研究生食品化学

1分子移动性分子移动性：分子的旋转移动和平动移动性的总度量，常以Mm表示。食品中主要成分的分子移动性决定食品的稳定性。水是食品中决定Mm的主要成分。2水对食品稳定性的影响几乎存在于所有食品当中是食品中各种化学反响的载体比较几种常见食品保存方法：干制腌渍冷冻共性：通过降低水分子的移动性提高食品的稳定性3回忆1：水分子的结构氧原子的4个杂化轨道

2s2,2px22py12pz1由于氧的高电负性，O-H共价键是较强的极性键4回忆2：水分子的缔合5回忆3：几个重要的概念食品中水分的分类构成水〔constitutionalwater〕临近水(vicinalwater)或单层水〔monolayerwater〕多层水(multilayerwater)游离水〔freewater〕或体相水(bulkwater)水分活度Aw水分吸着等温线6水与离子及离子基团的相互作用7离子对水的净结构的影响净结构形成效应(formingeffect)电荷/半径比值较大的离子产生强电场具有比纯水较低的流动性和较紧密的堆积典型例子：Li+,Na+,H3O+,Ca2+,Ba2+,Mg2+,Al3+,F-,OH-净结构破坏效应(breakingeffect)电荷/半径比值较小的离子产生较弱电场流动性比纯水强典型例子：K+,Cs+,NH4+,Cl-,Br-,I-,NO3-,BrO3-,IO3-,ClO4-8几种无机盐溶液的相对粘度9

与疏水基团相邻的水的结构吸引负电荷排斥正电荷10

（1）疏水水合（2）疏水相互作用“主体〞物质——水〔20～74个水分子〕“客体〞物质——非极性基团疏水水合与疏水相互作用11两性分子在水中形成的胶团结构非极性极性12与分子移动性相关的词汇无定形〔Amorphous〕指物质的非平衡、非结晶状态。当溶液到达饱和状态而溶质保持非结晶时，此过饱和溶液可被认为是无定型的。无定形固体一般被称为玻璃状物，它的特征是具有超过1012Pasec的粘度。13塌陷〔collapse〕此术语涉及可见的、明显的塌陷，如在冷冻枯燥期间的塌陷，也涉及在分子水平的塌陷，指从非平衡态转变至一个较低自由能的状态。14低共熔温度〔eutectictemperature(TE)〕在二元体系的温度-组成相图上的一个恒定的点，在该温度下，溶质出现饱和，继续冷却，那么溶质与溶剂同时结晶。15自由体积〔freevolume〕未被分子占据的空间，具有温度依赖性。16玻璃态〔glassstate,glassy〕以无定形固体存在的物质是处于玻璃态。当处于玻璃态时，大多数大分子的移动和转动降低到可以忽略的水平。小分子，如水，仍保持一定的移动和转动。玻璃化温度〔glasstransitiontemperatureTg〕过饱和溶液转变成玻璃的温度。玻璃化〔vitrification〕整个试样固化成玻璃，即没有溶剂或溶质结晶。17样品Tg为-10℃，上面三条线分别代表-11.5℃，-14.3℃和-17.7℃的数据，■和◆代表-8.0℃和-5.6℃的数据。1819模拟体系中，非酶褐变的速度与T-Tg的关系20玻璃化转变温度的影响因素水对Tg的影响溶质对Tg的影响降温速度的影响21玻璃化转变理论对

冷冻保藏和枯燥工艺的解释22玻璃化转变温度的测量表征高聚物特性的一些物理量，如弹性模量、比热、比容、热焓、膨胀系数、折光指数、导热系数、介电常数、核磁共振吸收等，在高聚物玻璃化转变的温度范围，都发生突变或不连续变化。从原那么上讲，这些物理量都可用于玻璃化转变温度的测量。23膨胀计法膨胀计法将试样与水银或其他不相溶的高沸点液体混合后装满安瓿瓶，安瓿瓶上连接毛细管，并使液面升到毛细管的一定高度。用热浴以每分钟1～2℃的速度加热安瓿瓶。作温度与毛细管内液面的高度的关系图，曲线拐点处对应的温度就是Tg值。24差热分析差热分析的根本原理是在等速供给热能的条件下，连续测定被测试样与某种热惰性物质的温度差⊿T，并以⊿T对试样温度T作图。试样由玻璃态转变为高弹态时，比热有突变，在谱图中表现为基线的突然变动，根据基线变动的位置可确定玻璃化转变温度。25核磁共振2627驰豫〔relax〕由高能态通过非辐射途径回复到低能态的过程称为驰豫。驰豫时间处于高能态的核可以将能量传递给相应的晶格，从而完成驰豫过程，称为自旋-晶格驰豫，是纵向驰豫，其正寿命称为τ1横向驰豫一般发生在自旋核之间，称为自旋-自旋驰豫，其特征寿命计为τ228食品中活泼H质子的驰豫时间

食品中多种化合物都含有质子，但通常所观测到的是水和容易运动的类脂分子的质子信号，不易运动的蛋白质分子等质子的信号由于驰豫时间短不易观测而常被漏掉。因此求得的食品中质子的驰豫时间总的来说可以看作就是食品中水的驰豫时间。食品中水分子相关时间变化的测量能提供有关食物成分分子移动性的珍贵信息。2930参考资料DSC和脉冲NMR研究食品的玻璃化和玻璃化转变温度.食品科技，2001〔1〕。NMR在食品玻璃化转变中的应用.粮油加工与食品机械，2002〔10〕。草莓冻结玻璃化保存的试验研究.上海理工大学学报，1999〔2〕。3132主要食品的水份含量33几种食物中水分的含量0.5%左右不少于75%back34影响化学反响发生速率的重要因子扩散因子D碰撞频率因子A活化能因子Ea