油脂の構造①
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ねねとです( *´︶`*)Je m'appelle Neneto.
(ｼﾞｭ ﾏﾍﾟﾙ ﾈﾈﾄ)
はじめまして(*´ω`*)Enchante!(ｱﾝｼｬﾝﾃ)
洋菓子に油脂を使用した場合、
①風味が向上して口あたりがよくなること、
②ケーキの組織形成がよくなること、
③水分の蒸発を少なくして組織を柔軟に保ち、長く品質を保持すること、
などの利点がある。
洋菓子では、
ビスケットにはショートニング性、
バタークリームにはクリーミング性、
バターケーキには乳化性、
パイ皮には延展性、
チョコレートには可塑性、
長期保存のビスケットには安定性が、
それぞれ要求される。
以上を、下図にまとめておく。
油脂に要求される特性
このように、油脂は他の材料に比べて多くの用途があり、各油脂の特性を理論的にも知ることが必要であろう。
油脂に関しては、高度の技術開発が行われており、今後も多くの新製品が出てくると思われる。
油脂の構造
油脂とは、油(oil)と脂肪(fat)の総称である。
18～24℃の常温で液体の状態にあるものを「油」、個体の状態あるものを「脂肪」といって区別している。
その構造は、いずれもグリセリンと脂肪酸が結合したものである。
☆グリセリン
グリセリンはリスリンともいわれる。
甘い吸湿性の粘りのある液体で、用途は広く、化粧品にも使われている。
グリセリンはメチルアルコールが3個結合した、3価のアルコールである。
メチルアルコールは炭素(C)１個、酸素(O)１個、水素(H)4個からなり、分子式 CH₃OH で表される。
この分子式のうち、CH₃をアルキル基といい、OHを水酸基という。
このメチルアルコールが3分子集まると、水素が H₂ となって2つ離れ、1分子のグリセリンができる。
グリセリンの分子式はC₃H₅(OH)₃で、アルキル基C₃H₅と、水酸基3個(－OH)₃を持っている。
この3個の水酸基は、それぞれ他の物質と結合しやすい性質、すなわちアルコールの特性を持っている。
このため、グリセリンは「3価のアルコール」といわれる。
☆脂肪酸
脂肪酸は、その種類や結合の仕方によって、油脂の性質がいろいろ変わってくる。
脂肪酸は、グリセリンと同じ、炭素、酸素、水素から成っているが、炭素量は4個のものから24個という大きなものまで、さまざまである。
これらの炭素は、横に1列に連なり、水素とカルボキシル基(－COOH)ついている。
バターに多く含まれている酪酸を例にとって考えてみると、
構造式は①の、CH₃(CH₂)₂COOHとなり、
分子式で表すと②のC₄H₈O₂となる。
①でカルボキシル基の１方のO（2価）は、Cと2価で結合するため＝で表し、他のOは、CとHに結合しているため、－で表す。
天然油脂に含まれている飽和脂肪酸をみると、下図のようにまとめられ、その炭素数は、大部分が偶数になっている。
炭素数の少ない酪酸は、融点が－7.9℃ときわめて低く、炭素数の最も多いリグノセリン酸は84.2℃と融点が高い。
炭素数が少なく融点の低い脂肪酸は、揮発性があるので、融点31.3℃のカプリン酸までを揮発性脂肪酸という。
また、これらは分子量が少ないので、低級脂肪酸ともいう。
これとは反対に、ラウリン酸以上の炭素数の多いものを不揮発性脂肪酸とも、高級脂肪酸ともいう。
これら飽和脂肪酸のほかに、不飽和脂肪酸がある。
炭素数が等しい飽和脂肪酸ステアリン酸と、不飽和脂肪酸オレイン酸には、どのような違いがあるのかを比較してみる。
オレイン酸の
構造式
ステアリン酸はすべての炭素数が水素で飽和されている。
これに対して、オレイン酸は、9～10番目の炭素に水素が1個ずつ少なく、炭素は2重結合「＝」で連なっている。
これを、不飽和状態にあるといって、この種の2重結合のある脂肪酸を、不飽和脂肪酸という。
飽和状態にあるときは、炭素が多ければ融点が高くなったが、不飽和度の多いものは、いくら炭素が多くても融点が低くなってしまう。
炭素数が同じ場合には、不飽和度の多いものの方が融点が低くなる。
例えば、炭素数18のオレイン酸とリノレン酸を比べると、不飽和度1のオレイン酸の融点は13℃、不飽和度3のリノレン酸の融点は－14.5℃となる。
このように融点の低い脂肪酸は、植物油や魚油に多く含まれていて、これが液体油になる原因ともなっている。
参考文献
竹林 やゑ子『洋菓子材料の調理科学』
参考に学ばせていただいております。
感謝いたします。
さよなら\(^^)/~ Au revoir.(ｵ ﾙｳﾞｫﾜｰﾙ)