资源简介

重要的体内能源—油脂

【学习目标】
1、了解油脂的概念、用途及物理性质；
2、了解油脂的结构；　　3、了解食用油脂对人体健康的意义、科学的摄取油脂。【要点梳理】
要点一、油脂的成分
1．油脂的组成和结构
油脂在化学成分上都是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯，称为甘油三酯，即油脂属于酯类，与用来做燃料的汽油、柴油不是同一类化合物，汽油、柴油属于烃类化合物。
油脂的结构简式如下图所示，结构简式里的R1、R2、R3分别代表饱和烃基或不饱和烃基。如果R1、R2、R3相同，这样的油脂称为单甘油酯；如果R1、R2、R3不同，就称为混甘油酯。
/
要点诠释：
（1）高级脂肪酸指含碳原子数比较多的脂肪酸。常见的高级脂肪酸有硬脂酸（C17H35COOH）、软脂酸（C15H31COOH）、油酸（C17H33COOH）、亚油酸（C17H31COOH）。根据分子式可判断出硬脂酸、软脂酸是饱和脂肪酸，而油酸、亚油酸是不饱和脂肪酸。
（2）由一种单甘油酯或一种混甘油酯组成的油脂都是纯净物。由不同的单甘油酯、或不同的混甘油酯、或单甘油酯和混甘油酯组成的油脂都是混合物。
（3）生活中常见的油脂都是混合物，天然油脂大多是几种混甘油酯组成的混合物。
（4）甘油三酯发生水解，即生成高级脂肪酸（R1COOH、R2COOH、R3COOH）和甘油（CH2OH—CHOH—CH2OH）。
（5）油脂不是高分子化合物。
（6）动植物油脂中，都含有油酸，由于油酸中含有双键，在空气中放置时间久了，由于氧化而产生过氧化物和醛类等，使油脂变质，带有一种难闻的“哈喇”味，称为油脂的变质——酸败。
2．油脂的状态及其原因
形成油脂的脂肪酸的饱和程度，对油脂的熔点有着重要的影响。由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯熔点较高，在室温下呈固态，叫做脂肪。而由不饱和的油酸生成的甘油酯熔点较低，在室温下呈液态，叫做油。动物油如羊油和牛油，主要是由饱和脂肪酸的甘油酯组成，这就是为什么在室温下动物油通常呈固态而植物油通常呈液态的原因。脂肪和油统称油脂，油脂属于酯类。
要点诠释：不饱和脂肪酸的甘油酯（油）由于有不饱和键存在，故可以与氢气加成，加成后变为饱和脂肪酸甘油酯（脂肪），使液态的油变为固态的脂肪，这个过程叫油脂的硬化。
要点二、油脂在体内发生了什么变化　　1．油脂的消化过程　　在人体内，油脂主要在小肠内被消化吸收，消化过程实质上是在酶的作用下，高级脂肪酸甘油酯发生水解，生成高级脂肪酸和甘油。高级脂肪酸和甘油在氧化酶的作用下，发生氧化反应生成二氧化碳和水，同时释放出能量。这个过程为： 　/
2．脂肪酸在人体内的主要功能
/
（1）供给人体热量。油脂在三大营养物质中产生热能最高，每克油脂能产生39.3kJ的热能，为糖类和蛋白质的一倍多。脂肪是人体中重要的能源物质。　　（2）脂肪酸储存在脂肪细胞中，相当于“能量”的储存（人体的备用油箱）。油脂是人体热能贮备最适宜的能源。肝脏虽然能贮存肝糖，但贮量有限，正常情况下只能贮存100g肝糖，仅相当于1674kJ的热能。人体中贮存的脂肪，在人体的糖类能量供给不足时，可以分解，为人体提供能源。此外内脏器官表面的脂肪还有保护内脏器官免受剧烈震动和摩擦的作用；皮下脂肪有保持体温的作用。　　要点诠释：需要指出，体内贮存的脂肪过多，对健康是不利的。在一般情况下，每天摄取的油脂数量以热能计占总热能的17％～30％为宜，一个中等劳动量的成年人，每天每公斤体重需要油脂量为1g～2g。　　（3）合成其他物质的原料（合成如磷脂、固醇等的主要原料）。人体需要的必需脂肪酸只能从食用油脂中获得。必需脂肪酸是细胞的组成成分，也是体内前列腺合成的原料。它与类脂的代谢有密切关系，胆固醇与必需脂肪酸结合后，才能进行正常代谢。如缺乏必需脂肪酸，胆固醇就会与饱和脂肪酸结合，不仅不能进行正常运转代谢，而且容易在血管内壁沉积。根据近代营养学的研究，认为必需的脂肪酸有降低血液中胆固醇的功效，对防止动脉粥样硬化和冠心病有好的作用。此外，必需脂肪酸对于皮肤和头发的健美至关重要，获得足够必需脂肪酸的人，皮肤润滑而有光泽，毛发乌黑光亮。　　（4）有利于脂溶性维生素的吸收，保持体温，维持皮肤弹性等。油脂是脂溶性维生素的溶剂，脂溶性维生素A、D、E、K是同油脂一起摄入体内的，油脂可以促进这些维生素的吸收。所以油脂是人体获得脂溶性维生素的主要途径。
（5）承担多种生理功能，如促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢等。
【典型例题】
类型一：油脂的组成、结构和状态
例1、（2019 广东省揭阳三中期中考）下列关于油脂的叙述中，不正确的是（ ）。
A．油脂没有固定的熔点和沸点，油脂是混合物
B．天然油脂大多是由混甘油酯分子构成的混合物
C．油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，是酯的一种
D．油脂不能发生水解反应
【思路点拨】油脂中的烃基有的是饱和的，有的是不饱和的，主要由饱和脂肪酸的甘油酯组成的为固体，主要由不饱和脂肪酸的甘油酯组成的为液体。
【答案】D
【解析】A项，油脂是油和脂肪的统称，植物油在常温常压下一般为液态，称为油，而动物脂肪在常温常压下为固态，称为脂，油脂均为混合物，无固定的熔沸点，故A正确；B项，天然油脂大多是由混甘油酯分子构成的混合物，故B正确；C项，油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，故C正确；D项，油脂属于酯类，在酸性或碱性条件下能发生水解，故D错误。
【总结升华】油脂包括植物油和动物脂肪，是由小分子化合物组成的混合物。
举一反三：
【变式1】动植物油脂中都含有油酸，油酸中的双键在空气中会被氧气氧化而使油脂变质，发生酸败。酸败油脂对人体有害，轻者呕吐、腹泻，重者引起肝脏肿大。下列说法或做法中不合适的是（ ）。
A．油炸食品在储存时要密封保存，且加入一小包抗氧化剂
B．炒菜时还是用八成熟的油较好
C．把大桶装的花生油分装在几个干净的玻璃瓶中密封，用完一瓶再用一瓶
D．油炸食品口感香脆，可经常食用，尤其适合儿童和老人
【答案】D
【解析】由于油脂在空气中长时间与氧气接触或在较高温度下都会产生极易致癌的过氧化物和醛类等，故应尽量减少食用油脂食品。
例2、下列说法能证明某油脂为混合物的是（ ）。
A．该油脂水解产物中的高级脂肪酸有硬脂酸和软脂酸两种
B．该油脂在通常状况下为液态
C．该油脂没有固定的熔点
D．该油脂能使溴水褪色
【答案】C
【解析】A项，该油脂可以是一种混甘油酯；B项，物质的状态与物质的熔、沸点有关，若该油脂熔点低于25℃，则常温下就为液态；D项，能使溴水褪色只能证明该油脂中含不饱和键。
类型二：油脂在人体内的变化及作用
例3、（2019 江苏省盐城市响水中学期中考）下列关于油脂的说法正确的是（ ）。
A．多吃动物脂肪比多吃植物油有利
B．油脂在体内直接氧化产生热量
C．油脂均为固态
D．有些脂肪酸是人体必需的，但人体内却不能合成
【思路点拨】油脂在人体内的代谢过程。
【答案】D
【解析】A．人体生长不可缺少而体内又不能合成，必须从食物中获取的脂肪酸，称为必需脂肪酸，它主要来自植物油，多吃植物油比较好，故A错误；
B．油脂在人体内的变化主要是在脂肪酶的催化下，进行水解生成甘油和高级脂肪酸，然后分别进行氧化，释放能量，在人体内提供能量，故B错误；
C．油脂是油和脂肪的统称，常温下，油是液体，脂肪是固体，故C错误；
D．有些脂肪酸是人体必需的，称为必需脂肪酸，人体内不能合成，故D正确。
【总结升华】本题主要考查油脂的性质、组成与结构。
举一反三：
【变式1下列说法错误的是（ ）。　　A．油脂在人体内通过酶的参与可水解为高级脂肪酸和甘油
B．油脂主要在胃中被消化，被小肠吸收
C．磷脂对人体吸收维生素A、E是有利的
D．同质量的脂肪在人体内氧化时放出的热量比糖类和蛋白质高得多，故脂肪是人体提供能量的主要物质
【答案】BD
【解析】油脂是在小肠中被消化吸收的，B项错误；同质量的脂肪在人体内氧化时放出的热量比糖类和蛋白质高得多，但其提供的能量只占日需总能量的20%～25%，为人体提供能量的主要物质是糖类，故D项错误。
例4、关于油脂在人体中的生理功能的理解中正确的是（ ）。
①油脂在人体内的水解、氧化可释放能量，所以油脂可在人体内提供能量
②为人体合成其他物质提供原料
③保持体温、保护内脏器官
④促进脂溶性维生素A、D、E等物质的吸收
A．都正确 B．只有①② C．只有①②③ D．只有①②④　 【答案】A
【解析】油脂在人体内酶的催化作用下，生成高级脂肪酸和甘油，高级脂肪酸被氧化成CO2和H2O，同时放出能量，并且它也是合成人体必需的磷脂、固醇等物质的原料。因脂肪有弹性，起软垫作用，能保护内脏，同时还能保持体温和促进体内脂溶性维生素的吸收。
【变式1】变质的油脂有难闻的哈喇味，这是因为发生了（ ）。　　A． 氧化反应　　　 B．加成反应　　　 C．取代反应　　　 D．水解反应
【答案】A
【解析】因为动植物油脂中，都含有油酸，油酸中含有双键，在空气中放置时间久了，由于氧化而产生过氧化物和醛类等，使油脂变质，带有一种难闻的“哈喇”味。
【巩固练习】
一、选择题（每题有1-2个选项符合题意）
1．下列说法中正确的是（ ）。
A．油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类
B．酯键“ ”不能发生加成反应，故油脂不能使溴水褪色
C．石蜡油与菜籽油是同系物
D．酯的碱性条件下的水解叫皂化反应
2．关于油、脂和酯的比较中正确的是（ ）。
A．油是不饱和高级脂肪酸的单甘油酯，是纯净物
B．脂是高级脂肪酸的混甘油酯
C．油和脂是由于所含的饱和烃基或不饱和烃基相对量的不同引起熔点的不同而相互区分的
D．脂是高级脂肪酸中所含饱和烃基较大的混甘油酯，脂属于酯类
3．某天然油脂10g，需1.8g NaOH才能完全皂化，又知该油脂1000g催化加氢时耗氢12g，则该油脂1mol含碳碳双键（ ）。
A．1.2 mol B．3 mol C．4 mol D．5 mol
4．下列关于油脂的叙述不正确的是（ ）。
A．油脂属于酯类 B．没有固定的熔、沸点
C．是高级脂肪酸的甘油酯 D．都不能使溴水褪色
5．（2019 福建省八县一中期末考）下列物质中不属于油脂的是（ ）。
①花生油②润滑油③甘油④棉籽油⑤牛油⑥汽油
A．①② B．②③⑥ C．③④ D．②⑤⑥
6．下列物质的水解产物中无甘油的是（ ）。
A．花生油 B．芝麻油 C．乙酸乙酯 D．玉米油
7．下列物质中，在常温下为液态酯类的是（ ）。
A．油酸 B．硬脂酸甘油酯 C．油酸甘油酯 D．硬脂酸钠
/
A．油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯
B．R1、R2、R3可以相同，也可以不同
C．若R1、R2、R3都是饱和烃基，称为单甘油酯
D．若R1、R2、R3都是不饱和烃基，称为混甘油酯
9．（2019 天津一中期末考）下列关于油脂的说法正确的是（ ）。
A．羧酸与醇生成的酯就是油脂
B．液态油催化加氢后可以生成固态脂肪
C．天然油脂都是单甘油酯
D．植物油兼有酯类和烯烃的性质
10．下列说法正确的是（ ）。
A．通常情况下，植物油的熔点比动物油的熔点高
B．人体中，油脂主要在胃中被消化吸收
C．质量相同的油脂和葡萄糖完全氧化时，油脂产生的能量比葡萄糖的高
D．油脂在人体中能够被氧化放出能量的主要原因是油脂水解生成甘油
11．下列说法正确的是（ ）。
A．油脂、煤油和汽油都属于油类，具有相同的组成
B．油脂是天然的高分子化合物
C．油脂是高级脂肪酸与甘油所生成的酯
D．脂肪不能发生水解
12．（2019 山东省聊城四中期中考）区别植物油和矿物油的正确方法是（ ）。
A．加水振荡，观察是否有分层现象
B．加乙醇振荡，观察是否发生发分层
C．加新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸，观察有无砖红色沉淀生成
D．加入含有酚酞的NaOH溶液，加热，观察红色是否变浅
13．下列说法正确的是（ ）。
A．因为酯在碱性条件下水解较彻底，所以凡是酯的水解都要在碱性条件下进行
B．油脂的水解类似于乙酸乙酯的水解
C．酯水解反应后均可得到丙三醇
D．油脂不属于酯类
14．甘油二酯型油脂是新一代健康油脂，它是一种甘油三酯中一个脂肪酸被羟基取代的油脂。它具有减肥和降低血脂的功能，可替代现在普遍用于食品加工、日常生活等领域的常规油脂，同时还可在不改变人们饮食方式的情况下达到健康的效果，对于和肥胖、高血脂等相关的慢性疾病预防有重大意义。下列有关说法错误的是（ ）。
A．甘油二酯型油脂中不含羟基
B．甘油二酯型油脂能水解得到高级脂肪酸和甘油
C．膳食甘油二酯具有减少内脏脂肪、抑制体重增加、降低血脂的作用
D．甘油二酯型油脂在人体内水解生成的脂肪酸比传统油脂少，故更为健康
15．植物油厂想要提取大豆中丰富的油脂，下列方案设计合理的是（ ）。A．将大豆用水浸泡，使其中的油脂溶于水，然后再分馏 B．先将大豆压成颗粒状，再用无毒的有机溶剂浸泡，然后对浸出液进行蒸馏分离 C．将大豆用碱溶液处理，使其中的油脂溶解，然后再蒸发出来 D．将大豆粉碎，然后隔绝空气加热，使其中的油脂挥发出来
16．有关少量食用油在低温下出现冻结现象后能否食用及解释合理的是(　　)。 A．不能，因为已经变质 B．不能，因为含有杂质 C．不能，因为含有水份 D．能，因为那只是油脂主要成份在低温下结晶析出，是正常物理形态变化，并未变质
二、填空题
（1）用油脂水解制取高级脂肪酸和甘油，通常选择的条件是________；若制取肥皂和甘油，则选择的条件是________；液态油转化为固态脂肪通常在______条件下，用油跟________反应。  （2）A、B两种溶液，一种是植物油，一种是矿物油。现各取少量，放在两只洁净的试管里，加入NaOH溶液并加热，冷却后加水振荡，A出现泡沫，B无明显现象。由此可推出：A为________，B为________；理由是_______________________ ______________________________________________。
【答案与解析】
一、选择题
1．A
【解析】油脂多是混合物，其中有“/”双键，能发生加成反应；石蜡油与菜籽油分属烃与酯类，不是同系物；只有油脂在碱性条件下的水解才叫皂化反应。
2． C
【解析】油、脂肪均含有 结构，所以它们属于酯，但酯并不等同于油、脂肪，其范围更大，种类更多。
3．C
【解析】根据油脂与NaOH反应的物质的量之比为1∶3。设油脂的摩尔质量为x，则：
，
1.5 mol∶6 mol=1∶4，即1 mol油脂可以与4 mol H2加成。故该油脂1 mol含碳碳双键4 mol。
4．D
【解析】从油脂的定义、结构来看，油脂是高级脂肪酸的甘油酯，高级脂肪酸有多种，故生成的酯分子也有多种，即油脂是混合物；不饱和高级脂肪酸甘油酯可使溴水褪色。
5．B
【解析】油脂包括油和脂肪，油主要指植物油，如①花生油④棉籽油，脂肪主要指动物脂肪，如⑤牛油，②润滑油⑥汽油为矿物油，是烃的混合物，不属于高级脂肪酸甘油酯，③甘油为丙三醇，不属于高级脂肪酸甘油酯，故选B。
6．C
【解析】花生油、芝麻油、玉米油属于植物油，都是由高级脂肪酸和甘油所生成的酯，故水解产物中必有甘油。乙酸乙酯是由乙酸和乙醇生成的酯，水解产物中不会有甘油。故选C项。
7．C
【解析】油酸属于高级脂肪酸；硬脂酸钠是高级脂肪酸盐，属于有机盐类；油酸中含有碳碳双键，其形成的油酸甘油酯在常温下为液态；硬脂酸为饱和脂肪酸，其形成的硬脂酸甘油酯在常温下为固态。
8．AB
【解析】油脂是由多种高级脂肪酸跟甘油生成的甘油酯，在油脂的结构中，R1、R2、R3可以相同，也可以不同。若R1、R2、R3都相同，称为单甘油酯；若R1、R2、R3不相同，称为混甘油酯（其中R1、R2、R3既可以是饱和烃基，也可以是不饱和烃基）。
9．BD
【解析】A项，油脂是高级脂肪酸甘油酯，其他醇形成的酯不是油脂，故A错误；B项，液态油含有碳碳双键，催化加氢后可以生成固态脂肪，故B正确；C项，天然油脂大都是由多种高级脂肪酸和甘油生成的酯，是混甘油酯，故C错误；D项，植物油含有碳碳双键，植物油兼有酯类和烯烃的性质，故D正确。
10．C
【解析】油脂主要在小肠内被消化吸收，消化过程中发生水解反应生成高级脂肪酸和甘油，高级脂肪酸再被氧化生成二氧化碳和水，同时放出能量。相同质量的脂肪在体内氧化时放出的热量远高于糖类和蛋白质。
11．C
【解析】油脂是高级脂肪酸与甘油所生成的酯。煤油和汽油是矿物油，属于烃类，故组成不同。油脂不属于天然高分子化合物。脂肪能在酸性、碱性条件下或某些酶的催化下水解。
12．D
【解析】A．植物油与矿物油都不溶于水，密度都比水小，分层油层在上层，现象相同，无法区别，故A错误；
B．乙醇与矿物油、植物油混溶，现象相同，无法区别，故B错误；
C．植物油与矿物油都不含醛基，都不能与加新制氢氧化铜悬浊液反应，无法区别，故C错误；
D．植物油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯，植物油与氢氧化钠溶液反应，碱性变弱，溶液红色变浅，而矿物油不与碱溶液反应，混合分层，油层在上层，现象不同，可以区别，故D正确。
13．B
【解析】酯可以在酸性、碱性或某些酶存在的条件下发生水解反应。由于油脂是高级脂肪酸和
甘油形成的酯，含有 ，所以其水解与乙酸乙酯的水解类似，但后者并不生成丙三醇。
14．A
【解析】根据题目所给信息可知，甘油二酯型油脂是一类甘油三酯中的一个脂肪酸被羟基取代的油脂，也就是甘油的三个羟基只有两个被高级脂肪酸酯化，故还原一个羟基，则A项错误，其他三项都是正确的。
15．B
【解析】大豆中的油脂易溶解在有机溶剂中，A项错误、B项正确；用碱液处理，油脂发生水解；大豆粉碎后，在隔绝空气的条件下，油脂不会挥发。
16．D
二、填空题
（1）酸和加热　 碱和加热　 催化剂、加热、加压 　H2 （2）植物油 　矿物油　 植物油是酯类物质，在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸钠盐（肥皂）形成泡沫，矿物油是烃类物质，不反应，无此现象  【解析】植物油的化学成分是高级脂肪酸的甘油酯，矿物油的成分是烃，可利用它们的结构和性质的不同进行鉴别。

展开更多......

收起↑