食用植物资源(油脂和淀粉).ppt

单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,食用植物资源（,油脂和淀粉,）,,,食用植物资源,油脂植物资源,,淀粉植物资源,,香料植物资源,,饮料植物资源,,色素植物资源,,甜味剂植物资源,,油脂植物资源,油脂的定义：油脂为油和脂肪的总称，常温下液态的称为油，固态的称为脂肪油脂的组成：脂肪酸甘油酯称为油的，其脂肪酸多为不饱和称为脂肪的，其脂肪酸多为饱和甘油,软脂酸,硬脂酸,油酸,,油脂植物资源,单纯甘油脂：构成油脂的脂肪酸相同混合甘油脂：构成油脂的脂肪酸不同天然油脂的组成成分,:,,(1),混合甘油酯，而非简单甘油酯，除非某种脂肪酸的含量很高2),多种甘油酯的混合物油脂植物资源,构成油脂脂肪酸组成：,,（1）现已从各种油脂中水解得到100多种脂肪酸，一般含4-34个碳原子2）较常见的是含12个碳原子以上的饱和或不饱和高级脂肪酸，最常见的有：软脂酸（十六酸，又称棕榈酸）、硬脂酸（十八酸），油酸（十八烯酸），亚油酸（十八二烯酸）脂肪分子最常见的4种形式：,,,GS,3,、GS,2,U、GSU,2,、GU,3,,G：甘油基；S：饱和脂肪酸；U：不饱和脂肪酸,,油脂的营养价值,提供热量,,物质名称,元素组成（%）,,,在动物器官中氧化发热量（J/g),,碳,氢,氧,,油脂,,蛋白质,,碳水化合物,74-78,,53,,44,10.9-12.1,,7,,6,9.5-12.1,,23,,49,38.93,,17.17,,17.17,,油脂的营养价值,提供维生素：油脂中含有油溶性维生素,A,、,D,、,E,、,K,。

维生素,A,：提高机体对传染病的抵抗力，参与视网膜中进行的化学作用维生素,D,：调节机体磷与钙的代谢作用维生素,E,：又名生育酚，调节生殖机能维生素,K,：具有凝血作用维生素,K1,维生素,K2,维生素,D3,维生素,E,维生素,D2,维生素,A,油脂的营养价值,,油脂的营养价值,功能性油脂：,,多不饱和脂肪酸：,,（,1,）亚油酸,(9Z,12Z-18:2):,必需脂肪酸，预防脂肪缺乏症，如鳞屑性皮炎2,）,γ-,亚麻酸,(6,Z,9Z,12Z-18:3),:,降低胆固醇3,）二十二碳六烯酸,(DHA),和二十碳五烯酸,(EPA):,健脑，提高记忆力，降低血小板凝聚，降血脂，预防冠心病磷脂：含有磷酸根的类脂化合物调节生物膜的生物活性和机体内正常代谢卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂、丝氨酸磷脂为四种重要磷脂大豆中磷脂含量为,1.0-3.2%,，其中,卵磷脂（约含,％）、脑磷脂（约含,％）、肌醇磷脂（约含,％）、丝氨酸磷脂（约含,％）食用油脂植物,油脂的存在：,植物的果实和种子中，如大豆、花生、油菜籽、芝麻、向日葵等，其脂肪含量可达,40-50%,油脂,豆蔻酸,,C14:0,软脂酸,,C16:0,硬脂酸,,C18:0,油酸,,C18:1,亚油酸,,C18:2,亚麻酸,,C18:3,花生酸,,C20:0,芥酸,,C22:1,橄榄油,0.2,9.5,1.4,81.6,7.0,0.1,0.1,－,花生油,－,11.4,3.0,41.2,37.6,－,0.6,－,菜籽油,－,2.3,－,15.8,14.6,9.2,－,48.2,茶籽油,0.3,7.6-15,0.8-1.1,78-83,7.4,0.2,0.6,－,,植物油脂中反式脂肪酸的来源,植物油脂本身含有,,天然的植物油脂中可能会含有少量反式脂肪酸。

经高温加热处理的植物油脂,,植物油脂在精炼脱臭工艺中，通常需要,250,℃,以上高温和,2,小时加热时间，长时间高温加热有利于反式脂肪酸和生成烘烤及油炸食品中反式脂肪酸也常见油脂中的反式脂肪酸,反式脂肪酸的危害：,,（1）使血清中对人体有害的低密度胆固醇浓度升高，对人体有益的高密度脂蛋白胆固醇浓度降低2）使致动脉硬化的,α-脂蛋白浓度升高，明显增加患心血管疾病的危险研究显示，反式脂肪酸的摄入增加2%，患心脏病的风险增加25%3）反式脂肪酸影响胎儿和新生儿的生长发育4）反式脂肪酸与癌症有关常见食品中反式脂肪酸的含量（,mg/ g）,食物名称 反式脂肪酸含量 食物名称 反式脂肪酸含,,蛋　糕 53 冰淇淋 26～60,,甜饼干 19 橄榄油 0～111,,炸薯条 5 大豆油 4～816,,干　酪 36～57 向日葵油 113～819,,人造奶油 164 玉米油 1～1911,,黄　油 40～62 花生油 14～613,,植物油脂脂肪酸分析方法,植物油脂的提取,-,弱极性有机溶剂提取法,,（,1,）待提取种子、果实粉碎,,（,2,）石油醚索氏提取约,2,小时,,（,3,）浓缩提取液得油脂,,,植物油脂脂肪酸分析方法,植物油脂脂肪酸组成及含量的测定,,（,1,）脂肪酸的甲酯化：油脂与甲醇和氢氧化钾混合，加热反应至溶液澄清，反应液冷却后置分液漏斗中加入水和正已烷萃取，无水硫酸钠干燥。

2,）气相色谱,-,质谱联用技术分析脂肪酸组成及含量,,,,油茶油脂气相色谱图,油酸,,81.07%,亚油酸,,5.21%,软脂酸,,11.10%,硬脂酸,,2.62%,组成的确定：各峰的质谱与质 谱库对比,,含量的确定：峰面积归一化法,,油脂分离提取工艺,（1）除杂：除去石块、植物碎屑、杂草种子、粮食种子等杂物2）预热：将油籽温度升至30-40℃，水分含量调节至7-9.5%使油籽柔软3）轧坯：厚度为，破碎细胞壁4）蒸炒：温度75-100 ℃，调节水分含量5-7%使小油滴凝聚成大油滴5）酶解：利用酶降解植物细胞壁纤维素骨架，分解脂蛋白、脂多糖复合体使油脂获得充分释放常用酶：纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、淀酚酶等油脂分离提取工艺,酶解预处理取油工艺,,,,,（6）提取油脂,,先用机械压榨提取约60%的油，再用溶剂浸出法提取残留的油脂提取用溶剂采用已烷油料,清理,破碎,调整水分,热处理,干燥,油脂,提取,酶解,灭酶,,油脂分离提取工艺,（7）精制油脂,,脱胶：脱除毛油中胶体杂质（磷脂、蛋白质等），加入热水，使磷脂吸水膨胀凝聚，膨胀后的磷脂能吸附油脂中的其他胶质，使胶质在油中的溶解度降低，经自然沉降与油分离。

脱酸（碱炼）：脱胶后的油脂中加入碱液，中和其中的游离脂肪酸，生成不溶于油脂的金属皂脱色：除去油脂中的色素，通常加入活性白土吸附色素，过滤脱色还可去除残留磷脂和金属皂油脂分离提取工艺,（7）精制油脂,,脱蜡：油脂冷却至5-10℃左右，静置10-20小时，加入少量助滤剂（硅藻土），过滤脱臭：除去油脂的臭味（烃类、醛、酮、低分子脂肪酸，加工过程产生的异味，如焦糊味、白土气味、溶剂气味），利用臭味物质与油脂的挥发度不同，在高温真空的条件下，通过水蒸汽蒸馏除去臭味脱脂（冬化）：为了使油脂在较低的温度下保持透明澄清，需除去凝固点较高的甘油三酯油脂冷却至15℃，搅拌15小时，继续冷却至5℃，结晶24小时，过滤分离出的固脂可添加入人造奶油或起酥油油脂的精炼工艺,玉米油成品理化指标,,色泽：,R<6.5,Y<30.0 (,罗维硼比色法,),,水分及挥发物（,%,）：,,不溶性杂质（,%,）：,<0.5,,酸值（,KOH,）,(mg/g),：,,磷脂（,%,）：,,蜡（,%,）：,,反式脂肪酸（,%,）：,,冷冻实验：,72,小时，澄清,,一种浓香花生油的生产工艺,毛油的制取：,,花生仁,→明火炒大仁，蒸炒小仁→破碎→吸风脱红衣→压榨→沉降→毛油,,毛油的精制,,毛油→调温→过滤（除磷脂和脱胶）→过滤（于,15-20℃,沉降,15,天后）→浓香花生油,,我国主要富含,γ-,亚麻酸油脂植物资源,月见草: Oenothera odorata Jacq.,,又名山芝麻，柳叶菜科一年或二年,,生草本植物，种子含油量30.10%，,,脂肪酸组成为棕榈酸6.1%、硬脂酸,,1.8%、油酸7.7%、亚油酸73.5%、,,γ-,亚麻酸9.2%。

我国主要富含,γ-,亚麻酸油脂植物资源,微孔草：一年生草本，别名兰花花，紫草科植物，我国特有植物，分布于西藏、四川、陕西、青海、甘肃等省，含油量40-50%，,γ-亚麻酸8.1%我国主要富含,γ-,亚麻酸油脂植物资源,华山松：松科植物，分布于西北、中南及西南各地，含油量51.2%，,γ-亚麻酸含量38%我国主要富含,γ-,亚麻酸油脂植物资源,玻璃苣：紫草科，一年生草本植物，分布于地中海地区，3种，我国引种1种， 含油量70%，,γ-亚麻酸含量24%我国主要油脂植物资源,榛子：桦木科植物，种子含油量55-65%，棕榈酸3.5%， 硬脂酸1.3%，油酸82.5%，亚油酸12.7%，亚麻酸微量我国主要油脂植物资源,连翘：木犀科，,,含油量39%，,,月桂酸微量，,,肉豆蒄酸0.4%，,,棕榈酸6.6%，,,硬脂酸3.2%，,,油酸18.9%，,,亚油酸67.5%，,,亚麻酸2.8%我国主要油脂植物资源,天仙子：茄科一年或二年生草本，含油量25-30%，肉豆蒄酸微量，棕榈酸4.8%，硬脂酸1.9%，油酸16.1%，亚油酸74.3%，亚麻酸2.4%,,我国主要油脂植物资源,知母：百合科，多年生草本，含油量24.7%，肉豆蒄酸微量，棕榈酸4.8%，硬脂酸2.3%，花生酸1.7%，油酸11.9%，亚油酸78.9%，亚麻酸0.4%。

我国主要油脂植物资源,桔梗：桔梗科，多年生草本，含油量35.1%，肉豆蒄酸0.3%，棕榈酸10.7%，硬脂酸3.9%，油酸12%，亚油酸72.6%我国主要油脂植物资源,接骨木：忍冬科，果实含油量35-44%亚油酸44.03%，亚麻酸43.17%，油酸10.6%，棕榈酸3.2%，硬脂酸0.73%淀粉植物资源,一、淀粉植物资源的概念,,淀粉植物资源是在植物体的某些器官（果实、种子、根等）中贮藏有大量淀粉的植物资源二、淀粉的分类,,淀粉常按原料分为薯类淀粉、谷类淀粉、豆类淀粉、其它原料淀粉，不同原料制得的淀粉特性有很大区别三、淀粉的结构,,淀粉是植物经光合作用形成的碳水化合物，它是由单一的葡萄糖连接而成的多糖，以,α-1,，,4,糖苷键连接的称为直链淀粉，,以,α-1,，,4,糖苷键连接为主体，加上小部分,α-1,，,6,糖苷键的连接，称为支链淀粉淀粉的组成,由多个葡萄糖聚合而成,,,分为直链淀粉和支链淀粉α-,1,4-糖苷键连接,α-1,6-糖苷键连接,,原 淀 粉,定义：未经变性处理的淀粉称为原淀粉，呈颗粒结构，有一定的大小和形状物理性质：不溶于水，与水混合生成乳白色、不透明的悬浮液，称为淀粉乳。

原淀粉的组成：,组成,淀粉,,%,水分,,%,类脂物,,%,蛋白质%,灰分,,%,磷,,%,淀粉结合磷 %,玉米淀粉,85.73,13,0.8,0.35,0.1,0.02,0,马铃薯淀粉,80.29,19,0.1,0.1,0.35,0.08,0.08,小麦淀粉,85.44,13,0.9,0.4,0.2,0.06,0,木薯淀粉,86.69,13,0.1,0.1,0.1,0.01,0,,原淀粉的组成,直链淀粉易溶于热水，支链淀粉不易溶于热水不同来源淀粉中直链淀粉和支链淀粉的组成：,来源,玉米,马铃薯,木薯,大米,黏玉米,糯米,直链淀粉（%）,27,20,17,20,0,0,支链淀粉（%）,73,80,83,80,100,100,,淀粉的分离提取方法,1、净化：目的是除去尘土、沙石、木片等杂质2、浸泡：用含0.2%二硫化碳（加速淀粉释放）的水溶液于40-60,℃,浸泡48-72小时，含水量达到40%以上，使种子软化，破坏原料蛋白质网络组织3、破碎：破坏细胞组织，使淀粉从细胞中游离出来，便于提取常用的破碎设备有创丝机（用于新鲜根茎的破碎）、锤击式粉碎机（粉碎颗粒状原料）、沙盘粉碎机（可磨多种原料）破碎后的原料，过筛，分为粗淀粉乳和渣。

淀粉的分离提取方法,4、分离：除去纤维素、蛋白质、脂肪、灰分等分离纤维素采用筛分的方法，将粗淀粉乳用140-200目筛孔的丝绢过滤分离蛋白质多采用离心分离法5、纯化：除去纤维素和蛋白质的淀粉乳仍含有水溶性杂质，去除方法为加少量清水搅拌均匀，静置8-12小时，待淀粉沉淀后吸去上层清液，重复2-3次6、干燥：采用转筒式、真空式等干燥机干燥淀粉，使淀粉的含水量降至12%以下7、包装：干燥后的淀粉呈块状或颗粒状，经粉碎机粉碎，过筛得到粉状淀粉，包装为成品淀粉的用途,直接食用制成粉丝粉条等食用作为发酵原料用于糖、酒精、味精等产品的生产将淀粉加工成变性淀粉，用于造纸、纺织、食品、医药等淀粉的应用-预糊化淀粉,定义：淀粉经预先糊化，并经干燥、粉碎的产品称为预糊化淀粉天然淀粉的颗粒具有微晶结构，所以需经加热糊化才能应用为了避免加热糊化，工业上将原淀粉在一定量的水存在下进行加热处理后，淀粉颗粒溶胀成为糊状，规则排列的胶束被破坏，微晶消失生产预先糊化再干燥的淀粉产品，用户使用时只需用冷水调糊淀粉的应用-预糊化淀粉,预糊化淀粉的应用：,,广泛用于各种方便食品，例如，各种营养糊，温水即可冲泡食用在化妆品行业，用预糊化淀粉代替滑石粉和普通淀粉制造的爽身粉，具有皮肤亲和性好，吸水性强的优点。

在制药行业，预糊化淀粉用作药片的粘合剂，具有成型后强度高，服后易消化，易溶解，无副作用的优点淀粉的应用-预糊化淀粉,预糊化淀粉的应用：配制供婴幼儿人工喂哺的奶粉,原料,用量,,（%）,原料,用量,,（%）,,原料,用量,,（%）,全脂牛乳粉,,大豆粉,,去骨鱼肉粉,,预糊化淀粉,60-70,,4-6,,8-10,,10-15,葡萄糖,,蔗糖,,玉米,10-15,,5-8,,5-8,复合维生素,,微量元素,,抗菌复合体,0.041-0.073,,0.01-0.02,,1.3-2.4,,淀粉的应用-淀粉接枝丙烯腈合成高吸水性树脂,高吸水性树脂定义：是指吸水量可达自身重量的成百至上千倍，吸水速度快，保水性能好的高分子材料原理：淀粉与丙烯腈进行聚合反应，水解后得到一种高吸水性聚合物所得到的产物即具有多糖的分子间作用力（吸水），又具有合成高分子的机械与生物作用稳定性（不溶于水）和线性链展开能力（保水），其吸水量达到自身重量的数百倍，甚至数千倍高吸水性树脂的应用,生物降解塑料：接枝淀粉热压成膜或作为填料填充到,PE,（聚乙烯）,PVA(,聚乙烯醇,),等塑料中接枝淀粉在枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌存在下可完全或部分降解。

农业：接枝淀粉与粘结剂混合涂布种子，在种子表面可形成保水膜移栽苗木的根部浸渍接枝淀粉，可防止水分流失，提高苗木成活率卫生：尿不湿,,高吸水性接枝淀粉的合成方法,,淀粉的糊化：淀粉与一定量的水混和，于,92-94℃,下搅拌，糊化一定时间，冷却至室温接枝反应：糊化后的淀粉中加入一定量的丙烯腈（接枝物）和硝酸铈胺（引发剂），反应一定时间，冷却，抽滤，洗涤链引发：,ST-OH + Ce,4+,→ ST-O,·,,ST-O,·,,+ M → ST-OM,·,,,链增长：,ST-OM,· + M,→,ST-OM,2,·,,,链终止：,ST-,OM,n,· +,ST-,OM,n,·,→,ST-OM,2n,O-ST,,ST-OM,n,·+Ce,4+,,→ ST-,OM,n,,高吸水性接枝淀粉的合成方法,皂化水解：所得固体加入一定量的水和氢氧化钠溶液，加热反应，聚合物中的腈基皂化为酰胺基，部分再进一步皂化为羧基使聚合物由疏水性转化为亲水性聚合物颗粒不断吸水膨胀，最终成粘稠的糊状液中和：皂化反应液冷却后，用硝酸调,PH,值,6-7,，加入一定量甲醇，生成絮状沉淀（聚合物不溶于甲醇），抽滤，洗涤，产品于,60-80℃,下干燥，粉碎即为成品。

淀粉的应用-低取代度阳离子淀粉用于造纸业,低取代度阳离子淀粉：淀粉与阳离子试剂进行醚化反应，得到阳离子淀粉，根据取代度（淀粉中羟基醚化的比例）的高低分为低取代阳离子淀粉和高取代度阳离子淀粉应用原理：阳离子淀粉与与造纸浆料中的负电性长纤维、细小纤维结合，导致阳离子淀粉牢固地吸附在纤维表面上，使长纤维、细小纤维和阳离子淀粉形成一个牢固的网状结构低取代度阳离子淀粉合成方法,3-,氯,-2-,羟丙基三甲基氯化铵在氢氧化钠的作用下，脱水，得到环氧衍生物 环氧衍生物接到淀粉的羟基上，同时开环反应液用盐酸中和至中性，低取代度阳离子淀粉析出，抽滤，烘干淀粉的应用-低取代度阳离子淀粉用于造纸业,用途：添加剂，中性施胶剂普通造纸原料主要是草浆，用其生产的纸和纸板主要问题是强度不高，印刷时易掉粉和掉毛阳离子淀粉用于添加剂时，牛皮纸耐破度提高,25%,，用于新闻纸时，耐断裂强度提取,10%,用于表面施胶时，纸面强度高，印刷时减少了掉粉、掉毛现象，适于高粘度油墨印刷，色调均匀，色泽鲜艳，清淅度好我国主要淀粉植物资源,百合：百合科，多年生草本植物，干鳞茎中含淀粉70%，另外还含有秋水仙碱等多种生物碱，B族维生素等。

慈菇：泽泻科，多年生水生草本，球茎含淀粉55%，另外还含有秋水仙碱等多种生物碱我国主要淀粉植物资源,茅栗：壳斗科植物，落叶小乔木，果实含淀粉50%板栗：売斗科植物，落叶乔木，果实中淀粉含量为51-60%，另外含有多种维生素：A、B1、B2、C，特别是维生素C、B1较一般干果高我国主要淀粉植物资源,山药：薯蓣科，多年草质缠绕藤本，块茎圆柱状，向下生长，长可达1米淀粉含量43.7%，另外含有维生素胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素C等，还含有粘多糖等多种药用保健成分菱：又名菱角，菱科植物，一年生水生草本植物，果实淀粉含量68.95%，另外含有8种人体必需氨基酸及镁、钙、铁、锰等多种人体必需微量元素我国主要淀粉植物资源,何首乌：蓼科植物，多年生缠绕草本，块根含淀粉45%，另外还含有多种氨基酸和微量元素，以及多种蒽醌类化合物补肝益肾，治疗多种肝病木薯：又名树薯，大戟科，多年生草本，干木薯中淀粉含量为70%，含有一定量的氰苷，在酶作用下可分解放出氢氰酸，导致中毒是具很大发展潜力的酒精生产原料和工业用淀粉原料。