食品化学内容

1、第二章水1、水分子的缔合：水分子之间可以通过形成氢键而呈现缔合状态。2、水溶质相互作用水与离子和离子基团的相互作用（P15）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，产生偶极- 离子相互作用，可以固定相当数量的水。随着离子种类及所带电荷的不同，与水之间的相互作用也有所差别。大致可以分作两类：1、 有助于水分子网状结构的形成，水溶液的流动性小于水，如： Li+ 、 Na+、 H3O+、 Ca2+、Ba2+、Mg2+ Al3+、OH等。2、 能阻碍水分子之间网状结构的形成，其溶液的流动性比水大，此类离子如：K+、 Rb+、Cs+、 NH4+、 Cl- 、 Br- 、 I- 、 NO-3

2、、 BrO-3 等；水与具有氢键形成能力的中性基团（ 亲水性溶质） 的相互作用许多食品成分，如蛋白质、多糖（淀粉或纤维素）、果胶等中的极性基团，如羟基、羧基、氨基、羰基等，均可与水分子通过氢键相互结合。水与溶质之间的氢键键合比水与离子之间的相互作用弱。水与非极性物质的相互作用非极性的分子通常包括烃类、稀有气体、脂肪酸、氨基酸和蛋白质的非极性基团等。疏水水合作用、疏水相互作用、疏水基团还能和水形成笼形水合物。水与双亲分子的相互作用双亲分子包括脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类和核酸。双亲分子在水中形成胶团。双亲分子的非极性部分指向胶团的内部，而极性部分定向水环境。3、食品中水的存在状态根据食品中

3、水分的存在状态，可以把食品中的水分作不同的类型结合水（也称束缚水、固定水），自由水（体相水）之间很难作截然的划分，其主要的区别在于：a. 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。b. 结合水的蒸汽压比自由水低得多。c. 结合水不易结冰（冰点约40）。d.结合水不能作为溶质的溶剂。e.体相水可被微生物所利用，结合水则不能。厂构成水定义:、特点:与非水物质呈壁密结合状态的水 非水物质必要的组分，wo度部结冰; 无溶剂能力，不能被微生物利用；处于非水物质外围，与非水物质 呈缩合状态的水；单分子层水，0,5%15、特点一40度不结冰，无溶剂能力，不品水存形 食中的在式滞（七水能被微生物利用

4、；f定义:处于邻近水外围的，与郛近水以氢 键或偶极力结合的水：I特点：有一定厚度（多层），T0度基本不结冰，溶剂能力下降,可被蒸发；5%定义卡费且织中白勺显微结t喊亚晶敞结t勾或晓带留自勺水特点不J洎由同，与三时物质S族系（自由明挈定义择田胞邨曾缄0虚瑙力所系留的水特点物理2对伊性S与柳江相同定义西鹤态芾蹄水特点可正常给水，具例爵域力，微生颇用海4、水分活度的定义：用公式表示即为：aw=f/f0 =p/p0=%ERH/100其中：aw:水份活度；f :食品中水的逸度 f0 :相同条件下纯水的逸度p：食品中水的蒸气分压p0:相同温度下纯水的蒸气压；ERH :食品的平衡相对湿度。5、水分活度和温度

5、的关系：a. lnAw 与1/T之间为直线关系。b.但在较大的温度范围内，lnAw与1/T之间并非始终为直线关系；当冰开始形成时，lnAw与1/T图线中出现明显的折点。c.冰点以上，Aw与试样成分和温度有关；冰点以下Aw与试样成分无关，只与温度有关。6、水分吸着等温线（MSI）定义：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作图形成的曲线称为水分吸着等温线（MSI）。也叫吸湿等温线。测定方法：在恒定温度下，改变食品中的水分含量，测定相应的活度，以水分含量 为纵轴、Aw为横轴画出曲线。形状：大多数食品的吸湿等温线为S型，而水果、糖果和咖啡提取物等食品的吸湿等温线为J 型。分区

6、：（I区、n区为结合水，山区为自由水。 ）I区：水与溶质结合得最牢固 ，是食品中最不容易移动的水。一般把I区和n区交界处的水 分含量称为食品的“ BET单层”水分含量，根据具体对象确定其单层值，对于食品的有效保存是非常重要的。n区：当食品中的水分含量相当于n区和山区的边界时，水将引起溶解过程，它还起了增 塑剂的作用并且促使固体基质开始肿胀。溶解过程的开始将促使反应物质流动，因此加速了大多数的食品化学反应。I区和n区的水通常占高水分食品原料中5%以下的水分。山区：自由水区，这部分水是食品中与非水物质结合最不牢固、最容易流动的水，也称为体相水。通常占高水分食品总水分的95以上。食品中结合得最不牢固

7、的那部分水对食品的稳定起着重要的作用。水分吸着等温线与温度的关系对同一食品，在任何指定白水分含量，食品的Aw随温度的提高而提高。7、滞后现象：所谓滞后现象即向干燥的样品中添加水（回吸作用）后绘制的水分吸着等温线和由样品中取出一些水（解吸作用）绘制的水分吸着等温线并不完全重合，这种不重合性称为滞后现象。由于滞后现象的存在，由解吸制得的食品必需保持更低的水分活度才能与由回吸制得的食品保持相同的稳定性。00,20,40.60.8 I .0 图2.1-8 水分吸附等温线的滞后8、水分活度与微生物生命活动的关系：a.不同种类的微生物其正常生长繁殖所需要的水分活度不同，由此可以正确推断影响不同含水量食品质

8、量的主要微生物；b.表中每一个水分活度区间的下限为相应微生物正常生长的水分活度阈值，即在此水分活度以下，该类微生物不能正常生长。c.不同种类的微生物其存活和生长与水分活度有关系，同一种类微生物在不同的生长阶段也要求不同的水分活度。一般讲，细菌形成芽抱时比繁殖时所需的水分活度要高；产毒微生物在产生毒素时所需的水分活度高于不产毒时所需的水分活度。第三章碳水化合物1、常见的六碳醛糖有葡萄糖、半乳糖和甘露糖等，酮糖有果糖。2、单糖的食品化学反应：（1） Maillard（美拉德）反应：指食品在油炸、焙烤、烘焙等加工或贮藏过程中，还原糖（主要是葡萄糖）同游离氨基酸或蛋白质分子中氨基酸残基的游离氨基发生厥

9、氨反应， 这种反应被称为美拉德反应。a.初期阶段：Maillard 反应的初期阶段包括两个过程，即厥氨缩合与分子重排。b.中期阶段：酮式果糖胺在中期阶段主要的分解过程可能有三个途径，脱水转化成羟甲基糠醛c.末期阶段：前两个阶段的产物进一步缩合、聚合形成复杂的高分子色素。影响Mailard反应的因素:底物结构：a. 五碳糖（核糖阿拉伯糖木糖）六碳糖（半乳糖甘露糖葡萄糖），醛 酮糖，单糖二糖。b.反应的活性：胺类 氨基酸；碱性氨基酸 中性或酸性氨基酸；氨基处于s位或碳链末端的氨基酸 氨基处于“位的。而蛋白质的褐变速度则十分缓慢。反应物浓度: Mailard 反应速度与反应物浓度成正比；完全干燥的条

10、件下难以发生，含水量在1015%寸容易发生；温度 : Mailard 反应是一个热反应，温度越高，反应时间越长，反应进行的程度越大。 pH: 碱性条件有利于Mailard 反应的进行，而酸性环境，特别是pH3 以下可以有效防止褐变反应的发生。金属离子：许多金属离子可以促进Mailard反应的发生，特别是铁离子与铜离子，Fe3比2+Fe 更为有效。Mailard 反应的抑制与促进:要抑制美拉德反应，可采用如下的方法：（ 1 ）将水分含量降到很低；（2）如果是流体食品则可通过稀释、降低 PHH降低温度或除去一种作用物；（ 3）亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐可抑制美拉德反应；（ 4）在食品加工的过程中避免混

11、入铁和铜离子。要促进美拉德反应则要采用与上面相反的条件。（2） 焦糖化反应: 糖类尤其是单糖类在没有含氨基化合物存在的情况下，加热到熔点以上（一般为140170C）时，会因发生脱水、降解等过程而发生褐变反应，这种反应称为焦糖化反应，又叫卡拉蜜尔作用. 是一种非酶褐变。3、环状低聚糖：它是由D口比喃葡萄糖通过a -1, 4糖昔键连接而成的环糊精，分别是由6- , 7- , 8-个糖单位组成，称为a - , 3 - , 丫-环糊精。中间空穴是疏水区，环的外侧是亲水区，常用作乳化剂。3-环糊精常用于掩盖香气和异味。4、多糖：由相同的糖组成的多糖称为均匀多糖；由两种或多种不同的单糖组成的多糖称为非均匀

12、多糖，或称杂多糖。多糖溶液一般具有两类流动性质：一类是假塑性；一类是触变性。5、直链淀粉是 4口比喃葡萄糖通过 a-1,4-糖昔键连接起来的链状分子。支链淀粉是D-葡萄糖通过a -1,4-糖昔键连接成一直链，直链上又通过a -1,6-糖昔键形成侧链，在侧链上还有分支。6、淀粉的糊化(1)淀粉糊化的概念：淀粉颗粒具有结晶区和非结晶区交替层的结构，通过加热提供足够的能量，破坏了结晶胶束区弱的氢键后，颗粒开始水合和吸水膨胀，结晶区消失，大 部分直链淀粉溶解到溶液中，溶液粘度增加，淀粉颗粒破裂，双折射消失，这个过程称糊 化。具有胶束结构的生淀粉称为 3 -淀粉。处于糊化状态的淀粉称为“化淀粉。(2)淀

13、粉糊化本质：是淀粉粒中结晶区和非结晶区的淀粉分子间的氢键断开，分散在水中成为胶体溶液。(3)淀粉糊化可分为三个阶段：可逆吸水阶段：水分进入非结晶区，体积略有膨胀；不可逆吸水阶段：随温度升高，水分进入淀粉微晶间隙， 不可逆大量吸水，结晶“溶解”； 淀粉粒解体阶段，淀粉分子全部进入溶液。(4)糊化温度：糊化温度是一个范围。双折射开始消失的温度为糊化开始温度，双折射完 全消失的温度为糊化终了温度。各种淀粉的糊化温度不相同。(5)淀粉糊化的影响因素：淀粉种类与颗粒大小：小颗粒淀粉的结构较紧密，糊化较难；温度：提高温度有利于糊化；pH: pH4 7影响很小，高pH有利于淀粉的糊化；水含量：糊化和水含量成

14、正比；糖：高浓度的糖可降低糊化速度；脂肪：油脂可显著降低糊化速度和糊化率。7、淀粉老化(1)淀粉老化的概念：经过糊化的a -淀粉在室温或低于室温下放置后，会变得不透明甚至凝结而沉淀，这种现象称为老化(回生，凝沉)。(2)淀粉老化的本质：是糊化的淀粉分子又自动排列成序，形成致密、高度晶化的不溶 解性的淀粉分子微束。(3)影响淀粉老化的因素：直链淀粉和支链淀粉的比例：直链淀粉比例高时易于老化；温度：在2-4 C之间最易老化，60 c以上或-20 C以下不易老化；水分含量：水分 30%- 60%寸最易老化，而低于 10%寸不易老化。pH:在偏酸（pH4以下）或偏碱的条件下也不易老化。 脂类：极性脂类

15、如磷脂、硬脂酰乳酸钠、单甘酯等可以抗老化。防止淀粉老化，可将糊化后的a -淀粉，在80 c以下的高温迅速除去水分（水分含量最好达10%以下）或冷至0 以下迅速脱水。这样淀粉分子已不可能移动和相互靠近，成为固定的a-淀粉。a-淀粉加水后，因无胶束结构，水易于浸入而将淀粉分子包蔽，不需加热，亦易糊化。这就是制备方便食品，如方便米饭、方便面条、饼干、膨化食品等的原理。改性淀粉：酸改性淀粉（变稀淀粉）、预糊化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、交联淀粉和氧化淀粉。8、纤维素是一种结构多糖、一种膳食纤维，植物细胞壁的主要结构成分，常作为食品配料 , 如添加到面包中可增加持水力，不提供热量，可以延长面包保鲜时间。9

16、、黄原胶的特性：（1 ）良好的增稠性，1%溶液粘度相当于100 倍 1%明胶溶液。（2）较宽的pH范围（111）内稳定，粘度不变（耐酸碱），与高盐具有相容性。（3） 0100c内粘度基本不变。（ 4）能稳定悬浮液和乳状液，具有良好的冷冻与解冻稳定性。（ 5）具有高度假塑性，剪切变稀和粘度瞬时恢复的特性。（ 6）与瓜尔豆胶、刺槐豆胶有协同作用。第四章 脂类1、脂类是一类不溶于水而溶于大部分有机溶剂（乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等）的疏水性物质。大多具有酯的结构，并以脂肪酸形成的酯最多。由生物体产生，为生物体利用。2、物理性质（ 1 ）气味和色泽：纯净的油脂无色无味，天然油脂由于含有一些脂溶性色素（如

17、叶绿素、类胡萝卜素等）而略带黄绿色；油脂特征的气味一般是由其中的非脂类成分引起的，如芝麻油的香气是由乙酰吡嗪引起的、椰子油的香气是由壬基甲酮引起的。另外，油脂氧化也会产生气味。（ 2）熔点和沸点：天然油脂无固定的熔点和沸点，而只有一定的熔点范围和沸点范围。油脂的熔点一般最高在 4055 C之间。酰基甘油中脂肪酸的碳链越长、饱和程度越高，熔点越高；反式结构的熔点高于顺式结构。油脂的沸点一般在180-200 之间 （与脂肪酸的组成也有关）。（ 3）烟点、闪点及着火点：俗称油脂的三点，是油脂品质的重要指标之一。油脂的纯度越高，其烟点、闪点及着火点越高。烟点：不通风条件下油脂发烟时的温度；闪点：油脂中

18、挥发性物质能被点燃但不能维持燃烧的温度；着火点：油脂中挥发性物质能被点燃并维持燃烧时间不少于5s 的温度。（ 4）结晶特性同质多晶现象：指化学组成相同，但具有不同晶型的物质，在熔化时可得到相同的液相的现象。经 X- 射线衍射测定表明：固态脂的微观结构是高度有序的晶体结构。油脂在固态的情况下有同质多晶现象。可能形成的晶体形态：主要有 a型、3 /型、 和3型三种（稳定性由低到高）。（ 5）脂的熔融特性熔化：简单甘油三酯熔化时，3型晶体随温度增加，热焰增加，到达熔化温度时，吸热但温度不变，待全部固体转化为液体后，温度才继续上升。a型在E点开始转变成3型，此时放出热量。油脂的塑性：指固体脂肪在外力作

19、用下，当外力超过分子间作用力时，开始流动，但当外力停止后，脂肪重新恢复原有稠度。油脂的塑性是与油脂的加工和使用特性紧密相关的物理属性。油脂的塑性在实际应用中有涂抹性、可塑性等不同的表述。在饼干、糕点、面包生产中专用的塑性油脂称为起酥油，具有在40不变软，在低温下不太硬，不易氧化的特性。决定油脂塑性的因素：（1 ）固体脂肪指数（SFI） ：在一定温度下脂肪中固体和液体所占份数的比值。可以通过脂肪的熔化曲线来求出，SFI= ab/bc。只有 SFI 适当时，油脂才会有比较好的塑性。（ 2） 熔化温度范围：熔化温度范围越宽的脂肪其塑性越好。（3）脂肪的晶型：3 /型比3型塑性好。稠度：是塑性脂肪的硬

20、软度，脂肪的可塑性，可用稠度衡量。影响稠度的因素：（1） SFI越大，稠度越大 ；（2）小晶体稠度大于大晶体稠度；（3 ）快速冷却，稠度增加；（ 4 ）机械作用, 降低稠度。3、油脂的化学性质（ 1 ）油脂的水解：油脂水解主要的特点是游离脂肪酸含量增加。这会导致油脂的氧化速度提高，加速变质；也能降低油脂的发烟点；使油脂的风味变差。(2)油脂的氧化：油脂氧化是油脂或油性食品败坏的主要原因。主要有以下类型：自动氧化：指活化的含烯底物(油脂分子中的不饱和脂肪酸)与空气中氧(基态氧)之 间所发生的自由基类型的反应。链传递反应中的氧是能量较低的基态氧(三 线态氧，3O2 )。光敏氧化：是在光的作用下(不

21、需要引发剂)不饱和脂肪酸与单线态氧直接发生的氧化反应。叶绿素、血红蛋白和一些合成色素等可以起光敏剂的作用，3-胡萝卜素、生育酚起抑制作用。酶促氧化：脂肪在酶参与下发生的氧化反应，称为酶促氧化。影响食品中脂类氧化速率的因素：(1)脂肪酸及甘油酯的组成：主要发生在不饱和脂肪酸上，饱和脂肪酸在室温下难以氧化，但在高温下会产生显著的氧化；不饱和脂肪酸中C=C数目增加，氧化速度加快；顺式构型比反式构型易氧化；共轲双键比非共轲双键氧化快。游离脂肪酸比甘油酯的氧化速率 略高。天然脂肪中的脂肪酸的随机分布降低了氧化速率。(2)氧：当氧浓度较低时，氧化速率与氧浓度近似成正比；当氧浓度很高时，则氧化速 率与氧浓度

22、无关。氧浓度对氧化速率的影响还受其他因素如温度与表面积的影响。单线态 氧的氧化速率约为三线态氧的1500倍。(3)温度：一般随着温度上升，氧化速率加快；但温度上升，氧的溶解度会有所下降。(4)表面积：一般来说，油脂与空气接触的表面积与油脂氧化速率成正比。(5)水分：当水分活度在 0.3时，油脂的氧化反应速度最慢。随着水分活度的降低和升 高，油脂氧化的速度均有所增加。(6)助氧化剂：一些具有合适的氧化还原电位的二价或多价过渡金属如Cu2+、M吊、Fe3+、Fe2+、Al3+、Pb2+等是有效的助氧化剂。(7)光和射线：光和射线不仅能促使氢过氧化物分解，还能引发自由基。(8)抗氧化剂：即能延缓和减

23、慢油脂氧化速率的物质。这类物质可以通过不同方式发挥 作用，有天然和人工合成两大类。4、过氧化脂质的危害：1、过氧化脂质几乎能和食品中的任何成分反应，使食品品质降低。2 、氢过氧化物几乎可与人体内所有分子或细胞反应，破坏DN府口细胞结构。3 、脂质在常温及高温下氧化均产生有害物。5、油脂的质量评价（1）过氧化值（POV :指1kg油脂中所含氢过氧化物的毫摩尔数。用过氧化值评价油脂 氧化的趋势多用于氧化的初期。常用碘量法测定（ 2）碘值：指100g 油脂吸收碘的克数。碘值越高，双键越多，油脂越新鲜。（3）酸价（AV）:中和1g油脂中游离脂肪酸所需的 KOH的毫克数。酸价与油脂中游离脂肪酸的量成正比

24、，反映了油脂品质的优劣，一般新鲜油脂的酸价较低。我国食品卫生标准规定，食用植物油的酸价不得超过5。6、油脂的改性：油脂工业的重要项目，主要包括氢化、酯交换等。（ 1 ） 油脂的氢化：指三酰基甘油中不饱和脂肪酸双键在催化剂如镍的作用下的加氢反应。氢化后的油脂，熔点提高，颜色变浅，稳定性提高（ 2）酯交换：增加油脂的稠度，并具有所期望的熔点和结晶性。酯交换可以在分子内进行，也可以在不同分子之间进行。一般以甲醇钠作催化剂第五章 蛋白质1、蛋白质的分类按分子形状分: 纤维状蛋白质、球状蛋白质按分子组成分: 简单蛋白质（仅由氨基酸组成）、结合蛋白质（由氨基酸和非蛋白质物质组成）2、简单蛋白质：（1） 清

25、蛋白 : 溶于水及稀盐、稀酸或稀碱溶液，能被饱和硫酸铵所沉淀，加热可凝固。广泛存在于生物体内。（ 2） 球蛋白：不溶于水而溶于稀盐、稀酸和稀碱，为半饱和硫酸铵所沉淀。普遍存在于生物体内。（ 3）谷蛋白: 不溶于水、乙醇及中性盐溶液，但易溶于稀酸和稀碱。如米谷蛋白和麦谷蛋白等。（ 4）醇溶谷蛋白：不溶于水及无水乙醇，但溶于70%-80%乙醇、稀酸和稀碱。 这类蛋白质主要存在于谷物种子中，如玉米醇溶蛋白、麦醇溶蛋白等。3、 稳定蛋白质构象的作用力和键：维持蛋白质高级结构的作用力包括共价键和非共价键（次级键）。共价键主要指二硫键（个别情况下还包括酯键）；非共价键主要指氨基酸残基间的氢键（包括水桥）、

26、静电作用（包括金属离子桥）、疏水相互作用和范德华力。4、影响蛋白质变性的因素：热与蛋白质变性：当蛋白质溶液被逐渐加热并超过临界温度时，蛋白质将发生从天然状态向变性状态的剧烈转变。在此转变中点的温度被称作熔化温度（ Tm） 或变性温度（ Td） 。蛋白热变性的一般规律：大多数蛋白质在 4550c时开始变性，也有些蛋白的Td可以达到相当高的温度。如大豆球蛋白92、燕麦球蛋白108等。当加热温度在临界温度以上时，每提高10，变性速度提高600 倍。氢键、静电和范德华相互作用在高温下不稳定在低温下稳定，而疏水相互作用随温度升高作用力增强（在60-70 达到最高）。比例疏水性氨基酸残基的蛋白质比亲水性较

27、强的蛋白质更为稳定。蛋白质的平均疏水性和热变性温度之间呈一定的正相关。蛋白质（或酶）在干燥条件下比含水分时对热变性的耐受力大，蛋白质还可以发生冻结变性。静水压和变性：压力诱导蛋白质变性的原因主要是蛋白质的柔性和可压缩性。大多数纤维状蛋白质分子不存在空穴，它们对压力作用的稳定性高于球状蛋白质。压力导致的蛋白变性是高度可逆的。剪切和变性：一些食品的加工过程，如振动、打擦、捏合、高速均质等，会产生高的剪切力，能导致蛋白质变性。高温和高剪切力相结合能使蛋白质发生不可逆的变性。辐照和变性：电磁波对蛋白质结构的影响与电磁波的波长与能量有关。如果辐照仅引起蛋白质构象的改变，那么将不会显著影响蛋白质的营养价值

28、；如果辐照导致了氨基酸残基的变化，便会导致营养价值的降低。 pH 值和变性：蛋白质在等电点时比其他pH 下稳定。在极端pH 值时，蛋白质内的离子基团产生强静电排斥作用，促使蛋白质分子的构象发生变化。有机溶质和变性：不同种类的有机物使蛋白变性的原因不尽相同。如尿素和月瓜盐能断裂蛋白分子间或分子内的氢键，打断水分子之间的氢键结构而改变水的极性，从而使蛋白发生变性。表面活性剂和变性：表面活性剂，如十二烷基硫酸钠（ SDS是强有力的变性剂，在较低浓度下可使蛋白质完全变性，同时SDS类表面活性剂诱导的蛋白变性是不可逆的。有机溶剂和变性：许多有机溶剂可以导致蛋白质变性。亲水有机溶剂通过改变水的介电常数从而

29、改变了稳定蛋白质结构的静电力；疏水有机溶剂由于进入蛋白质疏水区，打断疏水相互作用，从而导致变性。促溶盐与蛋白质变性：碱土金属只能有限度地与蛋白质起作用，过渡金属如铜、铁、 汞和银等离子易与蛋白质发生作用。 在低浓度时，盐的离子与蛋白质发生非特异性的静电相互作用，稳定了蛋白质的结构；在高浓度时，盐对蛋白质的稳定性不利，且阴离子的影响甚于阳离子。在等离子强度 时，各种阴离子影响蛋白质稳定性的能力一般遵循下列顺序：F-<SO42-<Cl-<Br-<I-<ClO4-<SCN-<Cl3CCOO-5、蛋白质的功能性质：指在食品加工、保藏、制备和消费期间影响蛋白质在

30、食品体系中的 性能的那些蛋白质的物理和化学性质。6、蛋白质的水合：蛋白质分子可通过氢键、静电引力、疏水作用等形式与水分子相互结合7、影响蛋白质溶解度的因素： pH 和溶解度：大多数食品蛋白质的溶解度-pH 值图是一条U 形曲线，最低溶解度出现在蛋白质的等电点附近。但3-乳球蛋白、明胶、蛋清蛋白和血清清蛋白即使在它们的等电点时，仍然是高度溶解的。离子强度和溶解度： 在低离子强度（< 0.5 ）,如果蛋白质含有高比例的非极性区域， 溶解度下降；反之，溶解度提高。当离子强度 1.0时，硫酸盐和氟化物（盐）逐渐降低蛋 白质的溶解度，硫氰酸盐和过氯酸盐逐渐提高蛋白质的溶解度。温度和溶解度：在恒定的

31、pH 和离子强度，大多数蛋白质的溶解度在0 40范围内随温度升高而提高。一些高疏水性的蛋白质像3 -酪蛋白和一些谷类蛋白质它们的溶解度和温度呈负相关。当温度超过40 ，蛋白质的溶解度下降。有机溶剂和溶解度：加入有机溶剂，如乙醇和丙酮，蛋白质在有机溶剂-水体系中的溶解度降低或沉淀。8、蛋白质的界面性质：蛋白质具有两亲性，它能自发地迁移到油水界面和气水界面，形成一种高粘弹性薄膜。蛋白质表面疏水小区数目越多，蛋白质自发吸附到界面的可能性越高。肽链在界面上采取1 种、 2 种或 3 种不同的构型：列车状、圈状和尾状一、蛋白质的乳化性质：一些蛋白质可以促进乳状液形成及稳定。影响蛋白质乳化作用的因素主要有

32、：1. 蛋白质的乳化性质与它的表面疏水性存在着一个弱正相关联，然而与平均疏水性不存在 这样的关系。2. 蛋白质的溶解度在它的乳化性质方面起着重要的作用。蛋白质必须具有一定的溶解度。3. pH 对蛋白质乳化作用有明显的影响。如果蛋白质在其等电点时仍有较大的溶解度，这种蛋白在此pH 具有优良的乳化性能。4. 部分热变性能改进蛋白质的乳化性质。二、蛋白质的起泡性质：泡沫通常指气泡分散在含有表面活性剂的连续液相或半固相中的分散体系。表面活性剂起着降低表面张力和稳定气泡的作用。泡沫型食品如蛋糕、冰淇凌等。蛋白质在食品生产中可以作为起泡剂，因为蛋白质具有表面活性剂的性质和成膜性。评价蛋白质起泡性质，常用起

33、泡力、膨胀率和泡沫稳定性。影响蛋白质起泡的因素a. 蛋白质性质：作为起泡剂的蛋白质必须快速地分散至气水界面；易于在界面上展开和重排；它必须通过分子间相互作用形成黏合性膜。蛋白质的起泡力是与平均疏水性正相关的。往往具有良好起泡能力的蛋白质不具有稳定泡沫的能力，而能产生稳定泡沫的蛋白质往往不具有良好的起泡力。b.蛋白溶液浓度：大多数蛋白质在浓度H% 8%范围内显示最高的起泡能力。但浓度超过10%时气泡变小，泡沫变硬。c. 温度：起泡前适当加热可提高一些蛋白的起泡能力，但过度加热会损害蛋白的起泡能力，破坏泡沫。d. pH 值：当蛋白质处于或接近等电点时，蛋白质的起泡能力和泡沫稳定性提高。在pI 以外

34、的 pH 值范围内，蛋白质的起泡能力往往较好，但其泡沫的稳定性却较差。e. 盐：盐类对蛋白质起泡性质的影响取决于盐的种类、浓度和蛋白质的性质。如食盐通常能增大泡沫膨胀力和降低泡沫稳定性；钙离子能使泡沫稳定性提高等。f. 糖：小分子糖可以提高泡沫的稳定性但却降低蛋白质的起泡能力。g. 脂：脂类物质，尤其是磷脂类物质会使起泡能力和泡沫稳定性下降。（消泡）h. 搅打：搅打或搅拌的时间和强度既要足够也要适当，过度搅打将破坏泡沫。9、蛋白质的质量主要取决于它的必需氨基酸组成和消化率。动物性蛋白质比植物性蛋白质具有较高的消化率。10、在食品加工中蛋白质的物理、化学和营养变化一、蛋白质在热处理中的变化：蛋白

35、质经过热处理会发生一系列的物理和化学变化，有些有利的，有些会降低蛋白质的营养价值和加工性能。热处理的有利影响：经过适当的热处理，绝大多数蛋白质的营养价值会得到提高。因为适度的热处理使蛋白质发生变性，提高了消化率和必需氨基酸的生物利用率和生物有效性；也能使食品中的大多数酶由于变性而失活；使豆类和油料种子中含有的一些抗营养因子失活，使它们不会发生不利于营养物质消化吸收或其它不利的作用。热处理的不利影响：热处理的不利影响主要表现在氨基酸结构（残基）发生变化，导致营养价值降低。在高温下加工时，蛋白质经受一些化学变化，包括外消旋、水解、去硫和去酰胺。这些变化中的大部分是不可逆的，有些变化形成了可能有毒的

36、氨基酸。二、碱处理下的变化：对蛋白质来说，碱性是一种比较苛刻、敏感的条件。在碱的存在下，蛋白质可以发生多种变化，导致氨基酸种类、构型发生变化。在碱性处理下，蛋白质中的氨基酸也容易发生构型的转化，营养价值降低。三、 氧化剂处理下的变化：食品加工贮藏中漂白、杀菌中使用的氧化剂，如过氧化氢、过氧化乙酸、过氧化苯甲酰等；食品中脂类或其它物质氧化的中间产物，如脂氧化中间产物氢过氧化物、过氧自由基及活性羰基类化合物等；多酚氧化得到的醌类等；这些高活性的氧化剂能导致一些氨基酸的氧化和蛋白质的聚合。对氧化最敏感的是蛋氨酸、半胱氨酸、色氨酸、组氨酸，其次是酪氨酸。蛋白质氧化反应的发生, 导致营养价值的降低, 甚

37、至产生有害物质。四、辐照处理下的变化：一般剂量的辐射对氨基酸和蛋白质的营养价值影响不大，强辐射能导致蛋白质的聚合。五、食品中蛋白质的其他反应：包括与糖类、脂肪、多酚、亚硝酸盐和亚硫酸盐等的反应。11、食品蛋白质一、牛乳中的蛋白质：牛乳中含有大约33g/L 蛋白质，可分为酪蛋白和乳清蛋白两大类。酪蛋白约占牛乳的蛋白质中80% ，乳清蛋白占20%。酪蛋白：酪蛋白是一类磷蛋白，疏水性很强，在牛乳中聚集成胶团形式。乳清蛋白：乳清蛋白，主要是3 -乳球蛋白和“-乳清蛋白、免疫球蛋白和血清白蛋白。二、小麦蛋白质：按溶解度分为清蛋白（溶于水）、球蛋白（溶于 10%NaCl不溶于水），麦醇溶蛋白（溶于70%

38、90%乙醇）和麦谷蛋白（不溶于水或乙醇而溶于酸或碱）。商业面筋蛋白是从面粉中分离出来的水不溶性蛋白质，主要成分是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。 应用：湿面筋>35%高筋粉面包25 35%中筋粉面条<25%低筋粉蛋糕、饼干Vc、过氧化苯甲降筋：添加淀粉、NaHSO3、木瓜蛋白酶增加面筋筋力的方法：添加酰等，放置氧化（脂肪过氧化物）三、大豆蛋白质大豆含蛋白质42%，是优良的植物蛋白质。按溶解性，分为：清蛋白（5衿球蛋白（90%） pH = 4.5 时沉淀若用超速离心沉降速度法，可将大豆蛋白分为2S、 7S、 11S、 15S 四种组分。大豆蛋白中，7S、 11S 的含量最高。其中7S 为 37

39、%， 7S 组分含量高的豆腐细腻、嫩；11S 为31%，11S 含量高的豆腐结构坚实、有筋性。第六章 酶1、固定化酶在食品工业中的应用：固定化酶使酶与产物分离，提高产物纯度。固定化酶可连续使用，适合于规模化工业化生产。食品工业应用实例：（1 ）固定化葡萄糖异构酶（将葡萄糖异构成果糖，可将玉米淀粉水解成葡萄糖后，再异构成高果糖玉米糖浆）。（2）食品分析应用酶电极可以连续地监测氨基酸、乳酸、甲酸、乙醇等。2、食品原料中的内源酶的作用（ 1 ）脂肪氧合酶：系统名称：亚油酸：氧氧化还原酶；作用底物：含顺戊二烯的脂肪如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。有益功能：a. 小麦粉、大豆粉的漂白（活性大豆粉中含脂肪氧

40、合酶、催化胡萝卜素降解而使面粉漂白）。b. 在制作面团过程中形成二硫键，面筋网络形成更好，改善面包等产品质量。有害作用：a. 破坏叶绿素和胡萝卜素，造成色泽异常；b. 产生氧化性不良风味，具有青草味或豆腥味；c. 使维生素、蛋白质被氧化破坏；d. 必需脂肪酸被氧化破坏。e. 是导致青刀豆和甜玉米产生不良风味的主要酶种。控制方法: 热处理（2） 多酚氧化酶与酶促褐变系统名称：1 ， 2苯二酚：氧氧化还原酶EC.1.10.3.1水果、蔬菜中底物为：一元酚类、邻二酚类、对位二酚也可，但间位二酚不作底物。如：水果中的儿茶酚、土豆中的酪氨酸辅基：铜存在 : 植物、动物和一些微生物（主要是霉菌）中2、酶促

41、褐变（ 三个条件: 多酚类物质、酚酶、氧气）水果、蔬菜在受到机械性损伤（削皮、切片、压伤、虫咬、磨浆、捣碎）及处于异常环境变化（受冻、受热等），在酶促（催化）下氧化而呈褐色，称为酶促褐变。易发生酶促褐变的有苹果、香蕉、梨、茄子、马铃薯等。西瓜、香瓜、桔子、柠檬无酚酶，不褐变。酶促褐变防止方法: （ 1）加热处理: 在适当温度和时间条件下加热新鲜果蔬，可使酚酶及其它相关的酶都失活。常用的方法有：水煮、蒸汽处理. 加工中，必须严格控制时间和温度。不彻底加热，反而促进褐变; 过度则影响风味、质构。微波加热，热穿透力强，迅速均匀，不影响风味。（2）酸处理法：酚酶最适pH在47之间，PH < 3失

42、活。常用的酸有：柠檬酸、苹果酸、磷酸、抗坏血酸等。柠檬酸可降低pH,还可络合酚酶辅基 Cu2+,但单独用效果不大，常与抗坏血酸、亚硫酸联用。抗坏血酸是更有效的酚酶抑制剂，它还可使酚酶失活，且可耗氧。（ 3） 二氧化硫及亚硫酸盐类处理: 亚硫酸类是酚酶抑制剂。常用的有：二氧化硫（SO2、亚硫酸钠（Na2SO3、亚硫酸氢钠（NaHSO3、焦亚硫酸钠（Na2s2O5、低亚硫酸钠（Na2s2O4等。（4）驱除或隔绝氧气：a.将去皮切开的水果蔬菜浸没在清水、糖水或盐水中；b.浸涂Vc液；c.用真空渗入法把糖水或盐水渗入组织内部，驱出空气。（5） 加入酚酶底物类似物: 如肉桂酸、对位香豆酸及阿魏酸等酚酸，

43、以肉桂酸的效率最高.4、 褐变的利用（ 期望的褐变：苹果酒、红茶发酵 （生成茶红素）、 咖啡、 葡萄干、梅干等。）质构酶果胶酶主要用于果汁加工，可以提高果汁产率和澄清果汁。还可用于澄清果酒。风味：过氧化物酶存在于高等植物、动物组织、牛奶，含有一个血色素作为辅基第七章 维生素食品中维生素损失的常见原因1、原料食品的成熟度与部位分布的影响：植物在不同采收期VC 含量不同；植物的不同部位含量也不同；2、植物采收后和动物屠宰后处理的影响：内源性酶会分解维生素。3、加工前处理的影响：浸提，切碎，研磨等均会造成维生素的损失。4、热烫和热加工的影响：温度越高损失越大，加热时间越长，损失越多；加热方式不同，

44、损失不同。5、 产品贮藏中维生素的损失：水分活度，包装材料及贮藏条件对维生素的保存率都有影响。在相当于单分子层水的 AW不，维生素很稳定。6、加工中化学添加物和食品成分的影响：氧化剂会破坏VA、 VE、 VC ，二氧化硫和亚硫酸盐有利于VC的保存，但会与 VB1反应。亚硝酸盐可造成 VC的破坏。影响VC降解的因素很多，包括加热、水分活度、盐浓度、糖浓度、pH值、氧、酶、金属离子、抗坏血酸的起始浓度等。食品中的其它成分如花青素，黄烷醇及多羟基酸如苹果酸，柠檬酸，聚磷酸等对 VC有保护作用，亚硫酸盐对其也有保护作用。VB2的特性：对热稳定，对酸和中性 pH也稳定,在120 c加热6h仅少量破坏。在碱性 条件下迅速分解。在光照下转变为光黄素和光色素及一系列自由基，破坏其它营养成分产生异味, 如牛奶的日晒味即由此产生。维生素 A02、氧化剂、脂肪氧化酶等因素较敏感；光照会加速其氧化；在加热、碱性条件和弱酸性条件下较稳定，但在无机强酸条件下不稳定。维生素D:较稳定，但在光照和氧气存在下会迅速破坏。维生素E：VE极易受分子氧和自由基氧化，因此可以充当抗氧化剂和自由基清除剂； VE 对氧、氧化剂、强碱均不稳定；在食品的加工，贮藏过程中，VE会大量损失。或是由于机械作用损失，或是由于氧化作用损失。 第八章 色素 血红素：是铁卟啉衍生物，在血液中的存在形式为血红蛋