食品化学 Ch1 绪论 PPT课件
食品化学(6).ppt
2、食品化学与相关课程的关系
二、食品化学在食品中的mposition Structure Physicochemical Properties Bioactives Safety Changes
食品分析 食品营养 食品物性 食品添加剂 食品加工与贮藏 食品质量与安全 食品包装
食品化学
河南农业大学食品科学技术学院
第一章 序 论
一、食品化学的定义 二、食品化学在食品科学中的地位与作用 三、食品化学的内容与研究方法 四、食品化学学习方法与要求
一、食品化学的定义
营养素
1、名词概念
食物或食料
食品化学
食品化学：是一门研究食品（包括食品原料）的组成、特性 及其产生的化学变化的科学。
➢ 食品化学起于何处难以从历史记载中找到答案 ➢ 食品化学是解在解决食品工艺及食品品质中有关化学问题的基础
上逐步形成的一门独立的学科 ➢ 食品化学现已是食品科学与工程一级科学的公共课
A. L. Lavoisier
（2）食品化学的研究现状
➢ 在化学组成研究基础上，采用模拟体系或简单体系进行研究，以研究某 一成分在食品及人体中性质及功能。
中
Hormones
化 学
Flavor Compositions Toxic substances
成 分
Food additives
Natural additives Synthetic additives
Unnatural Compositions
Contaminant
Processing Environmental pollution
2、 食品 化学 研究 内容
3、 研究 方法
天然的及非天然的成分的性质、功能 及人体需要 天然的及非天然的成分在食品原料中 的变化 天然的及非天然的成分在加工及贮藏 中的变化 天然的及非天然的成分对食品质量与 安全性的影响
食品化学 第一章绪论 第三节 食品成分的理化性质及化学变化概述
表1.3 食品可能发生的二次变化及其产生的影响
初期变化
二次变化
所产生的影响
脂类水解
游离脂肪酸与蛋白质反应
质地、风味、营养价值改变
多糖水解
糖与蛋白质反应
质地、风味、颜色、营养改变
脂类氧化 水果破碎
氧化产物与其他成分反应 酶解、氧化反应
除上变化外还可能产生毒物 质地、风味、颜色、营养改变
绿色蔬菜加热
物质流失
食品化学 第一章绪论 第三节 食品成 分的理化性质及化学变化概述
原料
贮藏
加工
食 品 包装、运输
植物性
动物性
生理成熟 僵直、嫩化
后熟
自溶、腐败
衰老
呼吸 细胞壁软化 风味物产生
原料混合 细胞破坏
＋
加热
＋
脱水
＋
酶促水解 酶促氧化
分解、聚合 异构化、变性
非酶褐变 氧化 蛋白质变性
内在反应 仍在继续
＋
外来微生物 导致反应
表1.1 食品中物质的变化可能对食品属性产生的影响
变化
导致属性改变的类型
失去溶解性、持水力 生成呈味物质 有色物质发生变化 营养物质发生变化 功能性物质发生变化 产生或钝化毒物
质地变硬或变软 产生酸味、焦味、异味或芳香味、美味 颜色产生或消失 营养价值降低或生物利用性改变 功能改变 安全性改变
表1.2 改变食品品质的一些反应及产生的效果
原料及加工过程中的酶促氧化和酶促水解是食品成分变化的两个主要 途径，往往引起营养物消耗、质地变化、风味和色泽改变等，特别容易 引起内在营养因子（如维生素等）的分解破坏。
食品水份含量与食品品质有较大的关系，一般脱水会导致一些不利反 应的发生，但当含水量接近单层值时，会阻止不利反应的发生，延长食 品贮存期。
食品化学Food Chemistry 课件
食品化学Food Chemistry西南农业大学Southwest Agricultural University第一章绪论➢教学目的和要求➢食品化学的概念➢食品化学的发展简史➢食品化学研究的内容➢食品化学研究的范畴➢食品中主要的化学变化概述➢食品化学的研究方法➢食品化学在食品工业技术发展中的作用➢思考题➢参考文献教学目的和要求⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧环境污染物质物质加工中不可避免的污染污染物质人工合成的食品添加剂天然来源的食品添加剂食品添加剂非天然成分基本营养素有毒物质激素呈味物质呈香色素维生素脂类化合物碳水化合物蛋白质有机成分矿物质水无机成分天然成分食品的化学组成食品化学的发展简史古代食品化学（20世纪50年代以前）❖瑞典人Carl wilhelmscheeie分离和研究了乳酸的性质（1780年），从柠檬汁（1784年）和醋汁（1785年）中分离出柠檬酸，从苹果中分离出苹果酸（1784年），并检验了20种普通水果中的柠檬酸和酒石酸，因此他从植物和动物原料中分离各种新化合物的工作被认为是在农业和食品化学方面精密分析研究的开端。
❖法国化学家Antoine Laurent Lavoisier(1743－1794)最早测定出乙酸的元素成分。
近代食品化学（20世纪60～90年代）❖在世界主要大国有不同文本的食品化学著作与世人见面，其中英文本的《食品科学》、《食品化学》、《食品加工过程中的化学变化》、《水产食品化学》、《食品中的碳水化合物》、《食品蛋白质化学》、《蛋白质在食品中的功能性质》等反映了近代食品化学的水平。
权威性的食品化学教课书应首推美国O.R.Fennema 主编的《Food Chemistry》和英国的H.D. Belitz主编的《Food chemistry》，已出版第三版并在全世界广流传。
CH1绪论新2
Ⅲ（高水分）：体相水被截留或自由的
水加入到含少量水的干物质 改变原有水分子（↑流动性，↓停留时间） 水加到完全或近乎完全的水合壳的材料中
对原有水分子无显著影响
*食品试样中最流动的水决定着它们的稳定 性
不同物质的MSI具有不同的形状。 S形是大多数食品的特征
§1-3 食品化学在食品科学中 的作用和地位
食品科学是一门次级学科 食品科学应用于食品加工和保藏
——食品工艺（技术） 食品科学的几个专门化：
食品化学 物理食品学 结构食品学 环境食品学 食品加工学
§1-4 食品中主要的化学变化概述
（表1-1） （表1-2） （表1-3） （图１-１） （表１-４）
离子改变水的净结构的能力与它的极化力 （电荷/半径）或电场强度紧密相关
四、水与具有氢键结合能力的中性基团的作用
蛋白质、淀粉、果胶、纤维素等 形成水桥
五、水与非极性物质的相互作用
烃、稀有气体以及脂肪酸、氨基酸和蛋白质 笼状水合物：一种象冰那样的包合物， “主人”物质—水—通过氢键形成一个像笼子的
结 构，将一种“客人”物质即小疏水分子以物理方
§1-5 食品化学的研究方法
区别于一般化学的研究方法： 把食品的化学组成、理化性质及变化的研 究同食品的品质和安全性研究联系起来
食品化学实验包括：理化实验和感官实验
§1-6 食品化学在食品工业技术 发展中的作用
CH2 水分
§2-1 引言
水在食品中的作用
§2-2 水和冰的物理性质
五、水分活度和食品稳定性 P28—图2-22
所有反应在解吸过程 中首次出现最低反应 速度是在等温线区Ⅰ 和区Ⅱ边界
食品化学FoodChemistry218页PPT文档
二．学什么
(一）食品的组成及性质
组成 碳水化合物 脂肪 蛋白质
营养素
组织 -
-
调节生理 -
热能 -
基本
水 维生素 矿物质 膳食纤维 酶 有机酸 色素 风味物质 食品添加剂 有害物质
-
-
-
-
-
-
保健
分解、合成、加速、改善品质
防腐、风味、发酵、胶凝良好感官性状 Nhomakorabea享受
改善食品品质
食品科学中的作用。 是专业基础课，重点、主干课程，是食品专业的知识平台，是考
研的课程，是食品科学的内涵。 食品科学是食品体系的化学，结构，营养，微生物，毒理，感
官性质，以及食品体系在处理，转化，制作，储藏中发生变化两 方面科学知识的综合。
指导生产研制 食品科学 ←————————→ 食品工艺
发展，渗透，机理 掌握食品化学原理、技术是从事食品科技工作必不可少的条件。
课程性质与目的
食品化学是食品科学与工程专业的主要专业基础课。 食品化学是食品科学一个重要方面。它的主要任务是研 究食品及其原料的组成、性质、结构、功能以及食品成 分在加工、储藏过程中的变化规律。
通过本课程的教学，使学生了解主要营养成分及其 在食品中的含量、分布、结构、性质和对人体的生理功 能，在食品加工中和储藏中的变化；掌握主要成分在食 品加工中的功能特性；了解食品中酶的种类、含量及分 布、结构及性质；掌握酶对食品品质的影响，及其在食 品加工和储藏中控制和利用酶改进食品品质的途径；掌 握食品加工和储藏的原理；注重学生在食品加工和储藏 中分析问题、解决问题的能力和综合素质的培养；特别 是要求学生掌握以粮食、油脂与植物蛋白为重点、为特 色的教学内容，掌握其组成、性质、结构、功能以及在 加工、储藏过程中的变化规律。为今后学习专业课打好 坚实的专业基础。
[课件]食品风味化学-第一章PPT
![[课件]食品风味化学-第一章PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/3f17b5f86f1aff00bed51e2d.png)
• 绿色食品（green food） 、无公 害食品（harmless effects food）：
绿色食品是指经国家专门机构认定、 许可使用绿色食品标志的，无污染、 安全、优质、营养食品的通称；绿 色食品分为A级和AA级。
我国对绿色食品的规定： • 产品及原料产地具备良好的生态环境；食 品中不能含有对身体有含的物质。 • 原料作物的栽培管理必须执行农业部颁发 的农药、化肥、植物生长调节剂等规定； 灌溉水符合水质标准；家畜家禽的饲养必 须符合国家标准局颁布的饲料标准。 • 产品的生产、加工、包装、储运、销售等 必须符合我国食品卫生法要求，最终产品 经食品检测机构依据绿色食品有关标准检 测合格。
⑶、食品或其原料有固体、液体、 胶体或多相混合物，任何一种 提取或分离方法，几乎不可能 获得与天然风味相同的风味物 质。 ⑷、不论是天然食物或加工食品， 它的风味成分很难保持恒定。
首先要了解风味物质的成分 和组成，即要对风味物质进行 成份分析，结合感官评定加以 研究分析。
其方法总程序如图所示：
含 有 风 味 食 品 样 品 遇 氮 气 或 真 空 分 离 风 味 成 分 用 溶 剂 吸 收 萃 取 风 味 成 分 蒸 馏 浓 缩 风 味 成 分 气 相 色 谱 （ G C ） 分 级 分 离 气 相 色 谱 （ G C ） 再 分 级 分 离 仪 器 分 析 （ G C - M S ， I R ， N M R ） 加 上 感 官 鉴 定 鉴 定 风 味 成 分 有 机 合 成 或 生 物 合 成 合 成 风 味 成 分
• 味觉(Taste):
食品中的可溶性成分溶于唾液 或食品的溶液刺激舌表的味蕾， 再经过味神经纤维达到大脑味觉 中枢，使人感知甜、酸、咸和苦 等，这就是风味中的“味觉”。
食品化学绪论-PPT课件
研究原料和食品的组成、性质和加工中的变化。 现有食品材料功能的改良
改性淀粉、改性蛋白质、改性脂肪
新型食品材料的研究
提取多酚类、天然色素、免疫球蛋白、优质蛋白资源等
高新技术在食品工业中的应用
微胶囊技术、膜分离、超临界、高压灭菌、复合包装材料等
/journal/jafcau
第四阶段 现代食品化学
➢20世纪初中期
➢现代食品化学的研究正向反应机理、风味物质的结构和性 质、特殊营养成分的结构和功能、食品材料的改性、食品 快速分析方法、高新分离技术、新型包装技术和材料、现 代储藏保鲜技术，新食品资源、新工艺和新添加剂等研究 方向发展。
第一阶段 早期研究
➢法国化学家盖-吕萨克（Gay-Lussac） ➢泰纳尔(Thenard)
发明定量测定干燥植物C、N、H的第一个方法
➢英国化学家戴维（Davy）
《农业化学原理》
➢法国化学家谢弗勒尔（Michel Eugene Chevreul）
发现和命名硬脂酸和油酸
第二阶段 发展时期
➢18世纪中后期－19世纪
➢美国化学家阿库姆（Frederick Accum ）
第一本食品打假书 《论食品掺假和厨房毒物》
➢在1820－1850年期间，欧洲很多大学建立了实验室
➢德国化学家李比希（Justus von Liebig） 第一本《食品化学》，食品化学学科建立的开端
➢美国科学家W Hanneberg 和Justin Smith Morrill 反对食品掺假、制定食品标准，通过了一系列法律 例如：在1972年纳德健康组织的压力下，美国食品药品监 督局下令禁止使用红色素2号
食品化学(十章全)幻灯片PPT
（1）食品主要成合物
及蛋白质三大类物质
①从单一成分自身的反应来看，其反应的活性顺序 为：脂肪蛋白质碳水化合物。脂肪与蛋白质都能 在常温下反应，但脂肪的反应具有自身催化作用， 因此食物主要成分中脂肪是最不稳定的，很多食品 通常是先由脂肪变化而导致食品变质。碳水化合物 一般条件下是比较稳定的，它只有在加热、酸或碱 性较强的情况下才反应，但是决不能小看该类反应 对食品质量的影响，因为使用酸、碱和加热是食品 加工的常用手段。
气相的组成，主要是指食品包装中气体的组成。水果、 疏菜的保鲜可通过适当的包装材料和充气处理，降低 气相中的氧含量，提高二氧化碳气体的含量，来降低 呼吸强度，延长货架期。对一些特别不好贮藏的食品， 如高级茶叶，可在包装中充入惰性气体，以维持其特 有的色泽和香气。罐头和瓶装食品如果排除罐顶和瓶 口的氧气，有利于延长产品的保质期
现代食品化学是以食物中的主要成分和重要成分为主 线，以这些物质在食品加工与贮藏条件下的理化特性 和化学反应为基础，以食品质量的变化为标准来建立 理论体系的，是近百年来食品科学和其它相关科学研 究的基本材料的归纳与分析。
在对一类食品或一种食品成分的基本介绍， 一般都着眼三个层面的问题： ① 明确食品的品质特性。 ② 分析影响食品质量的化学成分和化学反应。 ③ 找出影响食品质量的主要反应的控制条件。 尽管在各章中讨论更多的是第二个问题，但是第一、 第三个问题贯穿始终。
质构的化学本质一般是食品中的大分子自身的作用，以 及它们与金属离子、水之间的相互作用。 最常见的导致食品质构劣变的原因有： 食物成分失去溶解性、失去持水力及各种引起硬化与软 化的反应。
色（color）：是指食品中各类有色物质赋予食品的 外在特征，是消费者评价食品新鲜与否，正常与否 的重要的感官指标。
食品化学课件-第一章+绪论
课程性质和目的¾专业基础课¾研究食品及其原料的主要成分的结构与性质；食品成分之间的相互作用，食品加工和保藏中的变化；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。
¾为改善食品品质、开发新的食物资源、革新食品加工工艺和贮运技术、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。
一门将基础学科和工程学的理论用于研究食品基本的物理、化学和生物化学性质以及食品加工原理的学问。
涉及到食品的特性及其变化、保藏和改性原理的科学。
运用食品科学原理来从事食品的选择、保藏、加工、包装及销售，它影响消费安全、营养和食品卫生。
食品科学（food Science)食品工艺学（Food Technology）1.1食品化学的概念食品化学——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食品在加工、储藏和运销过程中发生的变化及其对食品品质（色、香、味、质构、营养）和安全性影响的科学。
食品化学在食品科学中的作用和地位无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学1.2食品化学的研究内容¾基本研究内容营养价值的组成、各成分的性质、结构和功能，及可能发生的各种化学变化和生物化学变化。
¾具体研究内容①确定食品组成、营养价值、安全性和品质等重要性质②食品贮藏加工中可能发生的各种化学、生物化学变化③上述变化中影响食品品质及其安全性的主要因素④研究化学反应的动力学和环境因素的影响。
¾重点内容氧化反应（腐败、异味、变色、有害物质）；褐变反应（麦拉德褐变反应）；食品成分在加工贮藏中各成分之间的相互作用；食品风味；功能食品。
（3）食品在加工贮藏中的变化对食品质量的影响Carl Wilhelm Scheei（1742-1786）瑞典药物学家（1780年）分离和研究乳酸的性质，发明一种用加热保藏醋的方法（1784年）从柠檬汁中分离出了柠檬酸（1784年）从苹果中分离出了苹果酸（1785年）在20种普通水果中检测柠檬酸、苹果酸和酒石酸他从植物和动物物质分离各种新化学物质的工作被认为是农业和食品化学中精确分析研究的开端。
食品化学(课堂PPT)
食品在冻结点上下水分活度的比较
❖ 冰点以上，食物的水分活度是食物组成和食品温度的函 数，并且主要与食品的组成有关；而在冰点以下，水分 活度与食物的组成没有关系，而仅与食物的温度有关
❖ 冰点上下食物的水分活度的大小与食物的理化特性的关 系不同。如在-15℃时，水分活度为0.80，微生物不会生 长，化学反应缓慢，在20℃时，水分活度为0.80时，化 学反应快速进行，且微生物能较快的生长
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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 伯龙方程来表示， lnaw=-ΔH/RT+c T-绝对温度，R-气体 常数，ΔH-样品中水 分的等量净吸着热
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冻结食物的水分活度
❖ 在计算冻结食物的水分活度时aw=P/P0中 P0的应该是冰的蒸汽压还是是过冷水的 蒸汽压？因为这时样品中水的蒸汽压就 是冰的蒸汽压，如果P0再用冰的蒸汽压， 这样水分活度的就算就失去意义，因此， 冻结食物的水分活度的就算式为aw=P（纯 水）/P0（过冷水）。
水分活度与非酶反应的关系
❖ 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，氧化作用降低
括分析化学、有机化学、物理与胶体化学、分离化学、 普通化学和生物化学等。 ❖ 食品化学：指研究食物的组成、性质以及功能和食物在 贮藏、加工和包装过程中可能发生的化学和物理变化的 科学。食品化学、微生物学、生物学和工程学是食品科 学的四大支柱学科。
3
2 食品化学的分类
❖ 食品成分化学 ❖ 食品分析化学 ❖ 食品生物化学 ❖ 食品工艺化学 ❖ 食品功能化学 ❖ 食品风味化学