Purification engineering technology research center of Sichuan Province Natural Medicine
信誉娱乐平台技术研究中心

糖类

  油脂化学(一).._职业身手培训_职业训诫_训诫专区。油脂化学(一)..

  油脂化学 主讲人:何明 南京林业大学 ? 一、概述 ? 二、脂类的凡是性子 – 脂肪酸 – 甘三酯 – 非甘三酯 ? 三、 油脂的化学性子 ? 四、油脂加工化学 – 改性 – 脂肪化学品 ? 五、脂类的离散与领会 第一章 概述 一、脂类的观念与分类 由脂肪酸和醇影响天生的酯及其衍生 物统称为脂类,这是一类凡是不溶于水 而溶于脂溶性溶剂的化合物 脂类 甘油三脂(甘油 + 脂肪酸),占95%支配 类脂质(如磷脂、糖脂、固醇类物质) 脂的分类:按化学组织及其构成 ? 脂 ? 单脂:高级脂肪酸与醇所成的酯 ? 油 ? 蜡 ? 复脂:除脂肪酸和醇以外,还含有其 ?磷脂 它因素 ?糖脂 ? 衍生脂质:由纯粹脂质和复合脂质衍 ?代替烃 生而来 ?萜 ?固醇类 ?其他脂质 脂的分类:按皂化性子 ? 可皂化脂质 CH2 OOC-R CH OOC-R CH2 OOC-R KOH 甘油、脂肪 酸盐 ? 不成皂化脂质: 类固醇和萜是两类重要的不成皂化脂质。 皂化值:完整皂化1克油脂所需氢氧化钾 的毫克数,称为油脂的皂化值。 V*N*56.1 皂化值= W V为测定皂化值时消费的盐酸毫升数(空缺- 样品),N为盐酸的浓度,56.1为氢氧化钾的 分子量,W为测准时所用油脂的重量(克) 从皂化值的巨细可能推知脂肪中所含 脂肪酸的均匀分子量 脂的分类:按干性 油的干性:碘值大于130的油涂成薄层, 正在气氛中就慢慢造成了有韧性(弹性)的固态 薄膜,油的这种性子称为干性 碘 值 干 性 油: 结膜疾 半干性油: 结膜慢 不干性油:不行结膜 130 100-130 100 ? 干性油凡是含亚油酸、亚麻酸(或其他共轭酸 的甘油三酸酯较众),重要囊括亚麻仁油、荏 (胡麻)油、桐油、麻籽油、红花油、榧子油、 核桃油、芥油、葵花油等。这类油脂除少数食 用外,众用于疾干性的油漆、清漆、印刷墨油、 油绘彩等。 ? 半干性油重要有:棉籽油、菜籽油、大豆油、 芥子油、木棉籽油、芝麻油、玉米油、米糠油, 这类油重要含油酸、亚油酸和其他饱和脂肪酸, 经冬化处置可制成色拉油。 ? 不干性油有:花生油、橄榄油、山茶油、茶油、 蓖麻油。不干性油的重要因素为油酸,凡是作 为食用油,可是因为其不干性的特征,也是化 妆品、润滑油和医药的原料。 二、脂类的性子及心理成效 1、机体储存能量的最重要体例:脂肪 2、组成生物膜的主要物质:磷脂 3、电与热的绝缘体:鞘细胞、皮肤 4、信号转达:固醇类激素 5、酶的激活剂:卵磷脂 6、糖基载体:磷酸众萜醇 7、药物:卵磷脂、脑磷脂、胆酸 生物膜 Lipid bilayer 脂双分子层 Lipid molecule 脂分子 Protein molecule 卵白质分子 兴盛简史 ? 1813年,M.E.Cheveul –胰子,脂肪酸、胆固醇 ? ? ? ? ? ? 1854年,合成甘油三脂肪酸酯 19世纪下半叶,人制奶油、氢化、酯相易 1902年,提出混脂肪酸三甘酯观念 1927年,自然油脂的化学构成 1950年后,脂肪酸领会,漫衍外面 目前,新油源,新能源探究… 第二章 脂类的理化性子 第一节 脂肪酸 脂肪酸是由一条长的烃链(“尾”)和一个 末了羧基(“头”)所构成的羧酸。 饱和脂肪酸:月桂酸(14C)、硬脂酸(18C) (烃链不含双键和三键) 脂肪酸 单不饱和脂肪:油酸 (1个双键) 不饱和脂肪酸 (烃链含有一个或众个双键) (两个或两个双键) 亚油酸(2个) 众不饱和脂肪酸 亚麻酸(3个) 花生四烯酸(4个) 自然界常睹的少少脂肪酸 n-十二酸(月桂酸) n-十四酸(肉豆蔻酸) n-十六酸(软脂酸、棕榈酸) n-十八酸(硬脂酸) n-二十酸(花生酸) n-二十四酸(木蜡酸) 十八碳-9-烯酸(顺) 棕榈油酸 油 酸 亚油酸 亚麻酸 花生四浠酸 脂肪酸的编制定名法 脂肪酸的简写法是先写出碳原子数,再写双键 数,信誉娱乐平台最终说明双键的职位。比如软脂酸16:0,外 示含16个碳原子,无双键。不饱和脂肪酸的编制命 名,紧邻于脂肪酸羧基的碳为α碳,其余递次为β、 γ等,ω为距羧基最远的碳原子,即末位碳原子。 △-编码定名:从羧基端起初估计打算双键职位。 ω-编码定名:从甲基端起初估计打算双键职位。 ? 按上述定名法,棕榈油酸为?9十六碳烯酸或 ω7十六碳烯酸,其书写形式为16:1?9,16: 1(9)或16:1ω7,说明棕榈油酸为具有16个 碳原子,正在自羧基端数C9-C10之间或自末了 数C7-C8之间有一双键的不饱和脂肪酸。 COOH ? ω-9系列脂肪酸,母体脂肪酸-油酸(C18:1) △ 9-十八碳烯酸 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH ? ω-7 系列脂肪酸,母体脂肪酸-棕榈酸,(C16:1) ? ω-6系列脂肪酸,母体脂肪酸-亚油酸 ,(C18:2) △ 9,12-十八碳二烯酸 CH3(CH2)4CH=CH-CH2-CH=CH(CH2)7COOH ? ω-3系列脂肪酸 ,母体脂肪酸-亚麻酸, (C18:3) △ 9,12,15-十八碳三烯酸 CH3(CH2-CH=CH)3(CH2)7-COOH 自然脂肪酸的组织特征 1. 自然脂肪酸骨架的碳原子数 目险些全面为偶数,这是因 为正在生物体内脂肪酸是以二 碳单元(乙酰CoA的体例) 从新合成的。奇数碳原子的 脂肪酸正在陆地生物中含量极 少,某些海洋生物中则有相 当量的存正在。 2.自然脂肪酸碳骨架长度4-36 个碳原子,众半为12-24个碳, 16和18个碳最为常睹,低于 14碳的脂肪酸重要存正在与乳 脂中。 几种自然脂肪中的脂肪酸 奶油 黄油 自然脂肪酸的组织特征 3.群众半单不饱和脂肪酸的双键位于C9和C10 之间(△9 )。而众不饱和脂肪酸的双键通 常一个位于 △9,其余双键众位于△9 和烃链的 末了甲基之间,如 △12, △15 。 4.分子中双键的安插体例众半属于非共轭编制或 1,4-戊二烯组织,少数为共轭编制。 -CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2- 非共轭双键编制 -CH2-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH2- 共轭双键编制 自然脂肪酸的组织特征 5.自然脂肪酸中的双键众为顺 式构型,少数为反式构型。 6.饱和与不饱和脂肪酸构象差 异明显。饱和脂肪酸最也许 的构象是烃链完整舒展(此 时相邻原子的位阻最小,能 量最低);而不饱和脂肪酸 烃链则因为双键不行挽回, 闪现一个或众个结节。 7.顺式不饱和脂肪酸正在某些特 定催化剂存正在的情形下加热 可转化为反式。如油酸正在亚 硝酸存不才容易转动为反油 酸。 硬脂酸 油酸 自然脂肪酸的立体组织(空间填充模子) 主要的脂肪酸 (一)饱和脂肪酸 软脂酸:16:0 十六碳酸 CH3(CH2)14COOH 硬脂酸:18:0 硬脂酸 十八碳酸 CH3(CH2)16COOH (二)不饱和脂肪酸 亚油酸:18:2△9,12 α-亚麻酸:18:3△9,12,15 γ-亚麻酸:18:3△6,9,12 花生四烯酸:20:4△5,8,11,14 ? 这几种不饱和脂肪酸因人体和哺乳动物 自己不行合成,或合成量太少,务必依 靠食品供应,故称为必定脂肪酸。 必定众不饱和脂肪酸 ? 人体及哺乳动物能成立众种脂肪酸,但不行向 脂肪酸引入跨越Δ9的双键,因此不行合成亚 油酸和亚麻酸。由于这两种脂肪酸对人体成效 是必不成少的,但务必由伙食供给,是以被称 为必定脂肪酸 ? 亚油酸和亚麻酸(?-亚麻酸)属于两个差异的 众不饱和脂肪酸(PUFA)家族:ω -6和ω -3 系列。 ? 缺乏会影响机体代谢,发挥为上皮细胞成效异 常、湿疹样皮炎、皮肤角化不全、创伤愈合不 良、对疾病制止力削弱、心肌减弱力下降、血 小板集会本领增强、成长休息等。 亚油酸(Linoleic acid) ? 正在人体和哺乳类体内能将它转动成γ-亚 麻酸,并继而拉长为花生四烯酸。后者 是维护细胞膜的组织和成效所必定的, 也是合成类二十碳烷(eicosanoid)化 合物(囊括前线腺素、凝血恶烷和白三 烯)的重要前体。并且亚油酸能下降血 中胆固醇,制止动脉粥样硬化,可用于 防范和医疗血汗管疾病。 ?-亚麻酸(?-linolenic acid) 以甘油酯的体例存正在于深绿色植物中,是组成人 体细胞的重要因素, 到场磷脂的合成与分化,可 转化为机体必定的性命活性因子DHA和EPA(俗称 “脑黄金”)。缺乏会惹起机体脂质代谢错杂,导 致免疫力下降、忘记、疲乏、睹识减退、动脉粥 样硬化等症状的爆发。特别是婴小儿、青少年如 果缺乏α-亚麻酸类物质的摄入,就会紧要影响其 智力平常发育。正在降血脂、降血压、抗血栓、抗 动脉粥样硬化、以至提升机体免疫力和抗癌等方 面的药用代价已获得宽裕确信。 脂肪酸的理化性子 脂肪酸和含脂肪酸化合物的物理性子很大程 度上决于脂肪酸烃链的长度与不饱和水平。 1.溶化性:非极性烃链是形成脂肪酸正在水中溶化低 的来因;烃链愈长,溶化度越低。脂肪酸的羧基 具有极性,正在中性pH时可爆发电离,是以短链脂 肪酸(少于10碳)略能溶于水。 2.熔点:相像链长的情形下,不饱和脂肪酸的熔点 比饱和脂肪酸低,双键数目众的不饱和脂肪酸熔 点比双键少的低,顺式异构体的熔点比反式低。 脂肪酸盐与乳化影响 脂肪酸盐(如钠皂和钾皂)具有亲水基 (电离的羧基)和疏水基(长的烃链),是典 型的两亲化合物,是一种离子型去污剂。 搅拌油水夹杂物时,大堆的油可聚集成细 小油滴,倘使无去污剂存正在,油滴很疾集会成 历来的油层,然而有去污剂存正在,油滴被裹上 一层去污剂,既油滴处于微团中。如此,油滴 行动亲水物体悬于水中而成乳胶,此流程称为 乳化,去污剂也称为乳化剂。 第二节 甘三酯 一、油脂的化学组织 油脂是甘油与三分子脂肪酸构成的脂 肪酸甘油三酯,又称三脂酰甘油。 二、 定名(立体有择位次编排 sn) CH2OOC(CH2)16CH3 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO-CH CH2OOC(CH2)12CH3 Sn-甘油-1-硬脂酸酯-2-油酸酯-3-肉豆蔻酸酯; 1-硬脂酰-2-油酰-3-肉豆蔻酰-Sn-甘油 ; Sn-StOM ; Sn-18:0-18:1-14:0。 β-StOM 外现随意比例的Sn-StOM 和 Sn-MOSt的 夹杂物。 三、油脂的组织特征 (一)油脂是众种三酰基甘油的夹杂物 1、油脂含脂肪酸的品种 凡是4-8种 2.构成三酰基甘油的种数 a a=n3 (n为脂肪酸种数) n=2,a=8; n=3,a=27; n=4,a=64 3、油脂的性子与脂肪酸品种及职位漫衍相合 例: 14:0 羊脂 % 2-4 可可脂 % 16:0 25-27 23-24 18:0 25-31 34-35 18:1 18:2 36-43 3-4 39-40 2 熔点 45-55 32-36 SSS 羊脂 26 可可脂 2.5 UUU 4 4 UUS 70 93 可可脂(Cocoa Butter) P:棕榈酸、C16:0 P O S OH S:硬脂酸、C18:0 CH3( CH2) 16 OH S O S O:油酸、C18:1 CH ( CH2) CH= CH( CH2) 3 7 7 甘三酯组分中有 70%以上是 2位为油酸的甘三酯 (如 POS、SOS、POP) 物理性格:常温下呈乳黄色脆性固体形态,正在 30℃~ 32℃下软化,正在32℃~ 35℃的微小鸿沟内敏捷熔化,故 进入人体后可敏捷完整熔化。 OH P O P (二)三酰基甘油中脂肪酸漫衍外面 1.平均漫衍外面 S为一种脂肪酸,X为其它脂肪酸 X 1/3 2/3 S% 2.随机漫衍外面 %Sn-XYZ = X×Y×Z×10-4 例:L=50%,O=30%,St=20% %Sn-LLL=50×50×50×10-4=12.5 %Sn-LOSt=50×30×20×10-4=3 %Sn-LLO=50×50×30×10-4 =7.5 a=n3=33=27种 3.有限随机漫衍外面 (三)自然油脂中脂肪酸职位漫衍 1.植物油 凡是秩序 ----S U---------S 不饱和优先攻陷(分列)Sn-2位。额外是 亚油酸优先正在Sn-2位,饱和的正在Sn-1、 Sn-3位 2.动物脂 凡是:16:0--Sn-1, 14:0--Sn-2 猪脂:18:0--Sn-1, 1 6 : 0--Sn-2 1 8:1--Sn-3 乳脂:短链含量高, 海产动物脂:含长链众不饱和脂肪酸且优先占Sn-2 20:4 20:5(EPA) 22:4 22:5 22:6(DHA) (脑黄金) (四)同质众晶性子 1.观念 →三硬脂酰甘油→54.7℃→凝结→64 ℃→凝结→73.3℃ 统一油脂具有差异的晶体形状,称为油 脂的同质众晶性子。 2、相像脂肪酸的三酰基甘油的众晶特质 晶形 链聚集 密度 能量 安祥性 熔点 α 六方 小 高 小 低 β 正交 中 中 中 中 β 三斜 大 低 大 高 (DCL) 脂肪的亚晶胞最常睹的聚集形式 3、夹杂三酰甘油众晶体 众为β型; DCL或TCL(图4-5) 4. 同质众晶性子的运用 ? 冬化:爆发粗大的β晶型以便过滤; ? 人制奶油:细腻的α晶型,再不停转动 成熔点较高的β‘晶型; ? 巧克力:全面为β晶型,但颗粒不行过 大; (五)膨胀及固体脂肪指数 1、熔化膨胀-固体脂肪正在加热时熔化,信誉娱乐平台使容积增添 塑性鸿沟 欺骗图4-10 估算随意温 度下的固体 脂肪的百分 含量。 2、固体脂肪指数 SFI(Solid FatIndex) 正在肯定温度下,固体脂肪的含量(SFI) SFI越大,膨胀度越大。 局部脂肪SFI值 10℃ 21.1℃ 62 48 34 12 55 27 29 18 种类 可可脂 棕榈油 椰子油 面包奶油 33.3℃ 0 6 0 13 (六)塑性、稠度 1.塑性:正在外力的影响下,可转折式样的性子 塑性脂肪 Plastic Fats 正在较小力的影响下不活动,较肆意下可活动 (如奶油)。正在强力下可成型,小力下不行型 (如巧克力)。 奶油正在较肆意下可活动,巧克力正在较肆意下 可成型。 剖断塑性鸿沟--图4-10 ? 起酥油(Shortening) 2. 稠度 是塑性脂肪的硬软度,脂肪的可塑性,可用 稠度权衡。 影响稠度的成分: (1)SFI越大,稠度越大 (2)小晶体稠度大于大晶体稠度 ,β稠 度大于β稠度 (3)迅疾冷却,稠度增添 (4)熟成,熔点下,放2到3天稠度增添 (5)死板影响 , 下降稠度 (6)温度增添,则稠度下降 (七)其它性格 1)热性子 a)熔点—双键的数目、职位、顺反式、晶型 b)沸点和蒸汽压—甘三酯甘二酯甘一酯脂肪酸脂肪酸低 级酯 c)烟点,闪点,着火点 2)油脂的油性和粘性 油性是指液态油脂能变成润滑薄膜的本领; 液态油有肯定的粘性,这是由酰基甘油分子侧链之间的引力引 起的。 3)溶化性 水 有机溶剂 第三节 非甘三酯 (类脂) 一、磷脂 磷脂是一类含有磷酸和含氮碱的复合脂。 囊括甘油磷脂和鞘磷脂两类;它们重要到场 细胞膜编制的构成,少量存正在于细胞的其他 部位。 大豆 蛋黄 (一)、甘油磷脂的组织 甘油磷脂也称为磷酸甘油脂。 最纯粹的磷酸甘油酯是由甘油-3-磷酸衍 生而来的,即它的甘油骨架C1和C2位被脂 肪酸酯化变成的产品,称3-sn-磷脂酸。 甘油磷脂是两性脂类,因此它正在组成生 物膜组织中甚为主要,它们是动植物中 细胞膜、核膜、质体膜的根本因素,是 性命的根源物质之一。 甘油磷酸(L-glycerol 3-phosphate) 甘油磷酸酯的组织通式 甘油磷脂组织 X= 磷脂酰乙醇胺 -X X= 磷脂酰胆碱 X= 磷脂酰甘油 X= 磷脂酰丝氨酸 双磷脂酰甘油 磷脂酰肌醇 甘油磷酸酯的凡是性子 属于两亲分子,正在水中能变成双分子微囊, 可组成生物膜。 用碱或酶可水解成脂肪酸、甘油和含氮碱, 酶水解的少少中央物如溶血甘油磷脂是强外貌 活性剂,可使细胞膜溶化。 磷脂酶行动器械酶与薄层层析一块用于磷脂 的组织领会。 亲 水 区 磷酸基与含氮 碱性局部:极 性头部 疏 水 区 生物膜的磷 脂双分子层 脂肪酸基局部: 非极性尾部 亲 水 区 磷脂酰胆碱:卵磷脂 磷脂酰乙醇胺:脑磷脂 O CH2-O-C--R O CH-O-C--R O OH 胆胺局部 CH2-O-P--O-CH2 CH2NH2 (二)、鞘磷脂 鞘磷脂即鞘氨醇磷脂。正在上等动物的脑髓鞘 和红细胞膜中额外雄厚,也存正在于很众植物 种子中。 鞘氨醇磷脂简称鞘磷脂,由鞘氨醇、脂 肪酸、磷酸及胆碱(或胆胺)各1分子所组 成。鞘磷脂与前述几种磷脂差异,它的脂肪 酸并非与醇基相连,而是借酰胺键与氨基结 合 鞘磷脂分子的立体组织 磷脂缺乏症 ? 脑成效阻碍 磷脂是大脑神经编制的物质根源, 是组成神经细胞鞘膜的重要因素,它是 神经细胞间转达新闻的介质-已酰胆碱的 主要来历 神经病人脑细胞中卵磷脂只是平常 人的50% ?心脑血管疾病 磷脂的分子组织中,既有亲水性的基团, 又有亲油性的基团,是以可能将血管壁上浸 积的脂类物质溶化正在血液中,随血液轮回清 除掉,这一影响称为乳化影响 高脂血症,肥胖、动脉硬化、高血压、 冠心病、心肌壅闭、脑中风 肝脏和胆道疾病 脂肪过量时储蓄于肝脏称为脂肪肝。 胆碱亏空是惹起脂肪肝的一个主要来因。 脂肪正在肝内蓄积会危害肝细胞,易惹起肝 硬化,使有成效的肝结构被无成效的纤维 结缔结构所代替,从而紧要影响脂肪代谢 息争毒等一系列肝成效 二、糖 脂 ? 糖脂是指糖通过其半缩醛羟基以糖苷键与 脂质邻接的化合物。鉴于脂质局部的差异, 可分为鞘糖脂、甘油糖脂以及有类固醇衍 生的糖脂。 鞘糖脂可能决心人的血型 鞘糖脂 即神经酰胺的1-位羟基 被糖基化变成的化合物,主 要分两类: 中性鞘糖脂:最先从脑 中得到,又称脑苷脂。糖基 为半乳糖、葡萄糖等,其糖 基正在细胞外貌,到场细胞识 别。 酸性鞘糖脂:糖基被硫 酸化的称硫酸鞘糖脂或硫苷 脂,有几十种,正在脑中含量 雄厚。 三、萜和类固醇 ? 固醇是环戊烷众氢菲的衍生物。全豹固 醇类化合物分子都是以环戊烷众氢菲为 主旨组织。 萜 萜和类固醇与前述的种种脂质差异,一 般不含脂肪酸,属不成皂化脂质。但正在生 物体内这两类脂质也是以乙酸为前体合成 的。它们正在生物体内含量虽不众,但不少 是主要的活性脂质。 由两个以上异戊二烯单元组成,可头尾相连,亦可尾尾相连。 两个异戊二烯单元组成的称单萜,很众是植物精油的因素;三 个异戊二烯单元组成的倍半萜存正在于某些中草药;双萜是叶绿 素分子的因素;三萜是固醇类的前体;四萜可变成众种色素; 众萜可变成自然橡胶。 类固醇 类固醇也称甾类,这类化合物的组织以环 戊烷众氢菲为根源。 由3个六元环和一个 五元环稠合而成。 正在环戊烷众氢菲的A, B环之间和C,D环之 间各有一个甲基, 2 称角甲基,带有角 3 甲基的环戊烷众氢 菲称甾核,是类固 醇的母体。 CH3 R 12 11 18 13 17 16 14 8 15 CH3 1 19 10 9 H H 5 4 6 7 H 胆固醇 胆固醇可转化为雄激素、雌激素、糖皮质激素、 盐皮质激素和维生素D。 胆固醇正在肝脏中可转化为胆汁酸,能使油脂乳 化,以促使招揽。 四、蜡 Wax 高级饱和脂肪酸的高级一元醇酯 虫蜡 蜂蜡 C25 H51 COOC26 H53 C15 H31 COOC30 H61 凡是含24-26个偶数碳原子的长链的脂肪酸和含有1636个偶数碳原子的长链脂肪醇构成的酯的夹杂物。 蜡和白腊不行杂沓,白腊是石油中获得的直链烷烃 (含有26-30个碳原子)的夹杂物,它们的物态、物 性附近,而化学性子完整差异。


back

0898-66558888

329435595@qq.com

北京市朝阳区沿江中路298号江湾商业中心26楼2602-2605

简要介绍   新闻资讯   产品展示   技术服务   人才资源   联系信誉娱乐平台  



Copyright © 2002-2019 信誉娱乐平台生物科技有限公司 版权所有   网站地图