脂质的粗略定义为不溶于水的物质。脂肪、油、乳化剂和风味油（例如薄荷油和橙子油）都属于脂质。风味油在第17章中讨论。

严格来说，脂肪是在室温下为固体的脂质。术语脂肪也通常用于指任何脂质，无论是脂肪、油还是乳化剂。例如，食品标签上列出的脂肪含量包括食品中的固体脂肪、液态油和乳化剂的总量（图9.1）。

图9.1 纯菜籽油的营养素标签，所用术语脂肪指产品中所含的总脂质，即固态脂肪、液态油和乳化剂的量

油是室温下为液体的脂质。油通常来自植物，如大豆、棉籽、菜籽和玉米。椰子油、棕榈油和棕榈仁油之类热带植物油在21℃以下是固体，但它们在温暖的房间中很快熔化。

乳化剂像油脂一样，可以是液体也可以是固体。有许多不同的乳化剂，但它们都有一个共同点：分子的一部分被吸引并溶解在水中，而分子的另一部分被吸引并溶解在油脂中。通过溶解在水、脂肪或油中，乳化剂将两者结合在一起成为乳化液。将油和水结合在一起的这种能力是烘焙食品中乳化剂最重要的功能之一。

在化学上，脂肪和油（而不是乳化剂）是甘油三酯。甘油三酯由三个脂肪酸连接到三碳甘油分子上组成。图9.2所示为脂肪或油分子与其三种脂肪酸的简化表示。脂肪酸由具有4～22个碳原子的碳链构成。因为它们对脂肪和油的组成很重要，因此有必要研究脂肪酸的化学组成。

图9.2 甘油三酯

奥米伽的重要性

ω-3脂肪酸是多不饱和脂肪酸，其脂肪酸链上最后一个双键距最后的碳原子三个碳原子。最后一个碳原子称为奥米伽碳，因为奥米伽（ω）是希腊字母表中的最后一个字母。图9.4中的多不饱和脂肪酸是ω-3脂肪酸。

ω-6脂肪酸最后的双键距碳链的ω末端有六个碳原子。从健康的角度来看，ω-6与ω-3脂肪酸比例不超过两倍（2∶1）的饮食被认为是理想的。然而，这一比例在西方饮食中达15∶1，ω-6比例太高，而ω-3太低。据认为，ω-6与ω-3比例过高的饮食易导致心血管疾病、癌症和某些炎性疾病（如关节炎）。大多数油，如玉米油、花生油、红花油和棉籽油中ω-6相对于ω-3的比例非常高。全世界最常用的大豆油中此比例约为7∶1，而菜籽油比例为2∶1。ω-3相对于ω-6比例较高的食品包括鲑鱼、亚麻籽和核桃。

下文中提到的消费者常用术语（饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、反式脂肪酸、ω-3脂肪酸）都是以脂肪酸的化学结构为基础的。

脂肪酸可以短或长，饱和或不饱和。图9.3所示为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的详细结构。饱和脂肪酸上的碳原子被氢原子完全饱和；也就是说，它们不能容纳更多的氢，碳原子之间的所有键都是单键。不饱和脂肪酸含有两个或多个未被氢原子饱和的碳原子。不饱和的碳原子形成双键。图9.3中的不饱和脂肪酸被称为单不饱和脂肪酸，因为它在碳原子之间只有一个双键（虽然图9.3中的单不饱和脂肪酸含有第二个双键，但该双键位于碳原子和氧原子之间，而不在两个碳之间）。不饱和脂肪酸有单不饱和与多不饱和（具有多于一个碳碳双键）之分。注意分子在双键处的弯曲。脂肪酸在碳原子之间每个双键处弯曲，因此多不饱和脂肪酸可以很容易地卷曲（图9.4）。

图9.3 不饱和与饱和脂肪酸

构成食用脂肪和油的甘油三酯被认为是混合甘油三酯，因为它们含有不同脂肪酸，有些脂肪酸短，有些脂肪酸长，有些脂肪酸直，有些脂肪酸弯曲（图9.5）。所有常见的食品脂肪所含有的脂肪酸的混合物均已得到分析。

图9.4 多不饱和脂肪酸。这是一个ω-3脂肪酸，最后一个双键距ω末端有三个碳。(www.daowen.com)

图9.5 混合甘油三酯具有短、长、直和弯曲的脂肪酸

图9.6所示为各种食用油脂的脂肪酸组成。注意每种油脂中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸的构成。

通常，饱和脂肪酸含量越高的脂肪越硬。这就是为什么含天然饱和脂肪酸的动物脂肪、热带油和可可脂在室温下均呈固态的原因。大多数植物油在室温下为液体，因为其饱和脂肪酸含量低。北美膳食指南建议限制饱和脂肪酸摄入量，因为它们已被证明可以提高血液中的胆固醇并增加冠心病风险。

反式脂肪酸是不饱和脂肪酸，其中双键的两个氢原子位于双键的异侧（图9.7）。大多数天然存在的不饱和脂肪酸是顺式脂肪酸，这种脂肪酸双键的两个氢原子在同侧。这种看似微小的结构差异对健康有很大的影响。这种效应将在本章后面讨论。

图9.6 不同脂肪和油的脂肪酸构成

为什么脂肪不像冰一样融化

固体脂肪含有许多微小的脂肪晶体。脂肪晶体通过脂肪分子有序地排列组成，分子与相邻分子间以化学键结合。正如水分子之间的键必须断裂才能融化一样，这些键必须断裂，才能使固体脂肪熔化。

不同于由相同的H₂O分子组成的纯水，脂肪是含有不同脂肪酸的混合物。相同的水分子会在相同温度0℃下融化，而每种脂肪酸在各自特定的温度下熔化。

脂肪变软，是因为一些脂肪晶体已经熔化，而其他脂肪未熔化的缘故。例如，由于较短脂肪酸之间的许多键断裂，黄油在27℃时明显变软。直到约34℃，黄油中较长脂肪酸间的键才断裂，使黄油完全液化。固体脂肪晶体消失，形成完全透明液体时的温度被定义为脂肪的最终熔点。在最终熔点，几乎所有脂肪晶体已经熔化成液体。然而在这之前，脂肪一直熔化。

黄油之类能从人体获取热量迅速完全熔化的脂肪，产生令人愉快的口感。而通用起酥油这类慢慢熔化或不完全熔化的脂肪，往往口感不那么好，经常有蜡质口感。

什么原因使饱和脂肪成为固体？

所有固体脂肪都含有一定量固体脂肪晶体。像所有晶体一样，脂肪晶体由结合在一起的分子高度有序排列而成。饱和脂肪酸更容易形成固体脂肪晶体，因为它们是直线分子（图9.3）。直线分子易于按顺序排列堆积成晶体。不饱和脂肪酸弯曲，弯曲分子难以排列和结合。不饱和脂肪酸自行松散排列，而且可能会相互纠缠，（至少在室温下）不会紧密地结合形成晶体。脂肪酸越不饱和，分子弯曲越严重，脂肪酸结晶形成固体脂肪的难度越大。

左：饱和脂肪酸容易排列形成晶体右：不饱和脂肪酸不容易形成晶体

图9.7 天然存在的顺式脂肪酸和反式脂肪酸