食品化学
食品化学
（1）αW对微生物生长有更为密切的关系；
（2）αW与引起食品品质下降的诸多化学反应、酶促反应及质构变化有高度的相关性；
（3）用αW比用水分含量更清楚地表示水分在不同区域移动情况；
（4）从MSI图中所示的单分子层水的αW（0.20~0.30）所对应的水分含量是干燥食品的最佳要求；
9 自由水
又称游离水或体相水，是指那些没有被非水物质化学结合的水，主要是通过一些物理作用而滞留的水。
10自由流动水
指的是动物的血浆、植物的导管和细胞内液泡中的水，由于它可以自由流动，所以被称为自由流动水。
12 水分吸着等温线
在恒温条件下，食品的含水量（用每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。
10、滞后现象：采用回吸的方法绘制的MSI和按解吸的方法绘制的MSI并不互相重叠的现象称为滞后现象。
11水分吸附等温线；在恒定温度下，以食品的水分含量（用每单位干物质质量中水的质量表示）对它的水分活度绘图形成的曲线。
12油脂的酯交换：指三酰基甘油酯上的脂肪酸与脂肪酸、醇、自身或其他酯类作用而进行的酯交换或分子重排的过程。
9、 试述美拉德褐变反应的影响因素有哪些?并举出利用及抑制美拉德褐变的实例各一例。
答：糖的种类及含量； 氨基酸及其它含氨物种类；温度：升温易褐变；水分：褐变需要一定水分； pH值：pH4—9范围内，随着pH上升，褐变上升，当pH≤4时，褐变反应程度较轻微pH在7.8—9.2范围内，褐变较严重；金属离子和亚硫酸盐。利用美拉德反应生产肉类香精，全蛋粉生产中加葡萄糖氧化酶防止葡萄糖参与美拉德反应引起褐变。
7 状态图
就是描述不同含水量的食品在不同温度下所处的物理状态，它包括了平衡状态和非平衡状态的信息。
食品化学名词解释
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、架构、理化性质、营养和安全性质以及食品在加工、储藏和运销过程中发生的变化及对食品品质和安全性影响的科学。
1.水分活度：食品中水分逸出的程度，可以近似地用食品中水的蒸汽分压与同温度下纯水饱和蒸汽压之比表示，也可以用平衡相对湿度表示。
2.吸湿等温线：在恒定温度下，食品水分含量（每单位质量干物质中水的质量）对Aw作图得到水分吸着等温线。
3.滞后现象：对于食品体系，水分回吸等温线很少与解吸等温线重叠，一般不能从水分回吸等温线预测解吸现象（解析过程中试样的水分含量大于回吸过程中的水分含量）。
水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致性被称为滞后现象。
1.焦糖化褐变：糖类物质在没有氨基化合物存在下加热到熔点以上时，会变成黑褐色的色素物质，这作用称为焦糖化褐变。
2.美拉德反应：羰基与氨基经缩合，聚合生成类黑色素的反应称为羰氨反应。
又称美拉德反应。
甲壳低聚糖：是一类由N-乙酰-D氨基葡萄糖或D-氨基葡萄糖通过β-1，4糖苷键连接起来的低聚合度水溶性氨基葡聚糖。
4.转化糖：蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖的混合物，称为转化糖（旋光发生改变）5.预糊化淀粉：由淀粉浆料糊化后及尚未老化前，立即进行滚筒干燥，最终产品即为冷水溶的预糊化淀粉。
特性：易于溶解，似亲水胶体。
6.变性淀粉：为适应食品加工的需要，将天然淀粉经物理、化学、酶等处理，使淀粉原有的物理性质，如水溶性、粘度、色泽、味道、流动性等发生变化，这样经过处理的淀粉称为变性淀粉。
过氧化值：表示油脂氧化程度的指标。
按规定方法，用硫代硫酸钠滴定油脂试样中加入碘化钾后的碘量，每公斤油样所需硫代硫酸钠的毫克当量数。
也可用１Ｋg油脂中的活性氧毫摩尔量表示。
2.油脂的可塑性：在一定外力范围内，油脂具有抗变形的能力，在较大外力的作用下，可改变形状的性质，在较小力的作用下不流动，较大力下可流动。
3.油脂的改性：油脂的改性就是借助于物理化学手段，通过对动物、植物油的加工，改变甘油三酸酯的组成和结构，使油脂的物理性质和化学性质发生改变使之适应某种用途。
食品化学
（4）将这方面的知识应用在解决食品配制、加工和贮藏中出现的
各种问题。
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三、食品科学
3.1 内涵
食品科学的基础是基础科学知识或基础知识。基础知识包
括数学原理、物理现象的概念和化学结构与反应性。
肪、灰分和氮，氮乘6.25得蛋白质含量。
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1871年Jean Baptiste Dumas提出：仅由蛋白质、碳水化合物和脂
肪组成的膳食不足以维持人类生命。
20世纪前半期已发现大部分基本的食用物质，并对它们的性质作 了鉴定。这些物质是维生素、矿物质、脂肪酸和一些氨基酸。 20世纪中期：日益广泛地使用化学物质帮助增长、制造和销售食 品是一个特别值得关注和有争议的事件。
21
19世纪中期英国的Arthur Hill Hassall将食品的微观分析提高至
重要地位，他和助手们绘制了一套比较详尽的显示纯净食品材
料和掺杂食品材料的微观形象示意图。 1860年在德国的Weede建立了第一个由政府资助的农业试验站。 W. Hanneberg和F. Stohman发展了一种用来常规测定食品中主要 成分的重要方法。将样品分为几个部分，测定其中的水、粗脂
多糖的合成； 糖酵解； 脂类水解 脂类氧化
蛋白质变性；
蛋白质交联； 蛋白质水解；
35
非酶促褐变； 酶促褐变； 天然色素的降解；
36
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4.2 改变食品品质的一些反应及产生的效果
38
食品可能发生的二次变化及其产生的影响
39
40
食品中物质的变化可能对食品属性产生的影响
食品化学
食品化学与分析1、简述食品中结合水和自由水的性质区别答：食品中结合水和自由水的性质区别主要在于以下几个方面：⑴食品中结合水与非水成分缔合强度大，其蒸汽压也比自由水低得很多，随着食品中非水成分的不同，结合水的量也不同，要想将结合水从食品中除去，需要的能量比自由水高得多，且如果强行将结合水从食品中除去，食品的风味、质构等性质也将发生不可逆的改变；⑵结合水的冰点比自由水低得多，这也是植物的种子及微生物孢子由于几乎不含自由水，可在较低温度生存的原因之一；而多汁的果蔬，由于自由水较多，冰点相对较高，且易结冰破坏其组织；⑶结合水不能作为溶质的溶剂；⑷自由水能被微生物所利用，结合水则不能，所以自由水较多的食品容易腐败。
2、简述MSI在食品工业上的意义答：MSI即水分吸着等温线，其含义为在恒温条件下，食品的含水量（每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。
它在食品工业上的意义在于：⑴在浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与αW有关；⑵配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移；⑶测定包装材料的阻湿性的必要性；⑷测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长；⑸预测食品的化学和物理稳定性与水分的含量关系。
3、分析滞后现象产生的主要原因答：MSI的制作有两种方法，即采用回吸或解吸的方法绘制的MSI，同一食品按这两种方法制作的MSI图形并不一致，不互相重叠，这种现象称为滞后现象。
产生滞后现象的原因主要有：⑴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；⑵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；⑶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αW；⑷温度、解吸的速度和程度及食品类型等都影响滞后环的形状。
4、简要说明水分活度比水分含量能更好反映食品稳定性的原因答：αW比用水分含量能更好地反映食品的稳定性，究其原因与下列因素有关：（1）αW对微生物生长有更为密切的关系；（2）αW与引起食品品质下降的诸多化学反应、酶促反应及质构变化有高度的相关性；（3）用αW比用水分含量更清楚地表示水分在不同区域移动情况；（4）从MSI图中所示的单分子层水的αW（0.20~0.30）所对应的水分含量是干燥食品的最佳要求；（5）αW比水分含量易测，且又不破坏试样。
食品化学整理
食品化学第1章绪论1、解释下列名词：营养素、食物与食品营养素是指能维持人体正常生长发育和新陈代谢所必需的物质。
食物或食料是维持人类的生存和健康的物质基础，所谓食物是指能被食用并经消化吸收后给肌体提供营养成分、供给活动所需能量或调节生理机能的无毒物质。
而我们把经过加工的食物称为食品。
但在一般情况下两者的概念也并非很明确，通常也泛指一切食物为食品。
2、食品化学研究的主要内容有哪些？关于食品成分的理化性质和功能特性关于食品的色、香、味方面的知识贮藏、运输、加工到产品销售每一过程所涉及的一系列的化学变化食品安全性的研究和食品在加工、贮运过程中防止嫌忌成分的产生。
3、食品加工中的主控反应条件有那些？温度(T)：使酶失去活性；存在的竞争性反应使反应路线改变或受影响；体系的物理状态可能发生变化；一个或几个反应可能短缺。
时间(t)：反应时间的先后，反应时间的长短，温度随时间变化的速度。
pH值：影响化学反应和酶催化反应的速度；抑制微生物。
食品的组成：水分活度(Aw)：控制食品反应速度，一般情况下Aw<中等水分食品的水分活度范围Aw(0.75－0.85)，反应速度减慢。
气相成分：☆按研究内容的主要范围：食品营养成分化学，食品色素化学，食品风味化学，食品工艺化学，食品物理化学和食品有害成分。
☆按研究对象和物质分类：食品碳水化合物化学，食品脂类化学，食品色素化学，食品风味化学，食品毒物化学，食品蛋白质化学，食品酶学，食品添加剂科学等等。
六、食品化学的研究方法1、食品的品质特性：(1)安全性：广义上：食品在食用时完全无有害物质和无微生物的污染。
狭义上：食品被食用后，在一定时间内对人体不产生可观察到的毒害。
考虑食品的安全性的几种情况：①原本就存在于食物中的有害物质②在食品加工时有意无意添加到食品中的毒物；③对食品在贮运过程中产生的有毒物质六、食品化学的研究方法(2)直观性品质特性：质构(硬，软，绵，脆等)，风味和色泽(色、香、味、形）(3)非直观性品质特性: 消费者难以知晓2、影响食品品质特性的化学反应：非酶褐变，酶促褐变，脂类水解，脂类氧化，蛋白质变性，蛋白质交联，蛋白质水解，低聚糖和多糖的水解，多糖的合成，糖酵解，天然色素的降解。
食品化学课程教学大纲
《食品化学》课程教学大纲一、课程基本信息1.课程代码：2.课程名称：食品化学（Food Chemistry）3.学时/学分：34/24.开课系（部）、教研室：生命科学系生物工程教研室5.先修课程：无机与分析化学、有机化学、生物化学、食品微生物学6.面向对象：生物工程专业二、课程性质与目标1.课程性质：专业方向课程2.课程目标：通过本课程的教学，使学生了解食品中主要成分的结构与性质，这些组分之间的相互作用，这些组分在食品加工和保藏中的变化（物理变化、化学变化和生物化学变化），以及这些变化和作用对食品色、香、味、质构、营养和保藏稳定性的影响。
为学生在从事食品加工、保藏和开发新产品时提供了一个较宽广的理论基础，它也为学生在了解食品加工和保藏方面的新的理论、新的技术和新的研究方法时提供一个基础。
三、教学基本内容及要求第一章绪论（2学时）（一）教学的基本要求1.要求学生了解食品化学的研究内容、研究方法和发展趋势；2. 了解食品化学在食品工业技术发展中的学科地位及应用价值、发展现状和研究方法。
（二）教学具体内容2.食品化学的性质和范畴3.食品中主要的化学变化概述4.食品成分的物理化学性质与功能概述5.食品化学在食品工业技术发展中的作用（三）教学重点和难点1.重点:食品成分的功能。
2.难点:食品成分的理化性质。
（四）思考题1.食品成分一般具有哪些理化性质？第二章水分（4学时）（一）教学的基本要求1.了解食品中水的存在形式、化学结构、理化性质，掌握水分活度与食品稳定性的关系；2.理解水与冰的结构及在食品中的性质；3.理解水与离子、离子基团、具有氢键键合能力的中性基团和非极性物质间的相互作用。
（二）教学具体内容2.水和冰的物理常数3.水和冰的结构4.食品中水的存在形式5.水与溶质的相互作用6.水分活度及吸附等温曲线7.水分活度与食品稳定性的关系（三）教学重点和难点1.重点:食品中水的性质、水分活度、食品水分与食品化学变化的关系。
食品化学
食品化学复习题一、名词解释（20分）1. 食品化学2. 滞后现象3. 吸湿等温线4. 水分活度5. 单分子层水6. 淀粉糊化7. 淀粉老化8. 改性淀粉9. 低聚糖10.蛋白质的一级结构11. 必须氨基酸12.蛋白质的变性13. 同质多晶14. 皂化价15. 碘值16. 碱性食品17. 酸性食品18. 发色团19. 助色团20. 阈值21. 特征效应化合物22. 味的消杀23. 食品添加剂24. 防腐剂25. 香味增强剂26. 风味前体27. 发香团28. 食品的风味29. 基本味觉30. 味的适应现象31. 食品色素32. 疏水相互作用33. 单糖34. 环状糊精35. 膳食纤维二、填空（30分）1. 单个水分子的键角为____，接近正四面体的角度____，O-H核间距为____。
2. 每个水分子最多能够与____个水分子通过____结合，每个水分子在____维空间有相等数目的氢键给体和受体。
3. 水在食品中的存在形式主要有____和____两种形式。
4. 回吸和解吸等温线不重合，把这种现象称为____。
5.在冰点以下，水活度定义为____。
6. 食品中的体相水（游离水）分为____、____和____。
7. 食品中的结合水分为____、____和____。
8. 食品中的糖类化合物按照组成分为____、____、____和____。
9. 食品中的糖类化合物按照功能分为____、____和____。
10. 从 D—葡萄糖所得的均匀二糖有____、____、____、____和____。
11. 水溶性膳食纤维（SFD）主要包括____、____、____、____、____和____。
12. 非水溶性膳食纤维主要包括____、____和____。
13. 工业上生产糖浆主要也是利用水解反应这一特点，有____、____和____三种方法：14. 淀粉糊化作用可分为____、____和____三个阶段。
《食品化学》教案
《食品化学》教案一、教学目标1. 了解食品化学的基本概念和研究内容。
2. 掌握食品中主要成分的性质和作用。
3. 了解食品添加剂的使用和食品安全知识。
4. 能够运用食品化学知识分析和解决实际问题。
二、教学内容1. 食品化学概述食品化学的定义和研究内容食品的感官性质和营养成分2. 食品中的主要成分碳水化合物、脂肪、蛋白质的基本性质和作用维生素、矿物质的分类和功能3. 食品添加剂食品添加剂的定义和分类常见食品添加剂的性质和用途食品添加剂的安全性和限量要求4. 食品安全与质量控制食品污染的类型和来源食品安全标准和检测方法食品质量控制体系和认证5. 食品化学在实践中的应用食品加工过程中的化学变化食品保存技术的原理和应用食品营养强化和功能性食品的开发三、教学方法1. 讲授：讲解食品化学的基本概念、原理和知识。
2. 案例分析：分析实际案例，加深对食品化学知识的理解。
3. 小组讨论：分组讨论问题，培养学生的思考和表达能力。
4. 实验实践：进行食品化学实验，巩固理论知识。
四、教学资源1. 教材：食品化学教材或相关参考书籍。
2. 课件：制作多媒体课件，辅助讲解和展示。
3. 实验器材：食品化学实验室设备和材料。
五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言和提问。
2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的表现和报告质量。
4. 期末考试：评估学生对食品化学知识的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，包括16次授课，8次实验实践。
2. 授课安排：每次授课2课时，实验实践每次2课时。
3. 实验实践：安排在第4、8、12、16次授课后进行。
七、教学重点与难点1. 教学重点：食品中主要成分的性质和作用。
食品添加剂的种类、用途和安全性。
食品安全与质量控制的基本知识。
食品化学在实践中的应用。
2. 教学难点：食品化学中的一些基本原理和概念。
食品添加剂的安全性和限量要求的理解。
食品化学实验操作技能的掌握。
八、教学进度计划1. 第1-4次授课：介绍食品化学的基本概念和研究内容，讲解食品的感官性质和营养成分。
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食品化学
①根据化学结构和化学性质，碳水化合物是属于一类多羟基醛或酮的化合物。
②糖苷的溶解性能与配体有很大关系。
③淀粉溶液冻结时形成两相体系，一相为结晶水，另一相是玻璃态。
④一次摄入大量苦杏仁易引起中毒，是由于苦杏仁苷在体内彻底水解产生氢氰酸，导致中毒。
⑤多糖分子在溶液中的形状是围绕糖基连接键振动的结果，一般呈无序的无规线团状。
⑥喷雾或冷冻干燥脱水食品中的碳水化合物随着脱水的进行，使糖－水的相互作用转变成糖－风味
剂的相互作用。
⑦环糊精由于内部呈非极性环境，能有效地截留非极性的风味成分和其他小分子化合物。
⑧碳水化合物在非酶褐变过程中除了产生深颜色类黑精色素外，还产生了多种挥发性物质。
⑨褐变产物除了能使食品产生风味外，它本身可能具有特殊的风味或者增强其他的风味，具有这种
双重作用的焦糖化产物是麦芽酚和乙基麦芽酚。
⑩糖醇的甜度除了木糖醇的甜度和蔗糖相近外，其他糖醇的甜度均比蔗糖低。
11甲壳低聚糖是一类由N－乙酰－（D）－氨基葡萄糖或D－氨基葡萄糖通过β－1，4 糖苷键连接起来的低聚合度的水溶性氨基葡聚糖。
12卡拉胶形成的凝胶是热可逆的，即加热凝结融化成溶液，溶液放冷时，又形成凝胶。
13硒化卡拉胶是由亚硒酸钠与卡拉胶反应制得。
14褐藻胶是由糖醛酸结合成的大分子线性聚合物，大多是以钠盐形式存在。
15儿茶素按其结构，至少包括有A、B、C三个核，其母核是α－苯基苯并吡喃衍生物。
16食品中丙烯酰胺主要来源于高温加工过程。
17低聚木糖是由2～7个木糖以β（1→4）糖苷键结合而成。
18马铃薯淀粉在水中加热可形成非常黏的透明溶液。
19淀粉糊化的本质就是淀粉微观结构从有序转变成无序
20N-糖苷在水中不稳定，通过一系列复杂反应产生有色物质，是引起美拉德褐变的主要原因。
21脂肪酸是指天然脂肪水解得到的脂肪族一元羧酸。
22天然脂肪中主要是以三酰基甘油形式存在。
23乳脂的主要脂肪酸是棕榈酸、油酸和硬脂酸。
24花生油和玉米油属于油酸一亚油酸酯。
25海产动物油脂中含大量长链多不饱和脂肪酸，富含维生素A和维生素D。
26种子油脂一般来说不饱和脂肪酸优先占据甘油酯Sn-2位置。
27人造奶油要有良好的涂布性和口感，这就要求人造奶油的晶型为细腻的β’型。
28在动物体内脂肪氧化酶选择性的氧化花生四烯酸，产生前列腺素、凝血素等活性物质。
29脂类的氧化热聚合是在高温下，甘油酯分子在双键的α-碳上均裂产生自由基。
30酶促酯交换是利用脂肪酶作催化剂进行的酯交换。
31自然界中的油脂多为混合三酰基甘油酯，构型为L-型。
32月桂酸酯来源于棕榈植物，其月桂酸含量高，不饱和脂肪酸含量少，熔点较低。
豆油、小麦胚芽油、亚麻籽油和紫苏油属于亚麻酸酯类油脂。
33动物脂肪含有相当多的全饱和的三酰甘油，所以熔点较高。
34精炼后的油脂其烟点一般高于240℃。
35α 型油脂中脂肪酸侧链为无序排列，它的熔点低，密度小，不稳定。
36β型的脂肪酸排列得更有序，是按同一方向排列的，它的熔点高，密度大，稳定性好。
37天然油脂中，大豆油、花生油、橄榄油、椰子油、红花油、可可脂和猪油等容易形成β型晶体38棉子油、棕榈油、菜籽油、乳脂和牛脂易形成稳定的β’型晶体。
39油脂精炼：沉降、脱胶、脱酸、脱色、脱臭。
40导致天然蛋白质结构不稳定的主要作用力是多肽链的构象熵。
41食品中使用亚硫酸盐的作用有漂白、防褐变、防腐和抗氧化。
42B族维生素中最不稳定的是维生素B1 （即硫胺素）。
43果胶物质可分为三类即原果胶、果胶、果胶酸。
44组成的面筋蛋白质主要是麦谷蛋白和麦醇溶蛋白。
45在豆类，谷类等植物中存在的消化酶抑制剂主要包括蛋白酶抑制剂和а-淀粉酶抑制剂。
46在冻结温度以下水分活度之变化主要受温度的影响。
47马铃薯芽眼四周和变绿部位不能食用是因为存在一种叫龙葵素的有毒物质。
48食品质量包括营养、安全、颜色、风味（香气与味道）、质构。
49对美拉德反应敏感的氨基酸是Lys赖氨酸。
50人体一般只能利用D-构型单糖。
51美拉德反应：蛋白质和还原糖反应生成褐色物质的过程。
52塑性：在一定压力下表现固体脂肪具有的抗应变能力。
53糖苷：单糖环状结构中的半缩醛羟基可以与醇或者酚等含羟基的化合物脱水形成缩醛型物质。
54油脂的过氧化值（POV）：是指1㎏油脂中所含过氧化物的毫摩尔数。
55油脂酸败：油脂在食品加工和贮藏期间，因空气中的氧气、阳光、微生物、酶等的作用，产生令人不愉快的气味，苦涩味和一些有毒性的化合物。
56滞后现象：水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致。
57酶促褐变：是在有氧的条件下，酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。
58同质多晶：指具有相同的化学组成，但有不同的结晶晶型，在融化时得到相同的液相的物质。
59错误！未指定书签。
酸价：中和1g油脂中游离脂肪酸所需要的KOH的毫克数称为酸价。
60水分活度：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）。
61吸湿等温线（MSI）：在一定温度条件下用来联系食品的含水量（用每单位干物质的含水量表示）与其水分活度的图。
三区域干区低水分区高水分区。
62过冷现象：无晶核存在，液体水温度降低到冰点以下仍不析出固体。
63固定化酶：在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。
64持水能力：蛋白质吸收水并将水保留在蛋白质组织中的能力。
65影响蛋白质结合水能力因素：PH，离子强度，温度，盐的种类，蛋白质构象。
66影响蛋白质溶解度因素：PH，离子强度，温度，有机溶剂。
67影响蛋白质结构作用力：范德华相互作用、空间相互作用、氢键、静电相互作用、疏水相互作。
68食品中的水分类：体相水（自由水、截留水）；结合水（化合水、邻近水、多层水）。
69营养素：指那些能维持人体正常生长发育和新陈代谢所必需的物质。
70食物：可供人类食用的含有营养素的天然生物体。
71食品：经特定方式加工后供人类食用的食物。
72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、储存和运销过程中的变化及其对食品品质和安全性影响的科学。
73按水与其他成分之间相互作用强弱可将食品中的水分成结合水、毛细管水和自由水
74结合水与自由水的区别：能否作为溶剂，在-40℃能否结冰，能否被微生物利用。
75一般说来，大多数食品的等温吸湿线都成S 形。
76糖类的抗氧化性实际上是由于糖溶液中氧气的溶解度降低而引起的。
77常见的食品单糖中吸湿性最强的是果糖。
78在蔗糖的转化反应中，溶液的旋光度是从左旋转化到右旋。