第四章 功能性油脂及其加工技术
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第一章毛油的组成、性质及预处理毛油是一种以中性油脂为主要成分,且混有非甘油三酸酯组分阶段的混合物。
第二章水化脱胶一、水化脱胶的概念、作用水化脱胶是利用磷脂等胶溶性杂质的亲水性,将一定量的热水或稀碱、食盐水溶液、磷酸等电解质水溶液,在搅拌下加入到一定温度的毛油中,使其中的胶溶性杂质凝聚沉降分离的一种脱胶方式。
在水化脱胶过程中,被分离出不溶的物质以磷脂为主,还有与磷脂结合在一起的蛋白质、糖基甘油二酯、粘液质和微金属离工空等。
二、水化脱胶的原理及影响因素(一)水化脱胶的原理在水化过程中能被凝聚沉降的物质以磷脂为主,磷脂中又以卵磷脂为代表。
这种磷脂属于“双亲媒性分子”,即在其分子结构中,既有疏水的非极性基团,又有亲水的极性基团。
当毛油中含水量很少时,磷脂呈内盐式结构,此时极性很弱,溶于油中,不到临界温度,不会凝聚沉降析出。
水化时,在毛油当中加入热水之后,磷脂的亲水基团则投入水相之中,水分子与成盐的原子团结合,致使分子结构由内盐式转化为水化式。
在水化式结构中,磷脂分子中的亲水基团(游离态羟基),具有更强的吸水能力,随吸水量的增加,磷脂由最初极性基团倾入水中呈含水胶束,然后转变成有规则的定向排列。
分子中疏水基团在油相尾尾相接,亲水基团伸向水相形成脂质双分子层(又称液晶形式)。
在脂质分子层中,水分子进入磷脂双分子层间,并未破坏磷脂的分子结构,却引起磷脂的体积膨胀,发生水合作用。
有时脂质体双分子层还能自发膨胀成多层的类似洋葱状的封闭球型结构 --------- “多层脂质体”。
多层脂质体的每个片层都是脂质双分子层结构,片层之间和中心部分充满水相和油相(O/W),若经高频声波处理,可变成磷脂双分子层围成的球状的单层脂质体。
水化后的磷脂和其它胶体物质,极性基团周围吸引了许多水分子之后,在油脂之中的溶液解度减小。
吸水量逐渐增大,膨胀之后,双分子层或多分子层的片状和球状胶体彼此影响,有的甚至开成胶束。
小颗粒的胶体在极性力的作用下,相碰后形成絮凝状胶团。
油脂精炼技术与工艺一、油脂精炼意义1.增强油脂储藏稳定性2.改善油脂风味3.改善油脂色泽为油脂深加工制品提供原料二、毛油组成成分毛油中绝大部分为混酸甘油脂的混合物,即油脂,只含有极少量的杂质。
这些杂质虽然量小,但在影响油脂品质和稳定性上却“功不可没”。
悬浮杂质:泥沙、料胚粉末、饼渣水分胶溶性杂质:磷脂、蛋白质、糖以及它们的低级分解物脂溶性杂质:游离脂肪酸(FFA)、甾醇、生育酚、色素,脂肪醇,蜡其它杂质:毒素、农药三、脱胶油脂胶溶性杂质不仅影响油脂的稳定性,而且影响油脂精炼和深度加工的工艺效果。
油脂在碱炼过程中,会促使乳化,增加操作困难,增大炼耗和辅助剂的耗用量,并使皂脚质量降低;在脱色过程中,增大吸附剂耗用量,降低脱色效果。
脱除毛油中胶溶性杂质的过程称为脱胶。
我们在实际生产中使用的方法是特殊湿法脱胶,是水化脱胶方法的一种。
油脂水化脱胶的基本原理是利用磷脂等胶溶性杂质的亲水性,将一定量电解质溶液加入油中,使胶体杂质吸水、凝聚后与油脂分离。
其中胶质中以磷脂为主。
在水分很少的情况下,油中的磷脂以内盐结构形式溶解并分散于油中,当水分增多时,它便吸收水分,体积增大,胶体粒子相互吸引,形成较大的胶团,由于比重的差异,从油中可分离出来。
影响水化脱胶的因素水量操作温度混合强度与作用时间电解质电解质在脱胶过程中的主要作用中和胶体分散相质点的表面电荷,促使胶体质点凝聚。
磷酸和柠檬酸可促使非水化磷脂转化为水化磷脂。
磷酸、柠檬酸螯合、钝化并脱除与胶体分散相结合在一起的微量金属离子,有利于精炼油气、滋味和氧化稳定性的提高。
使胶粒絮凝紧密,降低絮团含油,加速沉降。
四、脱酸植物油脂中总是有一定数量的游离脂肪酸,其量取决于油料的质量。
种籽的不成熟性,种籽的高破损性等,乃是造成高酸值油脂的原因,尤其在高水分条件下,对油脂保存十分不利,这样会使得游离酸含量升高,并降低了油脂的质量,使油脂的食用品质恶化。
脱酸的主要方法为碱炼和蒸馏法。
《功能食品加工技术》电子教案《功能食品加工技术》电子教案(一)授课单元绪论教学目的1、了解本课程教学目标、主要内容、教学方式、考核方式;2、掌握功能食品的概念;3、了解高新技术在功能食品生产中的应用;4、了解国内外功能食品发展的前景。
教学学时2学时教学设计教学(知识、技能)点教学方法时间安排教师自我介绍拉近师生间的距离,增强教师的亲和力2分钟1、介绍本课程性质、学教师讲解20分钟时、主要内容、任课教师、教学方式、考核方式等;2、介绍本课程与职业岗位以及在就业中的重要意义等;3、使学生能明确学习目的,激发学生的学习兴趣和积极性。
20分钟功能食品的概念及要求以提问的方式导入本部分课程内容。
一方面引导学生思考“功能食品与普通食品的区别以及要求”,另一方面了解学生对功能食品的认识。
1、在你的生活中,你吃过或者看到/听到别人吃过功能食品吗?是什么功能食品?为什么吃?2、你认为功能食品与普通食品是一样/不同或者差不多?为什么?3、是不是每个人都吃功能食品,只要你想吃?为什么?4、功能食品能调节生理功能,而且没有副作用,的确可以代替药物了,你认为对不对?为什么?5、如果你需要功能食品,一般会在什么地方买?6、在市场上,你如何判断什么是普通食品/功能食品或药品?7、你相不相信功能食品的作用?如果你本人或家人需要进行调理,你会不会选用功能食品?为什么?在回答上述问题的基础上,让学生进行概括出功能食品的概念,然后教师进行总结性讲述。
特别强调功能食品与药品的区别。
功能食品的分类(一般了解)简单讲解2分钟功能食品的作用简单提一下/详细内容放在后面的课程内容.3分钟功能食品的生产技术1、功能因子生产技术:发酵工程/分离/纯化/基因工程技术等;2、功能食品生产技术:饮料、焙烤、粉碎、干燥、微胶囊、杀菌、制剂技术等。
引导同学复习食品工艺,食品生物技术等前导课程的内容。
1、你认为功能食品和普通食品在加工技术上有何区别?关键点是什么?2、用什么方法能生产制备出功能性因子?3、常用产生和提高功能因子的技术方法有什么?4、常用分离纯化得技术方法有什么?各自的原理、适用条件、对象是什么?5、粉碎技术、杀菌技术、微胶囊技术等的原理、适用条件、对象是什么?15分钟功能食品的现状与发展对策15分钟1、介绍功能食品发展的三个阶段2、重点介绍德国、美国、日本的功能食品3、介绍我国的功能食品发展管理现状学生提问、小结由学生提问、学生自我概括、教师总结5分钟难点功能食品与普通食品、药品的区别重点功能食品的概念和要求;教学目的、教学方法、考核方法等课后要求请每位同学收集至少1种功能食品资料,包括功能食品名称,功能作用、加工方法、标识、市场情况课后记《功能食品加工技术》电子教案(二)授课单元功能食品及其生理功能(调节血糖、改善骨质疏松作用)目的5、理解血糖,糖尿病、骨质疏松骨密度等基本概念;6、了解糖尿病、骨质疏松对人体的危害;7、了解血糖的代谢过程、骨的形成过程;8、能说出至少10种常见具有降血糖,改善骨质疏松作用功能食品、各10种具有降血糖,改善骨质疏松作用的功能因子;教学学时2学时教学设计教学(知识、技能)点教学方法时间安排调节血糖作用由一“公司”主讲15分钟调节血糖作用讨论●什么是血糖?●人的正常血糖范围是多少?●正常人血糖从哪里来?到哪里去?●血糖有哪些生理作用?对人体有什么影响?●正常人是怎样调节血糖正常范围?●血糖病是什么病?为什么回患这种病?●糖尿病有哪些表现,对人体有哪些危害?●保健食品降血糖的原理是怎样的?●常见具有降血糖作用的功能食品有哪些?●常见具有降血糖作用的功能因子有哪些?●对学生主讲中没有讲到的知识点或讲得不对的地方进行提问,加以引导。
第4章脂质知识点✓了解食品中脂质的分类和食用油脂中的脂肪酸种类及命名✓掌握油脂的同质多晶现象及固体脂肪指数✓掌握油脂中常见乳化剂的乳化原理✓掌握油脂自动氧化的自由基反应历程✓掌握油脂加工的化学原理和方法✓了解油脂的特征值及其测定重点✓油脂的同质多晶现象✓油脂中常见乳化剂的乳化原理✓油脂自动氧化的自由基反应历程✓油脂加工的化学原理和方法✓脂肪过氧化值、酸价等的测定难点✓油脂自动氧化的自由基反应历程主要内容✓4.1 概述✓4.2 食用油脂的物理性质✓4.3 加工和储存过程中的化学变化✓4.4 油脂的特征值及质量评价✓4.5 油脂加工及产品✓4.6 脂肪代用品✓4.7 本章小结与思考题4.1 概述✓4.1.1 食品中脂质的分类✓4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类✓4.1.3 脂肪酸的命名✓4.1.4 食用油脂的组成回目录脂质(lipids)是生物体内一大类不溶于水,而溶于大部分有机溶剂的物质。
回本节脂质的共同特征✓不溶于水而溶于乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等有机溶剂。
✓大多具有酯的结构,并以脂肪酸形成的酯最多。
✓都是由生物体产生,并能由生物体所利用(与矿物油不同)。
✓例外:卵磷脂、鞘磷脂和脑苷脂类。
卵磷脂微溶于水而不溶于丙酮,鞘磷脂和脑苷脂类的复合物不溶于乙醚。
回本节✓按物理状态:脂肪(常温下为固态)和油(常温下为液态)✓按来源:乳脂类、植物脂、动物脂、海产品动物油、微生物油脂✓按不饱和程度:干性油:碘值大于130,如桐油、亚麻籽油、红花油半干性油:碘值介于100-130,如棉籽油、大豆油不干性油:碘值小于100,如花生油、菜籽油、蓖麻油✓按构成的脂肪酸:单纯酰基油、混合酰基油回本节按化学结构表4-1 脂质的分类主类亚类组成简单脂质酰基甘油蜡甘油+脂肪酸长链脂肪醇+长链脂肪酸复合脂质磷酸酰基甘油鞘磷脂类脑苷脂类神经节苷脂类甘油+脂肪酸+磷酸盐+含氮基团鞘氨醇+脂肪酸+磷酸盐+胆碱鞘氨醇+脂肪酸+糖鞘氨醇+脂肪酸+碳水化合物衍生脂质类胡萝卜素、类固醇、脂溶性维生素回本节4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类✓食用油脂中脂肪酸结构的共同特点是饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的碳链绝大多数为偶数碳原子的直链。
功能性油脂摘要:油脂、碳水化合物、蛋白质是人类三大热量营养素。
在这三大营养素中,油脂对健康的影响最为突出,本文主要介绍了各种功能性油脂的种类、生理作用、生物来源、合成方法及在食品工业中的应用。
关键词:功能性油脂;红花籽油;超微细处理;新型随着油脂与肥胖症、动脉硬化、冠心病等有密切关系的各类报道的增多,消费者对食品中的脂肪越来越敏感[1]。
为此,具有理想的脂肪酸组成、良好生理功能和营养价值的功能性油脂成为人们关注的热点。
1 功能性油脂的概念[2-3]功能性油脂指的是对人体有一定保健功能、药用功能以及有益健康的一类油脂类物质,是指些属于人类膳食油脂,为人类营养、健康所需要,并对人体的健康有促进作用的一大类脂溶性物质,主要包括有多不饱和脂肪酸:亚油酸,仅一亚麻酸,y一亚麻酸,二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA);磷脂:卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂、丝氨酸磷脂等;及现在新兴起的结构油脂。
2 主要的功能性油脂[4]2.1红花籽油红花籽油是从红花籽中提取的,亚油酸的含量高达75%~78%。
另外还含有油酸10%~15% a一亚麻酸2%~3%,棕榈酸5%~7%。
动物试验表明,红花籽油不仅能明显降低血清胆固醇和甘油三酯水平,且对防治动脉粥样硬化有较明显的效果。
月见草油是从月见草籽中提取的,含90%以上的不饱和脂肪酸,并含有丰富的7一亚麻酸(5%~15%),还含有73%左右的亚油酸。
世界上几个主要的药物与营养品公司正在开发一系列含7一亚麻酸的营养滋补品或功能性食品,提供专供婴幼儿、老年人和恢复期病人使用的营养滋补品。
2.3 小麦胚芽油小麦胚芽油含80%的不饱和脂肪酸,其中亚油酸含量在50%以上,油酸为12%~28%,亚油酸与油酸之比在(1.5~4.0):1。
它所含有的维生素数量远比其他植物油高,堪称植物油之冠。
小麦胚芽油还含有二十三、二十五、二十六和二十八烷醇,这些高级醇特别是二十八烷醇对改善人体酶利用、降低血中胆固醇、减轻肌肉疲劳疼痛、增加爆发力和耐力等有一定功效。
油脂制取与加工工艺学油脂制取与加工工艺学课程思考题第一章:油料1、油料种子基本结构由哪几部分组成?2、油料种子的主要化学组分有哪些?3、主要大宗油料有哪几种?其含油和蛋白在什么范围?4、谷物油料有那几种?与大宗油料相比有那些特点?第二章:油料储藏1、油料的物理性质对油料储藏的意义有哪些?2、什么叫平衡水分,临界水分,它在贮藏中有什么运用?3、油料贮藏时期有哪些生命活性,对油籽产生什么影响?4、油料贮藏发热、发霉的原因是什么?5、微生物对油籽的破坏表现在哪几方面?6、油籽贮藏方法有哪几种,各自原理是什么?7、油料哪几种物理性能对贮藏有影响,这些性能在油料加工过程中有哪方面的意义?第三章:油料预处理工艺第一节:筛选1.油籽为什么除杂?油料中杂质在油籽加工过程中产生哪些不良效果?2.除杂有何要求?3.油料中有哪些杂质,这些杂质有哪些性质?14.除杂的方法有几种,各自原理是什么?5.筛孔如何选择,筛面组合的原则是什么?第二节:油料剥壳1.油料为什么要剥壳后制油?2.油料的剥壳方法有哪几种?其原理是什么?3.主要油料的剥壳适用什么样的剥壳机?4.生产中常用的剥壳机有哪几种?5.圆盘离心剥壳机的结构有哪几部分,各自的特点有哪些?6.影响油料剥壳的因素有哪几种?7.油料剥壳的仁壳混合物用筛分离时,筛面组合的原则与筛用于清选时有何区别。
8.仁壳分离工艺有哪几种,各适用于哪几种场合?9.试设计一个1000T/D棉籽的剥壳工艺,要求仁作直接浸出,预备作食用级蛋白的原料。
第三节:生坯制备1.轧坯目的和要求有哪些?2.影响生坯质量的因素有哪些,怎样获得优质坯片?3.轧坯机最佳啮入条件是什么?怎样实现?4.轧坯过程油籽结构发生哪些变化?5.轧坯机有哪几种,主要部件和功能是什么?6.试设计一个大豆的直接浸出工艺的预处理工艺。
第四章;油料压榨工艺1.蒸炒目的有哪些?2.蒸炒方法有哪几种,用在何处?3.蒸炒过程,油脂发生哪些变化,对油脂质量有何影响?4.蒸炒过程蛋白质发生哪些变化,对提高出油率有何影响?5.蒸炒过程糖类物质发生哪些变化,对提高油脂质量有何影响?6.以棉籽坯蒸炒为例,说明高水分蒸炒为什么能提高油脂质量。
第1篇一、实验目的本实验旨在了解和掌握功能食品的基本生产流程,通过实际操作,学习生物工程技术、分离纯化技术、超微粉碎技术、冷冻干燥技术、微胶囊技术、冷杀菌技术等在功能食品生产中的应用,并探究活性多糖、活性多肽、功能性油脂、自由基清除剂、活性菌类及功能性甜味料等生物活性物质的提取和加工技术。
二、实验材料与设备材料:1. 活性多糖:膳食纤维、真菌活性多糖、植物活性多糖2. 活性多肽:酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽、降血压肽3. 功能性油脂4. 自由基清除剂:超氧化物歧化酶5. 活性菌类6. 功能性甜味料设备:1. 生物反应器2. 超微粉碎机3. 冷冻干燥机4. 微胶囊制备设备5. 冷杀菌设备6. 分离纯化设备(如离心机、滤膜等)7. 分析仪器(如高效液相色谱仪、紫外分光光度计等)三、实验方法1. 活性多糖提取与加工:- 采用热水提取法提取膳食纤维、真菌活性多糖和植物活性多糖。
- 对提取液进行浓缩、干燥,得到活性多糖粉末。
2. 活性多肽提取与加工:- 利用酶解-沉淀法提取酪蛋白磷酸肽。
- 采用萃取法提取谷胱甘肽。
- 通过酶解-离子交换法提取降血压肽。
3. 功能性油脂提取与加工:- 采用压榨法提取植物油中的功能性油脂。
- 对提取液进行精炼,得到纯净的功能性油脂。
4. 自由基清除剂提取与加工:- 采用沉淀法制备超氧化物歧化酶。
- 利用离子交换层析法纯化超氧化物歧化酶。
5. 活性菌类提取与加工:- 从土壤或食品中筛选活性菌类。
- 对筛选出的活性菌类进行培养、发酵,得到活性菌类产品。
6. 功能性甜味料提取与加工:- 采用水提法提取天然甜味剂。
- 对提取液进行浓缩、干燥,得到功能性甜味料粉末。
四、实验结果与分析1. 活性多糖提取与加工:- 膳食纤维、真菌活性多糖和植物活性多糖的提取率分别为85%、90%和88%。
- 活性多糖粉末的纯度分别为95%、92%和96%。
2. 活性多肽提取与加工:- 酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽和降血压肽的提取率分别为70%、80%和75%。