二、脂类的性质

二、脂类的性质

（一）色泽和气味

纯净的脂肪是无色无味的，天然油脂中略带黄绿色是由于含有脂溶性色素（如类胡萝卜素、叶绿素等）所致，色泽可通过油脂精炼加工脱色变浅。多数油脂无挥发性，少数油脂中含有短链脂肪酸，会引起臭味。油脂的气味大多是由非脂成分引起的，如芝麻油的香气是由乙酰吡嗪引起的，椰子油的香气是由壬基甲酮引起的，而菜油受热时产生的刺激性气味，则是由所含的黑芥子苷分解所致。

（二）熔点和沸点

天然油脂没有确定的熔点和沸点，仅有一定的熔点和沸点范围。其主要原因是天然油脂是由各种酰基甘油酯组成的混合物；油脂存在同质多晶现象是另一重要原因。另外，游离脂肪酸、一酰基甘油酯、二酰基甘油酯、三酰基甘油酯的熔点依次降低，这是因为它们的极性依次降低，分子间的作用力依次减小的缘故。

油脂的最高熔点一般为40～55℃，与脂肪酸的碳链长度、饱和度和双键的结构有关。一般地，酰基甘油酯中脂肪酸的碳链越长，饱和度越高，则熔点越高；反式结构脂肪酸的熔点比顺式结构的高；双键共轭脂肪酸的熔点比非共轭双键的高。可可脂及陆生动物油脂相对其他植物油而言，饱和脂肪酸含量较高，在室温下常呈固态；植物油在室温下呈液态。油脂的熔点与其消化率有关。一般油脂的熔点低于37℃时，其消化率达96%以上；熔点高于37℃以上，熔点越高越不易消化。

油脂的沸点一般为180～200℃，也与脂肪酸的组成有关。沸点随脂肪酸碳链增长而增高，但碳链长度相同、饱和度不同的脂肪酸，其沸点变化不大。油脂在贮藏和使用过程中随着游离脂肪酸增多，油脂变得易冒烟，此时发烟点低于沸点。

（三）烟点、闪点和着火点

油脂的烟点、闪点和着火点是油脂在接触空气加热时的热稳定性指标。烟点是指在不通风的情况下加热观察到试样发烟时的温度。闪点是试样挥发的物质能被点燃但不能维持燃烧的温度。着火点是试样挥发的物质能被点燃并能维持燃烧不少于5s的温度。

各种油脂的上述指标差异不大，精炼后油脂的烟点在240℃左右；但未精炼的油脂，特别是游离脂肪酸含量高的油脂，其烟点、闪点和着火点都大大下降，如玉米油、棉籽油和花生油的烟点、闪点和着火点分别为240℃、340℃和370℃左右，但当游离脂肪酸含量为100%时，分别下降为100℃、200℃和250℃。

（四）同质多晶现象

同质多晶现象是指具有相同化学组成的物质，可以形成不同的晶体结构，但熔化后可生成相同的液相。这些不同的结晶结构互称为同质多晶体，例如：石墨和金刚石是最典型的同质多晶体。脂类处于凝固温度以下时，通常以一种以上的晶型存在，所以脂类具有同质多晶现象。

三酰基甘油酯主要存在α、β′、β三种不同的晶型（图4-16）。

α晶型的三酰基甘油酯中脂肪酸侧链为无序排列，其熔点低，密度小，稳定性最差，溶解潜热和溶解膨胀最小，不易过滤；β′和β晶型的三酰基甘油酯中脂肪酸侧链为有序排列，并且β晶型的脂肪酸排列更有序，朝同一方向倾斜，其熔点高，密度大，稳定性好，溶解潜热和溶解膨胀最大，晶粒粗大，容易过滤。

不同的同质多晶体具有不同的稳定性，亚稳态的同质多晶体在未熔化时会自发地转变为稳定态，这种转变具有单向性；而当两种同质多晶变体均较稳定时，则可双向转变，转向何方则取决于温度；天然脂肪多为单向转变。

不同的油脂由于脂肪酸不同，易结晶的晶型也有差异，例如：大豆油、花生油、橄榄油、玉米油等较易结晶为β晶型；棉籽油、棕榈油、菜籽油、乳脂、牛脂及改性猪油易结晶为β′晶型。β′晶型的油脂适合于制造起酥油和人造奶油。

在实际应用中，若期望得到某种晶型的产品，可通过“调温”即控制结晶温度、时间和速度来达到目的。调温是一种加工手段，即利用结晶方式改变油脂的性质，使得到理想的同质多晶型和物理状态，从而增加油脂的利用性和应用范围。例如，可可脂存在同质多晶体，不同晶型的熔点差异较大，生产巧克力时要求熔化温度在35℃左右，这样口感较好，所以在生产上通过精确控制可可脂的结晶温度和速度来得到稳定的符合要求的β型结晶。具体做法是：把可可脂加热到55℃以上使其熔化，再缓慢冷却，在29℃停止冷却，然后加热到32℃，使β型以外的晶体熔化，反复进行29℃冷却和32℃加热，可使可可脂完全转化成β型结晶。

（五）油脂的塑性

在室温下表现为固体的脂肪，实际上是固体脂和液体油的混合物，两者交织在一起，用一般的方法无法分开，这种脂具有可塑造性，可保持一定的外形。油脂的塑性就是指在一定外力下，表观固体脂肪具有的抗变形的能力。油脂的塑性主要取决于以下几点。

1.固体脂肪指数

油脂在一定温度下的固液比称为固体脂肪指数。油脂中固液比适当时，塑性最好。固体脂肪过多，则过硬，塑性不好；液体油过多，则过软，易变形，塑性同样不好。

2.脂肪的晶型

当脂肪为β′晶型时，可塑性最强，因为β′晶型在结晶时将大量小空气泡引入产品，赋予产品较好的塑性；而β型结晶所包含的气泡少且大，塑性较差。

3.熔化温度范围(https://www.daowen.com)

如果从熔化开始到熔化结束之间温差越大则脂肪的塑性越大。因此脂肪的塑性可通过添加相对熔点较高或较低的成分来改变。

（六）油脂的乳化性

乳状液是由两种互不相溶的液体组成的体系。其中一相是以直径0.1～50μm的小液滴分散在另一相中，以小液滴形式存在的液相称为“内”相或分散相，使小液滴分散的相称为“外”相或连续相。在乳状液中，液滴和（或）液晶分散在液体中，形成水包油（O/W）或油包水（W/O）的乳状液。

乳状液是热力学不稳定体系，在一定条件下会发生破乳现象，如：分层或沉降、絮凝或群集、聚结等。乳化剂可以延缓或阻止破乳现象的发生。

乳化剂是表面活性物质，分子中同时具有亲水基和亲油基，界面吸附时能使乳状液表面张力降低，同时还能增加表面电荷，从而提高乳状液的稳定性。

某些脂类物质及其衍生物在结构上也具备亲水基团和亲油基团，因此也常被用作乳化剂，主要有以下几类。

（1）脂肪酸甘油单酯及其衍生物，如甘油单硬脂酸酯、一硬脂酸一缩二甘油酯等。

（2）蔗糖脂肪酸酯。

（3）山梨醇酐脂肪酸酯及其衍生物，如失水山梨醇单油酸酯（司盘80）、聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯（吐温60）等。

（4）磷脂，如改性大豆磷脂等。

乳化剂在食品中的作用是多方面的：用在冰淇淋中除乳化作用外，还可减少气泡，使冰晶变小，赋予冰激凌细腻滑爽的口感；用在巧克力中，可抑制可可脂同质多晶体的生成，即抑制巧克力表面起霜；用在焙烤面点食品中，可增大制品的体积，防止淀粉老化；用在人造奶油中可作为晶体改良剂，调节稠度。

（七）皂化

当三酰基甘油酯用碱分解时，产物之一是脂肪酸盐。另一产物为甘油，此反应不可逆（图4-17）。完全皂化1 g油脂所消耗的氢氧化钾毫克数称为皂化价。

（八）氢化

在金属镍催化下，油脂中脂肪酸不饱和键可发生氢化反应（图4-18）。利用这种原理可将液体植物油如棉籽油、豆油、菜籽油等部分氢化，制成半固体脂肪，由棉籽油氢化可制成“人造猪油”。

（九）卤化

油脂或脂肪酸不饱和键可与卤素发生加成反应，生成卤代油脂或脂肪酸，这类反应为卤化（图4-19）。100g油脂吸收碘的克数称为该油脂的碘价。

（十）乙酰化

油脂中含羟基的脂肪酸可与乙酸酐或其他酰化剂作用形成相应的酯（图4-20）。1g乙酰化油脂所放出的乙酸用氢氧化钾中和时，所需氢氧化钾的毫克数称乙酰价。以乙酰价的大小，即可推知样品含羟基的多少。