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酯交换在食品工业上的应用及反应条件

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:酯交换一般采用甲醇钠作催化剂,通常只需在50~70℃下,酯和酸、酯和醇、酯和酯在不太长的时间内就能完成酰基交换反应。在食品工业上,利用酯交换可改变油脂的黏度、结晶性能以及塑性,生产低温下仍能保持清亮的色拉油、稳定性较高的人造奶油及符合熔化要求的硬奶油。棕榈油定向酯交换后可制成浊点较低的色拉油,可以生产稳定性高的人造黄油。

酯交换在食品工业上的应用及反应条件

天然油脂中,各种脂肪酸在甘油分子中是规则分布的,每种模式有一定的位置取向,这种取向受油脂品种、环境、在动植体中的部位等因素的影响,每一种脂肪酸赋予了油脂特定的物理性质,有时这种性质限制了它们在工业上的应用。为了获得人们所希望的工艺特性,采用化学改性的方法,往往要进行酯交换,使分子中的脂肪酸重新排列,以适应特定的需要。因此,酯交换是提高油脂的稠度和适用性的一种加工方法。酯交换一般采用甲醇钠作催化剂,通常只需在50~70℃下,酯和酸、酯和醇、酯和酯在不太长的时间内就能完成酰基交换反应。

食品工业上,利用酯交换可改变油脂的黏度、结晶性能以及塑性,生产低温下仍能保持清亮的色拉油、稳定性较高的人造奶油及符合熔化要求的硬奶油。例如,猪油的结晶颗粒大,口感粗糙,不利于产品的稠度,也不利于用在糕点制品上,但经过酯交换后,改性猪油可结晶成细小颗粒,稠度改善,熔点和黏度降低,适合于作为人造奶油和糖果用油。棕榈油定向酯交换后可制成浊点较低的色拉油,可以生产稳定性高的人造黄油。酯交换可以在分子内进行,也可以在不同分子之间进行,见图6-7。

图6-7 在分子内或不同分子之间进行酯交换

知识链接

知识分子食品——亚麻籽油

在陆地上,没有比亚麻籽油更补脑的食物,亚麻籽油堪称 “知识分子食品”或 “学生食品”。据科学分析:亚麻籽中主要成分为不饱和脂肪酸,占74%,其中含α-亚麻酸为57%,亚油酸为16%,是深海鱼油含量(20%~26%)的2.5倍。亚麻籽细胞基质中含有木酚素,其含量比其他常用谷类、豆类等要高出100~800倍;亚麻籽中还含有人体必需的18种氨基酸,三种维生素(A、E、B1)和8种微量元素。所以,亚麻籽油中含有蛋白质芝麻素、维生素E、磷脂蔗糖、钙、磷、铁等矿物质,是一种营养极为丰富的食用油

亚麻籽油的功效主要有以下几点:

(1)具有抗炎、抗血栓、抗心律失常、降血脂、降血糖、降低血稠度、降低胆固醇、清洁血液、清洗血管和舒张血管,以及预防糖尿病高血压、脑中风和心肌梗死的作用。

(2)具有补充大脑细胞营养、促进智力发育、提高记忆、防止脑萎缩和老年性痴呆、提升抗压力、减少忧郁症和失眠症的作用。

(3)具有抗癌、抗真菌和抗过敏性疾病的作用。

(4)具有强身健美、增强肌肤娇柔亮泽和弹性、提高免疫力、降低油脂沉淀、减轻体重的作用。

(5)具有改善肾功能、减轻哮喘、增加肠蠕动、预防便秘、预防关节炎、改善女性经期前综合征的作用。

人体一旦长期缺乏α-亚麻酸,将会导致脑器官、视觉器官的功能衰退和老年性痴呆症发生,并会引起高血压、癌症等现代病的发生率上升。

古人认为:常食胡麻(又称亚麻)可去除一切痼疾,还有返老还童、长生不老之功效。如与米做成饭食,民间称为 “仙家食品”。

近年来,随着科学技术的进步,亚麻籽油的营养价值和保健功能引起了医疗、食品、农业等许多领域科学家的关注。众所周知,“鱼油”指EPA和DHA,是由海里的α-亚麻酸(主要含在海藻中)在鱼的体内转变而成的。大量的研究结果表明,亚麻籽油是一种优质食用油,富含α-亚麻酸及各种不饱和脂肪酸,在人体内可直接转化成DHA和EPA,亚麻籽油是一种经济实用的 “深海鱼油”。人服用α-亚麻酸,在体内也会合成EPA和DHA。所以食用富含α-亚麻酸的亚麻籽油,就可以起到类似吃 “鱼油”的效果;同时还可修复更新脑神经细胞膜的不饱和脂肪酸链,起到健脑、促智、降血脂、抗血小板聚集、扩张小动脉和预防血栓形成等。这个比例是中国营养学会推荐的理想比值。因此可见,亚麻籽油真是油中珍品!(www.xing528.com)

本章小结

油脂和类脂化合物是广泛存在于生物体的重要天然有机物,它们是维持生命活动不可缺少的物质。油脂是动植物油和脂肪,类脂化合物通常是磷脂、蜡和固醇化合物等。油脂和类脂化合物由于某些物理性质类似于脂肪,因此把它们统称为脂类化合物。本章主要介绍油脂和类脂化合物的化学组成、种类结构、主要的物理性质和化学性质,脂肪酸的种类,油脂的性质及劣变反应,防止措施,品质鉴评指标,为油脂在食品加工和日常使用中提供科学指南及依据。

复习思考题

1. 油脂主要是由哪几种元素组成?

2. 油脂如何分类?每一类有何特点?

3. 食品中油脂有哪些物理和化学性质?

4. 食用油脂在加工和贮藏过程中会发生哪些变化?

5. 油脂在酸或碱及加热条件下水解产物是什么?油脂的水解在油炸食品中会出现什么情况?

6. 油脂自动氧化历程包括哪几步?影响脂肪氧化的因素有哪些?

7. 油脂精炼的步骤和原理是什么?

8. 根据所学的知识解释为什么猪油的碘值通常比植物油低,但其稳定性通常比植物油差?

9. 根据所学知识说明用洗净的玻璃瓶装油是否要将瓶弄干。

10. 食用油脂为什么需要精炼?精炼需要哪些步骤?

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