食品化學(xué)-第三章-脂質(zhì)

1、 第3章 脂質(zhì)脂質(zhì)（lipids）是一類含有醇酸酯化結(jié)構(gòu)，溶于有機(jī)溶劑而不溶于水的天然有機(jī)化合物。分布于天然動(dòng)植物體內(nèi)的脂類物質(zhì)主要為三?；视王ィㄕ?9%左右），俗稱為油脂或脂肪。一般室溫下呈液態(tài)的稱為油（oil），呈固態(tài)的稱為脂（fat），油和脂在化學(xué)上沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。在植物組織中脂類主要存在于種子或果仁中，在根、莖、葉中含量較少。動(dòng)物體中主要存在于皮下組織、腹腔、肝和肌肉內(nèi)的結(jié)締組織中。許多微生物細(xì)胞中也能積累脂肪。目前，人類食用和工業(yè)用的脂類主要來(lái)源于植物和動(dòng)物。人類可食用的脂類，是食品中重要的組成成分和人類的營(yíng)養(yǎng)成分，是一類高熱量化合物，每克油脂能產(chǎn)生39.58kJ的熱量，該值遠(yuǎn)大于蛋

2、白質(zhì)與淀粉所產(chǎn)生的熱量；油脂還能提供給人體必需的脂肪酸（亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸）；是脂溶性維生素（A、D、K和 E）的載體；并能溶解風(fēng)味物質(zhì)，賦予食品良好的風(fēng)味和口感。但是過(guò)多攝入油脂對(duì)人體產(chǎn)生的不利影響，也是近幾十年來(lái)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。食用油脂所具有的物理和化學(xué)性質(zhì)，對(duì)食品的品質(zhì)有十分重要的影響。油脂在食品加工時(shí)，如用作熱媒介質(zhì)（煎炸食品、干燥食品等）不光可以脫水，還可產(chǎn)生特有的香氣；如用作賦型劑可用于蛋糕、巧克力或其它食品的造型。但含油食品在貯存過(guò)程中極易氧化，為食品的貯藏帶來(lái)諸多不利因素。 3.1 組成與分類3.1.1 分類脂質(zhì)按其結(jié)構(gòu)和組成可分為簡(jiǎn)單脂質(zhì)（simple lipids）、復(fù)

3、合脂質(zhì)（complex lipids）和衍生脂質(zhì)（derivative lipids）（見(jiàn)表3-1）。天然脂類物質(zhì)中最豐富的一類是酰基甘油類，廣泛分布于動(dòng)植物的脂質(zhì)組織中。表3-1 脂質(zhì)的分類主類亞類組成簡(jiǎn)單脂質(zhì)復(fù)合脂質(zhì)衍生脂質(zhì)酰基甘油蠟磷酸?；视颓柿字惸X苷脂類神經(jīng)節(jié)苷脂類甘油 + 脂肪酸長(zhǎng)鏈脂肪醇 + 長(zhǎng)鏈脂肪酸甘油 + 脂肪酸 + 磷酸鹽 + 含氮基團(tuán)鞘氨醇 + 脂肪酸 + 磷酸鹽 + 膽堿鞘氨醇 + 脂肪酸 + 糖鞘氨醇 + 脂肪酸 + 碳水化合物類胡蘿卜，類固醇，脂溶性維生素等3.1.2 脂類的主要組成成分3.1.2.1甘油甘油（圖3-1）的學(xué)名叫丙三醇，是最簡(jiǎn)單的一種三元醇，它是

4、多種脂類的固定構(gòu)成成分。甘油的各種化學(xué)性質(zhì)來(lái)自于它的三個(gè)醇羥基，按序稱為：、或、位羥基。甘油與有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸發(fā)生酯化反應(yīng)，構(gòu)成多種脂類物質(zhì)；同一種酸與不同位置的甘油羥基發(fā)生酯化反應(yīng)形成的脂，其理化性質(zhì)略有差別。圖 3-1 甘油的結(jié)構(gòu)3.1.2.2脂肪酸(1)脂肪酸的結(jié)構(gòu)脂肪酸按其碳鏈長(zhǎng)短可分為長(zhǎng)鏈脂肪酸（14碳以上），中鏈脂肪酸（含6-12碳）和短鏈（5碳以下）脂肪酸，按其飽和程度可分為飽和脂肪酸(saturated fatty acid, SFA)和不飽和脂肪酸(unsaturated fatty acid, USFA)。食物中的脂肪酸以鏈長(zhǎng)18碳的為主，脂肪隨其脂肪酸的飽和程度越高，碳鏈越

5、長(zhǎng)，其熔點(diǎn)也越高。動(dòng)物脂肪中含飽和脂肪酸多，故常溫下是固態(tài)；植物油脂中含不飽和脂肪酸較多，故常溫下呈現(xiàn)液態(tài)。棕櫚油和可可籽油雖然含飽和脂肪酸較多，但因碳鏈較短，故其熔點(diǎn)低于大多數(shù)的動(dòng)物脂肪。飽和脂肪酸 脂肪酸屬于羧酸類化合物，碳鏈中不含雙鍵的為飽和脂肪酸。天然食用油脂中存在的飽和脂肪酸主要是長(zhǎng)鏈(碳數(shù)14)、直鏈、偶數(shù)碳原子的脂肪酸，奇碳鏈或具支鏈的極少，而短鏈脂肪酸在乳脂中有一定量的存在。不飽和脂肪酸 天然食用油脂中存在的不飽和脂肪酸常含有一個(gè)或多個(gè)烯丙基（-CHCH-CH2-）結(jié)構(gòu)，兩個(gè)雙鍵之間夾有一個(gè)亞甲基。不飽和脂肪酸根據(jù)所含雙鍵的多少又分為單不飽和脂肪酸（monounsaturate

6、d fatty acid，MUSFA），其碳鏈中只含一個(gè)不飽和雙鍵；和多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUSFA），其碳鏈中含有兩個(gè)以上雙鍵。不飽和脂肪酸由于雙鍵兩邊碳原子上相連的原子或原子團(tuán)在空間排列方式不同，有順式脂肪酸（cis-fatty acid）和反式脂肪酸（trans-fatty acid）之分（圖 3-2），脂肪酸的順、反異構(gòu)體物理與化學(xué)特性都有差別，如順油酸的融點(diǎn)為13.4OC，而反油酸的融點(diǎn)為46.5OC。天然脂肪酸除極少數(shù)為反式外，大部分都是順式結(jié)構(gòu)。在油脂加工和儲(chǔ)藏過(guò)程中，部分順式脂肪酸會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榉词街舅?。多不飽和脂肪酸有共軛和非共?/p>

7、之分，天然脂肪中以非共軛脂肪酸為多，共軛的為少。 圖 3-2 脂肪酸的順?lè)唇Y(jié)構(gòu) 在天然脂肪酸中，還含有其它官能團(tuán)的特殊脂肪酸，如羥基酸、酮基酸、環(huán)氧基酸以及最近幾年新發(fā)現(xiàn)的含雜環(huán)基團(tuán)（呋喃環(huán)）的脂肪酸等，它們僅存在于個(gè)別油脂中。（2）脂肪酸的命名（nomenclature）脂肪酸的命名主要有以下幾種方法：系統(tǒng)命名法 選擇含羧基和雙鍵的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，從羧基端開(kāi)始編號(hào)，并標(biāo)出不飽和鍵的位置，例如亞油酸：CH3(CH2)4CHCHCH2CHCH(CH2)7COOH 9,12-十八碳二烯酸數(shù)字縮寫(xiě)命名法 縮寫(xiě)為：碳原子數(shù)雙鍵數(shù)（雙鍵位）如：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COO

8、H可縮寫(xiě)為100 CH3(CH2)4CHCHCH2CHCH(CH2)7COOH可縮寫(xiě)為182或182（9，12）。雙鍵位的標(biāo)注有兩種表示法，其一是從羧基端開(kāi)始記數(shù)， 如9,12-十八碳二烯酸兩個(gè)雙鍵分別位于第9、第10碳原子和第12、第13碳原子之間，可記為182（9，12）；其二是從甲基端開(kāi)始編號(hào)記作n-數(shù)字或數(shù)字，該數(shù)字為編號(hào)最小的雙鍵的碳原子位次，如9,12-十八碳二烯酸從甲基端開(kāi)始數(shù)第一個(gè)雙鍵位于第6、第7碳原子之間，可記為18:2（n-6）或18:26。但此法僅用于順式雙鍵結(jié)構(gòu)和五碳雙烯結(jié)構(gòu)，即具有非共軛雙鍵結(jié)構(gòu)，其它結(jié)構(gòu)的脂肪酸不能用n法或法表示。因此第一個(gè)雙鍵定位后，其余雙鍵的位

9、置也隨之而定，只需標(biāo)出第一個(gè)雙鍵碳原子的位置即可。有時(shí)還需標(biāo)出雙鍵的順?lè)唇Y(jié)構(gòu)及位置，c表示順式，t表示反式，位置從羧基端編號(hào)，如5t，9c-18:2。俗名或普通名 許多脂肪酸最初是從天然產(chǎn)物中得到的，故常常根據(jù)其來(lái)源命名。例如月桂酸(120)，肉豆蔻酸(140)，棕櫚酸(160)等。英文縮寫(xiě) 用一英文縮寫(xiě)符號(hào)代表一個(gè)酸的名字,例如月桂酸為L(zhǎng)a，肉豆蔻酸為M ，棕櫚酸為P等。一些常見(jiàn)脂肪酸的命名見(jiàn)表 3-2。表 3-2 一些常見(jiàn)脂肪酸的名稱和代號(hào)數(shù)字縮寫(xiě)系統(tǒng)名稱俗名或普通名英文縮寫(xiě)4:06:08:010:012:014:016:016:118:018:1(n-9)18:2(n-6)18:3(n-

10、3)18:3(n-6)20:020:3(n-6)20:4(n-6)20:5(n-3)22:1(n-9)22:5(n-3)22:6(n-6)丁酸己酸辛酸癸酸十二酸十四酸十六酸9-十六烯酸十八酸9-十八烯酸9，12-十八烯酸9，12，15-十八烯酸6，9，12-十八烯酸二十酸8，11，14-二十碳三烯酸5、8，11，14-二十碳四烯酸5、8，11，14，17-二十碳五烯酸13-二十二烯酸7，10，13，16，19-二十二碳五烯酸4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸酪酸(butyric acid)己酸(caproic acid)辛酸(caprylic acid)癸酸(capric acid

11、)月桂酸(lauric acid)肉豆蔻酸(myristic acid)棕櫚酸(palmtic acid)棕櫚油酸(palmitoleic acid)硬脂酸(stearic acid)油酸(oleic acid)亞油酸(linoleic acid)-亞麻酸(linolenic acid)-亞麻酸(linolenic acid)花生酸(arachidic acid)DH-亞麻酸(linolenic acid)花生四烯酸(arachidonic acid)EPA(eciosapentanoic acid)芥酸(erucic acid)DHA(docosahexanoic acid)BHOcDLaM

12、PPoStOL-Ln, SA-Ln ,GLAAdDGLAAnEPAEDHA3.1.3三酰甘油酯的結(jié)構(gòu)和分類天然脂肪是甘油與脂肪酸的一酯、二酯和三酯，分別稱為一?；视?、二?；视秃腿；视?。食用油脂中最豐富的是三酰基甘油類，它是動(dòng)物脂肪和植物油的主要組成。3.1.3.1?；视王サ慕Y(jié)構(gòu)中性的酰基甘油是由一分子甘油與三分子脂肪酸酯化而成（圖3-3）。 圖 3-3 生成?；视王サ姆磻?yīng) 如果R1、R2和R3相同則稱為單純甘油酯，橄欖油中有70%以上的三油酸甘油酯；當(dāng)Rn不完全相同時(shí)，則稱為混合甘油酯，天然油脂多為混合甘油酯。當(dāng)Rl和R3不同時(shí)，則C2原子具有手性，且天然油脂多為L(zhǎng)型。3.1.3.

13、2三?；视偷拿；视偷拿ǔ０春諣査孤℉irschman）提出的立體有擇位次編排命名法（Stereospecific numbering，Sn）命名，規(guī)定甘油的費(fèi)歇爾平面投影式第二個(gè)碳原子的羥基位于左邊（圖3-4 ），并從上到下將甘油的三個(gè)羥基定位為 Sn-1，Sn-2，Sn-3。如圖3-5的分子結(jié)構(gòu)式，可命名為 Sn一甘油一1一硬脂酸一2一油酸一3一肉豆蔻酸酯，或采用脂肪酸的代號(hào)記為Sn-StOM，或用脂肪酸的縮寫(xiě)法記為Sn -180 -181 - 160 。 圖 3-4 甘油的Fisher平面投影 圖 3-5 一種三?；视筒捎肧n命名法，可把復(fù)雜的?；视王シ肿舆M(jìn)行簡(jiǎn)單明了的

14、記錄，有益于油脂的科學(xué)研究，如對(duì)油脂旋光性研究，可很容易看出Sn-StOM 與Sn-MOSt是一對(duì)1位上硬脂酸與3位上的肉豆蔻酸相互換位的旋光異構(gòu)體，如果二者分子數(shù)相等，該對(duì)分子是相互消旋的，也叫外消旋，可記為：rac-StOM ；相反如果二者分子數(shù)不相等，說(shuō)明不能消旋，則記為：- StOM。在油脂的組成與結(jié)構(gòu)研究中還可采用很多基于Sn命名系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方式，如Sn-SSS、Sn-UUU分別表示的是三飽和脂肪酸甘油酯與三不飽和脂肪酸甘油酯。3.1.3.3三?；视偷姆诸惛鶕?jù)三酰基甘油酯的來(lái)源和脂肪酸組成，常見(jiàn)油脂分為以下7類：(1)油酸一亞油酸類 這類油脂來(lái)自于植物，含有大量的油酸和亞油酸，以及含

15、量低于20的飽和脂肪酸，如棉籽油、玉米油、花生油、向日葵油、紅花油、橄欖油、棕櫚油和麻油。(2)亞麻酸類 例如豆油、麥胚油、大麻籽油和紫蘇子油等，亞麻酸含量相對(duì)較高，由于亞麻酸易氧化，該類油不易貯藏。(3)月桂酸類 如椰子油和巴巴蘇棕櫚油，含有4050的月桂酸，中等含量的C6，C8，C10脂肪酸，和較低含量的不飽和脂肪酸。這類油脂熔點(diǎn)較低，多用于其它工業(yè)，很少食用。(4)植物脂類 一般為熱帶植物種子油，飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的含量比約為2：1，三酰甘油酯中不存在三飽和脂肪酸酯。該類脂熔點(diǎn)較高，但熔點(diǎn)范圍較窄（32-36oC），是制取巧克力的好原料。(5)動(dòng)物脂肪類 為家畜的貯存脂肪，含有大量

16、的C16和C18脂肪酸，中等含量的不飽和脂肪酸如油酸、亞油酸，一定數(shù)量的飽和脂肪酸，以及少數(shù)的奇數(shù)酸。這類油脂熔點(diǎn)較高。(6)乳脂類 含有大量的棕櫚酸、油酸和硬脂酸，一定數(shù)量的C4C12短鏈脂肪酸，少量的支鏈脂肪酸和奇數(shù)脂肪酸，該類脂具有較重的氣味。(7)海生動(dòng)物油類 含有大量的長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸，雙鍵數(shù)目可多達(dá)6，含有豐富的維生素A和D。由于它們的高度不飽和性，所以比其它動(dòng)、植物油更易氧化。常見(jiàn)食用油脂中脂肪酸的組成見(jiàn)表3-3。3.1.4具有保健作用的脂類3.1.4.1多不飽和脂肪酸多不飽和脂肪酸一般是指含兩個(gè)或兩個(gè)以上雙鍵、碳鏈長(zhǎng)度在十八個(gè)碳原子以上的脂肪酸，目前認(rèn)為營(yíng)養(yǎng)上最具價(jià)值的脂肪酸

17、有兩類，它們是:n-6（或6）系列不飽和脂肪酸， 即從甲基端數(shù)，第一個(gè)雙鍵在第六和第七碳原子之間的各種不飽和脂肪酸，主要包括亞油酸、-亞麻酸、DH-亞麻酸、花生四烯酸。n-3（或3）系列不飽和脂肪酸，即從甲基端數(shù)，第一個(gè)不飽和鍵在第三和第四碳原子之間的各種不飽和脂肪酸，主要包括-亞麻酸、DHA和EPA。它們除了提供給人體必需脂肪酸外，還對(duì)人體具有重要的生理功能作用。必需脂肪酸（essential fatty acid, EFA）是指人體不可缺少而自身又不能合成的一些脂肪酸，n-6系列中的亞油酸和n-3系列中的-亞麻酸是人體必需的兩種脂肪酸。事實(shí)上，n-6和n-3系列中許多脂肪酸如花生四烯酸、D

18、HA、EPA等都是人體不可缺少的必需脂肪酸，雖然人體可以利用亞油酸和-亞麻酸來(lái)合成這些脂肪酸，圖3-6和圖3-7表示的即是以亞油酸和-亞麻酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)化合成n-6系列和n-3系列脂肪酸的過(guò)程，但由于機(jī)體在利用這兩種必需脂肪酸合成同系列的其它多不飽和脂肪酸時(shí)均使用相同的酶，故由于競(jìng)爭(zhēng)抑制作用，使體內(nèi)合成速度較為緩慢，因此，直接從食物中獲取這些脂肪酸是最有效的途徑。表3-3 常見(jiàn)食用油脂中脂肪酸的組成（%）乳脂豬脂可可脂椰子油棕櫚油棉子油花生油芝麻油豆油鱷魚(yú)肝油乳酸2.84.06:01.43.08:00.51.710:01.73.212:02.24.50.14812:114:05.414.61170

19、.560.51.5012.414:10.61.60.315:00.50.216:026412632249324520236979811.916:12.85.72501.77.817:00.518:06.111.2121635227133645542.818:118.733.4415138738522335537137492826.318:20.93.73142.11511425413273547531.518:30160.618:41.320:00.21.52420:110.920:220:4011.520:56.222:01322:16.922:422:51.422:612.4此外，值得注意

20、的是，上述這些脂肪酸均是全順式多烯酸，反式異構(gòu)體起不到必需脂肪酸的生理作用。必需脂肪酸若缺乏，可引起生長(zhǎng)遲緩，生殖障礙，皮膚損傷（出現(xiàn)皮疹等）以及腎臟、肝臟、神經(jīng)和視覺(jué)方面的多種疾病。因此在臨床上常使用血漿和組織中20:3n-9與20: 4n-6的比值作為衡量必需脂肪酸是否缺乏，另外，當(dāng)單烯脂肪酸/二烯脂肪酸比值超過(guò) 1.5 時(shí)也被認(rèn)為是必需脂肪酸缺乏的標(biāo)志。延伸酶COOH脫氫酶COOH亞油酸（18:2 n-6）-亞麻酸（18:3 n-6）DH-亞麻酸（20:3 n-6）COOH脫氫酶花生四烯酸（20:4 n-6）COOH圖3-6 以亞油脂為前體的n-6系列脂肪酸在體內(nèi)的轉(zhuǎn)化途徑 -亞麻酸（1

21、8:3 n-3）18:4 n-320:4 n-3EPA（20:5 n-3）COOH脫氫酶COOHCOOH延伸酶COOH脫氫酶COOH脫氫酶DPA（22:5 n-3）COOH延伸酶24:5 n-3目前認(rèn)為n-6和n-3脂肪酸功能的突出重要性首先在于它們是體內(nèi)有重要代謝功能的類二十烷酸（如前列腺素、白三烯、血栓素A2等）的前體，如前列腺素D2是花生四烯酸在腦中的主要代謝生產(chǎn)物，它在腦內(nèi)涉及有關(guān)睡眠、熱調(diào)節(jié)和疼痛反應(yīng)等功能；血栓素A2是一種強(qiáng)的促血小板聚集物和強(qiáng)的促血管及呼吸平滑肌的收縮劑；白三烯則被認(rèn)為可能是炎性過(guò)程和免疫調(diào)節(jié)作用的介質(zhì)。n-3系列脂肪酸產(chǎn)生的凝血惡烷-3（TXA3）和前列環(huán)素-3

22、（PGI3）等類二十烷酸也是人體內(nèi)生化過(guò)程的重要調(diào)節(jié)劑，如血管內(nèi)皮細(xì)胞生成的PGI3可使血小板聚集作用減弱，在控制血栓形成中起關(guān)鍵作用。n-6和n-3脂肪酸的另一突出重要性在于，它們是人體器官和組織生物膜的必需成分。血清中膽固醇水平的高低與心血管疾病之間有密切的聯(lián)系。膽固醇的熔點(diǎn)較高，在血清中主要以脂肪酸酯的形式存在。飽和脂肪酸與膽固醇形成的酯熔點(diǎn)高，不易乳化也不易在動(dòng)脈血管中流動(dòng)，因而較易形成沉淀物沉積在動(dòng)脈血管壁上，久而久之就發(fā)展為動(dòng)脈粥樣硬化癥狀。人體內(nèi)存在的兩類主要脂蛋白是低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）。目前已經(jīng)證實(shí)，LDL是所有血漿脂蛋白中首要的致動(dòng)脈硬化性脂蛋白，已

23、經(jīng)證明粥樣斑塊中的膽固醇來(lái)自血液循環(huán)中的低密度脂蛋白。而HDL則具有膽固醇逆轉(zhuǎn)作用, 即將組織中多余的膽固醇直接地或間接地轉(zhuǎn)運(yùn)給肝臟組織,再轉(zhuǎn)化為膽汁酸或直接通過(guò)膽汁從腸道排出，所以HDL是一種抗動(dòng)脈粥樣硬化的血漿脂蛋白，俗稱“血管清道夫”。像HDL一樣具有降血酯作用的還包括n-3和n-6系列的其它多不飽和脂肪酸如EPA、DHA等。這些脂肪酸與膽固醇形成的脂熔點(diǎn)較低，易于乳化、輸送和代謝，因此不易在動(dòng)脈血管壁上沉積。大量的研究證實(shí)，用富含多不飽和脂肪酸的油脂代替膳食中富含飽和脂肪酸的動(dòng)物脂肪，可明顯降低血清膽固醇水平。此外，這些多不飽和脂肪酸分子本身還在人體其它許多正常生理過(guò)程中起著特殊作用。

24、（1）n-6系列脂肪酸亞油酸 亞油酸是分布最廣的一種多不飽和脂肪酸。常見(jiàn)植物油中亞油酸的含量為：紅花籽油75%、月見(jiàn)草油70%、葵花籽油60%、大豆油50%，玉米胚芽油50%、小麥胚芽油50%、棉籽油45%、芝麻油45%、米糠油35%、花生油25%、辣椒籽油72%。亞油酸的重要性在于與其它n-6和n-3脂肪酸一樣，有助于生長(zhǎng)、發(fā)育及妊娠。特別是皮膚和腎的完整性只依賴于n-6脂肪酸，在此系列中以亞油酸最為有效。亞油酸是合成前列腺素的前體。前列腺素（Prostalandins）存在于許多器官中，有著多種多樣的生理功能，如使血管擴(kuò)張和收縮、神經(jīng)刺激的傳導(dǎo)、作用腎臟影響水的排泄，奶中的前列腺素可以防止

25、嬰兒消化道損傷等。亞油酸還與膽固醇的代謝有關(guān)。體內(nèi)大約70%的膽固醇與脂肪酸成酯，亞油酸與膽固醇形成亞油酸膽固醇酯后即將膽固醇運(yùn)往肝臟，然后代謝分解。歸納起來(lái)，亞油酸的主要生理功能為：a.降低血清膽固醇；b.維持細(xì)胞膜功能；c.作為某些生理調(diào)節(jié)物質(zhì)(如前列腺素)的前體物；d.保護(hù)皮膚免受射線損傷?；ㄉ南┧岷虳H-亞麻酸 花生四烯酸（ARA）主要存在于花生油中，在牛乳脂、豬脂肪和牛脂肪等動(dòng)物中性脂肪及蛋黃、動(dòng)物內(nèi)臟中均有存在。它和亞油酸一樣，除了是構(gòu)成細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)脂質(zhì)必需成分和類二十烷酸前體外，還是神經(jīng)組織和腦中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的多不飽和脂肪酸。從妊娠的第三個(gè)月到約2歲嬰兒的生命成長(zhǎng)發(fā)育中，花生四烯酸

26、在大腦內(nèi)快速積累，在細(xì)胞分裂和信號(hào)傳遞方面起著重要作用。在一些抗腫瘤動(dòng)物試驗(yàn)中，已證明花生四烯酸在體外，能顯著殺滅腫瘤細(xì)胞。近來(lái)發(fā)現(xiàn)的1-鄰-烷基-花生四烯酰磷脂酰膽堿是血小板活化因子的前體，這就解釋了動(dòng)物缺乏花生四烯酸時(shí)表現(xiàn)出的血小板異常癥狀。此外，花生四烯酸和DHA一起對(duì)維持視網(wǎng)膜的正常功能起決定作用。DH-亞麻酸是前列腺素（PGE1）的前體，是最早被發(fā)現(xiàn)的類二十烷酸系列物質(zhì)之一，它具有擴(kuò)張血管的功能，這對(duì)血壓的調(diào)節(jié)是很重要的。至于對(duì)它的其它生理功能的探討，均歸入n-6類多不飽和脂肪酸共性之列，并與亞油酸、-亞麻酸的一些功能聯(lián)系在一起。-亞麻酸 -亞麻酸是-亞麻酸的同分異構(gòu)體，在月見(jiàn)草油中

27、含315%，玻璃苣油中含1525%，在黑加侖的種子中含量為1520%。此外，母乳、螺旋藻中也含有較多的-亞麻酸。-亞麻酸的主要生理功能為：a.作為體內(nèi)n-6系列脂肪酸代謝的中間產(chǎn)物，轉(zhuǎn)換成花生四烯酸及DH-亞麻酸比亞油酸更快。b.-亞麻酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成具有擴(kuò)張血管作用的前列腺環(huán)素（PGI2），保持與血栓素A2（TXA2）平衡防止血栓形成，從而起到防治心血管疾病的效果，而且臨床上表明具有降血脂作用。c.合成前列腺素的前體物質(zhì)。-亞麻酸在增碳酶和脫氫酶的作用下，能合成前列腺素E1和E2，而前列腺素調(diào)控多種生理過(guò)程，例如擴(kuò)張血管，抑制血液凝固，調(diào)節(jié)體內(nèi)膽固醇的合成與代謝，并能增強(qiáng)免疫功能，降低血清膽固

28、醇等。除前列腺素的降壓作用外，r-亞麻酸還具有升高高密度脂蛋白（HDL）、降低低密度脂蛋白（LDL）的作用，從而防止膽固醇在血管壁上的沉積。d.-亞麻酸還可刺激色脂肪組織中線粒體活性，使機(jī)體內(nèi)過(guò)多熱量得以釋放以防止肥胖發(fā)生，并且可減輕機(jī)體內(nèi)細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化損害。e.此外，含-亞麻酸的磷脂增強(qiáng)了流動(dòng)性和細(xì)胞膜受體對(duì)胰島素的敏感性，增強(qiáng)胰島-細(xì)胞分泌胰島素的作用，恢復(fù)糖尿，端正患者被損傷的神經(jīng)細(xì)胞功能。f.是細(xì)胞膜的重要化學(xué)組成之一。G.改善過(guò)敏性皮炎的癥狀。（2）n-3系列脂肪酸-亞麻酸 通常稱謂的亞麻酸指的就是-亞麻酸，存在于許多植物油中，如亞麻籽油含4560，蘇籽油63，大麻籽油為3540，

29、動(dòng)物油脂中通常一亞麻酸低于l，只有馬脂例外，高達(dá)15左右。-亞麻酸最主要的生理功能首先在于它是n-3系列多不飽和脂肪酸的母體，在體內(nèi)代謝可生成EPA、DHA。其次表現(xiàn)在對(duì)心血管疾病的防治上，-亞麻酸能明顯降低血清中總膽固醇和LDL膽固醇水平。-亞麻酸的另一重要功能是：增強(qiáng)機(jī)體免疫效應(yīng)。許多動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明，-亞麻酸對(duì)乳腺癌、肺癌有一定抑制作用。DHA和EPA EPA主要存在于鰭魚(yú)肝油中（1.49.0），其它海水、淡水魚(yú)油及甲殼類動(dòng)物油脂中也有存在。而DHA則主要存在于沙丁魚(yú)、鱷魚(yú)、跳魚(yú)魚(yú)肝油或魚(yú)油中，其它魚(yú)油中含量較少。在神經(jīng)系統(tǒng)方面，DHA和EPA被證明具有改善記憶力，健腦和預(yù)防老年癡呆癥的

30、生理功能。最近研究又證明，油脂中的-亞麻酸和它的長(zhǎng)鏈衍生物DHA對(duì)人體，特別是幼年時(shí)期是必不可少的，在懷孕期的最后三個(gè)月和出生后的最初三個(gè)月中，DHA和花生四烯酸會(huì)快速沉積在嬰兒的腦膜上，在完全發(fā)育的大腦和視網(wǎng)膜上含有高含量的DHA。這也是DHA被譽(yù)為“腦黃金”的原因之一。在心血管系統(tǒng)方面，EPA和DHA還具有降低血脂總膽固醇，LDL-膽固醇、血液黏度、血小板凝聚力及增加HDL-膽固醇的生理功能，從而降低了心血管疾病發(fā)生的概率。此外，EPA、DHA與低鈉膳食結(jié)合，在降低血壓上起協(xié)同作用。DHA還能影響鈣離子通道，降低心肌的收縮力，防止心率失常。流行病學(xué)研究還證明了DHA和EPA具有提高人體免疫

31、力和抑癌、抗癌的作用，此外，EPA和DHA對(duì)藥物導(dǎo)致的糖尿病有防治效果，并且在消炎、預(yù)防脂肪肝發(fā)生及治療支氣管哮喘方面發(fā)揮有益作用。DHA和EPA的營(yíng)養(yǎng)功能區(qū)別目前還未做系統(tǒng)比較，但有研究表明，由于DHA主要分布于神經(jīng)組織中，因此在腦、視網(wǎng)膜等發(fā)育和相關(guān)功能中作用更強(qiáng)一些，而EPA在心血管系統(tǒng)的作用更為明顯。然而，盡管有很多事實(shí)證明多不飽和脂肪酸對(duì)人體有極其重要的生理功能，但過(guò)量攝入會(huì)帶來(lái)某些副作用和可能的危害。例如機(jī)體內(nèi)的多不飽和脂肪酸有可能氧化轉(zhuǎn)變成脂褐質(zhì)，引起或加速衰老進(jìn)程。當(dāng)提高膳食中多不飽和脂肪酸含量時(shí)，需增加VE或微量元素硒之類自由基清除劑的攝入量以預(yù)防有毒過(guò)氧化物的形成?？紤]到大

32、量攝入多不飽和脂肪酸可能出現(xiàn)的危害，推薦膳食中多不飽和脂肪酸油脂提供的能量不超過(guò)總能量的10%，且各種脂肪酸的攝入需平衡。據(jù)日本2000年修訂脂質(zhì)推薦量，飽和脂肪酸單不飽和脂肪酸多不飽和脂肪酸為3:4:3，與過(guò)去的1:1:1已有所區(qū)別，而n-6脂肪酸與n-3脂肪酸的攝入比例為4:1。3.1.4.2磷脂和膽堿磷脂（Phospholipid）普遍存在于生物體細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中，是含磷類脂的總稱。按其分子結(jié)構(gòu)可分為甘油醇磷脂和神經(jīng)氨基醇磷脂兩大類。甘油醇磷脂是磷脂酸（phosphatidic acid，PA）的衍生物，常見(jiàn)的主要有卵磷脂（Phosphatidyl cholines，PC）、腦磷脂（Ph

33、osphatidyl ethanolamines，PE）、絲氨酸磷脂（Phosphatidyl serines，PS）和肌醇磷脂（Phosphatidyl inositols，PI）等。神經(jīng)氨基醇磷脂的種類沒(méi)有甘油醇磷脂多，其典型代表物是分布于細(xì)胞膜的神經(jīng)鞘磷脂（Sphing omyelin）。在食品工業(yè)中甘油醇磷脂較重要。所有的甘油醇磷脂含有極性頭部（因此稱為極性脂類）和2條烷烴尾巴。這些化合物的大小、形狀以及它們極性頭部含有醇的極性程度是彼此不同的，兩個(gè)脂肪酸取代基也是不相同的，一般一個(gè)是飽和脂肪酸，另一個(gè)是不飽和脂肪酸，而且主要分布在Sn-2位上。常見(jiàn)的甘油醇磷脂按磷脂酸的衍生物命名，如

34、Sn-3-磷脂酰膽堿?；蛘哂孟到y(tǒng)命名，類似于三?；视拖到y(tǒng)命名，按Sn命名法可表達(dá)為：Sn-（脂肪酸1）（脂肪酸2）（磷脂酰），如下列化合物（結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-8）命名為Sn-1-硬脂酰2-亞油酰-3-磷脂酰膽堿。（1）常見(jiàn)磷脂的結(jié)構(gòu)與性能磷脂的種類很多，常見(jiàn)磷脂的結(jié)構(gòu)與主要性能如下： 磷脂酰膽堿 俗稱卵磷脂（lecithin），因?yàn)榱字Ｄ憠A連接在甘油的位上，又稱-卵磷脂。結(jié)構(gòu)如圖3-8。圖3-8 一種磷脂酰膽堿（PC）的結(jié)構(gòu)卵磷脂廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)，在動(dòng)物的腦、精液、腎上腺及細(xì)胞中含量尤多，以禽卵卵黃中的含量最為豐富，達(dá)干物質(zhì)總重的8-10%。純凈的卵磷脂為白色膏狀物，極易吸濕，氧化穩(wěn)定性差，

35、氧化后呈棕色，有難聞的氣味，可溶于甲醇、苯、乙酸及其它芳香烴、醚、氯仿、四氯化碳等，不溶于丙酮和乙酸乙酯。卵磷脂是雙親性物質(zhì)，分子中Sn-3位為親水性強(qiáng)的磷酸和膽堿，而Sn-1 、Sn-2位為親油性強(qiáng)的脂肪酸，故在食品工業(yè)中廣泛用作乳化劑。卵磷脂被蛇毒磷酸酶水解，失去一分子脂肪酸后，因其具有溶解紅血球的性質(zhì)，被稱為溶血卵磷脂。磷脂酰乙醇胺 Sn-3-磷脂酰乙醇胺，俗稱腦磷脂。腦磷脂最早是從動(dòng)物的腦組織和神經(jīng)組織中提取的，在心、肝及其他組織中也有，常與卵磷脂共存于組織中，以腦組織含量最多，約占腦干物質(zhì)重的4-6%。腦磷脂與卵磷脂結(jié)構(gòu)相似，只是以氨基乙醇代替了膽堿。腦磷脂同樣是雙親性物質(zhì)，但由于分

36、布相對(duì)較少，很少用作乳化劑。腦磷脂與血液凝固機(jī)制有關(guān)，可加速血液凝固。圖3-9 Sn-3-磷脂酰乙醇胺（PE）的結(jié)構(gòu)絲氨酸磷脂 是動(dòng)物腦組織和紅血球中的重要類脂物之一，是磷脂酸與絲氨酸構(gòu)成的磷脂。圖3-10絲氨酸磷脂的結(jié)構(gòu)肌醇磷脂 是磷脂酸與肌醇構(gòu)成的磷脂，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-11。存在于多種動(dòng)物、植物組織中，常與腦磷脂混合在一起。神精鞘磷脂 是一類非甘油磷脂，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-12，它是高等動(dòng)物組織中含量最豐富的鞘脂類，是神經(jīng)酰胺與磷酸連結(jié)，磷酸又與膽堿結(jié)合起來(lái)的產(chǎn)物。圖3-11肌醇磷脂的結(jié)構(gòu)圖3-12神精鞘磷脂的結(jié)構(gòu)鞘脂類是所有的動(dòng)物組織中重要的復(fù)雜脂質(zhì)，但在植物與微生物中末發(fā)現(xiàn)過(guò)。分子中的神經(jīng)氨基

37、醇，不僅有C18的，也有C20的，脂肪酸是C16-26的飽和的和順式一烯酸，個(gè)別的還有奇數(shù)碳C23的，昆蟲(chóng)和淡水無(wú)脊椎動(dòng)物中，存在著不是連結(jié)著膽堿而是氨基乙醇的鞘磷脂。膽堿 膽堿（Choline，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-13）是卵磷脂和鞘磷脂的組成部分，還是神經(jīng)傳遞物質(zhì)乙酰膽堿的前體物質(zhì)，對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)有重要的調(diào)節(jié)作用。 圖3-13 膽堿的結(jié)構(gòu)（2）磷脂和膽堿的生理功能磷脂是構(gòu)成生物膜的重要組分，它使膜具有獨(dú)特的性質(zhì)和功能。磷脂還能修復(fù)自由基對(duì)膜造成的損傷，顯示出抗衰老的作用。磷脂（特別是卵磷脂）有乳化性，能溶解血清膽固醇，清除血管壁上的沉積物，可防止動(dòng)脈硬化等心血管病的發(fā)生。磷脂還能降低血液粘度，促進(jìn)

38、血液循環(huán)，改善血液供氧情況，延長(zhǎng)紅細(xì)胞的存活時(shí)間，加強(qiáng)造血功能，有利于減少貧血癥狀。各種神經(jīng)細(xì)胞之間依靠乙酰膽堿來(lái)傳遞信息。食物中的磷脂被機(jī)體消化吸收后，釋放出膽堿，隨血液循環(huán)送至大腦，與乙酸結(jié)合成乙酰膽堿。當(dāng)大腦中乙酰膽堿含量增加時(shí)，大腦細(xì)胞之間的信息傳遞加快，記憶和思維能力得到加強(qiáng)。膽堿對(duì)脂肪有親和力，可促進(jìn)脂肪以磷脂形式由肝臟輸送至血液，因而可預(yù)防脂肪肝、肝硬化和肝炎等疾病。膽堿含有三個(gè)甲基，是體內(nèi)甲基的一個(gè)重要來(lái)源，可促進(jìn)體內(nèi)的甲基代謝。（3）食物中的磷脂成熟種子含磷脂最多。植物油料含甘油醇磷脂最多的是大豆，其次是棉子、菜子、花生、葵花子等，含量見(jiàn)表3-4。另外一些種子含磷脂極少。據(jù)研

39、究發(fā)現(xiàn)含蛋白質(zhì)越豐富的油料，甘油醇磷脂的含量也越高。 表3-4 各種種子中甘油醇磷脂的含量種子甘油醇磷脂（干基%）種子甘油醇磷脂（干基%）大豆1.6-2.5菜子0.9-1.5棉子1.8花生0.7小麥1.6-2.2葵花子0.6麥芽1.3動(dòng)物貯存脂肪中，甘油醇磷脂含量極其稀少，而動(dòng)物器官和肌肉脂肪中，含磷脂甚多，蛋黃中含有很多卵磷脂。表3-5是幾種甘油醇磷脂中的卵磷脂與磷脂酰乙醇胺(即腦磷脂)的含量。表3-5 多種甘油醇磷脂中磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺的含量（%）磷脂來(lái)源磷脂酰膽堿磷脂酰乙醇胺包括磷脂酰肌醇大豆35.065.0花生35.764.3芝麻52.247.8棉子28.871.2亞麻子36.2

40、63.8葵花子38.561.5雞蛋黃71.328.7牛肝49.051.0牛腎45.654.4大豆磷脂（Soybean Phospholipids）是由卵磷脂、腦磷脂、肌醇磷脂和磷脂酸組成的，大豆毛油水化脫膠時(shí)分離出的油腳經(jīng)進(jìn)一步精制處理，可制取包括濃縮磷脂、混合磷脂、改性磷脂、分提磷脂和脫油磷脂等不同品種的大豆磷脂產(chǎn)品，屬公認(rèn)安全產(chǎn)品。由于其具有乳化性、潤(rùn)濕性、膠體性質(zhì)及生理性質(zhì)而被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)、飼料工業(yè)、化妝品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、塑料工業(yè)和紡織工業(yè)作乳化劑、分散劑、潤(rùn)濕劑、抗氧化劑、滲透劑等。蛋黃磷脂的主要成分為卵磷脂、腦磷脂、溶血卵磷脂和神經(jīng)鞘磷脂等。與大豆磷脂相比，蛋黃磷脂的特點(diǎn)是卵磷

41、脂含量高，可達(dá)70-80%。蛋黃磷脂除具有磷脂的一般生理功能外，還能改善肺功能，尤其是新生兒的肺功能。蛋黃磷脂可用乙醇等有機(jī)溶劑從蛋黃中提取。3.1.5其它脂類其它脂類按其結(jié)構(gòu)組成可分為簡(jiǎn)單脂類、復(fù)合脂類和衍生脂類（表3-1）。 天然脂類物質(zhì)很多，有選擇的介紹如下：3.1.5.1甾醇 甾醇又叫類固醇(Steroids)，是天然甾族化合物中的一大類，以環(huán)戊烷多氫菲為基本結(jié)構(gòu)（圖3-14），環(huán)上有羥基的即甾醇。動(dòng)物、植物組織中都有，對(duì)動(dòng)、植物的生命活動(dòng)很重要。動(dòng)物普遍含膽甾醇，習(xí)慣上稱為膽固醇(Cholesterol)與膽固醇脂肪酸酯，在生物化學(xué)中有重要的意義。植物很少含膽甾醇而含有豆甾醇(Sti

42、masterol)、菜子甾醇(Brassicasterol)、菜油甾醇(Campesterol)、谷甾醇(Sitosterol)等。麥角甾醇(Ergosterol)存在于菌類中。 圖 3-14 環(huán)戊烷多氫菲的結(jié)構(gòu) 圖3-15 膽固醇結(jié)構(gòu) 膽固醇（圖3-15）以游離形式或以脂肪酸酯的形式存在，存在于動(dòng)物的血液、脂肪、腦、神經(jīng)組織、肝、腎上腺、細(xì)胞膜的脂質(zhì)混合物和卵黃中。膽固醇可在人的膽道中沉積形成結(jié)石，并在血管壁上沉積，引起動(dòng)脈硬化。膽固醇能被動(dòng)物吸收利用，動(dòng)物自身也能合成，人體內(nèi)膽固醇含量太高或太低都對(duì)人體健康不利，但其生理功能尚未完全清楚。膽固醇不溶于水、稀酸及稀堿液中，不能皂化，在食品加工

43、中幾乎不受破壞。3.1.5.2蠟蠟（wax）是由高級(jí)脂肪醇與高級(jí)脂肪酸形成的酯，廣泛分布于動(dòng)、植物組織內(nèi)，在生理上蠟有保護(hù)機(jī)體的作用。蠟在動(dòng)植物油脂的加工過(guò)程中會(huì)溶入到油脂中，如米糠毛油中含蠟量達(dá)到2-4%，對(duì)油脂的外觀產(chǎn)生不良影響。由于不同動(dòng)植物中脂肪醇與脂肪酸的分子大小的差異，不同來(lái)源的蠟其理化特性有明顯差別，如蜂蠟的熔點(diǎn)為60-70，大豆蠟為78-79，葵花子蠟為79-81，中國(guó)蟲(chóng)蠟為82-86。3.2油脂的物理性質(zhì)油脂的物理性質(zhì)在油脂分析、制取及加工中都顯得十分重要，尤其是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，近年來(lái)在生產(chǎn)和科學(xué)研究工作中，愈來(lái)愈多的采用測(cè)定油脂物理性質(zhì)以代替某些費(fèi)時(shí)、準(zhǔn)確度差較的化學(xué)分

44、析法，取得了良好的效果。3.2.1光學(xué)性質(zhì)3.2.1.1折射率折射率（refractive index）是油脂與脂肪酸的一個(gè)重要特征數(shù)值，對(duì)油脂種類的鑒別，加工過(guò)程的控制檢測(cè)具有重要意義。其規(guī)律如下：（1）脂肪酸的折光率隨分子量增大而增大。（2）分子中雙鍵的數(shù)量越多，折光率越大。（3）具有共軛雙鍵的脂肪酸折光率最大。（4）脂肪酸的折光率比由它構(gòu)成的三酰基甘油酯的折光率小。（5）單?；视王ケ认鄳?yīng)的三?；视王フ酃饴蚀?。 各種物質(zhì)的折光率在1.30-1.80間變動(dòng)，很少有超出此范圍的。常用的折光儀一般以鈉D線（589.8nm）為光源，在該光源下測(cè)各種脂肪酸的折光率（nD）。3.2.1.2吸收光譜

45、應(yīng)用吸收光譜（absorption spectrum）能對(duì)很多物質(zhì)進(jìn)行鑒別和定量測(cè)定，吸收光譜法同樣也可用于油脂的分析測(cè)定。可見(jiàn)光可用于分析油脂中的色素。天然純凈的脂肪酸、三?；视偷确肿又袥](méi)有長(zhǎng)的共軛雙鍵區(qū)段，不能吸收可見(jiàn)光，它們應(yīng)該是無(wú)色的。但一般的油脂在加工過(guò)程中溶解了一定量的色素物質(zhì)，故都帶有一定色澤。把油脂的吸收光譜與已知的純凈化合物的光譜比較，即可知該油脂中所含的色素。如胡蘿卜素的最大吸收波長(zhǎng)為450nm；葉綠素為660nm，棉酚為366nm，這些色素多見(jiàn)于植物油中，其中棉酚為棉子油所特有。利用紫外光可以測(cè)定不飽和脂肪酸的含量。一般飽和脂肪酸對(duì)比200nm更短的波長(zhǎng)沒(méi)有吸收峰，不飽

46、和脂肪酸隨不飽和度的增加吸收率有所增加，共軛二稀酸于230-235nm處有單一吸收峰，共軛三烯酸于260、270和280nm處表現(xiàn)有三重峰，峰值波長(zhǎng)會(huì)隨雙鍵的構(gòu)形稍有改變。這些特點(diǎn)對(duì)于研究油脂的氧化有一定價(jià)值。紅外光譜可提供關(guān)于油脂的多晶態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和鍵長(zhǎng)等有用的信息，用得最多的是識(shí)別脂肪酸的反式異構(gòu)體。紅外的波長(zhǎng)范圍是2.5-25mm，脂肪酸的反式雙鍵在波長(zhǎng)10mm附近有一特征吸收峰，且峰值波長(zhǎng)基本不受反式雙鍵數(shù)的影響，但共軛多烯結(jié)構(gòu)對(duì)此特征波長(zhǎng)有一定影響。脂肪酸的順式不飽和鍵在紅外區(qū)段沒(méi)有特征吸收。3.2.2晶體結(jié)構(gòu)與固態(tài)脂特點(diǎn)3.2.2.1晶體結(jié)構(gòu)通過(guò)X-射線衍射測(cè)定，當(dāng)脂肪固化時(shí)

47、，三?；视头肿于呄蛴谡紦?jù)固定位置，形成一個(gè)重復(fù)的、高度有序的三維晶體（crystalloid）結(jié)構(gòu)，稱為空間晶格。如果把空間晶格點(diǎn)相連，就形成許多相互平行的晶胞，其中每一個(gè)晶胞含有所有的晶格要素。一個(gè)完整的晶體被認(rèn)為是由晶胞在空間并排堆積而成。在圖3-16所給出的簡(jiǎn)單空間晶格的例子中，在18個(gè)晶胞的每一個(gè)晶胞中，每個(gè)角具有1個(gè)原子或1個(gè)分子。但是，由于每個(gè)角被8個(gè)相鄰的其他晶胞所共享，因此，每個(gè)晶胞中僅有1個(gè)原子（或分子），由此看出空間晶格中每個(gè)點(diǎn)類似于周圍環(huán)境中所有其他的點(diǎn)。軸向比a:b:c以及晶軸OX、OY以及OZ間角度是恒定的常數(shù)，用于區(qū)別不同的晶格排列。圖3-16 晶體晶格3.2.2

48、.2 同質(zhì)多晶同質(zhì)多晶（polymorphism）指的是具有相同的化學(xué)組成，但具有不同的結(jié)晶晶型，在熔化時(shí)得到相同的液相的物質(zhì)。某化合物結(jié)晶時(shí)，產(chǎn)生的同質(zhì)多晶型物與純度、溫度、冷卻速率、晶核的存在以及溶劑的類型等因素有關(guān)。對(duì)于長(zhǎng)鏈化合物，同質(zhì)多晶是與烴鏈的不同的堆積排列或不同的傾斜角度有關(guān)，這種堆積方式可以用晶胞內(nèi)沿著鏈軸的最小的空間重復(fù)單元亞晶胞來(lái)描述。已經(jīng)知道烴類亞晶胞有7種堆積類型。最常見(jiàn)的類型如圖3-17所示的3種類型。三斜堆積（T/）常稱為型 ，其中兩個(gè)亞甲基單位連在一起組成乙烯的重復(fù)單位，每個(gè)亞晶胞中有一個(gè)乙烯，所有的曲折平面都是相平行的。在正烷烴、脂肪酸以及三?；视椭芯嬖趤喚?/p>

49、胞堆積，同質(zhì)多晶型物中型最為穩(wěn)定。常見(jiàn)的正交（O）堆積也被稱為型，每個(gè)亞晶胞中有兩個(gè)乙烯單位，交替平面與它們相鄰平面互相垂直。正石蠟、脂肪酸以及其脂肪酸酯都呈現(xiàn)正交堆積。型具有中等程度穩(wěn)定性。六方形堆積（H）一般稱為型，當(dāng)烴類快速冷卻到剛剛低于熔點(diǎn)以下時(shí)往往會(huì)形成六方形堆積。分子鏈隨時(shí)定向，并繞著它們的長(zhǎng)垂直軸而旋轉(zhuǎn)。在烴類、醇類和乙酯類中觀察到六方形堆積，同質(zhì)多晶型物中型是最不穩(wěn)定的。 三斜 普通正交 六方形圖3-17 烷烴亞晶胞晶格的一般類型研究者對(duì)型硬脂酸進(jìn)行了詳細(xì)的研究，發(fā)現(xiàn)晶胞是單斜的，含有4個(gè)分子，其軸向大小為a=0.554nm，b=0.738nm，c=4.884nm。其中c軸是傾

50、斜的，與a軸的夾角為6338，這樣產(chǎn)生的長(zhǎng)間隔為4.376nm（圖3-18）。圖 3-18 硬脂酸的晶胞油酸是低熔點(diǎn)型，每個(gè)晶胞長(zhǎng)度上有2個(gè)分子長(zhǎng)，在分子平面內(nèi)順式雙鍵兩側(cè)的烴鏈以相反方向傾斜（圖3-19）。圖3-19 油酸的晶體結(jié)構(gòu) 圖3-20 月桂酸甘油脂晶體的排列方式一般三酰基甘油的分子鏈相當(dāng)長(zhǎng)，具有許多烴類的特點(diǎn)，除了某些例子外，它們具有3種主要的同質(zhì)多晶型物：、及。其典型性質(zhì)見(jiàn)表 3-6 。如果一個(gè)單酸三?；视腿鏢tStSt從熔化狀態(tài)開(kāi)始冷卻，它首先結(jié)晶成密度最小和熔點(diǎn)最低的型。型進(jìn)一步冷卻，分子鏈更緊密締合逐步轉(zhuǎn)變成型。如果將型加熱到它的熔點(diǎn)，能快速轉(zhuǎn)變成最穩(wěn)定的型。通過(guò)冷卻熔化

51、物和保持在型熔點(diǎn)幾度以上溫度，也可直接得到型，當(dāng)型加熱到它的熔點(diǎn)，也可轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的型。表 3-6 單酸三?；视屯|(zhì)多晶型物的特征 特征 晶型 晶型 晶型短間隔/nm特征紅外吸收/cm-1密度熔點(diǎn)鏈堆積0.42720最小最低六方型0.42 ,0.38727 ,719中間中間正交0.46, 0.39, 0.37717最大最高三斜在單酸三酰甘油的晶格中，分子排列一般是雙鏈長(zhǎng)的變型音叉或椅式結(jié)構(gòu)，如圖3-20所示的三月桂酸甘油的分子排列那樣，1，3位上的鏈與2位上的鏈的方向是相反的。因?yàn)樘烊坏娜；视秃性S多脂肪酸，與上面所述的簡(jiǎn)單的同質(zhì)多晶型物有所不同，一般來(lái)說(shuō)，含有不同脂肪酸的三?；视偷男捅?/p>

52、型熔點(diǎn)高，混合型的三?；视偷亩嗑徒Y(jié)構(gòu)就更復(fù)雜。3.2.2.3天然三?；视偷木w天然油脂一般都是不同脂肪酸組成的三?；视停渫|(zhì)多晶性質(zhì)很大程度上受到?；视椭兄舅峤M成及其位置分布的影響。由于碳鏈長(zhǎng)度不一樣，大多存在34種不同晶型，根據(jù)X一衍射測(cè)定結(jié)果，三?；视途w中的晶胞的長(zhǎng)間隔大于脂肪酸碳鏈的長(zhǎng)度，因此認(rèn)為脂肪酸是交叉排列的，其排列方式主要有兩種，即“二倍碳鏈長(zhǎng)”排列形式和“三倍碳鏈長(zhǎng)”排列形式，如圖3-21所示，并在三種主要晶型（、）后用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如：兩倍碳鏈長(zhǎng)的晶型為-2，三倍碳鏈長(zhǎng)的晶型為-3，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)長(zhǎng)間距不同還可細(xì)分為多種類型，并用I、等羅馬數(shù)字表示，過(guò)如

53、可可脂可形成-2、-2、-3、-3VI等晶型。圖3-21 三?；视途偷膬煞N排列形式一般來(lái)說(shuō)，同酸三酰甘油易形成穩(wěn)定的結(jié)晶，而且是-2排列；不同酸三酰甘油由于碳鏈長(zhǎng)度不同，易停留在型，而且是-3排列。天然油脂中傾向于結(jié)晶成型的脂類有豆油、花生油、玉米油、橄欖油、椰子油、紅花油、可可脂和豬油。另一方面，棉籽油、棕櫚油、菜籽油、牛乳脂肪、牛脂以及改性豬油傾向于形成晶型，該晶體可以持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。在制備起酥油、人造奶油以及焙烤產(chǎn)品時(shí)，期望得到型晶體，因?yàn)樗苁构袒挠椭浻策m宜，有助于大量的空氣以小的空氣泡形式被攪入，從而形成具有良好塑性和奶油化性質(zhì)的產(chǎn)品。已知可可脂含有三種主要甘油酯POSt（40%）、StOSt（30%）和POP（15%）以及六種同質(zhì)多晶型（I）。I型最不穩(wěn)定，熔點(diǎn)最低。V型最穩(wěn)定，能從熔化的脂肪中結(jié)晶出來(lái)，它是所期望的結(jié)構(gòu)，因?yàn)楹笳呤骨煽肆Φ耐獗砭哂泄鉂?。型比型熔點(diǎn)高，但不能從熔化的脂肪中結(jié)晶出來(lái)，它僅以很緩慢