3碳水化合物
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第三章碳水化合物(一)名词解释1.淀粉糊化——β-淀粉在水中经加热后出现膨润现象继续加热,成为溶液状态的现象。
2. 淀粉老化——经过糊化的α-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,这现象称为老化3.美拉德反应:美拉德反应又称羰氨反应,指羰基与氨基经缩合聚合反应生成类黑色素的反应。
4.膨润现象:淀粉在水中经加热后,一部分胶束被溶解,空隙逐渐扩大,淀粉粒因吸水而膨胀,胶束消失,这种现象称为膨润现象。
(二)判断题5. 糖浓度只有在70%以上才能抑菌,故通常利用高浓度的果糖来保存食品. 答: 是的.糖浓度只有在70%以上才能抑制大多数微生物的生长,而在室温条件(20 OC)下,只有果糖的浓度可以达到70%,其它糖的溶解度都低于70%,故通常利用高浓度的果糖来保存食品. 6、淀粉的糊化温度是指淀粉开始糊化的温度。
错,淀粉糊化过程中双折射开始小时的温度维糊化点或糊化初始温度7、考虑到在20℃时要有好的保存性,果汁和蜜饯类食品最好利用66%蔗糖作为保存剂。
.错,,应选用淀粉糖浆,因其具有高溶解度,且最高浓度约80%保存性较好。
(三)填空8.糖原是一种_______,主要存在于_______和_______中,淀粉对食品的甜味没有贡献,只有水解成_______或_______才对食品的甜味起作用。
葡聚糖;肌肉;肝脏;低聚糖;葡萄糖9.大分子多糖溶液都有一定的黏稠性,其溶液的黏度取决于分子的_______、_______、_______和溶液中的_______. 大小;形状;所带净电荷;构象10.通常将酯化度大于_______的果胶称为高甲氧基果胶,酯化度低于_______的是低甲氧基果胶。
果胶酯酸是甲酯化程度_______的果胶,水溶性果胶酯酸称为_______果胶,果胶酯酸在果胶甲酯酶的持续作用下,甲酯基可全部除去,形成_______. 50%;50%;不太高;低甲氧基;果胶酸(四)简答题11.碳水化合物吸湿性和保湿性在食品中的作用。
碳水化合物碳水化合物(carbohydrate)是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为碳水化合物。
它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。
食物中的碳水化合物分成两类:人可以吸收利用的有效碳水化合物如单糖、双糖、多糖和人不能消化的无效碳水化合物,如纤维素,是人体必须的物质。
糖类化合物是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。
它不仅是营养物质,而且有些还具有特殊的生理活性。
例如:肝脏中的肝素有抗凝血作用;血型中的糖与免疫活性有关。
此外,核酸的组成成分中也含有糖类化合物——核糖和脱氧核糖。
因此,糖类化合物对医学来说,具有更重要的意义。
自然界存在最多、具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。
可用通式Cx(H2O)y来表示。
有单糖、寡糖、淀粉、半纤维素、纤维素、复合多糖,以及糖的衍生物。
主要由绿色植物经光合作用而形成,是光合作用的初期产物。
从化学结构特征来说,它是含有多羟基的醛类或酮类的化合物或经水解转化成为多羟基醛类或酮类的化合物。
例如葡萄糖,含有一个醛基、六个碳原子,叫己醛糖。
果糖则含有一个酮基、六个碳原子,叫己酮糖。
它与蛋白质、脂肪同为生物界三大基础物质,为生物的生长、运动、繁殖提供主要能源。
是人类生存发展必不可少的重要物质之一。
发现历史在人们知道碳水化合物的化学性质及其组成以前,碳水化合物已经得到很好的作用,如今含碳水化合物丰富的植物作为食物,利用其制成发酵饮料,作为动物的饲料等。
一直到18世纪一名德国学者从甜菜中分离出纯糖和从葡萄中分离出葡萄糖后,碳水化合物研究才得到迅速发展。
1812年,俄罗斯化学家报告,植物中碳水化合物存在的形式主要是淀粉,在稀酸中加热可水解为葡萄糖。
1884年,另一科学家指出,碳水化合物含有一定比例的C、H、O三种元素,其中H和O的比例恰好与水相同为2:1,好像碳和水的化合物,故称此类化合物为碳水化合物,这一名称,一直沿用至今。
第三章碳水化合物一、碳水化合物的一般概念碳水化合物:糖类化合物的分子组成可用Cn(H2O)n通式来表示,因此也叫碳水化合物。
但后来发现有些糖如鼠李糖(C6H12O5)和脱氧核糖(C5H10O4)并不符合上述通式,并且有些糖还含有N、S、P等成分。
而像醋酸(C2H4O2)也符合上述通式,但它不是糖类化合物,所以叫碳水化合物已不合适,但是应用已久有许多书还在用。
糖类的定义:多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。
二、碳水化合物的分类:碳水化合物:①单糖、寡糖和多糖(单糖的数量);②均多糖或杂多糖(单糖的种类);③植物多糖、动物多糖和微生物多糖(多糖的来源);④结构多糖、贮藏多糖和功能多糖(体内的功能);⑤多糖复合物。
三、碳水化合物与食品质量①碳水化合物是营养的基本物质之一。
②形成一定色泽和风味。
③游离糖本身有甜度,对食品口感有重要作用。
④食品的粘弹性也是与碳水化合物有很大关系,如果胶、卡拉胶等。
⑤食品中纤维素、果胶等不易被人体吸收,除对食品的质构有重要作用外,还是膳食纤维的构成成分。
⑥某些多糖或寡糖具有特定的生理功能,是保健食品的主要活性成分。
四、食品中的糖类化合物谷物蔬菜、水果和可供食用的其他植物都含有糖类化合物。
食品中常见的单糖是葡萄糖、低聚糖是蔗糖、乳糖、麦芽糖和棉子糖,多糖是淀粉、纤维素、果胶。
谷物中的游离糖类的含量谷物中游离单糖及多糖含量很低,如大米(0.1%~0.2%)、小麦(0.1%~2.4%)、大豆(0.1%)、玉米(0.6%~0.9%)、鲜嫩荚青豆(2.3%)、鲜青豌豆(0.55%)。
五、糖的甜度蜂蜜和大多数果实的甜味主要取决于蔗糖(sucrose)、D-果糖(D -fructose)、D-葡萄糖(D- glucose)的含量。
1、甜度定义:是一个相对值,以蔗糖作为基准物,一般以10%或15%的蔗糖水溶液在20℃时的甜度为1,又称为比甜度。
2、糖的相对甜度3、影响甜味强度的因素:①构型的影响;②浓度的影响;③粒度的影响;④温度的影响;⑤介质的影响;⑥不同糖类之间的影响。
3. 碳水化合物1.碳水化合物定义:多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。
2.分类按组成分单糖,低聚糖,多糖1) 单糖:不能再被水解的多羟基醛,酮,是碳水化合物的基本单位。
(按碳原子数目丙糖,丁糖。
)2)低聚糖(寡糖):由2~10个单糖分子缩合而成,水解后生成单糖。
(按水解后产生的单糖数分二糖,三糖。
二糖有蔗糖乳糖麦芽糖)3)多糖:单糖聚合度大于10的糖。
(淀粉,纤维素糖原)3.单糖,低聚糖的结构:单糖:除丙酮糖,都有手性碳。
天然单糖大多是D型,例外L-阿拉伯糖,L-半乳糖4.单糖低聚糖物性甜味(蔗糖为基准物)、水溶性(能溶于水,不溶于有机,果糖最大溶解度)旋光性(除丙酮糖,都有手性碳,都有旋光性):一种物质使直线偏振光的振动平面向左或向右旋转,右旋D-(+)变旋光现象:新配制的单糖溶液在放置时,其比旋光度会逐渐增加或减少,最后达到一个恒定值。
4单糖低聚糖化性(1)美拉德反应:含羰基化合物(如糖类等)与含氨基化合物(如氨基酸等)通过缩合、聚合而生成类黑色素的反应。
①初期阶段羰氨缩合:氨基化合物中的游离氨基与羰基化合物中的游离羰基缩合生成不稳定亚胺衍生物—薛夫碱,环化成氮代葡萄糖基胺。
(亚硫酸根抑制羰氨缩合,碱性条件有利)分子重排:氮代葡萄糖基胺在酸的催化下经过阿姆德瑞分子重排果糖基胺(单果糖胺)②中期阶段果糖基胺经多途径降解,生成各种羰基化合物果糖基胺脱水生成羟甲基糠醛(PH《5,先脱氨残基,在脱水,HMF积累与褐变相关)果糖基胺脱去胺基重排生成还原酮二羰基化合物与氨基酸反应在二羰基化合物存在,氨基酸发生脱羧、脱氨,自身转化为醛类和生成CO2,而氨基转移到二羰基化合物生成各种化合物(二酮接受氨转化为褐色色素)。
生成其他杂环化合物③末期阶段多羰基不饱和化合物(还原酮,糠醛)裂解产生挥发性物质;一方面缩合,聚合生成褐黑色类黑精物质影响Maillard反应因素(1)底物糖; a.五碳糖>六碳 b.单糖>双糖c.还原糖含量与褐变成正比d醛大于酮氨基酸:氨基在ε-位或在末端者,比α-位易褐变(2)PH大于3,P H↑褐变↑(3)水分↑褐变↑(10-15℅)(4)温度升10,褐变加快3-5倍(5)Fe Cu促进,Mn Zn抑制(6)O2影响后期色素形成(2)焦糖化现象:糖类在氨基化合物存在时,加热到熔点以上的高温,糖发生脱水与降解,会产生褐变反应,称为。
碳水化合物营养思考题一、名词解释:1.寡糖:2-10个糖单位通过糖苷键组成的一类糖2.多糖:含10个糖单位以上的糖3.非淀粉多糖(NSP):由纤维素、半纤维素、果胶和抗性淀粉(阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖)4.能量饲料:水分含量低于45%,粗纤维低于18%,粗蛋白质低于20%的饲料,称为。
二、填空1.营养性多糖包括:淀粉、糖原、菊糖;2.结构性多糖包括:纤维素、半纤维素。
3.淀粉在动物消化道内消化后产生二糖,二糖需要在二糖酶的作用下被降解成单糖被吸收,动物的二糖酶包括:麦芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶4.三、选择1.反刍动物前胃消化碳水化合物的本质是(A、D )?A微生物利用纤维素;B动物产生的纤维素酶消化纤维素;C动物和微生物共同消化纤维素;D微生物消耗可溶性碳水化合物,不断产生纤维素分解酶分解粗纤维;2.当反刍动物饲粮中粗饲料比例比较高时,瘤胃液中哪一种挥发性脂肪酸的比例相对较高(A ,C)。
A.乙酸B.丙酸C.丁酸D.戊酸3.反刍动物使用高精料饲粮时,容易出现酸中毒,饲粮中添加缓冲剂,可以提高瘤胃的消化功能,防止酸中毒,生产中常用的缓冲剂为(A)。
A.碳酸氢钠B.氢氧化钠C.硫酸铜D.氯化钠4.从营养生理的角度考虑,多糖可以分为营养性多糖和结构性多糖两种,下列哪一种养分属于营养性多糖(A,C)。
A.纤维素B.木质素C.半纤维素D.淀粉5.刍动物如奶牛饲粮中粗纤维严重不足或粉碎过细时,会产生(A,B,C,D,E )?A蹄叶炎;B 乳酸中毒;C 瘤胃卜完全角化;D皱胃位移;E乳脂率降低。
6、反刍动物对碳水化合物的消化部位主要在瘤胃内进行,对碳水化合物的消化吸收以最终形成(C)为主。
A.葡萄糖B.氨基酸C.挥发性脂肪酸D.二氧化碳7、从营养生理的角度考虑,多糖可以分为营养性多糖和结构性多糖两种,下列哪一种养分属于营养性多糖(D)。
A.纤维素B.木质素C.半纤维素D.淀粉四、问答1.饲粮中纤维对反刍动物的营养作用有哪些?①、维持瘤胃的正常功能和动物的健康。