食品化学复习知识点
第二章
一、水的结构
水是唯一的以三种状态存在的物质：气态、液态和固态（冰）
（1）气态在气态下，水主要以单个分子的形式存在
（2）液态在液态下，水主要以缔合状态(H2O)n存在，n可变
氢键的特点；键较长且长短不一，键能较小(2-40kj/mol)
a.氢键使得水具有特别高的熔点、沸点、表面张力及各种相变热；
b.氢键使水分子有序排列，增强了水的介电常数；也使水固体体积增大；
c.氢键的动态平衡使得水具有较低的粘度；
d.水与其它物质（如糖类、蛋白类）之间形成氢键，会使水的存在形式发生改变，导致固定态、游离态之分。
（3）固态在固体（冰）状态下，水以分子晶体的形式存在；晶格形成的主要形式是水分子之间的规则排列及氢键的形成。由于晶格的不同，冰有11种不同的晶型。
水冷冻时，开始形成冰时的温度低于冰点。把开始出现稳定晶核时的温度称为过冷温度；
结晶温度与水中是否溶解有其它成分有关，溶解成分将使水的结晶温度降低，大多数食品中水的结晶温度在-1.0～-2.0C?。
冻结温度随着冻结量的增加而降低，把水和其溶解物开始共同向固体转化时的温度称为低共熔点，一般食品的低共熔点为-55～-65℃。
水结晶的晶型与冷冻速度有关。
二、食品中的水
1.水与离子、离子基团相互作用
当食品中存在离子或可解离成离子或离子基团的盐类物质时，与水发生静电相互作用，因而可以固定相当数量的水。例如食品中的食盐和水之间的作用
2.水与具有氢键能力的中性基团的相互作用
许多食品成分，如蛋白质、多糖（淀粉或纤维素）、果胶等，其结构中含有大量的极性基团，如羟基、羧基、氨基、羰基等，这些极性基团均可与水分子通过氢键相互结合。因此通常在这些物质的表面总有一定数量的被结合、被相对固定的水。带极性基团的食品分子不但可以通过氢键结合并固定水分子在自己的表面，而且通过静电引力还可吸引一些水分子处于结合水的外围，这些水称为邻近水(尿素例外)。
3.结合水与体相水的主要区别
（1）结合水的量与食品中所含极性物质的量有比较固定的关系，如100g蛋白质大约可结合50g 的水，100g淀粉的持水能力在30～40g；结合水对食品品质和风味有较大的影响，当结合水被强行与食品分离时，食品质量、风味就会改变；
（2）蒸汽压比体相水低得多，在一定温度下（100℃）结合水不能从食品中分离出来；（3）结合水不易结冰，由于这种性质使得植物的种子和微生物的孢子得以在很低的温度下保持其生命力；而多汁的组织在冰冻后细胞结构往往被体相水的冰晶所破坏，解冻后组织不同程度的崩溃；
（4）结合水不能作为可溶性成分的溶剂，也就是说丧失了溶剂能力；
（5）体相水可被微生物所利用，结合水则不能。
食品的含水量，是指其中自由水与结合水的总和。
三、水分活度
1水分活度与微生物之间的关系
水分活度决定微生物在食品中的萌芽、生长速率及死亡率。
不同微生物在食品中繁殖对水分活度要求不同。
各种微生物的活动都有一定的AW阈值（最低值）
2水分活度与非酶反应的关系
脂质氧化作用
在Aw=0-0.35范围内，随Aw↑，反应速度↓的原因：
①水与脂类氧化生成的氢过氧化物以氢键结合，保护氢过氧化物的分解，阻止氧化进行。
②这部分水能与金属离子形成水合物，降低了其催化性。
在Aw=0.35-0.8范围内，随Aw ↑，反应速度↑的原因：
①水中溶解氧增加；
②大分子物质肿胀,活性位点暴露加速脂类氧化；
③催化剂和氧的流动性增加。
当Aw>0.8时，随aw↑，反应速度增加很缓慢的原因：
催化剂和反应物被稀释。
Maillard 反应：水分活度大于0.7 时底物被稀释。
水解反应：水分是水解反应的反应物，所以随着水分活度的增大，水解反应的速度不断增大。
总结：降低食品的Aw可以延缓酶促褐变和非酶褐变的进行，减少食品营养成分的破化,但Aw过低，则会加速脂肪的氧化酸败，因此Aw最好保持在结合水范围内，使化学变化难以发生，同时又不使食品丧失吸水性。
四、水与食品的稳定性
冷冻对食品稳定性的影响
冷冻法是保藏大多数食品最理想的方法，其主要作用在于利用低温，而不是冰。
食品中水结冰时，将出现两个非常不利的后果，即冷冻浓缩效应和水结冰后其体积比结冰前增加9％。
即使是在冷冻条件下，食品仍然发生着各种化学和生化变化。冷冻对反应速率有两个相反的影响，即降低温度使反应变得非常缓慢，而冷冻所产生的浓缩效应有时却又导致反应速率的增大。
冻藏对食品产生冻害
水转变成冰时体积增加9％，对细胞起机械破坏作用。解冻后细胞汁液外流，失去了原有的品质。冻害不很严重的原料，细胞破坏程度不大，但解冻速率太快(如加热、放在热水中融化等)，使融化的水来不及向细胞内渗透而流失，也会降低其品质。
冻藏对食品中成分产生变化
食品冻结后，由于溶质的冷冻浓缩效应，未冻结相的pH值、离子强度、粘度、表面张力等特性发生变化，这些变化对食品成分造成危害。如pH值降低导致蛋白质变性及持水能力下降，使解冻后汁液流失；冻结导致体相水结冰、水分活度降低，油脂氧化速率相对提高。第三章
一、概述
1. 食品中蛋白质来源
动物中蛋白质；如猪肉、鱼肉、鸡肉、乳
植物中蛋白质：如大豆、谷物
微生物中蛋白质：酵母
2.蛋白质分子一级结构
(1)概念是指氨基酸通过共价键即肽键连接而成的线性序列。
(2)肽键的结构
二、蛋白质的变性
1.概念
由于外界因素如酸、碱、热、有机溶剂或辐射处理，使天然蛋白质分子的构象发生了异常变化，从而导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化，不包括一级结构上肽键的断裂。
2.对其结构和功能的影响
分子内部疏水性基团的暴露，溶解性降低；
某些蛋白质的生物活性丧失
蛋白质肽键更多的暴露，易被蛋白酶催化水解；
蛋白质结合水的能力发生改变；
蛋白质分散体系的黏度发生改变；
蛋白质的结晶能力丧失。
3.影响蛋白质变性的物理化学因素
（1）物理因素
加热：变性系数600，热变性与蛋白质的组成、浓度、水分活度、pH值和离子强度有关。
静高压、机械处理、冷冻、剪切和辐照、界面的影响。
（2）化学因素
pH值中性条件下较稳定
盐（注意重金属对蛋白质稳定性的影响）
有机溶剂
有机化合物
还原剂
三.蛋白质的功能性质
定义：除营养价值外的那些对食品需宜特征有利的蛋白质的物理化学性质。
根据蛋白质所能发挥作用的特点，将功能性质分为四类：
水合性质：吸水性、保水性、溶胀性、黏着性、溶解度、水分散性、粘度等
表面性质：乳化性、起泡性、成膜性、吸收气味
结构性质：弹性、凝胶性、组织化等
感官性质：色泽、气味、味道、适口性、咀嚼性、爽滑度、浑浊度
影响蛋白质功能性质的因素:
蛋白质本身固有的性质；环境条件的变化；食品所经历的加工处理。
1.水合
概念：蛋白质与水之间的作用力主要是通过蛋白质分子表面上的各种极性基团与水分子之间发生了相互作用产生的。
各种蛋白质的水合能力
影响蛋白质结合水的环境因素
浓度: 蛋白质浓度↑，水合量↑
pH ：在等电点时，结合水的能力最低。
温度：一般温度↑，水合量↓
盐的浓度：低盐浓度，水合量↑高盐浓度，水合量↑
2 溶解度
概念：蛋白质作为有机大分子，在水中以胶体态存在，因此蛋白质在水中无严格意义上
的溶解度，通常将蛋白质在水中的分散量或分散水平称为蛋白质的溶解度。
表示方法：
（1）蛋白质分散指数（PDI）
（2）氮溶解指数（NSI ）
（3）水可溶性氮（WSN）
用于蛋白质的提取、分离和纯化，蛋白质的变性程度等可用蛋白质的溶解行为的变化作为评价指标。
影响溶解度的因素
(1)pH和溶解度
(2)离子强度和溶解度
(3)温度和溶解度
当T<40℃时, 温度升高,溶解度增大
当T>40℃时, 温度升高,溶解度减少，原因是蛋白质分子发生伸展、变性。
3黏度
黏度: 对蛋白质溶液流动性能的量度。
影响蛋白质溶液黏度的因素:
蛋白质分子或颗粒的表观直径，表观直径越大，黏度就越大。
蛋白质——溶剂的相互作用
蛋白质——蛋白质相互作用。
4凝胶形成
概念：蛋白质形成凝胶有两个过程，首先是蛋白质变性而伸展，而后是伸展的蛋白质之间相互作用而积聚形成有序的蛋白质网络结构。
蛋白质溶胶是蛋白质分子分散在水中的分散系；
蛋白质凝胶是水分散在蛋白质中的一种胶体状态。
凝胶过程：通过加热等使蛋白质分子的构象改变或部分伸展，发生变性；通过冷却、加入酸、盐使变性分子有序聚集形成网状结构。
根据凝胶形成途径分为：
热致凝胶：加热形成溶液，冷却形成凝胶。
非热致凝胶：通过调节pH，加入二价金属离子或部分水解蛋白质而形成凝胶，一旦形成加热处理不再发生变化。
根据凝胶对热的稳定性分为：
热可逆凝胶：通过蛋白质分子间的氢键形成。
非热可逆凝胶：多涉及到分子间的二硫键的形成
5 组织化
概念：将一些不具备组织结构和咀爵性能的蛋白质通过加工处理形成具有良好咀爵性和持水性的薄膜和纤维状产品并且在以后的水合和加热处理中能保持良好的性能。
6 面团形成
概念：小麦胚乳中的面筋蛋白质在有水存在时在室温下混合和揉搓能够形成强内聚力和粘弹性糊状物的过程。
面筋蛋白主要有：
麦谷蛋白：决定面团的弹性、黏合性以及强度
麦醇溶蛋白：决定面团的流动性、伸展性和膨胀性。
形成过程：
可离解氨基酸含量低，在中性水中不溶解；含有谷氨酰胺和羟基氨基酸，易形成分子
间氢键，使面筋具有很强的吸水性和粘聚性；这些蛋白质中含有-SH，被揉捏时蛋白质分子伸展，二硫键形成，疏水性增强，面筋蛋白逐渐转化为形成具有粘弹性的网状结构。
7 乳化性质
一般认为蛋白质的疏水性越大，界面上吸附的蛋白质浓度越大，界面张力越小，乳状液体系因而也就更稳定。
影响蛋白质乳化的因素：
蛋白质自身结构、盐、蛋白质的溶解性、pH、热作用、低分子表面活性剂
8 起泡性质
蛋白质泡沫其实质蛋白质在一定条件下与水分、空气形成的一种特殊形态的混合物。食品泡沫特征：
含有大量的气体、有较大的表面积、溶质的浓度在界面高、能膨胀和弹性的膜、可反射光。
产生泡沫的方法：
泡沫不稳定原因：
9 与风味物质结合作用
食品中的一些化学物质与蛋白质结合，在加工或食用时释放出来，被食用者所觉察，从而影响食品的感官性质并在进入口腔时完全不失真的释放出来。
有利：良好风味载体
不利：与不良风味结合
蛋白质与风味物质结合的方式
物理结合：依靠范德华力，具有可逆性
化学结合：依靠氢键、共价键、静电作用，具有不可逆性。
影响蛋白质与风味结合的因素
水温度盐 pH 化学改性（水解）
10 与其他物质的结合
与金属离子、色素、染料等物质的结合，还可以与一些具有诱变性和其他生物活性物质结合。
作用：解毒或增强毒性，又是可以使蛋白质的营养价值降低；
促进矿物质等营养元素的吸收；
定量分析蛋白质。
三、常见食品蛋白质与新蛋白质资源
常见食品蛋白质：大豆蛋白乳蛋白肉类蛋白（肉的嫩度及嫩化处理) 卵蛋白谷物蛋白
新蛋白资源:单细胞蛋白：一般指以微生物、微藻中的蛋白质作为食物蛋白。重要的有酵母蛋白、细菌蛋白、藻类蛋白。叶蛋白鱼蛋白
四、蛋白质在加工贮藏过程中的变化
食品的加工处理给食品带来有益的变化，如：酶类的灭活可防止氧化；对微生物的灭活可提高食品的稳定性；将原料转化为有特征风味
食品的加工处理给食品带来不利的变化，如：加工或储藏过程使功能性质和营养价值变化，对食品品质和安全产生影响。
1.加热处理对蛋白质的影响
有利：提高消化吸收率；杀菌、钝化酶类；产生风味物质；改善蛋白质功能性质等。过热处理的不利影响：降低了蛋白质的营养价值，如脱氨、脱硫、脱二氧化碳，使氨基酸破坏；美拉德反应；高温长时间处理，蛋白质分子中肽键在无还原剂存在时转化
生成蛋白酶无法水解的化学键；加碱条件下，剧烈热处理产生安全问题。
2低温处理
食品在低温下储藏可以延缓或抑制微生物繁殖、抑制酶活性、降低化学反应速度等特点，低温处理方法：
冷却：储藏温度稍高于食品的冻结温度，蛋白质稳定，对食品风味的影响也小。
冷冻、冻藏：对蛋白质营养价值无影响，对蛋白质的品质有严重影响。如质地变硬、保水性降低等
3脱水影响
食品脱水后，水分活度降低，有利于食品保藏，但不同的脱水方式对食品的品质产生一些不利影响：
热风干燥、真空干燥、转鼓干燥、冷冻干燥、喷雾干燥
4碱处理
食品加工处理中碱处理，会使蛋白质发生不良的变化，例如在高温和碱处理蛋白质时：发生脱磷、脱硫反应生成脱氢丙氨酸残基；
超过200度的碱处理，氨基酸残基发生异构化反应；
剧烈的热处理导致环状衍生物的形成。
5蛋白质与其他物质反应
（1）与脂类游离基的反应
脂质氧化物与蛋白质发生共价结合反应，脂质游离基可与蛋白质作用生成蛋白质游离基，随后发生蛋白质的交联聚合，导致蛋白质营养价值的降低。
（2）与亚硝酸盐的作用
游离或结合一些氨基酸（仲胺），在酸性条件下与亚硝酸盐作用生成具有致突变
作用的亚硝胺。
（3）与亚硫酸盐等的作用
亚硫酸盐为还原剂，能够还原蛋白质中的二硫键并生成S-磺酸盐衍生物，改变蛋白质的性质。
（4）氨基酸残基的氧化
氧化剂可对蛋白质中的敏感氨基酸残基进行氧化，氧化后的氨基酸不仅生物利用率低，甚至对生物体有害。
（5）蛋白质的交联反应
脂类氧化生成的丙二醛与游离氨基（一般为赖氨酸的ε-NH2）可以与醛类发生缩合反应，生成缩合Schiff碱。
（6）与N-羧化脱水酸苷的反应
可以将一种氨基酸以异肽键的方式连接到蛋白质分子上，连接位置为蛋白质侧链上的游离氨基酸（ε-NH2），这个反应用于蛋白质氨基酸的调整，补充限制性氨基酸。（7）天冬酰胺与丙烯酰胺的生成
高温加工食品中存在丙烯酰胺，如油炸马铃薯片。形成的途径可能有2种：
油脂的热分解
天冬氨酸与还原糖作用
五、酶法改性
蛋白酶水解限制性水解
转蛋白反应
一般用的酶是木瓜蛋白酶和胰凝乳蛋白酶，分解后再合成，用以提高蛋白质的营养价值。
蛋白质交联转谷氨酰胺酶
第四章
一、单糖、双糖在食品应用的性质
（一）单糖、低聚糖的物理性质
1 甜度（风味）
（1）相对甜度：以蔗糖（非还原糖）为基准物，用感官作比较获得的数值，一般以10%或15%的蔗糖水溶液在20℃时的甜度为1.0。
（2）糖甜度的高低与糖的分子结构、分子量、分子存在状态及外界因素有关。
A. 分子量越大溶解度越小，则甜度越小；
B. 糖的α、β型也影响糖的甜度。
（3）优质糖的特点：优质糖应具备甜味纯正，甜感反应快，消失得也迅速的特点。（4）混合物的协同正效应。
2 溶解度（保藏性和风味）
单糖分子中具有多个羟基,易溶于水。
（1）不同单糖溶解度有差异：
果糖的溶解度：374.78g/100g 水，蔗糖：199.4g/100g水，葡萄糖：87.67g/100g 水。
（2）单糖溶解度与温度的关系
（3）糖溶解度与渗透压的关系
糖的溶解度较低，其渗透压小，不足以抑制微生物的生长，贮藏性差。
一般说来糖浓度大于70%就可以抑制酵母菌，霉菌微生物的生长。果汁和蜜饯类食品就是利用糖作为保藏剂的。
3.结晶性（质构）
就单糖和双糖的结晶性而言：蔗糖>葡萄糖>果糖和转化糖。淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，自身不能结晶并能防止蔗糖结晶。糖结晶性质的差异应用于糖果生产中。如：
（1）冰糖的制备
（2）硬糖的制备：在生产硬糖时不能完全使用蔗糖，因为当熬煮到水分含量到3%以下时，蔗糖就结晶，不能得到坚硬、透明的产品，一般在生产硬糖时添加一定量的（30%-40%）的淀粉糖浆。优点是：
不含果糖，不吸湿，糖果易于保存；糖浆中含有糊精，能增加糖果的韧性；
糖浆甜味较低，可缓冲蔗糖的甜味，使糖果的甜味适中。
4. 吸湿性和保湿性（质构）
吸湿性：糖在空气湿度较高的情况下吸收水分的性质。
保湿性：指糖在空气湿度较高下保持水分的性质。
对于单糖和双糖的吸湿性为：果糖、转化糖>葡萄糖、麦芽糖>蔗糖。
对于生产硬糖要求生产材料的吸湿性低，用蔗糖好；
对于生产软糖、面包等食品要求吸湿性要高，用转化糖和果葡糖浆效果好。
5 粘度（质构）
对于单糖和双糖，在相同浓度下，溶液的粘度有以下顺序：
葡萄糖、果糖<蔗糖<淀粉糖浆，且淀粉糖浆的粘度随转化度的增大而降低。
与一般物质溶液的粘度不同，葡萄糖溶液的粘度随温度的升高而增大，但蔗糖溶液的粘度则随温度的增大而降低。
利用糖浆的黏度特性有利于糖果生产中拉条和成型。
利用黏度包裹稳定蛋白中的气泡。
6.冰点降低（节能）
当在水中加入糖时会引起溶液的冰点降低。糖的浓度越高，溶液冰点下降的越大。相同浓度下对冰点降低的程度，葡萄糖>蔗糖>淀粉糖浆。生产糕点类冰冻食品时，混合使用淀粉糖浆和蔗糖，可节约用电（淀粉糖浆和蔗糖的混合物的冰点降低较单独使用蔗糖小），利用低转化度的淀粉糖浆还可以促进冰晶细腻，粘稠度高，甜味适中。
7 发酵性
酵母发酵糖的顺序：葡萄糖﹥果糖﹥蔗糖﹥麦芽糖
大多数低聚糖不能被酵母菌和乳酸菌等直接发酵，必须先水解产生单糖后，才能发酵。
生产中蔗糖、葡萄糖、果糖等具有发酵性，故在食品中，用其他甜味剂代替糖类，以避免微生物生长繁殖而引起食品变质或汤汁混浊现象。
（二）在食品加工中的化学反应
1.美拉德反应的机理
美拉德反应一般分为三个阶段：初期、中期、末期
初期阶段：
A 羰氨缩合（反应是可逆的，碱性条件有利，亚硫酸根可抑制此反应）
B 分子重排（酸催化）
中期阶段
c. 糖脱水
d. 糖裂解
e. 氨基酸降解
后期阶段
e 醇醛缩和；
f 生成黑精物质的聚合反应，形成复杂的高分子色素。
G. Maillard反应在食品加工的应用
a. 抑制Maillard反应
注意选择原料如土豆片，选氨基酸、还原糖含量少的品种，一般选用蔗糖。
保持低水分蔬菜干制品密封，袋子里放上高效干燥剂。如SiO2等。
应用SO2 硫处理对防止酶褐变和非酶褐变都很有效。
保持低pH值常加酸，如柠檬酸，苹果酸。
其它的处理热水烫漂除去部分可溶固形物，降低还原糖含量。
钙处理如马铃薯淀粉加工中，加Ca(OH)2可以防止褐变，产品白度大大提高。
b.利用Maillard反应
在面包生产，咖啡、红茶、啤酒、糕点、酱油等生产中。
产生特殊风味，香味
通过控制原材料、温度及加工方法，可制备各种不同风味、香味的物质。
控制原材料
核糖+ 半胱氨酸：烤猪肉香味
核糖+ 谷胱甘肽：烤牛肉香味
2 焦糖化反应
糖尤其是单糖在没有氨基条件下，加热到熔点以上的高温（140～170℃以上）下，因糖发生脱水与降解，发生褐变反应，这种反应称为焦糖化反应。在酸碱条件下均可进行。
焦糖化反应的主要产物: A.脱水产物- 焦糖
形成过程：蔗糖加热异糖酐焦糖酐焦糖稀焦糖素
3、异构化反应(epimerization)——碱的作用
A.在弱碱性条件下，一些单糖可烯醇化，形成烯醇式中间体，从而转变成其它异构体，
这一过程叫异构化反应
B.如果碱的浓度很高，单糖形成羧酸，甚至分解，故对含糖量较高的食品原料，不能用浓碱处理。
糖在碱性环境中不稳定，易发生变旋现象（异构化）和分解反应。这个反应与溶液温度、糖种类及浓度、碱的种类及浓度，以及作用的时间等因素有关。
4.酸的作用
5.氧化还原反应：
氧化反应:
土伦试剂、费林试剂氧化（碱性氧化）；溴水氧化（酸性氧化）；硝酸氧化；高碘酸氧化
还原反应
二、多糖
（一）多糖的性质
1.多糖的溶解性
易于水合和溶解；在食品体系中，多糖具有控制水分移动的能力，同时水分也是影响多糖物理与功能性质的重要因素；多糖是具有相对分子量大的物质，它不会显著降低水的冰点，因此是一种冷冻稳定剂。大多数多糖不结晶。
2 多糖的黏度与稳定性
多糖具有增稠和胶凝的功能，还能控制流体食品与饮料的流动性。
高聚物溶液黏度与分子的大小、形态及其在溶剂中的构象有关，线性高聚物分子溶液黏度很高。
带同一种电荷的高聚物溶液黏度高；
亲水胶体溶液随温度升高黏度下降。
3.凝胶
4.多糖的水解
酸或酶催化水解
影响水解的因素：
多糖类型
温度：温度提高，酸催化速度大大提高
苷键类型：α–苷键比β–苷键水解容易。
1,6-> 1,4-> 1,3-> 1,2-
单糖环的大小：呋喃环比吡喃环容易水解
多糖结晶程度：结晶区较难水解
5 多糖的风味结合功能
三食品中主要的多糖
1 淀粉结构：
组成：D-葡萄糖，为均一性多糖.
结构(一级结构)：
直链淀粉：各葡萄糖单体以α–1，4 糖苷键相互连接形成链状结构，聚合度几百～几千. 支链淀粉：除α–1,4糖苷键直链外还通过α–1,6糖苷键连接糖链而形成支链，聚合度几万；
淀粉颗粒:由直链或支链淀粉分子径向排列而成，以颗粒状态存在.
2.淀粉的糊化
影响糊化的因素
结构：直链淀粉小于支链淀粉。
Aw：Aw提高，糊化程度提高。
糖：高浓度的糖水分子，使淀粉糊化受到抑制。
盐：高浓度的盐使淀粉糊化受到抑制；低浓度的盐存在，对糊化几乎无影响。但对马铃薯淀粉例外，因为它含有磷酸基团，低浓度的盐影响它的电荷效应。
脂类：脂类可与淀粉形成包合物，即脂类被包含在淀粉螺旋环内，不易从螺旋环中浸出，并阻止水渗透入淀粉粒。
酸度：pH<4时，淀粉水解为糊精，粘度降低（故高酸食品的增稠需用交联淀粉）；
pH 4-7时，几乎无影响；
pH =10时，糊化速度迅速加快，但在食品中意义不大。
淀粉酶：在糊化初期，淀粉粒吸水膨胀已经开始而淀粉酶尚未被钝化前，可使淀粉降解（稀化），淀粉酶的这种作用将使淀粉糊化加速。故新米（淀粉酶酶活高）比陈米更易煮烂。
淀粉糊化的意义及应用
意义：糊化对于改变生谷中淀粉的不理想气味、增加其消化性、发挥淀粉在食品增稠、增粘、形成凝胶及最终获得优良的食品质构等方面的作用是非常重要的。
应用:“即食”型方便食品；“方便面”、“方便米饭”：应糊化后瞬时干燥。
4 淀粉的老化
定义：糊化淀粉在室温放置后，变得不透明甚至凝结而沉淀。
实质：是糊化的后的分子又自动排列成序，形成高度致密的、结晶化的、不溶解性分子微束。
淀粉老化缺点：在大多数食品中引起质地变硬、感官性质变差、不易消化，属食品加工中应尽量避免的现象。
影响淀粉老化的因素
内部因素：主要指直链淀粉和支链淀粉的比例；直链淀粉比例高时易于老化；中等聚合度淀粉易于老化。
外部因素：温度（2～4℃）、水分含量（30%～60%）易老化，pH（偏酸或偏碱不易老化）及共存的其它物质（单糖、二糖、糖醇等）等.
5 抗消化淀粉
依据淀粉在小肠内的生物利用性，将淀粉分为三类:
快速消化淀粉(Rapid digested starch, RDS)
如α-淀粉，煮红薯等
缓慢消化淀粉(Slowly digested starch, SDS)
如未经糊化的生米、生面
抗消化淀粉(Resistant starch，RS)
四、果胶
1 结构
D-吡喃半乳糖醛酸以α-1,4苷键相连，通常以部分甲酯化存在，即果胶。
2.分类
酯化度：D-半乳糖醛酸残基的酯化数占D-半乳糖醛酸残基总数的百分数。
根据酯化度分类:
原果胶：未成熟的果实和蔬菜中高度甲酯化且不溶于水的果胶物质
果胶：部分甲酯化的果胶物质，存在于植物汁液中。
食品化学蛋白质期末考试重点
蛋白质 42、蛋白质的分类：简单蛋白质、结合蛋白质（根据化学组成分类） 球状蛋白质、纤维状蛋白质（根据分子的形状分类） 结构蛋白质、有生物活性的蛋白质、食品蛋白质（根据功能分类） 43、氨基酸的组成与结构：氨基酸的基本构成单位是α－氨基酸。在氨基酸的分子结构中，含有一个α－碳原子、一个氢原子、一个氨基和一个羧基、一个侧链R基，氨基酸的差别在于含有化学本质不同的侧链R基。 44、酸性氨基酸：谷氨酸、天冬氨酸 碱性氨基酸：赖氨酸、精氨酸、组氨酸 45、从营养学上分类 必需氨基酸：在人体内不能合成或合成的速度不能满足机体的需要，必须从日常膳食中供给一定的数量。8种，苏、缬、亮、异亮、赖、色、苯丙、蛋。婴儿10种，加组和精 非必需氨基酸：人体能自身合成，不需要通过食物补充的氨基酸，12种。 限制性氨基酸：在食物蛋白质中某一种或几种必需氨基酸缺少或数量不足，使得食物蛋白质转化为机体蛋白质受到限制，这一种或几种必需氨基酸就称为限制性氨基酸。大米：赖氨酸、苏氨酸大豆：蛋氨酸。 46、等电点的计算：侧链不带电荷基团氨基酸：pI=(pKa1+pKa2)/2 酸性氨基酸：pI=(pKa1 + pKa3)/2 碱性氨基酸：pI=(pKa2+ pKa3)/2 （1、2、3指α－羧基、α－氨基、侧链可离子化基团） 47、蛋白质的二级结构：是指多肽链中主链原子的局部空间排布即构象，不涉及侧链部分的构象。螺旋结构（α-螺旋常见、π-螺旋、γ-螺旋），折叠结构（β-折叠、β-弯曲） 48稳定蛋白质结构的作用力 (空间相互作用、范德华相互作用、氢键、静电相互作用、疏水相互作用、二硫键、配位键） 疏水相互作用：在水溶液中，非极性基团之间的疏水作用力是水与非极性基团之间热力学上不利的相互作用的结果。在水溶液中非极性基团倾向于聚集，使得与水直接接触的面积降至最低。水的特殊结构导致的水溶液中非极性基团的相互作用被称为疏水相互作用。 49蛋白质的变性 定义：蛋白质变性是指当天然蛋白质受到物理或化学因素的影响时，使蛋白质分子内部的二、三、四级结构发生异常变化，从而导致生物功能丧失或物理化
食品化学必备知识点
论述题 论述题答案 1、简述美拉德反应的利与弊，以及在哪些方面可以控制美拉德反应？ 1、答：通过美拉德反应可以形成很好的香气和风味，还可以产生金黄色的色泽；美拉德反应不利的一面是还原糖同氨基酸或蛋白质(pro)的部分链段相互作用会导致部分氨基酸的损失，尤其是必需氨基酸(Lys)，美拉德褐变会造成氨基酸与蛋白质等营养成分的损失。 可以从以下几个方面控制：(1)降低水分含量 (2)改变pH(pH≤6) (3)降温(20℃以下) (4)避免金属离子的不利影响(用不锈钢设备) (5)亚硫酸处理 (6)去除一种底物。 2、试述影响果胶物质凝胶强度的因素？ 3、2、答：影响果胶物质凝胶强度的因素主要有： (1)果胶的相对分子质量，其与凝胶强度成正比，相对分子质量大时，其凝胶强度也随之增大。(2)果胶的酯化强度：因凝胶结构形成时的结晶中心位于酯基团之间，故果胶的凝胶速度随脂化度减小而减慢。一般规定甲氧基含量大于7%者为高甲氧果胶，小于或等于7%者为低甲氧基果胶(3)pH值的影响：在适宜pH 值下，有助于凝胶的形成。当pH值太高时，凝胶强度极易降低。(4)温度的影响：在0~50℃范围内，对凝胶影响不大，但温度过高或加热时间过长，果胶降解。 3、影响淀粉老化的因素有哪些？ 3、答：(1)支链淀粉，直链淀粉的比例，支链淀粉不易回生，直链淀粉易回生(2)温度越低越易回生，温度越高越难回生(3)含水量：很湿很干不易老化，含水在30~60%范围的易老化，含水小于10%不易老化。 4、影响蛋白质发泡及泡沫稳定性的因素？ 4、答：(1)蛋白质的特性(2)蛋白质的浓度，合适的浓度(2%~8%)上升，泡沫越好(3)pH值在PI时泡沫稳定性好(4)盐使泡沫的稳定性变差(5)糖降低发泡力，但可增加稳定性(6)脂肪对蛋白质的发泡有严重影响(7)发泡工艺 5、蛋白质具有哪些机能性质，它们与食品加工有何关系？ 5、答：蛋白质具有以下机能性质：(1)乳化性；(2)泡特性；(3)水合特性；(4)凝胶化和质构。 它们与食品加工的关系分别如下： (1)蛋白质浓度增加其乳化特性增大，但单位蛋白质的乳化特性值减小。(2)蛋白质浓度增加时起泡性增加而泡的稳定性减小。(3)水合影响蛋白质的保水性，吸湿性及膨润性，在等电点附近蛋白质的保水性最低。(4)蛋白质浓度高，PH值为中性至微碱性易于凝胶化，高的离子浓度妨碍凝胶化，冷却利于凝胶化。 6、对食品进行热加工的目的是什么？热加工会对蛋白质有何不利影响？ 6、答：（1）热加工可以杀菌，降低食品的易腐性；使食品易于消化和吸收；形成良好风味、色泽；破坏一些毒素的结构，使之灭活。（2）热工加工会导致氨基酸和蛋白质的系列变化。对AA脱硫、脱氨、异构、产生毒素。对蛋白质：形成异肽键，使营养成份破坏。在碱性条件现的热加工会形成异肽键，使营养成份破坏，在碱性条件下的热加工可形成脱氢丙氨酸残基（DHA）导致交联，失去营养并会产生致癌物质。 7、试述脂质的自氧化反应？ 7、答：脂质氧化的自氧化反应分为三个阶段：(1)诱导期：脂质在光线照射的诱导下，还未反应的TG，形成R和H游离基；(2)R·与O2反应生成过氧化游基ROO·，ROO·与RH反应生成氢过氧化物ROOH，然后ROOH 分解生成ROOH、RCHO或RCOR’。(3)终止期：ROO·与ROO·反应生成ROOR(从而稠度变大)，ROO·与R·反应生成ROOR，或R·与R生成R-R，从而使脂质的稠度变大。 Vmax[s] 8、请说明V= 中Km的意义 [s]+km 8、答：①km是当酶反应速度到达最大反应速度一半时的底物浓度。 ②km是酶的特征性常规数，它只与酶的性质有关，而与酶浓度无关。 ③在已知km值的情况下，应用米氏方程可计算任意底物浓度时的反应速度，或任何反应速度下的底物浓度。 ④km不是ES络合物的解离常数，ES浓度越大，km值就越小，所以最大反应速度一半时所需底物浓度越小，则酶对底物的亲和力越大，反之，酶对底物的亲和力越小。 9、使乳制品产生不良嗅感的原因有哪些？ 1、在350C 时对外界异味很容易吸收 2、牛乳中的脂酶易水解产生脂肪酸（丁酸） 3、乳脂肪易发生自氧化产生辛二烯醛与五二烯醛 4、日晒牛乳会使牛乳中蛋氨酸通过光化学反应生成?-甲硫基丙醛，产生牛乳日晒味。 5、细菌在牛乳中生长繁殖作用于亮氨酸生成异戊醛、产生麦芽气味 10、食品香气的形成有哪几种途径？ 答：食品香气形成途径大致可分为：1、生物合成，香气物质接由生物合成，主要发萜烯类或酯类化合物为毒体的香味物质，2、直接酶作用；香味由酶对香味物质形成。3、间接酶作用，香味成分由酶促生成的氧化剂对香味前体作用生成，4、高温分解作用：香味由加热或烘烤处下前体物质形成，此外，为了满足
食品化学复习知识点
第二章 一、水的结构 水是唯一的以三种状态存在的物质：气态、液态和固态（冰） （1）气态在气态下，水主要以单个分子的形式存在 （2）液态在液态下，水主要以缔合状态(H2O)n存在，n可变 氢键的特点；键较长且长短不一，键能较小(2-40kj/mol) a.氢键使得水具有特别高的熔点、沸点、表面张力及各种相变热； b.氢键使水分子有序排列，增强了水的介电常数；也使水固体体积增大； c.氢键的动态平衡使得水具有较低的粘度； d.水与其它物质（如糖类、蛋白类）之间形成氢键，会使水的存在形式发生改变，导致固定态、游离态之分。 （3）固态在固体（冰）状态下，水以分子晶体的形式存在；晶格形成的主要形式是水分子之间的规则排列及氢键的形成。由于晶格的不同，冰有11种不同的晶型。 水冷冻时，开始形成冰时的温度低于冰点。把开始出现稳定晶核时的温度称为过冷温度； 结晶温度与水中是否溶解有其它成分有关，溶解成分将使水的结晶温度降低，大多数食品中水的结晶温度在-1.0～-2.0C?。 冻结温度随着冻结量的增加而降低，把水和其溶解物开始共同向固体转化时的温度称为低共熔点，一般食品的低共熔点为-55～-65℃。 水结晶的晶型与冷冻速度有关。 二、食品中的水 1.水与离子、离子基团相互作用
当食品中存在离子或可解离成离子或离子基团的盐类物质时，与水发生静电相互作用，因而可以固定相当数量的水。例如食品中的食盐和水之间的作用 2.水与具有氢键能力的中性基团的相互作用 许多食品成分，如蛋白质、多糖（淀粉或纤维素）、果胶等，其结构中含有大量的极性基团，如羟基、羧基、氨基、羰基等，这些极性基团均可与水分子通过氢键相互结合。因此通常在这些物质的表面总有一定数量的被结合、被相对固定的水。带极性基团的食品分子不但可以通过氢键结合并固定水分子在自己的表面，而且通过静电引力还可吸引一些水分子处于结合水的外围，这些水称为邻近水(尿素例外)。 3.结合水与体相水的主要区别 （1）结合水的量与食品中所含极性物质的量有比较固定的关系，如100g蛋白质大约可结合50g 的水，100g淀粉的持水能力在30～40g；结合水对食品品质和风味有较大的影响，当结合水被强行与食品分离时，食品质量、风味就会改变； （2）蒸汽压比体相水低得多，在一定温度下（100℃）结合水不能从食品中分离出来；（3）结合水不易结冰，由于这种性质使得植物的种子和微生物的孢子得以在很低的温度下保持其生命力；而多汁的组织在冰冻后细胞结构往往被体相水的冰晶所破坏，解冻后组织不同程度的崩溃； （4）结合水不能作为可溶性成分的溶剂，也就是说丧失了溶剂能力； （5）体相水可被微生物所利用，结合水则不能。 食品的含水量，是指其中自由水与结合水的总和。 三、水分活度 1水分活度与微生物之间的关系 水分活度决定微生物在食品中的萌芽、生长速率及死亡率。
食品化学复习提纲(回答问题)
二、回答问题 1)试论述水分活度与食品的安全性的关系？ 水分活度是控制腐败最重要的因素。总的趋势是，水分活度越小的食物越稳定，较少出现腐败变质现象。具体来说水分活度与食物的安全性的关系可从以下按个方面进行阐述： 1.从微生物活动与食物水分活度的关系来看：各类微生物生长都需要一定的水分活度，大多数细 菌为0.94~0.99，大多数霉菌为0.80~0.94，大多数耐盐菌为0.75，耐干燥霉菌和耐高渗透压酵母为0.60~0.65。当水分活度低于0.60时，绝大多数微生物无法生长。 2.从酶促反应与食物水分活度的关系来看：水分活度对酶促反应的影响是两个方面的综合，一方 面影响酶促反应的底物的可移动性，另一方面影响酶的构象。 3.从水分活度与非酶反应的关系来看：脂质氧化作用：在水分活度较低时食品中的水与氢过氧化 物结合而使其不容易产生氧自由基而导致链氧化的结束，当水分活度大于0.4 水分活度的增 加增大了食物中氧气的溶解。加速了氧化，而当水分活度大于0.8 反应物被稀释， 4.氧化作用降低。Maillard 反应：水分活度大于0.7 时底物被稀释。水解反应：水分是水解反 应的反应物，所以随着水分活度的增大，水解反应的速度不断增大。 2)什么是糖类的吸湿性和保湿性？举例说明在食品中的作用？ 糖类含有许多羟基与水分子通过氢键相互作用。具有亲水功能。吸湿性是指糖在较高的空气湿度下吸收水分的性质。表示糖以氢键结合水的数量大小。保湿性指糖在较低空气湿度下保持水分的性质。表示糖与氢键结合力的大小有关，即键的强度大小。软糖果制作则需保持一定水分，即保湿性（避免遇干燥天气而干缩），应用果葡糖浆、淀粉糖浆为宜。蜜饯、面包、糕点制作为控制水分损失、保持松软，必须添加吸湿性较强的糖。 3)多糖在食品中的增稠特性与哪些因素有关？ 由于分子间的摩擦力，造成多糖具有增稠特性。多糖的黏度主要是由于多糖分子间氢键相互作用产生，还受到多糖分子质量大小的影响。流变学的基本内容是弹性力学和黏性流体力学。食品的流变学性质和加工中的切断、搅拌、混合、冷却等操作有很大关系，尤其是与黏度的关系极大。 4)环糊精在食品工业中的应用? 利用环糊精的疏水空腔生成包络物的能力，可使食品工业上许多活性成分与环糊精生成复合物，来达到稳定被包络物物化性质，减少氧化、钝化光敏性及热敏性，降低挥发性的目的，因此环糊精可以用来保护芳香物质和保持色素稳定。环糊精还可以脱除异味、去除有害成分。它可以改善食品工艺和品质此外，环糊精还可以用来乳化增泡，防潮保湿，使脱水蔬菜复原等。
食品化学第二章水知识点总结
食品化学第二章水知识点总结 第二章水分 2.1食品中的水分含量和功能2.1.1水分含量 ？普通生物和食物中的水分含量为3 ~ 97%？生物体中水的含量约为70-80%。动物体内的水分含量为256±199，随着动物年龄的增长而减少，而成年动物体内的水分含量为58-67% 不同部位水分含量不同:皮肤60 ~ 70%； 肌肉和器官脏70 ~ 80%；骨骼12-15%植物中 水分的含量特征？营养器官组织(根、茎和叶的薄壁组织)的含量高达70-90%？生殖器官和组织(种子、微生物孢子)的含量至少为12-15%表2-1某些食物的含水量 食物的含水量(%) 卷心菜，菠菜90-95猪肉53-60新鲜鸡蛋74牛奶88冰淇淋65大米12面包35饼干3-8奶油15-20 2.2水的功能 2.2.1水在生物体中的功能 1。稳定生物大分子的构象，使它们表现出特定的生物活性2。体内化学介质使生化反应顺利进行。营养物质，代谢载体4。热容量大，体温调节5。润滑 。此外，水还具有镇静和强有力的作用。护眼、降血脂、减肥、美容2.2.2水的食物功能1。食品成分 2。展示颜色、香气、味道、形状和质地特征3。分散蛋白质、淀粉并形成溶胶4。影响新鲜度和硬度
5。影响加工。它起着饱和和膨胀的作用。它影响 2.3水的物理性质2. 3.1水的三态 1，具有水-蒸汽(100℃/1个大气压)2、水-冰(0℃/1个大气压)3、蒸汽-冰(> 0℃/611帕以下) 的特征:水、蒸汽、冰三相共存(0.0098℃/611帕)* * 2.3.2水的重要物理性质256水的许多物理性质，如熔点、沸点、比热容、熔化热、汽化热、表面张力和束缚常数 数，都明显较高。*原因: 水分子具有三维氢键缔合， 1水的密度在4℃时最高，为1；水结冰时，0℃时冰密度为0.917，体积膨胀约为9%(1.62毫升/升)。实际应用: 是一种容易对冷冻食品的结构造成机械损伤的性质，是冷冻食品工业中应注意的问题。水的沸点与气压成正比。当气压增加时，它的沸腾电流增加。当空气压力下降时，沸点下降 低 : (1)牛奶、肉汁、果汁等热敏性食品的浓缩通常采用减压或真空来保护食品的营养成分。低酸度罐头的灭菌(3)高原烹饪应使用高压3。水的比热大于 。水的比热较大，因为当温度升高时，除了分子的动能需要吸收热量外，同时相关分子在转化为单个分子时需要吸收热量。这样水温就不容易随着温度的变化而变化。例如，海洋气候就是这样
食品化学重点复习资料(2)
2 论述水分活度与温度的关系。 ⑴当温度处于冰点以上时，水分活度与温度的关系可以用下式来表示： 1ln w H a R T κ?=- 式中T 为绝对温度；R 为气体常数；△H 为样品中水分的等量净吸着热；κ的意义表示为： p p κ-=样品的绝对温度纯水的蒸汽压为时的绝对温度纯水的蒸汽压为时的绝对温度 若以lnαW 对1/T 作图，可以发现其应该是一条直线，即水分含量一定时，在一定的温度范围内，αW 随着温度提高而增加。 ⑵当温度处于冰点以下时，水分活度与温度的关系应用下式来表示： ice ff w 0(SCW)0(SCW)p p p p a == 式中P ff 表示未完全冷冻的食品中水的蒸汽分压；P 0(SCW)表示过冷的纯水蒸汽压；P ice 表示纯冰的蒸汽压。在冰点温度以下的αW 值都是相同的。 4 论述冰在食品稳定性中的作用。 冷冻是保藏大多数食品最理想的方法，其作用主要在于低温，而是因为形成冰。食品冻结后会伴随浓缩效应，这将引起非结冰相的pH 、可滴定酸、离子强度、黏度、冰点等发生明显的变化。此外，还将形成低共熔混合物，溶液中有氧和二氧化碳逸出，水的结构和水与溶质间的相互作用也剧烈改变，同时大分子更加紧密地聚集在一起，使之相互作用的可能性增大。冷冻对反应速率有两个相反的影响，即降低温度使反应变得缓慢，而冷冻所产生的浓缩效应有时候会导致反应速率的增大。随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，将破坏细胞的结构，细胞壁发生机械损伤，解冻时细胞内的物质会移至细胞外，致使食品汁液流失，结合水减少，使一些食物冻结后失去饱满性、膨胀性和脆性，会对食品质量造成不利影响。采取速冻、添加抗冷冻剂等方法可降低食品在冻结中的不利影响，更有利于冻结食品保持原有的色、香、味和品质。 1 膳食纤维的理化特性。 （1）溶解性与黏性 膳食纤维分子结构越规则有序，支链越少，成键键合力越强，分子越稳定，其溶解性就越差，反之，溶解性就越好。膳食纤维的黏性和胶凝性也是膳食纤维在胃肠道发挥生理作用的重要原因。 （2）具有很高的持水性 膳食纤维的化学结构中含有许多亲水基团，具有良好的持水性，使其具有吸水功能与预防肠道疾病的作用，而且水溶性膳食纤维持水性高于水不溶性膳食纤维的持水性。 （3）对有机化合物的吸附作用 膳食纤维表面带有很多活性基团而具有吸附肠道中胆汁酸、胆固醇、变异原等有机化合物的功能，从而影响体内胆固醇和胆汁酸类物质的代谢，抑制人体对它们的吸收，并促进它们迅速排出体外。 （4）对阳离子的结合和交换作用 膳食纤维的一部分糖单位具有糖醛酸羧基、羟基和氨基等侧链活性基团。通过氢键作用结合了大量的水，呈现弱酸性阳离子交换树脂的作用和溶解亲水性物质的作用。 （5）改变肠道系统中微生物群系组成 膳食纤维中非淀粉多糖经过食道到达小肠后，由于它不被人体消化酶分解吸收而直接进入大肠，膳食纤在肠内发酵，会繁殖相当多的有益菌，并诱导产生大量的好氧菌群，代替了肠道内存在的厌氧菌群，从而减少厌氧菌群的致癌性和致癌概率。 （6）容积作用 膳食纤维吸水后产生膨胀，体积增大，食用后膳食纤维会对肠胃道产生容积作用而易引起饱腹感。 5 膳食纤维的生理功能。 （1）营养功能 可溶性膳食纤维可增加食物在肠道中的滞留时间，延缓胃排空，减少血液胆固醇水平，减少心脏病、结肠癌发生。不溶性膳食纤维可促进肠道产生机械蠕动，降低食物在肠道中的滞留时间，增加粪便的体积和含水量、防止便秘。 （2）预防肥胖症和肠道疾病 富含膳食纤维的食物易于产生饱腹感而抑制进食量，对肥胖症有较好的调节功能。此外，可降低肠道中消化酶的浓度而降低对过量能量物质的消化吸收；与肠道内致癌物结合后随粪便排出；加快肠腔内毒物的通过，减少致癌物与组织接触的时间。 （3）预防心血管疾病 膳食纤维通过降低胆酸及其盐类的合成与吸收，加速了胆固醇的分解代谢，从而阻
食品化学期末考试整理
第二章：水 1.解释水为什么会有异常的物理性质。 在水分子形成的配位结构中，由于同时存在2个氢键的给体和受体，可形成四个氢键，能够在三维空间形成较稳定的氢键网络结构。 （了解宏观上水的结构模型。 ?（1）混合模型： 混合模型强调了分子间氢键的概念,认为分子间氢键短暂地浓集于成簇的水分子之间,成簇的水分子与其它更密集的水分子处于动态平衡. ?（2）填隙式模型 水保留一种似冰或笼形物结构，而个别水分子填充在笼形物的间隙中。 ?（3）连续模型 分子间氢键均匀分布在整个水样中，原存在于冰中的许多键在冰融化时简单地扭曲而不是断裂。此模型认为存在着一个由水分子构成的连续网，当然具有动态本质。） 2.食品中水的类型及其特征？ ?根据水在食品中所处状态的不同，与非水组分结合强弱的不同，可把固态食品中的 水大体上划分为三种类型：束缚水、毛细管水、截流水 ?束缚水：不能做溶剂，与非水组分结合的牢固，蒸发能力弱，不能被微生物利用， 不能用做介质进行生物化学反反应。 毛细管水：可做溶剂、在—40℃之前可结冰，易蒸发，可在毛细管内流动，微生物可繁殖、可进行生物化学反应。是发生食品腐败变质的适宜环境。 截流水：属于自由水，在被截留的区域内可以流动，不能流出体外，但单个的水分子可通过生物膜或大分子的网络向外蒸发。在高水分食品中，截留水有时可达到总水量的90%以上。截留水与食品的风味、硬度和韧性有密切关系，应防止流失。 3．水分活度的定义。冰点以下及以上的水分活度有何区别？ 1）水分活度（Aw）能反应水与各种非水成分缔合的强度。 Aw ≈p/p.=ERH/100 式中，p为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸气分压；p。为在同一温度下纯水的饱和蒸汽压;ERH为食品样品周围的空气平衡相对湿度。 2）①定义不同：冰点以下食品的水分活度的定义： Aw = Pff / P。(scw) = Pice / P。(scw) Pff ：部分冻结食品中水的分压P。(scw) ：纯过冷水的蒸汽压（是在温度降低至-15℃测定的）Pice ：纯冰的蒸汽压 ②Aw的含义不同 ?在冰点以上温度，Aw是试样成分和温度的函数，试样成分起着主要作用； ?在冰点以下温度，Aw与试样成分无关，仅取决于温度。 ③当温度充分变化至形成冰或熔化冰时，从食品稳定性考虑，Aw的意义也发生变化。 ④低于食品冰点温度时的AW不能用来预测冰点温度以上的同一种食品的AW。 4.水分吸着等温线（MSI）。滞后现象及其产生原因。 ?定义：在恒温下，食品水分含量与水分活度的关系曲线。 ?同一食品它的回吸等温线与解吸等温线并不完全重合，在中低水分含量部分张开了 一细长的眼孔，这种水分吸着等温线与解吸等温线之间的不一致现象称为滞后现象。 ?产生原因：①解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分。 ②不规则形状产生毛细管现象的部位,欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压。 ③解吸作用时,因组织改变,当再吸水时无法紧密结合水,由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的aw.
食品化学知识点
第一章绪论 1、食品化学：是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、贮存和运销过程中的变化及其对食品品质和食品安全性影响的科学，是为改善食品品质、开发食品新资源、革新食品加工工艺和贮运技术、科学调整膳食结构、改进食品包装、加强食品质量控制及提高食品原料加工和综合利用水平奠定理论基础的学科。 2、食品化学的研究范畴 第二章水 3、在温差相等的情况下，为什么生物组织的冷冻速率比解冻速率更快？ 4、净结构破坏效应：一些离子具有净结构破坏效应(net structure-breaking effect)，如：K+、Rb+、Cs+、NH4+、Cl- 、I- 、Br- 、NO3- 、BrO3- 、IO3-、ClO4- 等。这些大的正离子和负离子能阻碍水形成网状结构，这类盐溶液的流动性比纯水更大。 净结构形成效应：另外一些离子具有净结构形成效应（net structure-forming effect），这些离子大多是电场强度大、离子半径小的离子或多价离子。它们有助于形成网状结构，因此这类离子的水溶液的流动性比纯水的小，如：Li+、Na+、Ca2+、Ba2+、Mg2+、Al3+、F-、OH-等。 从水的正常结构来看，所有离子对水的结构都起到破坏作用，因为它们都能阻止水在0℃下结冰。
5、水分活度 目前一般采用水分活度表示水与食品成分之间的结合程度。 aw=f/f0 其中：f为溶剂逸度（溶剂从溶液中逸出的趋势）；f0为纯溶剂逸度。 相对蒸气压（Relative Vapor Pressure，RVP）是p/p0的另一名称。RVP与产品环境的平衡相对湿度（Equilibrium Relative Humidity，ERH）有关，如下： RVP= p/p0=ERH/100 注意：1）RVP是样品的内在性质，而ERH是当样品中的水蒸气平衡时的大气性质； 2）仅当样品与环境达到平衡时，方程的关系才成立。 6、水分活度与温度的关系： 水分活度与温度的函数可用克劳修斯-克拉贝龙方程来表示： dlnaw/d(1/T)=-ΔH/R lnaw=-ΔH/RT+C 图：马铃薯淀粉的水分活度和温度的克劳修斯-克拉贝龙关系 7、食品在冰点上下水分活度的比较： ①在冰点以上，食品的水分活度是食品组成和温度的函数，并且主要与食品的组成有关；而在冰点以下，水分活度仅与食品的温度有关。 ②就食品而言，冰点以上和冰点以下的水分活度的意义不一样。如在-15℃、水分活度为0.80时微生物不会生长且化学反应缓慢，然而在20℃、水分活度为0.80 时，化学反应快速进行且微生物能较快地生长。 ③不能用食品在冰点以下的水分活度来预测食品在冰点以上的水分活度，同样也不能用食品冰点以上的水分活度来预测食品冰点以下的水分活度。 8、水分吸附等温线 在恒定温度下，用来联系食品中的水分含量（以每单位干物质中的含水量表示）与其水分活度的图，称为水分吸附等温线曲线（moisture sorption isotherm，MSI）。 意义： （1）测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长； （2）预测食品的化学和物理稳定性与水分含量的关系； （3）了解浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与相对蒸气压（RVP）的关系； （4）配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移； （5）对于要求脱水的产品的干燥过程、工艺、货架期和包装要求都有很重要的作用。 9、MSI图形形态
(整理)食品化学知识点1
名词解释 单糖构型：通常所谓的单糖构型是指分子中离羰基碳最远的那个手性碳原子的构型。如果在投影式中此碳原子上的—OH具有与D(+)-甘油醛C2—OH相同的取向，则称D型糖，反之则为L型糖 α异头物β异头物：异头碳的羟基与最末的手性碳原子的羟基具有相同取向的异构体称α异头物，具有相反取向的称β异头物 转化糖：蔗糖水溶液在氢离子或转化酶的作用下水解为等量的葡萄糖与果糖的混合物，称为转化糖， 轮纹：所有的淀粉颗粒显示出一个裂口，称为淀粉的脐点。它是成核中心，淀粉颗粒围绕着脐点生长。大多数淀粉颗粒在中心脐点的周围显示多少有点独特的层状结构，是淀粉的生长环，称为轮纹 膨润与糊化：β-淀粉在水中经加热后，一部分胶束被溶解而形成空隙，于是水分子浸入内部，与余下的部分淀粉分子进行结合，胶束逐渐被溶解，空隙逐渐扩大，淀粉粒因吸水，体积膨胀数十倍，生淀粉的胶束即行消失，这种现象称为膨润现象。继续加热胶束则全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并为水包围，而成为溶液状态，由于淀粉分子是链状或分枝状，彼此牵扯，结果形成具有粘性的糊状溶液。这种现象称为糊化。 必需脂肪酸：人体及哺乳动物能制造多种脂肪酸，但不能向脂肪酸引入超过Δ9的双键，因而不能合成亚油酸和亚麻酸。因为这两种脂肪酸对人体功能是必不可少的，但必须由膳食提供，因此被称为必需
脂肪 油脂的烟点、闪点和着火点：油脂的烟点、闪点和着火点是油脂在接触空气加热时的热稳定性指标。烟点是指在不通风的情况下观察到试样发烟时的温度。闪点是试样挥发的物质能被点燃但不能维持燃烧的温度。着火点是试样挥发的物质能被点燃并能维持燃烧不少于5 s 的温度。 同质多晶现象：化学组成相同的物质，可以有不同的结晶结构，但融化后生成相同的液相(如石墨和金刚石)，这种现象称为同质多晶现象。 油脂的氢化：由于天然来源的固体脂很有限，可采用改性的办法将液体油转变为固体或半固体脂。酰基甘油上不饱和脂肪酸的双键在高温和Ni、Pt等的催化作用下，与氢气发生加成反应，不饱和度降低，从而把在室温下呈液态的油变成固态的脂，这种过程称为油脂的氢化蛋白质熔化温度：当蛋白质溶液被逐渐地加热并超过临界温度时，蛋白质将发生从天然状态至变性状态的剧烈转变，转变中点的温度被称为熔化温度Tm或变性温度Td，此时天然和变性状态蛋白质的浓度之比为l。 盐析效应：当盐浓度更高时，由于离子的水化作用争夺了水，导致蛋白质“脱水”，从而降低其溶解度，这叫做盐析效应。 蛋白质胶凝作用：将发生变性的无规聚集反应和蛋白质—蛋白质的相互作用大于蛋白质—溶剂的相互作用引起的聚集反应，定义为凝结作用。凝结反应可形成粗糙的凝块。变性的蛋白质分子聚集并形成有
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食品化学复习资料整理 第2章水分习题 一、填空题 1 从水分子结构来看，水分子中氧的_______个价电子参与杂化，形成_______个_______杂化轨道，有_______的结 构。 2 冰在转变成水时，净密度_______，当继续升温至_______时密度可达到_______，继续升温密度逐渐_______。 3 液体纯水的结构并不是单纯的由_______构成的_______形状，通过_______的作用，形成短暂存在的_______结构。 4 离子效应对水的影响主要表现在_______、_______、_______等几个方面。 5 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在可产生_______作用的基团，生物大分子之间可形成由几个 水分子所构成的_______。 6 当蛋白质的非极性基团暴露在水中时，会促使疏水基团_______或发生_______，引起_______；若降低温度，会使 疏水相互作用_______，而氢键_______。 7 食品体系中的双亲分子主要有_______、_______、_______、_______、_______等，其特征是_______。当水与双 亲分子亲水部位_______、_______、_______、_______、_______等基团缔合后，会导致双亲分子的表观_______。 8 一般来说，食品中的水分可分为_______和_______两大类。其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为_______、 _______、_______，后者可根据其食品中的物理作用方式细分为_______、_______。 9 食品中通常所说的水分含量，一般是指_______。 10 水在食品中的存在状态主要取决于_______、_______、_______。水与不同类型溶质之间的相互作用主要表现在 _______、_______、_______等方面。 11 一般来说，大多数食品的等温线呈_______形，而水果等食品的等温线为_______形。 12 吸着等温线的制作方法主要有_______和_______两种。对于同一样品而言，等温线的形状和位置主要与_______、 _______、_______、_______、_______等因素有关。 13 食品中水分对脂质氧化存在_______和_______作用。当食品中αW值在_______左右时，水分对脂质起_______作用； 当食品中αW值_______时，水分对脂质起_______作用。 14 食品中αW与美拉德褐变的关系表现出_______形状。当αW值处于_______区间时，大多数食品会发生美拉德反应； 随着αW值增大，美拉德褐变_______；继续增大αW，美拉德褐变_______。 15 冷冻是食品贮藏的最理想的方式，其作用主要在于_______。冷冻对反应速率的影响主要表现在_______和_______ 两个相反的方面。 16 随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，会导致细胞_______、食品汁液_______、食品结合水_______。一般可 采取_______、_______等方法可降低冻结给食品带来的不利影响。 17 大多数食品一般采用_______法和_______法来测定食品状态图，但对于简单的高分子体系，通常采用_______法来 测定。 18 玻璃态时，体系黏度_______而自由体积_______，受扩散控制的反应速率_______；而在橡胶态时，其体系黏度 _______而自由体积_______，受扩散控制的反应速率_______。 19 对于高含水量食品，其体系下的非催化慢反应属于_______，但当温度降低到_______和水分含量减少到_______状 态时，这些反应可能会因为黏度_______而转变为_______。 20 当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性_______，若添加小分子质量的溶剂或提高温度，食品的稳定性 _______。 二、选择题 1 水分子通过_______的作用可与另4个水分子配位结合形成正四面体结构。
食品化学复习
① 什么是食品化学？它的研究内容是什么？ 1. 食品的化学组成及理化性质 2. 是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、储藏和运销中的变化及其对食品品质和安全性影响的学科。 ② 试述食品中主要的化学变化及对食品品质和安全性的影响。 ③ 你希望从这门学科中学到什么以及对这门课程的教学有何建议？ 第二章 1. 名词解释：水分活度、水分吸附等温线、结合水、疏水水合作用、疏水相互作用、笼形水合物、滞后现象。 水分活度(water activity)是指食品中水的蒸汽压与该温度下纯水的饱和蒸汽压的比值,可用下式表示: o p p Aw 水分吸附等温线 (Moisture sorption isotherms,MSI)在恒定温度下，使食品吸湿或干燥，所得到的食品水分含量（每克干物质中水的质量）与Aw 的关系曲线。
疏水水合(Hydrophobic hydration）：向水中添加疏水物质时，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合增强，使得熵减小，此过程称为疏水水合。 疏水相互作用( Hydrophobic interaction）：当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面积，疏水基团之间进行缔合，这种作用称为疏水相互作用。 笼形水合物(Clathrate hydrates)：是象冰一样的包含化合物，水为“宿主”，它们靠氢键键合形成象笼一样的结构，通过物理方式将非极性物质截留在笼内，被截留的物质称为“客体”。一般“宿主”由20-74个水分子组成，较典型的客体有低分子量烃，稀有气体，卤代烃等。 滞后现象（Hysteresis）：回吸与解吸所得的水分吸附等温线不重叠现象即为“滞后现象”（Hysteresis）。 2. 请至少从4个方面分析Aw与食品稳定性的关系。 1.除脂肪氧化在Aw<0.3时有较高反应外，其它反应均是Aw愈小反应速度愈小。也就是说，对多数食品而言,低Aw有利于食品的稳定性。 2.Aw： 0-0.33范围内，水与脂类氧化生成的氢过氧化物以氢键结合,保护氢过氧化物的分解,阻止氧化进行。水与金属离子水合,降低了催化性。随 A w↑,反应速度↓过分干燥，食品稳定性下降 3.Aw：0.33-0.73范围内，水中溶解氧增加，大分子物质肿胀,活性位点暴露加速脂类氧化，催化剂和氧的流动性增加，随Aw↑,反应速度↑ 4.Aw ＞0.8随Aw↑,反应速度增加很缓慢，原因 : 催化剂和反应物被稀释,阻滞氧化
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第2章水分习题 一、填空题 1 从水分子结构来看，水分子中氧的 6 个价电子参与杂化，形成 4 个SP3杂化轨道，有近似四面体的结构。 2 冰在转变成水时，净密度增大，当继续升温至3.98时密度可达到最大_，继续升温密度逐渐减小。 3 液体纯水的结构并不是单纯的由氢键构成的四面体形状，通过H-桥的作用，形成短暂存在的多变形结构。 4 每个水分子最多能够和四个水分子通过氢键结合,每个水分子在三维空间有相同的氢键给体和氢键受体。因此水分子间的 吸引力比NH3和HF要大得多 5 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在可产生氢键作用的基团，生物大分子之间可形成由几个水分子所构成 的水桥。 6 当蛋白质的非极性基团暴露在水中时，会促使疏水基团缔合或发生疏水相互作用，引起蛋白质折叠；若降低温度，会使疏 水相互作用减弱，而氢键增强__。 7 食品体系中的双亲分子主要有脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类、核酸等，其特征是同一分子中同时存在亲水和疏水 基团。当水与双亲分子亲水部位羧基、羟基、磷酸基、羰基、含氮基团等基团缔合后，会导致双亲分子的表观增溶。 8 一般来说，食品中的水分可分为结合水和体相水两大类。其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为化合水、邻近水、多层水，后者可根据其食品中的物理作用方式细分为滞化水、毛细管水 9 食品中通常所说的水分含量，一般是指常压下，100～105℃条件下恒重后受试食品的减少量 10 水在食品中的存在状态主要取决于天然食品组织、加工食品中的化学成分、化学成分的物理状态。水与不同类型溶质之间的相互作用主要表现在离子和离子基团的相互作用、与非极性物质的相互作用、与双亲分子的相互作用、与中性基团的相互作用等方面。 11 一般来说，大多数食品的等温线呈S 形，而水果等食品的等温线为J 形。 12 吸着等温线的制作方法主要有_解吸等温线和回吸等温线两种。对于同一样品而言，等温线的形状和位置主要与试样的 组成、物理结构、预处理、温度、制作方法等因素有关。 13 食品中水分对脂质氧化存在抑制和促进作用。当食品中αW值在0.38左右时，水分对脂质起抑制氧化作用；当食品中αW 值>0.38 时，水分对脂质起促进氧化作用。 14 食品中αW与美拉德褐变的关系表现出钟形曲线形状。当αW值处于0.3~0.7 区间时，大多数食品会发生美拉德反应；随着αW 值增大，美拉德褐变增加到最高点；继续增大αW，美拉德褐变下降。 15 冷冻是食品贮藏的最理想的方式，其作用主要在于低温。冷冻对反应速率的影响主要表现在降低温度使反应变得非常缓慢和冷冻产生的浓缩效应加速反应速率两个相反的方面。 16 随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，会导致体积膨胀。一般可采取添加抗冷冻剂、速冻等方法可降低冻结给食品带 来的不利影响。 17 玻璃态时，体系黏度__较高而自由体积_减小，受扩散控制的反应速率降低；而在橡胶态时，其体系黏度显著增大而自由体积_增大_，受扩散控制的反应速率_加快__。 19 对于高含水量食品，其体系下的非催化慢反应属于非限制扩散，但当温度降低到冰点以下和水分含量减少到溶质饱和或过饱 和状态时，这些反应可能会因为黏度增大而转变为限制性扩散反应。 20 当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性较好，若添加小分子质量的溶剂或提高温度，食品的稳定性降低。 21 食品中水结冰,将出现两个非常不利的后果,即浓缩效应和体积膨胀效应 22 冷冻是保藏大多数食品最理想的方法，其作用主要在于低温效应，而不是因为形成冰 23水具有一些特殊的物理性质，原因在于水分子的缔合。 24水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致被称为滞后现象。 25、冰有___种结晶类型，普通冰的结晶属于六方晶系的_____，另外，还有9种____和1种____，在常压和0℃下，这11种结构 只是______结晶才是稳定的形式。 26、一般说来，温度每变化10℃，A W变化0.03-0.2。因此，温度变化对水活度产生的效应会影响密封食品的____________。 27、冰点以上A W与冰点以下A W区别为：第一，在冻结温度以上，A W是__样品成分__和_____温度____函数，而冻结温度以下时，A W 与样品成分无关，只取决于_温度_，也就是说在有冰相存在时，A W不受体系中所含溶质种类和比例的影响，因此，不能根据水活性质准确地预测在低于冻结温度时体系中溶质的种类及其含量对体系变化所产生的影响。第二，冻结温度以上和冻结
食品化学复习提纲
食品化学复习提纲 第二章水分 1.食品中水分的转移(P37-39)：(1)食品中水分的位转移(2)食品中水分的相转移：包括水分蒸发，水蒸汽的凝结。 2.食品中的水，水分与食品稳定性的关系(P29-39)：(1)水分活度与食品的稳定性：水分活度与微生物生命活动的关系，水分活度与食品劣变化学反应的关系，降低水分活度提高食品稳定性的机理。(2)冷冻与食品稳定性：冻藏时冰对食品稳定性的影响，玻璃化温度与食品稳定性。(3)水分转移与食品稳定性：食品中水分的位转移，食品中水分的相转移。 3.水分活度(P23-29)：水分活度是指食品中水的蒸汽压与同温下纯水的饱和蒸汽压的比值。水分活度是指食品中水分存在的状态，即水分与食品结合程度（游离程度）。水分活度值越高，结合程度越低；水分活度值越低，结合程度越高(百度). 水分活度与温度的关系(P24-26);水分活度与水分含量的关系(P26-29)； 水分活度与冰点(P25-26)：在比较冰点以上和冰点以下的Aw值时，应注意到有3个重要的区别。第一：在冰点以上温度时。水分活度是食品组成和温度的函数，并以食品的组成为主；在冰点以下温度时，由于冰的存在，水分活度不再受食品中非水组分种类和数量的影响，只与温度有关。第二，在冰点以上和以下温度时，就食品稳定性而言，Aw的意义是不一样的。第三，在冰点以下的Aw数据不能被用于预示冰点以上的相同食品的Aw，这是因为冰点以下的Aw值与样品的组成无关，而仅与温度有关。等温线的滞后现象(P28) 4.自由水与结合水，各自的特点(P21-22)：自由水又称为体相水或游离水，是指食品中除了结合水以外的那部分水，它又可分为3类：不移动水或滞化水，毛细管水和自由流动水。其特点是：流动性强.易蒸发.加压可析离，是可以参与物质代谢过程的水。结合水或称为束缚水或固定水，通常是指存在于或其他非水组分附近的，与溶质分子之间通过化学键结合的那一部分水，具有与同一体系中体相水显著不同的性质，如呈现低的流动性，在-40摄氏度不结冰，不能作为所加入溶质的溶剂，在氢核磁共振(HNMR)中使氢的谱线变宽。根据结合水被结合的牢固程度的不同，结合水又可分为：化合水，邻近水和多层水。 5.水分吸湿等温线(水分吸附等温线)(P26-P28). 6.疏水相互作用(P20):疏水相互作用，就是疏水基团尽可能聚集(缔合)在一起以减少它们与水分子的接触。这是一个热力学上有利的(ΔG<0)过程，是疏水水合的部分逆转。 第三章蛋白质 1.面团形成(P73-74)，面筋蛋白的影响(P86-87). 2.肌红蛋白的呈色原理(P84、P302):肌红蛋白为产生肉类色泽的主要色素，它的等电点为6.8，性质不稳定，在外来因素的影响下所含的二价铁容易转化为三价铁，导致肉类色泽的异常。 动物屠宰放血后，由于血红蛋白对肌肉组织的供氧停止，新鲜肉中的肌红蛋白还保持其还原状态，肌肉的颜色呈稍暗的紫红色(肌红蛋白的颜色)。当胴体被分割后，随着肌肉与空气的接触，还原态的肌红蛋白向两种不同的方向转变，一部分肌红蛋白与氧气发生氧合反应生成鲜红色的氧合肌红蛋白，产生人们熟悉的鲜肉
(完整版)高级食品化学考试题
第一章水分 1、简述在食品加工中如何通过控制水分活度提高食品的保藏性。 答：1）大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行，降低水分活度，能使食品中许多可能发生的化学反应，酶促反应受到抑制。 2）很多化学反应属于离子反应，该反应发生的条件是反应物首先必须进行离子化或水合作用，而这个作用的条件必须有足够的水才能进行。 3）降低水分活度，减少参加反应的体相水数量，化学反应的速度也就变慢。 4）酶促反应，水除了起着一种反应物的作用外，还能作为底物向酶扩散的输送介质，并且通过水化促使酶和底物活化。 5）食品中微生物的生长繁殖都要求有一定最低限度的Aw，当水分活度低于0.60时，绝大多数微生物就无法生长。 2、在预测食品稳定性方面，论述水分活度与分子流动性的异同 （1）水分活度是判断食品稳定性的有效指标，主要研究食品中水的有效性（利用程度），分子流动性用于评估食品稳定性主要是依据食品的微观粘度和化学组分的扩散能力。 （2）一般来说，在估计不含冰的食品中，非扩散限制的化学反应速率和微生物生长方面，应用水分活度效果较好，分子流动性效果较差甚至不可靠；在估计接近室温保藏的食品稳定性时，运用水分活度和水分流动性方法效果相当。 （3）在估计由扩散限制的性质，如冷冻食品的理化性质、冷冻干燥的最佳条件以及包括结晶作用，胶凝作用和淀粉老化等物理变化时，应用分子流动性的方法较为有效，水分活度在预测冷冻食品物理或化学性质时是无用的。 目前由于测定水分活度较为快速和方便，因此应用水分活度评断食品的稳定性仍是较常用的方法。
3、简述食品中α W 与化学及酶促反应、α W 与脂质氧化反应以及α W 与美拉德褐变之间的关 系。 水分活度与化学及酶促反应： α W 与化学及酶促反应之间的关系较为复杂，主要由于食品中水分通过多种途径参与 其反应： ⑴水分不仅参与其反应，而且由于伴随水分的移动促使各反应的进行； ⑵通过与极性基团及离子基团的水合作用影响它们的反应； ⑶通过与生物大分子的水合作用和溶胀作用，使其暴露出新的作用位点； ⑷高含量的水由于稀释作用可减慢反应。 α W 与脂质氧化反应： 食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分子层水 （α W ＝0.35左右）时，可抑制氧化作用，其原因可能在于： ⑴覆盖了可氧化的部位，阻止它与氧的接触； ⑵与金属离子的水合作用，消除了由金属离子引发的氧化作用； ⑶与氢过氧化合物的氢键结合，抑制了由此引发的氧化作用； ⑷促进了游离基间相互结合，由此抑制了游离基在脂质氧化中链式反应。 当食品中α W ＞0.35时，水分对脂质氧化起促进作用，其原因可能在于： ⑴水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化作用的进行； ⑵水分对生物大分子的溶胀作用，暴露出新的氧化部位，有利于氧化的进行。 α W 与美拉德褐变的关系 食品中α W 与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状。 当食品中α W ＝0.3~0.7时，多数食品会发生美拉德褐变反应，造成食品中α W 与美拉 德褐变的钟形曲线形状的主要原因在于：虽然高于BHT单分子层α W 以后美拉德褐变就可 进行，但α W 较低时，水多呈水-水和水-溶质的氢键键合作用与邻近的分子缔合作用不利 于反应物和反应产物的移动，限制了美拉德褐变的进行。随着α W 增大，有利于反应物和 产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但α W 继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。