第五章：脂类 第一节、脂类的功能 第二节、脂类的组成及其特征 第三节、脂肪在精炼加工过程中的变化 第四节、脂类在食品加工、保藏中的营养问题 第五节、脂肪的摄取与食物来源

第一节、脂类的功能 一、构成体质 二、功能与保护机体 三、提供必需脂肪酸与促进脂溶性维生素的吸收 四、增加饱腹感和改善食品感官性状

一、构成体质 脂类是人体的重要组成部分。它以多种形式存在于各种组织中，皮下脂肪是机体的储存组织，一个体重65kg的成人含脂肪约9kg，肥胖者可高达100kg以上，绝大部分以三酰甘油酯形式存在。类脂是多种组织和细胞的组成成分， 如细胞膜有磷脂、糖脂和胆固醇等组成类脂层; 脑髓和神经组织含有磷脂和糖脂; 固醇还是机体合成胆汁酸和固醇类激素的必需物质。

二、功能与保护机体 脂肪富含能量，每克脂肪供能可高达38kj/g，比碳水化合物和蛋白质高约一倍。若机体摄食能量过多，体内储存脂肪增多，人就会发胖。若机体3d不进食，能量80%来自脂肪。但,机体不能利用脂肪酸分解,合成葡萄糖以供脑和神经细胞能量需要。在饥饿、供能不足时就必须消耗肌肉组织中的糖原和蛋白质。这正是“节食减肥”的危害之一。 脂肪还隔热、保温，支持和保护体内各种脏器，使之不受损伤，从而具有保护机体的作用。

三、提供必需脂肪酸与促进脂溶性维生素的吸收 脂肪所含多不饱和脂肪酸中，有的是机体的必需脂肪酸。它们除了是组织细胞，特别是细胞膜的结构成分之外，还具有很重要的生理功能。 此外，脂类中还含有脂溶性维生素，食物脂肪有助于脂溶性维生素的吸收。

四、增加饱腹感和改善食品感官性状 脂类在为中停留时间较长（碳水化合物在胃中迅速排空，蛋白质排空较慢，脂肪更慢。一次进食含50g脂肪的高脂膳食，需4~6h才能在胃中排空），因而使人有高度饱腹感。 脂肪还可改善食品的感官性状，如油炸食品等特有的美味感，没有脂肪是不会有的。

第二节、脂类的组成及其特征 一、脂类的组成 二、脂肪酸 三、必需脂肪酸 四、反式脂肪酸 五、固醇

一、脂类的组成 脂类包括脂肪和类脂。脂肪通常又按其在室温下所呈现的状态不同分为油（常温液态）和脂肪（常温固态），并可将二者统称为油脂。

—— 指含量常受营养状况和活动量的影响而变动的脂肪 —— 不受营养状况及机体活动影响的类脂，也称固定脂 储能与供能 促进脂溶性Vit吸收 维持体温、保护内脏 脂 肪 （三酯酰甘油） —— 分布在脂肪组织 脂类 作为生物膜的重要组分 提供不饱和脂肪酸 磷脂 （脑磷脂/卵磷脂） —— 分布在生物膜 类脂 维持生物膜结构与功能 调节代谢 胆固醇 —— 分布在生物膜 储存脂 基本脂 —— 指含量常受营养状况和活动量的影响而变动的脂肪 —— 不受营养状况及机体活动影响的类脂，也称固定脂

                      Fats - Solid Saturated fatty acids have crystallization stabilized by hydrophobic interactions.                                      Oils - Liquid Mixtures of saturated and unsaturated fatty acids. The cis-double bonds of the unsaturated fatty acids introduce bends in the hydrocarbon tail and inhibit close packing. 

脂肪通常由甘油和三分子脂肪酸组成的三酰甘油酯。三酰甘油酯中，三个脂肪酸基相同者称简单甘油三酯，不同者称混合甘油酯。简单甘油酯中甘油分子三个羟基与相同脂肪酸结合，如只有一个或两个羟基与脂肪酸分子结合称单酰甘油酯或二酰甘油酯。单酰甘油酯有很强乳化性能，为常用乳化剂。

类脂是性质类似脂肪的物质，包括磷脂、糖脂、固醇、脂溶维生素和脂蛋白。

二、脂肪酸 脂肪酸可按碳链长短不同分成三类： （1）短链脂肪酸C4~C6，主要存在乳脂和棕榈油中。

此外，脂肪酸还可根据碳链中双键数的多少分成以下三类： （1）饱和脂肪酸 分子中不含双键，多存在于动物脂肪中。 (2)单不饱和脂肪酸 分子中含有一个双键，油酸是最普通的单不饱和脂肪酸。 （3）多不饱和脂肪酸 分子中含两个以上双键，在植物种子和鱼油中含量较多。 不饱和脂肪酸中碳原子数小于10在常温下为液态，称低级脂肪酸或挥发性脂肪酸。碳原子数大于10在常温下为固态，称固体脂肪酸。随碳链加长熔点增高，不饱和脂肪酸由于引入双键可大大降低熔点。

常见的脂肪酸 名 称 代 号 丁酸(butyric acid) 己酸(caproic acid) 辛酸(caprylic acid) 名 称 代 号 丁酸(butyric acid) 己酸(caproic acid) 辛酸(caprylic acid) 癸酸(capric acid) 月桂酸(1auric acid) 肉豆蔻酸(myristic acid) 棕榈酸(palmitic acid) 棕榈油酸(palmitoleic acid) 硬脂酸(stearic acid) 油酸(oleic acid) 反油酸(elaidic acid) 亚油酸(1inoleic acid) α-亚麻酸(α-1inolenic acid) γ-亚麻酸(γ-1inolenic acid) 花生酸(arachidic acid) 花生四烯酸(arachidonic acid) 二十碳五烯酸(timnodonic acid，EPA ) 芥子酸(erucic acid) 二十二碳五烯酸(鰶鱼酸)(clupanodonic acid) 二十二碳六烯酸(docosahexenoic acid，DHA) 二十四碳单烯酸(神经酸)(nervonic acid) C 4：0 C 6：0 C 8：0 C10：0 C12：0 C14：0 C16：0 C16：1，n-7 cis C18：0 C18：1，n-9 cis C18：1，n-9 trans C18：2，n-6,9,all cis C18：3，n-3，6，9，all cis C18：3，n-6，9，12 all cis C20：0 C20：4，n-6,9,12,15 all cis C20：5，n-3，6，9,12，15 all cis C22：1，n-9 cis C22：5，n-3，6，9，12，15 all cis C22：6，n-3，6，9，12，15，18 all cis C24：1，n-9 cis

关于脂肪酸的命名，除系统名和俗称以外，国际常有△编号系统和n或系统之不同。 △编号从羧基端碳原子算起，用阿拉伯数字对脂肪酸分子上碳原子定位，而n或编号从离羧基端最远碳原子定位。

目前认为，不饱和脂肪酸摄食过多与心脑血管疾病等慢性疾病的发病有关，而应控制或降低饱和脂肪酸的摄食。多不饱和脂肪酸尤其n-3和n-6系列多不饱和脂肪酸对人体有很重要的生物学意义，其中亚油酸和亚麻酸是机体必需脂肪酸。

三、必需脂肪酸 不饱和脂肪酸根据双键个数的不同，分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸两种。食物脂肪中，单不饱和脂肪酸有油酸，多不饱和脂肪酸是亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等。人体不能合成亚油酸和亚麻酸，必须从膳食中补充。根据双健的位置及功能又将多不饱和脂肪酸分为ω-6系列和ω-3系列。亚油酸和花生四烯酸属ω-6系列，亚麻酸、DHA（22碳6烯酸）、EPA（20碳5烯酸）属ω-3系列。

Omega-3 脂肪酸 和 Omega-6脂肪酸 Omega-3 脂肪酸。多数人摄入的omega-3脂肪是不够的，即使很多研究提示它们有助于防止心脏病。主要有两种：EPA（eicosapentaenoic acid, 二十碳五烯酸）和 DHA（docosahexaenoic acid, 二十二碳六烯酸）。两种在鱼类中都很多，少量可以来自植物而在人体内形成，如亚麻籽和核桃。鱼油补品很普遍，但是专家们认为推荐它们来保护心脏还为时过早。他们建议还是吃鱼。

Omega-6脂肪酸。Omega-6 脂肪存在于果仁、籽、和植物油中，也是心脏-友好的。它们降低“坏” 低密度脂蛋白（LDL, low-density lipoprotein）胆固醇。但是研究也说明Omega-6 脂肪可以引起“好”高密度脂蛋白（HDL, high-density lipoprotein）胆固醇的不幸的降低。有些专家认为这点效果是微不足道的，可是另外的专家建议omega-3对omega-6的应该有一个高比例。

体内多不饱和脂肪酸(n-3，n-6类)合成途径

1、不饱和脂肪酸的生理功能 1．保持细胞膜的相对流动性，以保证细胞的正常生理功能。 　　2．使胆固醇酯化，降低血中胆固醇和甘油三酯。 　　3．是合成人体内前列腺素和凝血噁烷的前驱物质。 　　4．降低血液粘稠度，改善血液微循环。 　　5．提高脑细胞的活性，增强记忆力和思维能力。

2、膳食中不饱和脂肪酸盈缺和健康 膳食中不饱和脂肪酸不足时，易产生下列病症： 　　1．血中低密度脂蛋白和低密度胆固醇增加，产生动脉粥样硬化，诱发心脑血管病。 　　2．ω-3不饱和脂肪酸是大脑和脑神经的重要营养成份，摄入不足将影响记忆力和思维力，对婴幼儿将影响智力发育，对老年人将产生老年痴呆症。 　　膳食中过多时，干扰人体对生长因子、细胞质、脂蛋白的合成，特别是ω-6系列不饱和脂肪酸过多将干扰人体对ω-3不饱和脂肪酸的利用，易诱发肿瘤。

PUFA in Brain Grey Matter % AA DHA Omega 6 PUFA Omega 3 PUFA Crawford & Sinclair 1972

3、推荐的日摄入量 多不饱和脂肪酸含量是评价食用油营养水平的重要依据。豆油、玉米油、葵花籽油中，ω-6系列不饱和脂肪酸较高，而亚麻油、紫苏油中ω-3不饱和脂肪酸含量较高。由于不饱和脂肪酸极易氧化，食用它们时应适量增加维生素E的摄入量。一般ω-6比ω-3应在4 -10比1，摄入量为摄入脂肪总量的50% -60% 。 近日，人们开始普遍关注饮食结构的平衡，“1：1：1”的均衡营养概念被念叨得最多。目前，国内外专业的营养学家都在倡导均衡营养，大部分人也都在提倡人体的饮食结构中，饱和脂肪酸，单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸最好能达到1：1：1的比例。但这只是一个比例上的概念，并不能真正检测出来。

以往在衡量人体饮食结构的时候，提倡的是人体内脂肪、蛋白质和碳水化合物这三大物质的平衡。通常，当脂肪占人体总热能的３０％左右、蛋白质占１５％、碳水化合物占５５％的时候，人体会达到一个良好的平衡状态。但是现在，人们把这三大物质又细化了，最常用来衡量饮食结构的就是饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的平衡。

这三种酸实际上是构成脂肪的主要物质，提倡这三种酸平衡，其实是提倡人们的饮食搭配得当，均衡膳食。并不可能把每个人每天的饮食都进行分析、化验，看看这三种酸在你体内的含量具体是多少，所以，均衡只是个概念，不可能进行具体的数据分析。一般来说，营养学上把人们的营养均衡分为三个年龄层，１３岁、１８岁和６０岁。按照脂肪的含量来说，在１３岁左右处于生长发育年龄的人群，体内的脂肪最好保持在２５％－３０％之间，其中饱和脂肪酸含量要小于１０％，单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的含量分别为８％和１０％。 对于１８岁以上发育成熟的成年人来说，脂肪含量要相对降低，三种脂肪酸基本达到均衡；而６０岁以上的老年人，体内的脂肪要尽量减少，饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量也要适当降低。

食用油各有特点 橄榄油 　　它含的单不饱和脂肪酸是所有食用油中属于最高的一类，它有良好的降低低密度胆固醇（坏胆固醇），提高高密度胆固醇（好胆固醇）的作用，所以有预防心脑血管疾病、减少胆囊炎、胆结石发生的作用；橄榄油还含维生素A、D、E、K、胡萝卜素，对改善消化功能，增强钙在骨骼中沉着，延缓脑萎缩有一定的作用。但橄榄油价贵，味淡，缺乏诱人的脂肪香味，所以大多数中国人对它的口味不太欢迎。 茶油所含单不饱和脂肪酸与橄榄油相仿，所以有“东方橄榄油”之称。据报道，某茶油产地的居民，其心血管疾病的发病率和死亡率都比其他地区的人群低。 菜子油所含单不饱和脂肪酸很高，故有与橄榄油相似的作用，它还有利胆的功效。由于菜子油是所有富含单不饱和脂肪酸食用油中价格最低的，所以越来越受到大家的欢迎。

花生油含丰富的油酸、卵磷脂和维生素A、D、E、K及生物活性很强的天然多酚类物质，所以有降低血小板凝聚，降低总胆固醇和坏胆固醇水平，预防动脉硬化及心脑血管疾病的功能。民间认为多吃花生油容易‘上火’，这是由于花生油中的花生四烯酸导致人体变态反应的缘故。 豆油含丰富的多不饱和脂肪酸和维生素E、D，有降低心血管疾病，提高免疫力，对体弱消瘦者有增加体重的作用。豆油含的多不饱和脂肪酸较多，所以在各种油脂中属于最容易酸败的。 葵花子油含丰富的必需脂肪酸，其中亚油酸、α-亚麻酸丰富，孕妇吃葵花子油有利于胎儿脑发育；含有的维生素E、A等，有软化血管、降低胆固醇、预防心脑血管疾病、延缓衰老、防止干眼症、夜盲症、皮肤干燥的作用。它也含有较高的多不饱和脂肪酸，所以有与豆油一样的注意事项。

色拉油是植物油中加工等级最高的食用油，已基本除尽了植物油中的一切杂质和腊质，所以颜色最淡。色拉油适用于炒、炸、煎和凉拌，这是其他食用油所不及的。 猪油含较高的饱和脂肪酸，吃得太多容易引起高血脂、脂肪肝、动脉硬化、肥胖等。猪油中的α-脂蛋白能延长动物的寿命，这是植物油中所缺乏的 。

深海鱼油 深海鱼油中富含EPA、DHA等烯酸，它们是一类ω—3型的长链多不饱和脂肪酸，并且是人类不能自身合成的必需脂肪酸。近二十余年的医学和营养学研究表明：EPA、DHA具有抑制血小板凝聚、抗血栓、舒张血管、调整血脂、增高高密度脂蛋白胆固醇、降低低密度脂蛋白胆固醇等治疗和防治心脑血管病的功能：对糖尿病、炎症、肾病以及癌症也有较好的疗效；近来，又发现DHA还具有促进脑细胞生长、发育、改善大脑机能，提高记忆力和学习能力、增强视网膜反射能力以及防治老年性痴呆等提高生命质量的功能。

四、反式脂肪酸 ("trans-"为反式之意,"cis-..."为正式的脂肪酸)

问什么叫反式脂肪酸？？？ 　　脂肪分饱和脂肪与不饱和脂肪。饱和脂肪的分子是由甘油与饱和脂肪酸组成的，不饱和脂肪的分子是由甘油与含一个或多个双键的不饱和脂肪酸组成的。在不饱和脂肪酸中，氢原子在双键同侧的脂肪酸，被称为顺式脂肪酸；氢原子在双键异侧脂肪酸，被称为反式脂肪酸。可以这样说，反式脂肪酸和顺式脂肪酸是近亲。

Percentages of Trans-Fatty Acids Butter 3.6 Food Percentages of Trans-Fatty Acids Butter 3.6 Soft Margarine, High in PUFA 5.2 Soft Margarine, Low in PUFA 9.1 Hard Margarine 12.4 Vegetable Oils, Including Safflower, Sunflower, and Soy 0.0 Beefburger, Fried or Grilled 0.8 Chocolate Cake with Icing 7.1  

反式脂肪酸是如何产生的？ ① 由液态油形成浓缩植物油（固化）的过程，即“氢化油”的“氢化”过程。这个过程使不饱和脂肪酸为主的植物油引入了氢分子，将液态不饱和脂肪酸变成易凝固的饱和脂肪酸，从而使植物油变成黄油一样的半固态甚至固态。在这个过程中，有一部分剩余不饱和脂肪酸发生了“构型转变”，从天然的“顺式”结构异化成“反式”结构，从而形成反式脂肪酸。 ② 高温加热过程中，光、热和催化剂作用使植物油脂肪酸异化成反式脂肪酸。 ③ 在自然界中，产生于牛等反刍动物的瘤胃内微生态系统中共生微生物的生物氢化作用。

反式脂肪酸的危害有哪些？ ① 反式脂肪酸不但升高血液中被称作为恶性胆固醇的LDL，同时还降低被称作为良性胆固醇的HDL。这两种变化都会引发动脉阻塞而增加心血管疾病的危险性。 ② 新近的研究结果证实反式脂肪酸增加糖尿病危险，用多不饱和脂肪酸代替膳食中的反式脂肪酸可以降低2型糖尿病的危险。 ③ 反式脂肪酸能通过胎盘以及母乳转运给胎儿，婴儿及新生儿会因母亲摄入反式脂肪酸而被动摄入，从而造成以下影响：容易患上必需脂肪酸缺乏症；对视网膜、中枢神经系统和大脑功能的发生、发展产生不利影响，从而影响生长发育。 ④ 可能会诱发肿瘤，部分研究证实反式脂肪酸与乳腺癌的发生成正相关。

怎样辨别食物中是否含有反式脂肪酸以及如何避免？ 首先，看食品的配料清单，如果含有“人造奶油”、“色拉油”、“起酥油”、“氢化植物油”、“部分氢化植物油”等，那么该食品就含有反式脂肪酸。在购买时应尽量避免。 其次，自我控制，养成良好的膳食习惯，避免大量进食薯条等油炸食品。因为许多含有反式脂肪酸的食物并不是我们健康必需的食物，如快餐、烘焙食物、薯片、炸薯条等。 我国没有这方面的研究报道，美国一项调查结果显示美国成人反式脂肪酸的平均每日摄入量在5.8g左右，占其总能量的2.6%。美国FDA建议应减少反式脂肪酸的摄入。

http://napa.ntdt.udel.edu/trans/default.html

五、固醇 （sterol）又称甾醇。类固醇的一种。固醇类化合物广泛分布于生物界。用脂肪溶剂提取动植物组织中的脂类，其中常有多少不等的、不能为碱所皂化的物质，它们均以环戊烷多氢菲为基本结构，并含有醇基，故称为固醇类化合物。胆固醇是高等动物细胞的重要组分。它与长链脂肪酸形成的胆固醇酯是血浆脂蛋白及细胞膜的重要组分。植物细胞膜则含有其它固醇如豆固醇及谷固醇。真菌和酵母则含有菌固醇。胆固醇是动物组织中其它固醇类化合物如胆汁醇、性激素、肾上腺皮质激素、维生素D3等的前体。

胆固醇有好坏之分 胆固醇主要存在于动物性食物中，尤其是动物的内脏和脑中最高，而鱼类和奶类中的含量较低，比如每100克猪脑、羊脑、鸡蛋黄和鸡蛋（含蛋清）分别含胆固醇2571毫克、2004毫克、2850毫克和585毫克。人体内胆固醇的来源主要有两个：一是内源性的，即由肝脏合成的，这部分约占总胆固醇的70％；另一部分是外源性的，即来自于食物中的胆固醇，大约占30％。如果食物中胆固醇长期摄入不足，体内便会加紧合成，以满足人体的需求。 　　固醇类除胆固醇外，还有植物固醇，最常见的是谷固醇和麦角固醇，后者就是人们通常所说的维生素D中的一类。胆固醇又分为高密度胆固醇和低密度胆固醇两种，前者对心血管有保护作用，通常称之为“好胆固醇”，后者偏高，冠心病的危险性就会增加，通常称之为“坏胆固醇”。血液中胆固醇含量每单位在140～199毫克之间，是比较正常的胆固醇水平。

脂肪越多胆固醇吸收越高 食物中的胆固醇并不会完全被人体所吸收，胆固醇吸收的多与少主要取决以下几个因素： 第一，胆汁酸。当体内胆汁酸缺乏时，胆固醇的吸收会明显降低，食物中的脂肪可以促进胆汁的分泌，脂肪的分解产物还有利于胆固醇的吸收，因此，食物中含脂肪越多，就越能增加胆固醇的吸收。 第二，体内胆固醇的吸收率随着食物中胆固醇含量的增加而减少，食物中胆固醇含量越高，人体的吸收率就越低，但当食物中的胆固醇含量高的时候，人体的绝对吸收量会增加。 第三，饱和脂肪酸有助于胆固醇升高，而不饱和脂肪酸有助于胆固醇降低。第四，食物中的某些成分影响胆固醇的吸收，如谷固醇就能减少胆固醇的吸收，食物中的膳食纤维也具有此类功能。

　如何合理摄入胆固醇 人体血液中胆固醇如果过高，会造成动脉粥样硬化，而动脉粥样硬化又是冠心病、心肌梗死和脑卒中的主要危险因素。但血液中的胆固醇如果过低，对身体也会造成损害。那么人体每天究竟摄入多少为宜呢？ 　 每日胆固醇的摄入量以不超过300毫克为宜，大约相当于一个鸡蛋的量。在日常饮食中要做到科学用膳： 第一，尽量选用低胆固醇的食物，如各种植物性食物，还有禽肉、乳品、鱼、蛋清等； 第二，避免高脂肪、高胆固醇的食物，尤其是富含饱和脂肪的食物，如猪油及各种动物油、脑、鱼子、蟹黄等； 第三，多食用富含膳食纤维和植物固醇的食物，如各种绿色蔬菜可以帮助降低胆固醇。在适当摄取富含胆固醇的动物性食物时，可增加富含磷钙的大豆制品、蘑菇类、核桃、芝麻等的摄入，以减少胆固醇在血管壁的沉积，维护血管功能。

第三节脂肪在精炼加工过程中的变化 一、精炼 二、脂肪改良 三、氢化

一、精炼

粗油 沉 降 脱 胶 脱 酸 脱 色 脱 臭 静置、过滤、离心 通入热水或水蒸气，分离水相 碱中和，离心分离水相 加入吸附剂，过滤 添加柠檬酸减压蒸馏

经压榨或溶剂浸提法制得的毛油中含有的杂质会影响油的色泽、风味及保存性，它们是游离脂肪酸、磷脂、碳水化合物、蛋白质及其降解产物、色素、水分及油脂氧化产物。油脂精炼主要目的是去除脂肪中呈现明显的颜色或气味的低浓度物质。包括以下4个主要工序。 （1）脱胶: 向毛油中加入一定量水（如大豆油加 2～ 3％）并在 50℃时搅拌，然后静置或离心，此时磷脂水合不溶于油脂而被分离，同时分离出来的还有碳水化合物、蛋白质等。得到油脂就是所谓的水化油，其烟点会因磷脂的脱去而改善，但其中仍含有许多杂质. （2）中和:向热油中加入一定量的碱，混匀后静量至水相分离，除去皂脚。再加入热水洗涤油脂中残余的皂脚，静置或离心除去。碱精炼可降低油脂中游离脂肪酸、磷脂以及色素物质的含量。

（3）脱色　在85 ℃时用漂白土、活性炭等吸附剂处理油脂脱去色素，吸附剂再通过过滤除去，同时磷脂、皂脚及油脂氧化产物也一同被吸附除去，使油脂呈淡黄色甚至无色。 （4）脱臭 　脱除油脂中臭味组分的精炼过程称脱臭。经过压榨萃取的油脂中，都会有强度不等的气味，影响其烹调和对人体吸收，形成有害气味，经过精炼将其臭味组分除去，使其适宜于各种生活习惯及个人喜好烹饪要求。 通过减压蒸馏，除去异味挥发性化合物(大多数由于油脂氧化而产生) ，在此过程中加入少量柠檬酸以螯合重金属离子；对于那些非挥发性的异味物质也可被热破坏并除去。 在真空条件下将蒸汽通过油脂而带走一些异味物质. 精炼主要营养变化是 VE和 -胡萝卜素的破坏，一方面高温氧化，另一方面吸附脱色的结果。

二、脂肪改良 脂肪改良主要改变脂肪的熔点范围和结晶性质，增加其在食品加工时的稳定性。可分为以下几个方面： 分馏，将三酰甘油酯分成高熔点部分和低熔点部分的物理性质分离，无化学改变。但由于分馏可将高熔点部分油脂中多不饱和脂肪酸含量降低，有一定营养学意义。

酯交换 催化剂作用下，酯键分解产生游离脂肪酸，然后在随机位置上重新酯化，使三酰甘油上脂肪酸分布发生变化。 将所有三酰甘油酯的脂肪酸随机化的过程。酯交换可改变食用油对动脉粥样硬化的影响，使因为胆固醇发生动脉粥样硬化的兔和猴降低动脉硬化程度。 由于油脂的性质不仅受油脂中脂肪酸组成的影响，还受到脂肪酸在油脂分子中分布的位置的影响，所以通过改变油脂分子中脂肪酸的位置分布就可以改变油脂的性质。 条件 酯酶或催化剂(甲醇钠)，50-70℃所用的催化剂有碱性催化剂，如Na、K、Na-K 合金、NaOH、甲醇钠等，现在开始用酶。

从理论上若一种油脂中只含两种脂肪酸A、B，通过酯交换反应，则可生成8种(n3)不同的三酰甘油：

一般油脂的酯交换反应有分子内酯交换和分子间酯交换，随机酯交换和定向酯交换。 随机酯交换——使分子内脂肪酸排布趋于混乱，适合制备起酥油等 定向酯交换——分离高熔点成分，使反应定向进行，适合制备特定脂肪组分 优点：不产生反式脂肪酸

三、氢化 氢化主要是脂肪酸组成成分的变化。包括脂肪酸饱和程度的增加（双键加氢）和不饱和脂肪酸的异构化。 氢化使液体植物油变成固态脂肪，但很少使氢化进行到完全程度。因为完全氢化熔点高不利加工，消化吸收低。氢化时可发生异构化作用，还有天然顺式不饱和脂肪酸向反式不饱和脂肪酸转变。 完全氢化——制皂用脂肪 部分氢化——起酥油和人造奶油 问题：可能产生反式脂肪酸

不饱和脂肪酸在氢化过程中不仅某些双键被饱和，而且有些双键会移位并且发生顺反式构型互变，故此部分氢化产生的是一复杂的混合物；以亚麻酸为例：

油脂氢化的机理 M +H +H —H

被嘲笑的历史 食用油的氢化处理是由德国化学家威罕·诺门所发明，并于1902年取得专利。 1909年位于美国俄亥俄州辛辛那堤的zh-ch:宝洁公司;zh-tw:寶僑公司;取得此专利的美国使用权，并于1911年开始推广第一个完全由植物油制造的半固态酥油产品，此产品里头含有大量的不完全氢化棉花籽油。食用油的氢化处理也助长了捕鲸工业，因为鲸油在氢化处理之后更能得以保存以供民众购买使用。 反式脂肪因为被归类为不饱和脂肪，所以在被发现其危害健康之前是被视为取代饱和脂肪的较符合健康的取代品，尤其因为普遍宣传的健康饮食观念更助长了反式脂肪的使用量。许多速食连锁店也因此由原来的含有饱和脂肪酸的油脂改用反式脂肪。

第四节脂类在食品加工、保藏中的营养问题 一、酸败 二、脂类在高温时的氧化作用 三、脂类在油炸时的物理化学变化 四、脂类氧化对食品营养价值的影响 五、脂类氧化和降解产物的生物学作用

一、酸败 1、水解酸败，脂肪在高温加工或在酸、碱、酶的作用下将脂肪酸分子与甘油分子水解所致。水解本身对食品脂肪营养价值无影响。唯一变化是产生的游离脂肪酸可产生不良气味，以致影响食品的感官质量。

脂肪的水解 加热 +H2O ＋ ＋

2、氧化酸败是影响食品感官质量、降低食品营养价值得很重要的原因. 通常油脂暴露在空气中时会自发地进行氧化，发生性质与风味地改变。这种氧化通常以自动氧化地方式进行，即以一种包括引发、传播合终止三个阶段的连锁反应的方式进行。 它的分解物有醛酸，醇、酯和芳香族与脂肪族化合物.

自由基链反应 引发：反应性足够强的起始自由基抽去脂质分子的氢原子，或高能辐射使脂质分子均裂，可生成起始脂质自由基。 增长：起始脂质自由基通过加成、抽氢、断裂等一种或几种方式生成更多的脂质自由基，这种反应反复进行，即成为链式反应。 终止：两个自由基之间可发生偶联或歧化反应，消除自由基，使链式反应终止。

自动氧化： 1、概念：油脂暴露于空气中会自发地进行氧化作用，先生成氢过氧化物，氢过氧化物继而分解产生低级醛、酮、羧酸等。 2、不饱和油脂的自动氧化：易发生 反应过程：a、引发(慢，诱导期) RH R·＋H· b、传递(快，活性氧吸收期) R·＋O2 ROO· ROO·＋RH R·＋ROOH c、分解：ROOH RO·R·＋ROO· d、终止：ROO·＋X 稳定化合物

由于PUFA有多个C=C双键，其位置上的C=C键和邻近位置上的C-H键较活泼而容易被攻击。铁铜等金属，氧气，pH值的转变，光和高温等因子都能加速PUFA的氧化。其散发的醛类和酮类等物质有恶臭味，并且其产生的自由基会损害DNA，造成基因不能正常表达，因而具有致癌作用。不饱和脂肪酸中双键的存在，减弱了邻近C原子(与H原子之间的C-H键强度，使氢原子容易离去，从-CH2-抽取一个电子，形成脂自由基L-。此时如有氧气存在，可产生脂过氧自由基LOO-。LOO-能从附近另一个脂分子抽取氢形成新的脂自由基，从而形成循环。

3、饱和脂肪的氧化： R1CH2－CO2R2 R1COOHH－CO2R2＋RH 4、影响脂肪自动氧化速度的因素： 光照，受热，氧，水分活度，Fe，Cu，Co，血红素，脂氧化酶

二、脂类在高温时的氧化作用 高温时氧化反应速度增加，可含有相当大量的反式和共轭双键体系，以及环状化合物、二聚体和多聚体等。聚合作用也不同，常温多以氧桥相连，高温氧化时聚合物以C-C相连. 脂类高温氧化的热聚合作用可分为两个不同阶段。第一阶段吸收氧同时将非共轭酸变为共轭脂肪酸。第二阶段共轭酸消失，羰基值下降，折射指数和黏度增加，表明聚合物形成。至于油脂起沫可能与高度充氧的极性聚合物有关。 热氧化作用也可降低胆固醇含量，它可能变成挥发性或多聚产物。

热分解：高温无氧条件下发生，生成丙烯醛、酸、酮和二氧化碳等小分子产物。

丙烯醛

热氧化聚合：200~230℃下，甘油酯在双键的α碳上均裂产生自由基，聚合成二聚体。 热聚合：形成二聚单环化合物。 热氧化聚合：200~230℃下，甘油酯在双键的α碳上均裂产生自由基，聚合成二聚体。 聚合形成AA、AB、AC、AD、BB、BC、BD、CC、CD及DD十种二聚体。

水解与缩合：食品中水分引起水解，进一步发生醚化反应和环氧化物

三、脂类在油炸时的物理化学变化 油炸期间脂类经受水分、空气、高温作用、加速水解、氧化和热败坏的发生，致使产生游离脂肪酸氢过氧化物、羰基化合物和其他氧化物，以及二聚体多聚体等油脂的这种败坏取决于多种因素如油炸介质类型是否有其他成分，以及不同加工操作等。 为了防止油炸用油的潜在毒性，许多国家已通过了有关油炸用油的不同管理法规，规定其极性组分最大在20％一27％之间，在一些欧洲国家中还用三酰甘油低聚体含量来评价油炸用油的质量。某些国家法定最大为10％，而其它则许可到16％。

油脂过度加热后的总结果 颜色变深 粘度增大 折光率变化 酸价升高 碘价降低 发烟点下降 泡沫增多 必需脂肪酸分解 抗氧化剂分解 产生有毒物质

油脂在空气中加热后的变化 粘度 0小时 72小时 194小时 0.6 2.1 18.1 碘值 109.8 91.5 73.4 过氧化值 2.5 1.5

四、脂类氧化对食品营养价值的影响 脂类氧化对食品营养价值的影响主要是由于氧对营养素作用所致。食品中脂类任何明显自动氧化或催化氧化都降低必需脂肪酸含量。与此同时它可破坏其它脂类营养素如胡萝卜素、维生素和生育酚等，从而降低食品的营养价值。 此外，由脂类氧化所产生的过氧化物和其它氧化产物还可进一步与食品中的其它营养素如蛋白质等相互作用，形成有如氧化脂蛋白等从而降低蛋白质等的利用率。 过氧化物本身很不稳定，它很容易分解，形成各种各样的氧化的和由加热引起的化合物。其中一些在浓度相当大时对机体有一定危害。

据报告，在把氧化了的大豆油喂给刚断乳大鼠，以测定过氧化物对动物生长的影响时，结果发现： (1)食物中含过氧化值l00以下的氧化油脂，大鼠食后生长正常。 (2)食物中含过氧化值约400的高氧化油脂，大鼠食后生长减慢。 (3)食物中含过氧化值800和1200的氧化油脂时，大鼠食后分别停止生长和体重减轻，并在三周内死亡。 上述结果在其它动物(如猪等)的喂饲试验中也基本相似。值得指出的是，由于脂类过氧化物值增大到几百时，动物即拒不摄食，为了取得一定的科学试验结果，对过氧化值高的油脂需强迫喂饲动物。

试验动物生长减慢和体重下降的原因大致有以下几种： (1)降低可口性，减少摄食。 (2)喂饲食物或肠道中维生素破坏。 (3)肠黏膜受过氧化物刺激、降低对营养素的吸收。 (4)形成不吸收的聚合物，妨碍脂类的消化、吸收。 (5)蛋白质与脂类次级氧化产物发生交联反应，肽内和肽间的交联，降低了蛋白质的吸收。

五、脂类氧化和降解产物的生物学作用 常温下氧化的脂类，当用其对动物进行吸收试验时，发现试验动物淋巴的脂类中无明显的过氧化物。这表明过氧化物很少被吸收。但是实验动物的肠道中可见有来自过氧化物分解的次级降解产物。 如前所述，常温下氧化的脂类，在过氧化值不超过100时，未显示毒性，也不影响生长。氧化了的脂肪在足以显示具有毒性时，其过氧化值很高(＞800)，且不可口。由这些高度氧化的脂类而来的降解产物，并非人类食用油脂或含油食品中所见氧化产物的代表，更何况人们因其不可口而很少摄食。高温时形成的甘油酯分子内环状弹体，以及甘油酯分子间聚合物。分子间的聚合物主要是影响肠道吸收和破坏了必需脂肪酸，从而降低了脂类和食品的营养价值。一般末见有毒作用。

至于不连续的油炸用油和实验室反复高温氧化的油脂可产生有毒物质。含10％这类油脂的饲料，在几乎所有的试验中都显示动物生长不良，这主要是动物摄食饲料少和肠道吸收不良所致。油炸食品后的油脂通常不引起试验动物肝中脂类含量的增加和肝体积的增大，但实验室条件处理或滥肆加热的脂类则可产生有毒化合物。它们可使大鼠的肝、肾和肾上腺增大。

此外，高温加热的油脂中可含有具毒性的己二烯环状化合物。若将其分离，以20％的比例混入饲料喂大鼠，可在3—4d内使动物致死。若以5％或10％掺入饲料，则大鼠可出现脂肪肝及肝增大现象。肝增大的原因部分是要代谢有毒物质而增加了肝微粒体，混合功能氧化酶等的合成。但是上述有毒物质，甚至致癌物质在这些高温和滥肆加热油脂中的存在，仅仅是在研究者为了研究和考察的目的，故意在大大超出正常的食品加工和油炸，而滥肆加热的情况下才发现的。而且这些毒害作用尚需要对动物进行长期喂饲，例如有报告称实验动物的非疡性胃损害需要在18—24个月之后才产生。

应对的标准 一般说来，在通常的情况下脂类氧化对动物的影响不大。豆油、菜子油和猪油在2M℃加热12h仍可使大鼠正常生长。将脂肪在190℃进行分子蒸馏80h所得的馏出物，在喂饲大鼠时仅稍降低生长速度，对食堂油炸后的部分氢化大豆油进行试验，亦有类似结果。这主要是油炸用油不饱和脂肪酸含量降低，以及三酰甘油酯分子的聚合引起脂肪的消化吸收下降所致。为了防止上述脂类氧化和降解产物对人体产生不良影响，各国大都对食用泊脂制订有严格的卫生标准。例如我国色拉油卫生标准GB1303—91中即订有酸价、羰基价、过氧化值等标准。其中的过氧化值应低于10meq/kg。

油脂的质量评价和相关参数 过氧化值（POV）：1kg油脂中过氧化物的毫克当量数。反映初期氧化情况。 酸价(AV)：中和1g油脂中游离酸所需要的KOH毫克数。反映油脂新鲜度。 碘值(IV)：100g油脂吸收碘的克数。反应不饱和程度。 皂化值(SV)：1g油脂完全皂化所需的KOH毫克数。反映分子大小和消化难易度。

第五节 脂肪的摄取与食物来源 一、脂肪的摄取 二、脂肪的食物来源

一、脂肪的摄取 一、脂肪的摄取 脂肪的摄入可受民族、地区、饮食习惯，以及季节、气候条件等所影响、变动范围很大。至于脂肪的摄入量各国大都以脂肪供能所占总能摄取量的百分比计算，并多限制在30％以下。 过去，西方国家由于食用动物性食物较多，脂肪摄入量很高，其膳食脂肪供能可高达总能摄人量的40％以上。随着人们对脂肪摄人量、尤其是饱和脂肪酸摄人量过高与心血管疾病和癌症等认识的深入，认为必须降低脂肪的摄食量。我国1988年修订的“推荐的每日膳食中营养素供给量”规定，脂肪能量所占总能量的百分比，儿童和青少年为25％一30％，成人为20％一25％。目前有资料表明我国部分城市中老年人的脂肪供能占总能摄人量的百分比已超过30％，这不利于心血管等慢性病的防治。

不同脂肪酸的组成比例问题？ 关于脂肪推荐摄人量中不同脂肪酸的组成比例问题，各国均很重视。不同脂肪酸的组成比例包括两个方面：一方面是饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸之间的比例；另一方面是多不饱和脂肪酸中n-6和n-3多不饱和脂肪酸之间的比例。 此外，近年来由于人们对二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的认识不断深人，认为也有必要控制其在人类膳食中的适宜比例，特别是由于农业现代化致使植物油和畜牧饲养业发展很快，人类膳食结构发生显著变化。膳食脂肪酸中n-6多不饱和脂肪酸增加，相对主要来自水产(尤其是海鱼)的n-3多不饱和脂肪酸下降，致使多不饱和脂肪酸中(n-6)：(n-3)的比例显著上升，并可使二者之比高达10~20。应当适量增加鱼类(尤其是海鱼)的消费，以降低二者之间的比例，并推荐其比值以5~10为好。中国营养学会则建议二者之比为(4~6)：1。

Fig. 1. Hypothetical scheme of fat, fatty acid (ω6, ω3, trans and total) intake (as percentage of calories from fat) and intake of vitamins E and C (mg/d).Data were extrapolated from cross-sectional analyses of contemporary hunter-gatherer populations and from longitudinal observations and their putative changes during the preceding 100 years [75]. 366 A.P. Simopoulos / Biomed Pharmacother 56 (2002) 365–379

脂肪酸 ω－3系脂肪酸 ω-6系脂肪酸 EPA (eicosapentaenoia acid ） DHA 饱和脂肪酸 (Saturated Fatty Acid，SFA) 单不饱和脂肪酸(Monounsaturated Fatty Acid，MFA） 脂肪酸 不饱和脂肪酸(Unsaturated Fatty Acid，UFA） 多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA） ω－3系脂肪酸 ω-6系脂肪酸 亚麻酸 (linolenic acid, ALA) 亚油酸 (linoleic acid,LA) EPA (eicosapentaenoia acid ） DHA (docosahexaenoic acid）

The Clear Winner in Omega-3 Fatty Acids Omega-3 Alpha Linolenic Acid goes well beyond its identification as an Essential Fatty Acid (EFA). Studies confirm its ability to reduce LDL cholesterol and triglyerides, which are proven risk factors in coronary heart disease. In the U.S., the FDA has not yet determined a Reference Daily Intake (RDI) for Omega-3 fatty acids. However, a joint committee of the World Health Organization and Food & Agriculture Organization recommends an Omega-6/Omega-3 dietary ratio between 5:1 and 10:1. The typical North American diet ranges from 10:1 to 25:1. Flaxseed provides a ratio of 0.3:1. By comparison, the ratio for corn oil is 45:1, for soybean oil 10:1, and for canola oil 3:1.

二、脂肪的食物来源 1．动物性食物及其制品 2．植物性食物及其制品 3．油脂替代品

1．动物性食物及其制品 动物性食物如猪肉、牛肉、羊肉，以及它们的制品如各种肉类罐头等都含有大量脂肪。即使是除去可见脂肪的瘦肉也都含有一定量“隐藏”的脂肪。禽蛋类和鱼类脂肪含量稍低(蛋黄及蛋黄粉含量甚高)。尽管乳本身含脂肪量不高，但乳粉(全脂)的脂肪含量可约占30％，而黄油的脂肪含量可高达80％以上。此外，由一些动物组织还可以炼制成动物脂肪，以供烹调和食品加工用。通常，畜类脂肪含饱和脂肪(饱和脂肪酸)较多，而禽类和鱼类脂肪含多不饱和脂肪酸较多。鱼类，尤其是海鱼脂肪更是EPA和DEIA的良好来源。

2．植物性食物及其制品 植物性食物以油料作物如大豆、花生、芝麻等含油量丰富。大豆含油量约20％，花生可在40％以上，而芝麻更可高达60％。它们本身既可直接加工成各种含油量不同的食品食用，又可以提制成不同的植物油供人们烹调和在食品加工时使用。植物油含不饱和脂肪酸多，并且是人体必需脂肪酸的良好来源，因而也是人类食用脂肪的良好来源。某些坚果类含油量也很高，如核桃、松子的含油量可高达60％，但它们在人们日常的食物中所占比例不大。至于谷类食物含脂肪量较少，水果、蔬菜的脂肪含量则更少。 烹调用油是膳食脂肪的重要来源。许多食品(如上述各种食品)和加工食品，特别是许多糕点、饼干和油炸食品等都可含有大量油脂。人类膳食脂肪是由各种食品中可见的和不可见的脂肪组成。

3．油脂替代品 油脂在食品加工中赋予食品以良好的风味和口感，但过多摄入油脂，特别是过多摄入饱和脂肪酸却又被认为对身体健康有害。人们为了既保留油脂在食品中所赋有的良好感官性状而又不致有过多摄人，现已有许多不同的油脂替代品(oil and fat substitute)。一类是以脂肪酸为基础的油脂替代品；另一类则是以碳水化合物或蛋白质为基础的油脂模拟品。

应用开发实例 蔗糖聚酯是由蔗糖与脂肪酸合成的酯化产品，其酯键可不被脂肪酶水解，因而可不被吸收、提供能量。但它却具有类似脂肪的性状。蔗糖聚酪经长期动物和人体试验观察证明安全性高，并已被美国FDA于1996年批准许可用于马铃薯片、饼干等食品的生产。但必须在标签上注明“本品含蔗糖聚酯，可能引起胃痉挛和腹泻，并可抑制某些维生素和其它营养素的吸收故本品已添加了维生素A、维生素D、维生素B和维生素K”。 燕麦素是从燕麦中提取，以碳水化合物为基础的油脂模拟品。主要用于冷冻食品如冰棋淋、沙拉调味料和汤料中。因该产品含大量纤维素，不仅可作为泊脂替代品，还可有一定的降胆因醇作用。 油脂替代品并非脂肪的食物来源，它是以降低食品脂肪含量而不致影响食品的口感、风味等为目的。这对当前低能量食品，尤其是低脂肪食品的发展有一定意义。