油脂的理化性质
油脂知识简介

油脂知识简介
油脂的分类 二. 天然奶油介绍 三. 油脂的制程 四. 油脂的特性 五. 油脂的功能 六. 影响油脂操作特性之因素 七. 油脂的理化指标
一.
油脂(Oil Fat)的定义
油(Oil):常温下为液体。 脂(Fat):常温下为固体。
一、油脂的分类
天然奶油 BUTTER
人造奶油 MAGARINE & SHORTENING
碱 白土 氢化工程
毛油
脱胶
分 离
脱酸
脱色
脱臭
色素
除异味 游离脂肪酸
蛋白质分解物 游离脂肪酸 血色素 胶质 不纯物 原料油
精制油脂
三、油脂的制程 b、 油脂的加工
精制油脂
调油配料
急速冷冻
加工捏合
成形
熟成
库存
A1
急速冷冻 (结晶)
A2
搅拌
C1
搅拌
C2
四、油脂的特性
1、打发性(Creaming Value) 油脂利用机械搅拌后可将空气拌入抱住, 从而增加体积,使奶油霜式及蛋糕体积膨胀, 组织松软可口。 2、吸水性 (Water Absorbability) 一定重量的油脂,在标准搅拌机内搅拌 一定时间后所能吸入的水份。即水相对于油 脂的重量比率。 吸水性高的油脂作出的烘焙品含水份高, 松软可口,不易老化。通常和使用的乳化剂 有关。
纯牛奶提炼而成,风 35-90%天然奶油与少部分 味新鲜醇厚 其它油脂混合而成 约32 ℃ 延展性较差 不易控制 挺立性教差 明显酥脆 自然良好 可依需求调整 延展性较好 教易控制 挺立性教好 明显酥脆 自然良好
二、天然奶油介绍
c、天然奶油的优缺点:
优点:
1、香味浓、口溶性佳、酥松性好 2、虽在常温下无明显诱人风味,但经高温烘烤后,却 可产生极佳诱人的香味,是任何人工香料及油脂所难企 及的。
油脂的理化性质

油脂的物理性质纯净的油脂在熔融状态下是无色、无味的液体,凝固时为白色蜡状固体。
天然油脂大部分呈浅黄色至棕黄色并有一定的气味。
各种气味一般是由非酌成分引起的,如椰子油的香气来源于含有的壬基甲酮,菜籽油、芥籽油因含有硫代葡萄糖苷会产生辛辣味和臭味,氧化酸败也会产生臭味。
天然油脂的颜色是其所含类胡萝卜素物质所致。
油脂的特性如色泽、气味、熔点和凝固点、酸值、皂化值、碘值、醋值等,与脂肪酸组成和性质密切的关系。
一、色泽所有的油脂大都含有天然色素,如胡萝卜素、叶黄素、叶绿素等,所以油脂常带有特定色泽。
作为制取脂肪酸的原料是不希望带有颜色的,在油脂水解之前应进行脱色处理。
二、气味天然油脂都有一定的特有气味,长期存储的油脂因酸败而带有“哈喇味”。
这种气味一方面可以帮助人们鉴别油脂;另一方面使制得的脂肪酸产品也带有一股气味,这是人们所不希望的,为此常用物理法或化学法进行脱臭处理。
三、熔点和凝固点天然油脂是甘油三酯等的混合物,不是纯物质,由于各种甘油三酯的熔点高低不同,熔点及凝固点是一个温度范围。
一般熔点和凝固点最高在40-55℃之间,没有确定的熔点和凝固点。
熔点和凝固点与组成油脂的脂肪酸有关,含饱和脂肪酸较多的油脂其熔点范围较高,含不饱和脂肪酸较多的油脂则其熔点范围较低。
只有在很低的温度下,油脂才能完全变成固体,常温下呈固体的油脂多数是半固体的塑性脂肪,不是完全的固体脂。
把油脂分解生成的脂肪酸从液体逐渐冷却到固态时,会放出一定的结晶热,当液体降温生成的凝固物不再降温,相反却瞬时升温而达到的最高温度称为脂肪酸的凝固点。
脂肪酸凝固点是鉴别各种油脂的重要常数之一。
脂肪酸的凝固点与脂肪酸碳链长短、不饱和度、异构化程度等有关。
碳链越长,双键越少,异构化越少,则凝固点越高;反之凝固点越低。
对同分异构体而言,反式比顺式凝固点高。
三、溶解度在20℃时,油脂在100g 溶剂中溶解的最大克数称为油脂在该溶剂中的溶解度。
油脂不溶于水,可溶于大多数的有机溶剂,其在非极性溶剂中的溶解度较极性溶剂中要大。
油脂极性组分

油脂极性组分油脂是一种由甘油和三分子以上的脂肪酸结合形成的、具有不同物理性质的复杂混合物。
油脂极性组分是其重要特征,其主要成分为非极性化合物(碳链长度小于12)与极性化合物(碳链长度介于12~18之间)。
所谓“极性”,即表示该类化合物分子中含有可被水吸引的基团,使得整个分子能够溶于水;而且当外界条件改变时,它们又会从水中释放出来,并通过各自的相互作用力而重新结合到一起,恢复原状态。
因此,凡是那些既能溶于水又能溶于乙醇等有机溶剂的化学品都称做“极性化合物”。
其实在这个极性中也有非极性化合物,如植物油中还存在着少量的蜡酯类物质,虽然没有亲水基团,但却具有很强的疏水性。
另外,在动物油脂中除去极性组分后剩下的部分仍保留着一定程度的极性,如磷脂、固醇、甾族化合物等。
所以我们把动物油脂中的极性部分叫做“非极性化合物”。
也就是说,在食用油脂中,几乎全部是极性化合物,只有约1%~2%左右的部分属于非极性化合物,但它们往往是构成食用油脂的主体,决定了食用油脂的许多理化性质。
例如:在高温加热时,油脂发生聚合反应,产生大量的低分子量的聚合物,导致食用油的黏度增加,流动性减弱,甚至凝固,破坏了油脂的正常使用价值。
因此,必须将极性化合物和非极性化合物区别开来。
极性化合物易溶于水或稀的有机溶液中,比较容易挥发掉,所以食用油经过精炼脱色后才能贮藏。
非极性化合物则难溶于水或有机溶液中,稳定性好,耐储藏。
只有对油脂的极性大小进行了解,掌握它的规律,才能更好地利用它。
油脂的极性随着温度升高而降低,在室温下呈现出两个明显的极性峰,一个位于15 ℃以下,另一个位于20 ℃以上。
根据测试,室温下的饱和脂肪酸的极性最大,为9.0×10-3,其次是不饱和脂肪酸,为7.8×10-3,第三是芳香烃,为6.5×10-4。
油脂中极性组分的含量越多,其熔点及沸点也就越高。
在冷冻情况下,由于油脂分子内双键的排列方式不同,所以冰点也不同,前者在-10 ℃以下,后者在-30 ℃以下。
油质原料知识

油质原料知识油质原料:是指油脂和蜡类原料,还有脂肪酸、脂肪醇和酯等,包括天然油质原料与合成油质原料,是化妆品的一类主要原料,而应用在冷制皂中尤为重要。
●植物系油质原料1、植物油脂(1) 橄榄油(Olive oil)很早以来,地中海沿岸各国如法国、意大利、西班牙等国就已将橄榄油作为食用或化妆品用油了。
其制取方法一般是将果实经机械冷榨或用溶剂抽提制得;产品为淡黄或黄绿色透明油状液体,不溶于水,微溶于乙醇,可溶于乙醚、氯仿等,其理化性质如下:比重:0.914-0.919(15℃时)酸价:<2.0皂化值:186-196碘值:80-88不皂化物:0.5-1.8%折光率:1.466-1.467橄榄油中的主要成分为油酸甘油酯和棕榈酸甘油酯,其甘油酯中脂肪酸的组成大致如下:饱和脂肪酸: (%)肉豆蔻酸 1棕榈酸 10硬脂酸 l花生脂酸 1不饱和脂肪酸:油酸 80亚油酸 7橄榄油的甘油酯中,不饱和脂肪酸成分类似人乳,其中多键的亚油酸和亚麻酸含量几乎与人乳相同,因而易被体肤吸收。
橄榄油中还富含维生素A、D、B、E和K,故有促进皮肤细胞及毛囊新陈代谢作用。
橄榄油用于化妆品中,具有优良的润肤养肤作用,此外,橄榄油还有一定的防晒作用、橄榄油对皮肤的渗透能力较羊毛脂、油醇差,但比矿物油佳。
在化妆品中,橄概油是制造按摩油、发油、防晒油及整发、口红等和W/O型香脂的重要原料。
我国是在1964年从阿尔巴利亚引种油橄榄的,在中国林科院科研人员的努力下,于80年代末已榨出质量符合国际标准的橄榄油,并已投入化妆品原料市场。
丰富的角鲨烯,入皂可起到保持皮肤弹性并柔软肌肤的效用。
(2) 杏仁油(Almond oil)它是自甜杏仁中提取的,具有特殊的芳香气味,为无色或淡黄色透明油状液体,不溶于水,微溶于乙醇,能溶于乙醚/氯仿。
其理化性质如下:比重:0.915-0.920皂化值:2190-196杏仁油的主要成分为油酸酯,其中脂肪酸的组成大致为:饱和酸: (%)棕榈酸 4.5肉豆蔻酸 1.2不饱和酸:油酸 77.0亚油酸 17.3杏仁油性能与橄榄油极其相似,但聚饱和度稍高,凝固点稍低,常为橄榄油代用品,在化妆品中可作为按摩油、发油、膏霜中的油性成分,欧美国家特别喜用在乳液制品中。
油脂性能说明

●植物性油脂:椰子油-硬油 Coconut Oil椰子油得自干椰子肉(Copra),来自椰子(Cocos nucifera)。
新鲜椰肉亦可使用。
这是一种淡黄色或无色非干式油,于摄氏20℃以下会呈现固状。
具有椰子特殊芬芳,为白色或淡黄色猪脂状半固体,不溶于水,可溶于乙醚、苯、二硫化碳,极易于空气中被氧化。
理化特性:比重: 0.916-0.920酸价: <6.0皂化价:251-264碘价: 8-10熔点: 221-25℃虽然椰子油为液态,但低于约20摄氏度会凝结成固态,可隔水稍微加热使之融化。
主要成份:其甘油酯中脂肪酸之组成大致如下:饱和酸 (%)己酸 0.5辛酸 8.0癸酸 8.0月桂酸 45.0肉豆蔻酸 18.0棕榈酸 9.0硬脂酸 2.0不饱和酸油酸 6.0亚油酸 2.5功效作用椰子油有较好的去污力,泡沫丰富,是制皂不可缺少的油脂原料,但椰子油对皮肤略有刺激性,所以不直接用做化妆品的油质原料,亦是合成表面活性剂的重要原料,故它是作为化妆品的间接原料。
椰子油也具有强大的的抗菌功能,椰子油含的链脂肪,如月桂酸、辛酸、及肉豆蔻酸。
其中月桂酸抗病毒能力是这些中链脂肪中最强的。
月桂酸也在于乳汁中,人们食用后身体会将月桂酸转化成monolaurin,这是保护婴儿抵抗病毒、细菌的物质,而椰子油中的月桂酸就占了40%。
椰子油用于肥皂、化妆品或盥洗用品、制造润滑油脂,人工洗濯剂、洗衣及清洁用品以及制造脂肪酸、脂肪醇、甲基酯类等。
精炼椰子油可以食用并且用在如人造奶油、膳食补充等产品。
入皂特性:建议使用比例:不超过20%~30%起泡度高、滋润度一般。
Trace速度快。
清洁力强、泡沫粗且多,成皂硬度高。
唯一的缺点是添加比例过高容易造成皮肤干涩,但只要控制在适当范围,对于皂的起泡性与硬度有绝佳的帮助,可说是做皂必备的基本油之一。
通常占全体油的20%以内就可发挥明显的起泡效力,若洗脸皂则15 %即可。
可做出洗净力强、质地硬、颜色雪白且泡沫多的香皂。
食品化学 第五章 食品中的脂 第二节油脂类物质的理化性质-文档资料

天然油脂无固定的熔点和沸点,而只有一定的熔点范围和沸点范围。这 是因为天然油脂是混合物且存在有同质多晶现象。
油脂组成中脂肪酸的碳链越长、饱和程度越高,熔点越高;反式脂肪酸、 共轭脂肪酸含量高的油脂,其熔点较高;
油脂的沸点随脂肪酸组成的变化变化不大。
三、烟点、闪点及着火点 烟点:不通风条件下油脂发烟时的温度; 闪点:油脂中挥发性物质能被点燃而不能维持燃烧的温度;
变过程变得不明显,当出现固液混合体系时,温度仍有所上升;其次,天 然脂熔融时体积会发生变化。 (二)油脂的塑性 油脂的塑性是与油脂的加工和使用特性紧密相关的物理属性。其定义为 在一定外力的作用下,表观固体脂肪所具有的抗变形的能力。 决定油脂塑性的因素:(1)固体脂肪指数(SFI):即在一定温度下脂肪中固 体和液体所占份数的比值,可以通过脂肪的熔化曲线来求出。SFI太大或太 小,油脂的塑性都比较差,只有固液比适当时,油脂才会有比较好的塑性。 (2)脂肪的晶形:βˊ晶形的油脂其塑性比β晶形要好,这是因为βˊ晶形中脂分 子排列比较松散,存在大量的气泡,而β晶形分子排列致密,不允许有气泡 存在;(3)熔化温度范围:熔化温度范围越宽的脂肪其塑性越好。
油脂和水在一定条件下可以形成一种均匀分散的介稳的状态-乳浊液, 乳浊液形成的基本条件是一种能以直径为0.1~50μ m的小滴在另一种中分散, 这种分散一般成为内相或分散相,分散小滴外边包围的液体成为连续相。 随着内相和连续相种类的不同,油脂的乳浊液可分为水包油型(O/W,油分 散于水中)和油包水型(W/O,水分散在油中)。
氢 过 氧 化 物
聚 合
醛 、 酮 、 醇 、 酸 、 烃 、 酸 等 小 分 子 化 合 物 二 聚 或 三 聚 等 分 子 量 较 大 的 产 物
13第十三章 油脂和磷脂2

甘油三硬脂酸 酯或三硬脂酰 甘油
(2). 混甘油脂:
以α 、α ′和β 在甘油上标明脂肪酸的位置
O
α β
H2C HC
O
C O
(CH2)14CH3 (CH2)16CH3 (CH2)7-CH=CH-CH 2-CH=CH-(CH2)4CH3
H
O
H
称为高级脂肪酸
称为高级脂肪酸
3. 常见的高级脂肪酸:
饱和高级脂肪酸 不饱和高级脂肪酸 软脂酸、硬脂酸 油酸、亚油酸、亚麻酸
4. 营养必需脂肪酸:
人体内不能合成的,必须靠食物供给的高级 脂肪酸称为营养必需脂肪酸。 营养必需脂肪酸:亚油酸、亚麻酸
特别必需脂肪酸:亚油酸
5. 油脂的命名:
(1). 单甘油脂: ①. 甘油名在前、脂肪酸名在后:甘油某酸酯 ②. 脂肪酸名在前、甘油名在后:某酰甘油
(二). 加成
油脂可与 H2、I2 进行加成反应,WHY ?
C=C +
H2 I2
CH-CH CI-CI
1. 氢化: 不饱和脂肪酸 (液态:油)
人造黄油
饱和脂肪酸 (固态或半固态)
油脂的加氢称为油脂的硬化 2. 加碘: 碘值 100g 油脂能吸收碘的克数 碘值大,说明油脂的不饱和程度高
(三)油脂的酸败
R1 R2 C O C O O CH2 CH OH2C O P O O CH2 CH2 N (CH3)
+
OH
二、脑磷脂 1.组成: 胆 胺: HO
CH 2 CH 2 NH 2
脂肪酸:软脂酸、硬脂酸、油酸、 及少量花生四烯酸 2、 胆胺的作用:在人体内与凝血有关,在血小板 能促使血液凝固的凝血酶是由脑 磷脂和蛋白质所组成 O
脂类—脂类物理化学性质(生物化学课件)

一般不含脂肪酸
脂类的结构
化合物的结构决定理化性质。
脂类的结构
脂酰甘油类
俗称脂肪、油脂。广泛存在 与动植物中,是构成动植物 体的重要成分之一。常温下 为液态的油脂称为油,为固 态的称为脂或脂肪。
H2C OH
H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2
CCCCCCCC
HO
C
C H2
C H2
C H2
脂类的生 理功能
类脂lipoid
各种生物膜的重要组分,在 维持生物膜正常结构和功能 方面起重要作用
模块一:生物大分子结构与功能
脂类
目 录 CONTENTS
1 脂类的定义及功能 2 脂类物理化学性质
脂肪酸的共性
1、一般为偶数碳原子 2、绝大多数不饱和脂肪酸中的双键为顺式 3、不饱和脂肪酸双键位置有一定的规律性 4、脂肪酸分子的碳链越长,熔点越高;溶解度越低 5、不饱和脂肪酸的熔点比同等链长的饱和脂肪酸的熔点低 6、碘值: 100克油脂吸收碘的克数。 (不饱和键的多少)
Hale Waihona Puke CH3单酯酰甘油H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2
CCCCCCCC
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
CH3
脂肪酸2
脂酰甘油类
通式:
O
1
O
2CH2 O C R1
R2 C O C H O
3CH2 O C R3
脂类的结构
脂肪酸 Fatty acids
油酸(十八烯酸)
必
A 能合成,必须由食物供给的多不
需
饱和脂肪酸。
脂
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⑴油脂分子的结构:
一般说来单纯性酰基甘油酯容易形成稳定的β型结晶,而且为β-2型,而混合酰基甘油酯由于侧链长度不同,容易形成β’型,并以TCL排列。⑵油脂的
不同来源的油脂形成晶型的倾向不同,椰子油、可可脂、菜籽油、牛脂、改性猪油易于形成β’型;豆油、花生油、玉米油、橄榄油、等易于形成β型。
六、油脂异构化
异构化分为顺反异构和位置异构两种。常见的天然不饱和脂肪酸,绝大多数是顺式结构,在光、热、各种催化剂(如硫、硒、碘、硫醇、亚硝酸)及还原镍等作用下,顺式可转变成反式,此反应叫反化反应。反化反应的催化剂以亚硝酸产生的氧化氮和硫醇效果较好。硒和还原镍不仅会催化反应同时也会引起位置异构。
油酸在氢氧化钠作用下加热到200℃,双键会逐步向羧酸端移动,直至生成a-烯酸。亚油酸和亚麻酸则容易异构化成共轭形式。碱异构化是测定多不饱和酸的重要分析方法基础,因为所生成的共轭化合物在紫外光范围内有吸收峰,可很容易用分光光度法测定。碘及碘化物、羰基铁、羰基铬等也可用于催化共轭化。在油脂空气氧化、催化氢化及磺化等反应中,都会发生部分顺反异构化及位置异构化,因而产生部分的反式酸和共轭酸异构体。
⑶油脂的加工工艺:
熔融状态的油脂冷却时的温度和速度将对油脂的晶型产生显著的影响,油脂从熔融状态逐渐冷却时首先形成α型,当将α型缓慢加热融化后在逐渐冷却后就会形成β型,再将β型缓慢加热融化后逐渐冷却后则形成β’型。实际应用的例子:
用棉籽油加工色拉油时进行冬化处理,这一过程要求缓慢进行,使优质尽量形成粗大的β型,如果冷却过快,则形成亚α型,不利于过滤。
油脂的特性如色泽、气味、熔点和凝固点、酸值、皂化值、碘值、醋值等,与脂肪酸组成和性质密切的关系。
一、色泽
所有的油脂大都含有天然色素,如胡萝卜素、叶黄素、叶绿素等,所以油脂常带有特定色泽。作为制取脂肪酸的原料是不希望带有颜色的,在油脂水解之前应进行脱色处理。
二、气味
天然油脂都有一定的特有气味,长期存储的油脂因酸败而带有“哈喇味”。这种气味一方面可以帮助人们鉴别油脂;另一方面使制得的脂肪酸产品也带有一股气味,这是人们所不希望的,为此常用物理法或化学法进行脱臭处理。
十、酸值
中和1g油脂中游离脂肪酸所需氢氧化钾的质量(mg)称为酸值。酸值的高低,表示油脂中游离脂肪酸含量的多少。它是鉴别油脂质量好坏的重要指标。油脂酸败越甚,其酸值越高。
十一、皂化值
完全皂化1g油脂所用氢氧化钾的质量(mg)称为该油脂的皂化值。普通油脂的皂化值为180-200。皂化值可以说明脂肪中脂肪酸碳链的长短。脂肪酸碳链越短,皂化值越高。油脂中不皂化物含量越高,皂化值越低。
把油脂分解生成的脂肪酸从液体逐渐冷却到固态时,会放出一定的结晶热,当液体降温生成的凝固物不再降温,相反却瞬时升温而达到的最高温度称为脂肪酸的凝固点。脂肪酸凝固点是鉴别各种油脂的重要常数之一。
脂肪酸的凝固点与脂肪酸碳链长短、不饱和度、异构化程度等有关。碳链越长,双键越少,异构化越少,则凝固点越高;反之凝固点越低。对同分异构体而言,反式比顺式凝固点高。
六、密度和相对密度
油脂在单位体积内的质量称为油脂的密度。油脂在20℃时密度与水在4℃时的密度之比称为油脂的相对密度。油脂的相对密度小于1,一般在
0.9-
0.95之间。密度和相对密度均与温度成反比,油脂密度随温度的变化为每增加1℃其密度降低
0.00064。
七、折射率
折射率也是油脂及脂肪酸的一个重要物理常数,不同的油脂所含脂肪酸不同,其折射率也不相同,测定折射率可迅速了解油脂组成的大概情况,用来鉴别各种油脂的类型及质量。油脂的折射率随分子量增大而增大,随双键的增加而升高。共扼双键存在,比同类非共扼化合物有更高的折射率。
二、油脂水解
油脂在较高的温度、压力、催化剂作用下,可以水解而生成甘油和游离脂肪酸。油脂的水解反应是分步进行的,即先水解成甘油二酯,再水解成甘油一酯,最后水解成甘油和脂肪酸。油脂水解反应是脂肪酸酯化反应的逆反应。用无机酸、碱、酶及金属氧化物作催化剂可加快油脂的水解速率。酸值变大是油脂已发生水解反应的标志。
熔点最低,密度最小,不稳定,为六方堆切型;β’和β型熔点高,密度大,稳定性好,β’型为正交排列,β型为三斜型排列。X衍射发现α型的脂肪酸侧链无序排列,β’型和β型脂肪酸侧链有序排列,特别是β型油脂的脂肪酸侧链均朝一个方向倾斜,有两种方式排列:
DCL-二位碳链长,β-2型,TCL-三位碳链长,β-3型。
油脂被空气氧化首先产生氢过氧化物。产生氢过氧化物的途径有多种,如通过自动氧化、光氧化、酶促氧化等。自动氧化是活化的含烯底物(不饱和油脂)与基态氧发生的游离基反应,光氧化是不饱和双键与单线态氧发生直接反应,酶促氧化则是由酯氧酶参加的氧化反应。氧化方法不同则氧化机理不同。油脂氢过氧化物可以继续氧化(其他双键)生成二级氧化产物,也可以直接聚合、分解或脱水等。
三、溶解度
在20℃时,油脂在100g溶剂中溶解的最大克数称为油脂在该溶剂中的溶解度。油脂不溶于水,可溶于大多数的有机溶剂,其在非极性溶剂中的溶解度较极性溶剂中要大。随着温度升高,水在油脂中的溶解度增大。油脂可溶于乙醚、石油醚、二硫化碳、三氯甲烷等溶剂,溶于热酒精。蓖麻油因含有大量羟基酸,不溶于煤油、石油醚等直链烃类,而与芳香族溶剂可任意互溶,还可以溶于酒精。
三、油脂皂化
油脂的碱性水解称作皂化。皂化反应是不可逆反应。皂化反应时,碱作催化剂,常使用过量的碱,则脂肪酸与碱生成金属盐,水解平衡被彻底破坏,油脂完全水解。油脂可以完全水解并转化成脂肪酸盐和甘油。
皂化反应以水作介质时,反应速率较慢,常需要几十个小时才能皂化完全。若用95%乙醇作反应介质,则需要30min即可皂化完全。如用一缩二乙二醇或二甘醇一甲醚则只需要数分钟即可皂化完全。
【训练思考】
1.油脂主要的物理性质有哪些?
2.在生活中可以如何简易地检测油脂品质?
【拓展知识】
油脂的晶体特性
1.油脂的晶型:
同质多晶现象:
同一种物质具有不同固体形态的现象。固态油脂属于同质多晶现象。天然油脂一般都存在3-4种晶型,按熔点增加的顺序依次为:
玻璃质固体(亚α型或γ型),α型,β’型和β型,其中α型,β’型和β型为真正的晶体。α型:
空气氧化使油脂酸值升高,折射率增大,质量改变,黏度、色泽、气味、滋味变化。油脂空气氧化的分解产物对油脂的营养和应用十分不利,分解产生的低分子醛、酮、酸、烃等物质绝大多数具有特殊的刺激性气味,影响油脂的风味。这些分解产物在人体中很难代谢,对肝脏造成损坏。油脂氧化产生的聚合物为致癌物质,对人体健康更为不利。新鲜油脂中不含氢过氧化物,油脂被空气氧化后氢过氧化物含量逐渐增加,含量愈高则表示油脂受氧化的程度愈深。氢过氧基中的过氧原子十分活泼,很容易与碘的负离子定量地游离出碘(I
十二、酯值
酯值是指皂化1g油脂中所含酯类物质所需要的氢氧化钾的质量(mg)。中性油脂的皂化值等于酯值,油脂中含有游离脂肪酸时,酯值等于皂化值减去酸值。
十三、碘值
每100g油脂吸收碘的质量(g)称为碘值。碘值的高低反映了油脂的不饱和程度,油脂的碘值越高,其不饱和程度越大。通过碘值的测定,可以计算出油脂中混合脂肪酸的平均双键数,在油脂氢化时,可以计算出理论耗氢量。习惯上,把碘值在100以下的油脂称为干性油,碘值在100-130之间的油称为半干性油,大于130的油称为不干性油。干性油和半干性油因高度不饱和易发生酸败变质,为此,制皂时对干性油和半干性油通常经过加氢或部分加氢后使用。
八、介电常数
介电常数是反映物质分子极性大小的数据。大部分油脂的介电常数在
3.0-
3.2之间,但蓖麻油除外,因其含有大量的羟基酸,故介电常数为
4.6-
4.7。
九、不皂化物
不皂化物是指溶解于油脂中的不能被碱皂化的物质,如蜡中的脂肪醇部分、甾醇、酚类、烷烃、树脂类等物质。普通油脂中不皂化物含量在1%左右,鱼油一般较高,糠油中不皂化物含量高达11%左右。不皂化物对成品脂肪酸有一定的影响。
油脂所含脂肪酸组成及天然抗氧化剂含量不同,其抗氧化能力不同。由于合成抗氧化剂具有毒性,因此其用量是有限的,一般都不超过
0.02%。在经世界卫生组织(WHO)批准的各种合成抗氧化剂中,应用效果最好的是TBHQ(特丁基对苯二酚),另外还有BHA(丁基经基茵香醚)、BHT(丁基化经基甲苯)、THBQ( 2,4,5-三羟基苯基丁酮)以及生育酚等。
不饱和酸也很容易和浓硫酸反应,在双键处引人硫酸酯基或高温时引人磺酸基。用发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸也可起硫酸化或磺化反应。用三氧化硫制备磺化蓖麻油,反应程度更高,硫酸酯易于水解生成轻基,磺酸不易水解,二者都是良好的乳化剂。
五、油脂氧化
油脂的氧化反应十分复杂,可分为化学氧化与空气氧化两大类。化学氧化用于制备其他的油脂化工产品,而空气氧化造成油脂酸败,直接影响着油脂的品质及应用。
四、油脂加成
使油脂中不饱和脂肪酸的双键变为饱和的反应称为加成反应。主要的加成反应有加氢、加卤、硫酸化等。
油脂氢化在前面已经叙述过,下面就其他加成反应做一下简单的介绍。由于不饱和油脂的不饱和双键非常活泼,与许多试剂很容易起加成反应,所以在应用上很有意义。
卤素加成不饱和键,易于加成,无需光热,适于在极性溶剂中进行。卤素加成虽易于进行,但易于发生不完全加成和取代反应,只在特定条件下才能定量。在油脂分析中,碘值是重要的油脂化学常数。
油脂的物理性质
纯净的油脂在熔融状态下是无色、无味的液体,凝固时为白色蜡状固体。天然油脂大部分呈浅黄色至棕黄色并有一定的气味。各种气味一般是由非酌成分引起的,如椰子油的香气来源于含有的壬基甲酮,菜籽油、芥籽油因含有硫代葡萄糖苷会产生辛辣味和臭味,氧化酸败也会产生臭味。天然油脂的颜色是其所含类胡萝卜素物质所致。
一、油脂氢化
氢化即是在催化剂作用下,油脂的不饱和双键加氢。氢化是一种有效的油脂改性手段,能够提高油脂熔点,改变塑性,增强抗氧化能力,并能防止回味,有很高的经济价值。
油脂氢化机理复杂,但Horiuti-Polanyi理论颇为人们接受。油脂的双键与溶解于油脂中的氢被催化剂表面活性点吸附,形成氢-催化剂-双键的不稳定复合物,随后复合物分解,氢原子与碳链结合生成半氢化中间体。半氢化中间体通过四种不同的途径形成各种异构体。