食品化学

名词解释：
1.食品化学（food chemistry）
从化学角度和分子水平研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养、安全性质以及它们在生产、加工、储藏、运销过程中的变化及其对食品品质和安全性的影响，是食品科学，属于应用化学的一个分支
2.疏水水合
把疏水性物质（如烃类、稀有气体、脂肪酸、氨基酸以及蛋白质）的非极性基团加入水中，非极性基团与水分子产生斥力，使得临近非极性部分的水-水氢键增加，发生了体系熵的减少，在热力学上是不利的
3.疏水相互作用
是疏水水合的部分逆转，指疏水基团尽可能聚集在一起以减少它们与水分子的接触，体系熵增加，在热力学上是有利的
4.水分活度A w
指食品中水的蒸汽压与同温度下纯水的饱和蒸汽压的比值A w=p/p0＜1
5.蛋白质的胶凝作用P70
是变性蛋白质发生的有序聚集反应，产物是凝胶
一般蛋白质溶液浓度越大，越容易形成凝胶
6.美拉德反应P112
又称羰氨反应，指羰基与氨基经缩合，聚合生成色素的反应，属于非酶褐变反应
7.过氧化值POV P185
指1千克油脂中所含的氢过氧化物的毫摩尔数，用于衡量油脂氧化初期的氧化程度
8.食品色素P292
食品中能够吸收和反射可见光进而使食品呈现各种颜色的物质，包括天然色素和人工合成色素
9.（呈味）阈值P334
是衡量味的敏感性的标准，指某一化合物能被人的感觉器官（味觉或嗅觉）辨认时的最低浓度
10.抗氧化剂P402
指能抑制或阻止食品发生氧化反应的所有物质
问答：
1.食品化学是怎样的一门学科？主要研究内容是什么？
食品化学是利用化学的理论和方法研究食品本质的一门学科，它是为改善食品品质、开发食品新资源、革新食品加工工艺和储运技术、科学调整膳食结构、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的一门学科；
研究内容：
①确定食品的化学组成、营养价值、功能性质、安全性、品质等
②食品在加工和储藏过程中可能发生的各种化学和生物化学变化及其反应动力学
③确定上述变化中影响食品品质和安全性的主要因素
④将研究结果应用于食品的加工和储藏
2.蛋白质的变性机理和影响因素
变性机理：
在物理或化学因素的作用下，蛋白质的二、三、四级结构会发生不同程度的变化
引起蛋白质变性的因素：
物理：加热、冷冻、机械处理、静高压、电磁辐射、界面作用等
化学：pH、盐类、有机溶剂、有机化合物（脲和胍盐）、还原剂等
3.蛋白质的功能性质
指除营养价值外的那些对食品需宜特性有利的蛋白质的物理化学性质
根据蛋白质所能发挥作用的特点分4类：
①水合性质：取决于蛋白质同水之间的相互作用，包括持水性、湿润性、膨胀性、黏
合、分散性、溶解性等
②结构性质：与蛋白质分子间的相互作用有关的性质，如沉淀、胶凝、组织化、面团
的形成等
③表面性质：涉及蛋白质在极性不同的两相间所产生的作用，如起泡、乳化
④感官性质：涉及蛋白质在食品中所产生的浑浊度、色泽、风味结合、咀嚼性、爽滑
感等
4.果胶物质凝胶的形成机理
当果胶水溶液含糖量60%-65%，pH在2-3.5，果胶含量为0.3%-0.7%时，在室温或接近沸腾温度下，果胶也能形成凝胶
在凝胶过程中，水的含量影响很大，过量的水会阻碍果胶形成凝胶。

在果胶溶液中加入糖的目的在于脱水，促使果胶分子周围的水化层发生变化，使原来胶粒表面吸附的水减少，果胶分子间易于结合而产生链状胶束。

高度失水能加快胶束的凝聚，并相互交织，无定向的形成三维网状结构。

在果胶-糖分散体系内添加一定量的酸，酸产生的H+能减少果胶分子所带的负电荷，当pH达到一定值时，果胶接近电中性，于是其溶解度降低，故加酸能加速果胶胶束结晶、沉淀和凝聚，有利于凝胶的形成
5.淀粉的糊化和老化P134-136
①糊化：β-淀粉加热，结晶区胶束全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并被水包围而成
为溶液状态，此时淀粉分子呈链状或分支状，彼此牵扯，形成具有黏性的溶液
高浓度的糖降低淀粉糊化的速度，碱性环境可加速淀粉的糊化
②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
淀的现象，老化可以看成是糊化的逆过程。

老化后的淀粉不易被人体消化吸收
一般直链淀粉比支链淀粉更容易老化（原因是分支结构妨碍了微晶束氢键的形成）脂类和乳化剂可抗淀粉的老化
6.油脂自动氧化的机理P168
油脂自动氧化是活化的不饱和脂肪与基态氧发生的自由基反应，包括三个阶段：
①链引发：不饱和脂肪酸及其甘油酯在金属催化或光热作用下，容易使与双键相邻的
α-亚甲基脱氢，引发烷基自由基的产生
②链增殖：烷基自由基与空气中的氧结合形成过氧自由基，又夺取另一分子烷基自由
基中的α-亚甲基氢，生成氢过氧化物，同事产生新的烷基自由基，循环
③链终止：自由基之间发生反应，形成非自由基化合物
7.举例说明酶促褐变的机理和控制P263-265
酚类物质在酚酶或过氧化物酶的作用下氧化成醌，醌再进行非酶促反应生成褐色的色素
下面以马铃薯切开后的褐变为例：
酚酶作用的底物是马铃薯中最丰富的酚类化合物酪氨酸，组织被破坏后，大量氧侵入，造成醌的形成和其还原反应之间的不平衡，造成醌的堆积醌再进一步氧化聚合，就形成了褐色色素
酶促褐变的控制：
①热处理法，使酚酶及其相关的酶都失活
②调节pH，一般是降低pH以控制酚酶的活力，酚酶的最适pH在6-7之间，常用酸有
柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸
③二氧化硫及亚硫酸盐处理，只有游离的二氧化硫起作用，在偏酸性（pH=6）条件下
对酚酶的抑制效果最好
④驱除或隔绝氧
⑤加酚酶底物类似物，如肉桂酸、对位香豆酸、阿魏酸等酚酸
⑥底物改性，利用甲基转移酶将酚类物质甲基化
8.如何保持肉制品的血红性？P302-305
新鲜肉中的肌红蛋白保持还原状态，肌肉的颜色呈稍暗的紫红色（肌红蛋白的颜色）当胴体被分割后，随着肌肉与氧气的接触：
①一部分肌红蛋白与氧气发生氧合反应，生成鲜红色的氧合肌红蛋白，鲜肉色
②一部分肌红蛋白与氧气发生氧化反应，生成棕褐色的高铁肌红蛋白
护色方法：去氧、避光、加硝酸盐或亚硝酸盐作发色剂
9.为什么粗粮比细粮的营养价值高？
细粮指粗粮加工后的成品粮，加工精度高的粮谷营养物质含量较低
①许多维生素都浓缩于胚芽和糠麸中，而谷物的制粉涉及为除去糠麸（种皮）和胚芽
而进行的碾磨和分级过程，会造成维生素的大量缺失（主要是核黄素）
②由于谷类食物中的矿物质主要分布于糊粉层和胚组织中，碾磨过程中会引起矿物质
的损失，损失量随碾磨的精细程度而增加
③膳食纤维是指不能被人体消化道酵素分解的多糖类及木植素，存在于植物的细胞壁
中，粗粮中富含粗纤维，因此加工碾磨过程中也会有一定损失。