食品化学第3章蛋白质
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第三章蛋白质化学1蛋白质:是一类生物大分子,由一条或多条肽链构成,每条肽链都有一定数量的氨基酸按一定序列以肽键连接形成。
蛋白质是生命的物质基础,是一切细胞和组织的重要组成成分。
2标准氨基酸:是可以用于合成蛋白质的20种氨基酸。
3、茚三酮反应:是指氨基酸、肽和蛋白质等与水合茚三酮发生反应,生成蓝紫色化合物,该化合物在570mm波长处存在吸收峰。
4、两性电解质:在溶液中既可以给出H+而表现出酸性,又可以结合H+而表现碱性的电解质。
5、兼性离子:即带正电和、又带负电荷的离子。
6、氨基酸的等电点:氨基酸在溶液中的解离程度受PH值影响,在某一PH值条件下,氨基酸解离成阳离子和阴离子的程度相等,溶液中的氨基酸以兼性离子形式存在,且净电荷为零,此时溶液的PH值成为氨基酸的等电点。
7、单纯蛋白质:完全由氨基酸构成的蛋白质。
8、缀合蛋白质:含有氨基酸成分的蛋白质。
9、蛋白质的辅基:缀合蛋白质所含有的非氨基酸成分。
10、肽键:存在于蛋白质和肽分子中,是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基缩合时形成的化学键。
11、肽平面:在肽单元中,羧基的π键电子对与氮原子的孤电子对存在部分共享,C-N键具有一定程度的双键性质,不能自由旋转。
因此,肽单元的六个原子处在同一个平面上,称为肽平面。
12、肽:是指由两个或者多个氨基酸通过肽键连接而成的分子。
13、氨基酸的残基:肽和蛋白质分子中的氨基酸是不完整的,氨基失去了氢,羧基失去了羟基,因而称为氨基酸的残基。
14、多肽:由10个以上氨基酸通过肽键连接而成的肽。
15、多肽链:多肽的化学结构呈链状,所以又称多肽链。
16、生物活性肽:是指具有特殊生理功能的肽类物质。
它们多为蛋白质多肽链的一个片段,当被降解释放之后就会表现出活性,例如参与代谢调节、神经传导。
食物蛋白质的消化产物中也有生物活性肽,他们可以被直接吸收。
17、谷胱甘肽:由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键连接构成的酸性三肽,是一种生物活性肽,是机体内重要的抗氧化剂。
第一章水分一、名词解释1.结合水:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
2.自由水:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
4.水分活度:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
5.滞后现象:向干燥食品中添加水(回吸作用)的方法绘制的水分吸附等温线和按解吸过程绘制的等温线并不相互重叠,这种不重叠现象称为“滞后现象”。
6.吸湿等温线:在恒定温度下,以食品的水分含量(用单位干物质质量中水的质量表示,g 水/g干物质)对它的水分活度绘图形成的曲线。
第二章碳水化合物一、名词解释1、手性碳原子:手性碳原子连接四个不同的基团,四个基团在空间的两种不同排列(构型)呈镜面对称。
7、转化糖:用稀酸或酶对蔗糖作用后所得含等量的葡萄糖和果糖的混合物。
8、焦糖化反应:糖类物质在没有氨基化合物存在的情况下,加热到熔点以上(蔗糖200℃)时,糖发生脱水与降解并生成黑褐色物质的反应。
9、美拉德反应:食品中的还原糖与氨基化合物发生缩合、聚合生成类黑色素物质的反应,又称羰氨反应。
10、淀粉糊化:淀粉粒在适当温度下,破坏结晶区弱的氢键,在水中溶胀,分裂,胶束则全部崩溃,形成均匀的糊状溶液的过程被称为糊化。
11、α-淀粉:胶束彻底崩溃,形成被水包围的淀粉分子,成胶体溶液状态。
12、β-淀粉:淀粉的天然状态,分子间靠氢键紧密排列,间隙很小,具有胶束结构。
13、糊化温度:指双折射消失的温度。
14、淀粉老化:α-淀粉溶液经缓慢冷却或淀粉凝胶经长期放置,会变为不透明甚至产生沉淀的现象。
六、简答题17、什么是糊化?影响淀粉糊化的因素有那些?淀粉的糊化:淀粉悬浮液加热到一定温度,颗粒开始吸水膨胀,溶液粘度增加,成为粘稠的胶体溶液的过程。
影响因素:淀粉结构,温度,水分,糖,脂类,PH值20、何谓高甲氧基果胶?阐明高甲氧基果胶形成凝胶的机理?天然果胶的一类的分子中,超过一半的羧基是甲酯化的,成为高甲氧基果胶。
食品化学实验指导实验一蛋白质的功能性质(一)一、引言蛋白质的功能性质一般是指能使蛋白质成为人们所需要的食品特征而具有的物理化学性质,即对食品的加工、贮藏、销售过程中发生作用的那些性质,这些性质对食品的质量及风味起着重要的作用。
蛋白质的功能性质与蛋白质在食品体系中的用途有着十分密切的关系,是开发和有效利用蛋白质资源的重要依据。
蛋白质的功能性质可分为水化性质,表面性质、蛋白质—蛋白质相互作用的有关性质三个主要类型,主要包括有吸水性、溶解性、保水性、分散性、粘度和粘着性、乳化性、起泡性、凝胶作用等。
本实验以卵蛋白、大豆蛋白为代表,通过一些定性试验了解它们的主要功能性质。
二、实验材料和试剂蛋清蛋白;2%蛋清蛋白溶液:取2g蛋清加98g蒸馏水稀释,过滤取清液;卵黄蛋白:鸡蛋除蛋清后剩下的蛋黄捣碎。
分离大豆蛋白粉;1M盐酸;1M氢氧化钠;饱和氯化钠溶液;饱和硫酸铵溶液;酒石酸;硫酸铵;氯化钠;δ—葡萄糖酸内酯;氯化钙饱和溶液;水溶性红色素;明胶。
三、实验步骤(一)蛋白质的水溶性(1)在50ml的小烧杯中加入0.5ml蛋清蛋白,加入5ml水,摇匀,观察其水溶性,有无沉淀产生。
在溶液中逐滴加入饱和氯化钠溶液,摇匀,得到澄清的蛋白质的氯化钠溶液。
取上述蛋白质的氯化钠溶液3ml,加入3ml饱和的硫酸铵溶液,观察球蛋白的沉淀析出,再加入粉末硫酸铵至饱和,摇匀,观察清蛋白从溶液中析出,解释蛋清蛋白质在水中及氯化钠溶液中的溶解度以及蛋白质沉淀的原因。
(2)在四个试管中各加入0.1-0.2g大豆分离蛋白粉,分别加入5ml水,5ml饱和食盐水,5ml 1M 的氢氧化钠溶液,5ml 1M的盐酸溶液,摇匀,在温水浴中温热片刻,观察大豆蛋白在不同溶液中的溶解度。
在第一、第二支试管中加入饱和硫酸铵溶液3ml,析出大豆球蛋白沉淀。
第三、四支试管中分别用1M盐酸及1M氢氧化钠中和至pH 4-4.5,观察沉淀的生成,解释大豆蛋白的溶解性以及pH值对大豆蛋白溶解性的影响。
第一章水分一、名词解释1.结合水:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
2.自由水:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
4.水分活度:又称束缚水或固定水,通常是指存在于溶质或其它非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。
5.滞后现象:向干燥食品中添加水(回吸作用)的方法绘制的水分吸附等温线和按解吸过程绘制的等温线并不相互重叠,这种不重叠现象称为“滞后现象”。
6.吸湿等温线:在恒定温度下,以食品的水分含量(用单位干物质质量中水的质量表示,g 水/g干物质)对它的水分活度绘图形成的曲线。
第二章碳水化合物一、名词解释1、手性碳原子:手性碳原子连接四个不同的基团,四个基团在空间的两种不同排列(构型)呈镜面对称。
7、转化糖:用稀酸或酶对蔗糖作用后所得含等量的葡萄糖和果糖的混合物。
8、焦糖化反应:糖类物质在没有氨基化合物存在的情况下,加热到熔点以上(蔗糖200℃)时,糖发生脱水与降解并生成黑褐色物质的反应。
9、美拉德反应:食品中的还原糖与氨基化合物发生缩合、聚合生成类黑色素物质的反应,又称羰氨反应。
10、淀粉糊化:淀粉粒在适当温度下,破坏结晶区弱的氢键,在水中溶胀,分裂,胶束则全部崩溃,形成均匀的糊状溶液的过程被称为糊化。
11、α-淀粉:胶束彻底崩溃,形成被水包围的淀粉分子,成胶体溶液状态。
12、β-淀粉:淀粉的天然状态,分子间靠氢键紧密排列,间隙很小,具有胶束结构。
13、糊化温度:指双折射消失的温度。
14、淀粉老化:α-淀粉溶液经缓慢冷却或淀粉凝胶经长期放置,会变为不透明甚至产生沉淀的现象。
六、简答题17、什么是糊化影响淀粉糊化的因素有那些淀粉的糊化:淀粉悬浮液加热到一定温度,颗粒开始吸水膨胀,溶液粘度增加,成为粘稠的胶体溶液的过程。
影响因素:淀粉结构,温度,水分,糖,脂类,PH值20、何谓高甲氧基果胶阐明高甲氧基果胶形成凝胶的机理天然果胶的一类的分子中,超过一半的羧基是甲酯化的,成为高甲氧基果胶。
食品化学复习题第二章水1.水具有哪些异常的物理性质?并从理论上加以解释。
答:水异常的物理性质:高熔点,高沸点;介电常数大;表面张力高;热熔和相转变热焓高;密度低,凝固时有异常的膨胀率;粘度正常。
因为水分子中O—H键有极性,存在偶极矩,产生分子间吸引力,同时分子之间形成氢键,并形成氢键网络结构,而且分子之间存在缔合作用,大大增加水的稳定性,因此要破坏这一稳定性结构,需要异常大的能量。
2.什么是吸附等温线?各区有何特点?答:一定温度下,食品的含水量(用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。
区Ⅰ由构成水和邻近水构成,最强烈的吸附,最少流动,不能作为溶剂,可看作固体的一部分,是总水量的极小部分。
区Ⅱ是多层水,水分子通过氢键与相邻的水分子和溶质分子缔合流动性比体相水稍差,导致固体基质的初步膨胀和区Ⅰ水共占总水量的5%以下。
区Ⅲ的水为体相水,是被截留的或自由的,宏观运动受阻,性质与稀盐溶液中的水类似,占总水分的95%以上。
BET单层相当于一个干制品能呈现最高稳定性时含有的最大水分含量。
3.水分活度对食品稳定性有哪些影响?答:同类食品由于组成,新鲜度和其它因素而使a w有差异,而食品中的脂类自动氧化,非酶褐变,微生物生长,酶的反应等都与a w有很大关系。
当a w小于0.2时,除了氧化反应外,其它反应处于最小值;当a w在0.2~0.3时,反应为最小的反应速率;当a w为0.7~0.9时,中等水分时,麦拉德褐变反应,脂类氧化,维生素B1降解,叶绿素损失,微生物繁殖和酶反应均显示出最大速率。
但对中等水分和高水分食品,一般随着水活性的增加,反应速度反而降低。
4.水与溶质间的相互作用有哪几种类型?答:水与离子集团的相互作用——离子水合作用;水与有氢键键合能力中性基团的相互作用;水与疏水基团的相互作用——疏水相互作用;水与双亲分子的相互作用。
5.食品中水的存在状态有哪些?各有何特点?答:食品中水主要以体相水和结合水的形式存在。
食品化学蛋白质的知识点总结食品化学蛋白质的知识点总结概述:蛋白质是生命体内最基本的组成部分,它们在细胞功能和结构中起着至关重要的作用。
食品中的蛋白质是人类获得必要氨基酸的重要来源之一。
本文将对食品化学蛋白质的相关知识点进行总结,包括蛋白质的结构、消化吸收、营养价值等。
一、蛋白质的结构1. 氨基酸:蛋白质是由氨基酸构建而成的,氨基酸是蛋白质的基本组成单元。
常见的氨基酸有20种,其中9种为人类体内无法合成的必需氨基酸。
2. 胺基:蛋白质中的氨基酸通过肽键连接形成多肽链,多个多肽链的组合形成了蛋白质。
3. 一级结构:指多肽链中氨基酸的线性排列顺序。
不同蛋白质的一级结构决定了其特定的功能和特性。
4. 二级结构:多肽链内氨基酸之间发生氢键作用形成了α-螺旋和β-折叠等二级结构。
5. 三级结构:二级结构再进一步折叠,形成了特定的空间构型。
6. 四级结构:由多个多肽链组合而成的复合物。
二、蛋白质的消化吸收1. 胃中的消化:在胃中,胃酸和胃蛋白酶将蛋白质分解为多肽和少量的氨基酸。
2. 小肠中的消化:胃中的部分消化产物进入小肠,在小肠内释放的胰蛋白酶、胰脱氨酶和肠胃酶等消化酶的作用下,多肽被进一步分解为小肽和氨基酸。
3. 蛋白质的吸收:小肽和氨基酸通过小肠绒毛的细胞膜转运蛋白进入血液循环,从而被吸收。
三、蛋白质的营养价值1. 提供氨基酸:蛋白质是构建身体组织的基础,提供人体所需的氨基酸,参与新陈代谢过程和蛋白质的合成。
2. 维持生命活动:蛋白质是身体内许多酶、激素和抗体的组成部分,参与调节和维持生命活动的正常进行。
3. 能量来源:蛋白质中的氨基酸也可以被代谢产生能量,每1克蛋白质可以提供约4千卡的能量。
4. 体液平衡:蛋白质在体内维持着细胞内外水分和溶质平衡,对维持正常的体液渗透压至关重要。
5. 免疫功能:蛋白质是机体免疫系统中的重要组成部分,对抗体的生成和免疫应答具有重要意义。
四、蛋白质的质量评价1. 生物价:衡量蛋白质中氨基酸的营养利用率。
蛋白质是构成生物体的基本物质。
酶是蛋白质简单蛋白质(homoproteins)在细胞中未经酶催化改性的蛋白质。
仅含有氨基酸。
结合蛋白质(conjugated proteins)或杂蛋白质(heteroproteins)经过酶催化改性的或与非蛋白质组分复合的蛋白质。
含有氨基酸和其它非蛋白质化合物。
辅基(prosthetic proteins)结合蛋白中的非蛋白质组分。
球蛋白(Globular proteins)以球状或椭圆状存在的蛋白质,由多肽链自身折叠而成;纤维状蛋白(Fibrous proteins)棒状分子,含有相互缠绕的线状多肽链大多数酶是球状蛋白,而纤维状蛋白总是起着结构蛋白的作用。
蛋白质的生物功能:酶、结构蛋白、收缩蛋白(肌球蛋白、肌动蛋白、微管蛋白)、激素(胰岛素、生长激素)、传递蛋白(血清蛋白、铁传递蛋白、血红蛋白)、抗体(免疫球蛋白)、储藏蛋白(蛋清蛋白、种子蛋白)、保护蛋白(毒素和过敏素)。
食品蛋白质:易于消化、无毒、富有营养、显示功能特性、来源丰富各种蛋白质的含氮量很接近,其平均值为16%。
组成蛋白质的氨基酸除了脯氨酸和羟脯氨酸外都是α-氨基酸。
都是L-型的α-氨基酸中性氨基酸(一氨基,一羧基)Gly(甘),Ala(丙),V AL(缬), LEU(亮), ILE(异亮)酸性氨基酸(一氨基,二羧基)——ASP(天冬),GLU(谷)碱性氨基酸(二氨基,一羧基)——ARG(精),L YS(赖)含羟氨基酸(一氨基,一羧基,一羟基)——SER(丝),THR(苏)含硫氨基酸(一氨基,一羧基,一巯基)——CYS(半胱氨酸),MET(蛋)含环氨基酸(一氨基,一羧基,一环)——PHE(苯丙),TRP(色), HIS(组),PRO(脯),TYR 非极性氨基酸或疏水性氨基酸。
含有脂肪族(Ala、Ile、Leu、Met、Pro和Val)和芳香族侧链的氨基酸(Phe,Trp)是疏水的。
在pH7时(生理条件下)带正电荷的极性氨基酸(碱性氨基酸),如L YS,ARG,HIS。