Fats 脂肪 By Mr. LUNG T. P. 2005.09.20

脂肪是由碳，氫，氧等化學元素組成。 一般可以分成甘油脂類 glycerides 及 固醇類 steroids 兩種。

甘油脂 glycerides

每一個甘油脂分子都可以分成 甘油 glycerol 的部份 和 脂肪酸 fatty acid 的部份。

甘油只有一種，學名是丙三醇。 (1,2,3-propan-triol)

高純度的甘油屬軍事用品， 因為把它與硝酸，硫酸等作用後， 就會產生硝酸甘油。 硝酸甘油是一種有高爆炸力的液體。

甘油的稀水溶液有吸水性， 可以從空氣中吸收水汽， 所以一般潤膚品都含有甘油。

甘油也可以被以製造甘油條， 甘油條是用作解決便泌 (constipation) 的外用物。 便泌時，把甘油條插進肛門 (Anus)， 甘油條中的甘油就可以從直腸中吸收水份 進入腸腔， 使糞便軟化，方便排便。

脂肪酸是礦物酸。 每一個脂肪酸分子最少有一個有機酸基能組， 是分子中的極性部份，有親水性 (hydrophilic)。

脂肪酸分子的其餘部份是碳氫化合物部份， 通常具非極性，是分子中的疏水 (hydrophobic) 部份。 但有些脂肪酸分子的這個部份也含有極性基能組， 在這情況下，這部份也會變成帶有親水性 。 不同的脂肪酸分子，這部份都不相同。

在脂肪酸的疏水 (hydrophobic) 部份中， 碳氫化合物的部份可能會含有 不飽和碳氫鍵 (unsaturated bond) (就是雙鍵 double bond) 。 則這些脂肪酸就被稱為不飽和脂肪酸 (unsaturated fatty acids)。

由於脂肪酸中的疏水部份可能是很長的碳氫鍊， 所以在上面一般都有一些不飽和鍵。 所以不同的脂肪酸都或多或少帶有 不同程度的不飽和性。 這不同程度的不飽和性， 就成為了不同脂肪酸鍵別的參數。

脂肪酸的不飽和度， 是可以利用有機化學中的鹵化作用 (halogenation) 而作定量測定的。 通常使用的鹵素是碘 (iodine)。 所得的數據稱為碘值 ( iodine number) 。

如果脂肪中的脂肪酸含有較多的不飽和鍵， 它的位能態 (potential energy) 就會較高， 它的熔點 (melting point) 和沸點 (boiling point) 就會較低。 在室溫下，它以液體的狀況出現的機會較大。 在室溫下，如果脂肪以液體的狀況出現， 它就被稱為 (油 oil)。

如果它以固體的狀況出現， 它就被稱為膏 (fat)。

有些脂肪酸是可以在身體內自行合成的， 不是必需要從食物中攝取的， 稱為非必需脂肪酸 (non-essential fatty acids)。 有些脂肪酸是不能在身體內自行合成的。 如果這些脂肪酸是身體代謝作用必需的， 我們就必需要從食物中攝取。 這些脂肪酸就稱為必需脂肪酸 (essential fatty acids)。 如一般所稱的奧米加3 (omega 3) 脂肪酸。

脂肪酸碳氫鍊上碳原子的排序， 一般以有機酸上的碳原子為第一個， 其餘碳原子的次序可順著數算而得， 這是正式的命名法。 O H O C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 ….

但有人喜歡以脂肪酸碳氫鍊上有基酸基另一端的 碳原子的序號為奧米加 (omega) 。 數算的第三個碳原子上， 帶有不飽和化學鍵的脂肪酸。 O H H H H H H O C1 C2 C3 …….. C C C C C C H H H H H H 奧米加 3 碳 奧米加碳

所以所謂奧米加 3 脂肪酸， 就是指在奧米加 3 碳原子上帶有不飽和鍵 的脂肪酸。 它們都不能在體內合成， 所以都只能從食物中吸取。 如 -linolenic acid (ALA), eicosapentaenoic acid (EPA), 及 docosahexaenoic acid (DHA) 等等。

硬脂酸是一種飽和脂肪酸。 油酸卻是一種不飽和脂肪酸。

一個飽和脂肪酸，棕櫚酸的結構如下。 立體圖 骨幹圖 其它的飽和脂肪酸如： 月桂油 硬脂酸

油酸分子因不飽和鍵而彎曲。 立體圖 骨幹圖

甘油脂 (glyceride) 的形成

甘油脂是由甘油與脂肪酸進行 脂化反應 (esterification) 所得的產品。 把甘油與脂肪酸連接起來的化學鍵 就稱為脂鍵 (ester bond)。

脂鍵是把醇基 (alcohol group) 與酸基 (acid group) 連接起來的化學鍵。

這種的分子就稱為三甘油脂 (triglyceride)。 所以一個甘油分子， 最多可與三個脂肪酸分子結合。 這種的分子就稱為三甘油脂 (triglyceride)。 三甘油脂 三個不同的脂肪酸

甘油脂也可以被脂肪[酉每] (lipase) 或無機鹼 (alkali) 分解變回 甘油和脂肪酸。 用鹼把脂肪分解更可以把脂肪酸變成它的鈉鹽。 脂肪酸的鈉鹽就是肥皂 (soap)。

如果用皂化的程度去把甘油脂分類， 甘油脂就可以被分成： (1) 單甘油脂 (monoglycerides)； (2) 雙甘油脂(diglycerides)；和 (3) 三甘油脂 (triglycerides) 等三類：

與甘油產生皂化作用的酸 也可以是無機酸，如磷酸。 含有磷酸的脂肪就稱為磷脂 (phospholipid) 。 脂肪必須變成磷脂， 然後才可以參與形成身體構造， 或參與代謝作用 (metabolism)。

磷脂的結構如下。

磷脂的結構也可寫成這樣：

把磷酸拉到左邊就變成了： 生物學家喜歡把它畫成這樣： 細胞膜上的磷脂就是這樣表達的。

脂肪一般的作用是儲存能量。 發揮著這作用的就稱為脂肪。 如果作為器官結構造的成份， 這種脂肪就稱為凝脂 (lipid) 。

身體在合成脂肪酸時， 是把含有兩個碳原子骨幹的乙 (acetyl group) 單元連起來而成的。 脂肪酸在分解時也是從脂肪酸分子上， 把一個一個的乙 (acetyl group) 拆下來的。 一個乙 基 (an acetyl group)

固醇類 (steroids)

同樣的以乙 基 (acetyl group)作單元， 身體內也可以合成固醇 (steroid) 。 固醇類分子都有一個共同的核心。 固醇的核心

在身體內，固醇有以下的功能： (1) 作為建構身體的物質，如膽固醇 (cholesterol)。 (2) 固醇可以是維生素 (vitamins) ， 如維生素丁。維生素可協助 [酉每] 的工作，稱為輔 [酉每] (co-enzyme)。 (3) 作為激素 (hormone)，調節身體機能。 如雌激素 (oestrogen)，雄激素 (testosteron)， 腎上腺素 (adrenaline) 等等。

膽固醇存在細胞膜最多， 有穩定細胞膜的作用。 血液的膽固醇有兩種。 (1) 高密度膽固醇 (High Density Cholesterol), 可清除血管中由低密度膽固醇 所引致的阻塞。 (2)低密度膽固醇 (Low Density Cholesterol), 可引致血管中產生阻塞。

完