脂类与必需脂肪酸
出处:按学科分类—医药、卫生 中国科学技术出版社《食物营养分析实用手册》第13页(2231字)
脂类包括油脂和类脂两大类,油脂是中性脂,由甘油和脂肪酸所组成,如油和脂肪。类脂主要包括磷脂、糖脂、蜡和甾醇类。
脂类物质都不溶于水而溶于乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂,都能被生物体所利用,并构成生物体重要组成成分。
油脂是重要的能源物质之一,是必需脂肪酸的重要来源。同时又是脂溶性维生素(维生素A、D、E、K等)的良好溶剂。
类脂是构成人体及动物组织器官的重要成分,在肝、脑、神经组织和卵黄中,都含有丰富的磷脂和胆固醇。
(一)脂肪酸
构成油脂的脂肪酸种类很多,油脂的性质与其中所含脂肪酸的种类有密切关系。例如含不饱和脂肪酸多的脂肪在常温下为液态,而含饱和脂肪酸多的在常温下为固态。
现在已知天然油脂中的脂肪酸在70~80种左右。多数为直链偶数碳原子的脂肪酸,奇数碳原子以及带侧链者均少见。在微生物产生的脂肪中有不少含有C15、C17和C19的脂肪酸。还有少数是环状烃基的脂肪酸。
天然油脂中主要脂肪酸有:
1.饱和脂肪酸:低级饱和脂肪酸,具有挥发性,碳原子一般在10个以下,常温下为液态。主要有丁酸、已酸、辛酸及癸酸等。
高级饱和脂肪酸,碳原子一般在10个以上,常温下为固态。主要有月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸及木脂酸等。
2.不饱和脂肪酸:分子中含有1~6个不饱和键的脂肪酸,不饱和键多数为双健,通常为液态。主要有十四碳烯-〔9〕-酸(豆蔻油酸),十六碳烯-〔9〕-酸(棕榈油酸),十八碳烯-〔9〕-酸(油酸),廿碳烯-〔9〕-酸(鳕油酸),廿二碳烯-〔13〕-酸(菜籽油酸)。以上为含一个双键的脂肪酸。
含两个以上双键的脂肪酸有十八碳二烯-〔9、12〕-酸(亚油酸),十八碳三烯-〔9、12、15〕-酸(亚麻酸),廿碳四烯-〔5、8、11、14〕-酸(花生四烯酸)等。
表2 常见油脂中所含的重要脂肪酸
3.不同生物脂肪中脂肪酸组成的特点:不同类型的生物油脂中的脂肪酸组成各有不同的特点。
高等陆生动物油脂中的脂肪酸主要是软脂酸、油酸、往往也含有硬脂酸。哺乳动物乳汁中的软脂酸和油酸是主要的脂肪酸。但其中反刍动物等的乳中含有5%~30%的短链脂肪酸(C4-C10)。
水产动物脂肪中,绝大部分是不饱和脂肪酸,且种类多。仅含少量饱和脂肪酸。淡水鱼中C18不饱和脂肪酸的比例高。海水鱼脂肪酸以C20和C22不饱和脂肪酸含量高。
两栖类及爬行类脂肪含有大量C20及C22不饱和脂肪酸,与水产动物相仿。鸟类和啮齿类则更接近于其它高等陆生动物。总的来看两栖类,爬行类,鸟类及啮齿类的脂肪酸组成类型介于水产动物和陆生高等动物之间。
植物果肉(果皮)中的脂肪酸主要是软脂酸,油酸和少量亚油酸。如棕榈油、橄榄油等。植物种子脂肪中主要含软脂酸、油酸、亚油酸,以及亚麻酸。菜籽油酸只存在于十字花科及旱金莲科植物中。
(二)必需脂肪酸
人和动物机体不能合成,或合成量很少,必需由食物供给的,机体不可缺少的脂肪酸,称为必需脂肪酸。亚油酸和亚麻酸是必需脂肪酸,花生四烯酸是否为必需脂肪酸,目前尚有不同意见。
反刍动物比较特殊,例如牛、羊的瘤胃微生物能合成这些必需脂肪酸,微生物死亡后,其中的必需脂肪酸可被动物吸收利用。所以反刍动物不需要由饲料供给必需脂肪酸。
必需脂肪酸是组成细胞各种膜的磷脂成分。同时也是胆固醇脂和血浆脂蛋白的重要成分。在脂代谢中有重要作用。如果用缺乏必需脂肪酸的饲料喂鸡、猪、大鼠、小鼠等,均出现红细胞异常脆弱,容易破裂等明显症状。
对鱼类必需脂肪酸的研究,已有一些报导,Watanabe(1982)研究认为虹鳟对亚麻酸需要量在0.8%~1.6%之间,饲料中低于0.5%时,会出现生长缓慢、尾鳍腐蚀等症状。鲤鱼的最佳生长率需在饲料中含有1%亚油酸和1%亚麻酸。毛永庆等(1985)在蛋白质、糖等不同水平交互作用下,试验获得草鱼每日每100克体重脂肪需要量为0.4克,即相当于饲料脂肪最适含量为8%。但是雍文岳等(1985)研究认为草鱼饲料脂肪最适含量为3.6%,若超过7%以上,草鱼的正常生长受到影响,并认为草鱼是一种利用脂肪能力比较低的鱼类。底层杂食性的鲮鱼脂肪需要量,每100克体重为0.1克,即相当于饲料脂肪最适含量为4~5%。