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论述题1、举例说明食品风味形成途径。
答：食品风味形成的途径主要有两方面：第一，生物合成；第二，化学反应。
生物合成：（1）植物中脂肪氧合酶对脂肪酸的作用：这类反应经常发生，如食用香菇的特征香味。
（2）支链氨基酸的酶法脱氨脱羧：产生水果香气。
（3）萜类物质的生物合成：产生多种萜类化合物；（4）莽草酸途径在与莽草酸有关的芳香族化合物形成中有重要作用；（5）、乳酸-乙醇发酵产生的风味物质：生产干酪、酒饮料；（6）酶法合成支链脂肪酸：羊膻气味。
化学反应：（1）美拉德反应：牛肉中的风味物质与此反应有关；（2）类胡萝卜素降解：使茶叶具有浓郁的甜香味和花香；（3）其他：如热作用下的顺反异构，水解作用等。
2、氨基酸在食品风味形成中作用。
答：（1）降解反应：主要指水溶性的风味物质热降解，即糖类、肽类和氨基酸在较高浓度和较高的温度，一定的pH 值条件下发生反应，产生特定的浓郁的肉香气。
（2）Maillard 反应：食品中的游离氨基酸和还原糖是产生肉香的基本物质，加入一定的反应介质，在加热过程中分解发生羰氨反应（非酶促褐变反应）产生特定的肉香。
（3）氨基酸味道有甜、酸、鲜、咸、苦等，分别赋予食品牛肉、猪肉、鸡肉、海鲜类、鲜厚味等几种风味。
动物蛋白水解物含天然甜、鲜味氨基酸，赋予食品鲜、甜、厚味及海鲜味。
3、酶对食品风味形成有何影响？答：酶对食品风味形成有主要作用，其中水解酶类和氧化酶类影响最大。
如多糖及蛋白质的水解有助于滋味的鲜爽甜醇、糖苷的水解有助于苦味的减轻等；多酚类的氧化将产生有色成分、脂肪的氧化对香气有重要的作用，如刚刚捕获的鱼和海产品具有令人愉悦的植物般的清香和甜瓜般的香气，就是长链多不饱和脂肪经酶促氧化的结果。
4、食品非酶促反应与风味化合物的形成答：（1）Maillard反应。
（2）糖类、蛋白质、脂肪的热分解反应。
（3）维生素的降解。
（4）脂肪的氧化。
5、鱼贝类抽提物中主要成分。
答：鱼贝类组织用热水或适当的除蛋白剂处理，将生成的沉淀除去后的得到的溶液中含有各种物质。
食品科学与工程导论第一章绪论1食品的定义食物：食物是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质，也是产生热量、保持体温、进行各种活动的能量来源。
食品：食品是指各种供人食用或饮用的成品和原料，以及按照传统既是食品又是中药材的物品，但不包括以治疗为目的的物品。
2食品应具备的条件：（1）安全卫生（2）应含有一定的营养成分（3）感官性状良好（4）包装合理、开启简单、食用方便、耐贮藏运输3食品与药品的区别：（1）原料不同（2）功能不同4食品的分类（一）食品分类的意义1.有利于食品生产、加工、包装及环境管理2.有利于食品贸易、流通、销售、贮运、购买和消费3.有利于食品的管理、卫生监督、打击假冒伪劣食品，以及食品法律法规和食品标准的制定4.有利于新食品的开发研究5.有利于食品教学、科研工作的顺利进行（二）食品的分类方法：1.根据食品的加工与否分类2.根据食品营养成分的特点分类3.根据食品在膳食中的比重不同分类4.根据食品的食用对象不同分类5食品的质量标准（一）食品质量的概念（1）食品的质量标准：1.感官质量标准（色、香、味、形、质地）2.理化质量标准（营养成分、有害成分、有效成分、食品添加剂、其他）3.卫生质量标准（致病菌、毒素）4.附加质量标准（2）食品质量的定义：a.食品满足消费者明确或者隐含的需要的特性。
（WHO）b.食品质量是指食品产品适合一定用途，能满足社会需要及其满足程度的属性，包括功用性、卫生性、营养性、稳定性和经济性。
（陈于波，《食品工业企业技术管理》）（3）食品质量的特点：1.食品质量的物质性和客观性2.食品质量的主观性3.食品质量的社会性和可变性。
（4）食品检验方法：理化检验、卫生检验、感官检验。
（二）食品的感官质量标准：1.食品的外观2.食品的色泽3.食品的风味4.食品的质地食品的包装质量：由包装的卫生安全性、保护性、流通性和商品性构成。
食品包装的卫生安全性包括两方面的内容：2.包装材料本身应符合食品包装卫生标准，不得污染食品3.包装材料不得与内装食品发生化学反应而生成异物，也不得因洗脱、腐蚀而污染食品，影响食品品质。
介绍一种自己喜欢的风味食品指教者：石子娟教学要求：让学生学会按一定顺序详细具体的记叙和说明风味食品，并能恰当的表达真情实感，感受中国的风味食品特点。
教学重点：培养学生酌情的把食品的名称、外形、原料、制作、吃法、味道、来历、地方特色以及相关故事按先概括再具体写清楚。
教学难点：教会学生的语言表达能力更加形象生动。
教学准备：学生收集相关资料，蒸熟的饺子，相关的课件。
教学时间：一课时一、读习作提示1、出示课题：介绍一种自己喜欢的风味食品2、解题。
说说“风味”是什么意思？“风味食品”指什么样的食品？二、食品荟翠（了解地方食品的特色）1、播放各地方的风味食品的图片。
2、说说自己最喜欢吃的风味食品是什么？3、你对哪一种具有地方特色的食品最感兴趣？为什么？4、小结。
刚才他们在介绍自己喜欢的风味食品时主要从哪几个方面来介绍？相机板书：外形颜色味道原料做法吃法来历（故事）5、中华美食源远流长，很多食品都有它的来历或相关的故事？比如说“粽子”，谁来说说？你知道哪些？板书：来历（故事）三、做游戏：我说你猜，你说我猜（引导“抓特点”的写法）1、老师说，学生猜。
播放：糯米做，芝麻馅，圆圆形，甜甜味，粘粘软软很好吃，象征家人团团圆圆。
（汤圆）2、学生说学生猜。
3、小结。
你知道老师和有些同学说的食品谜语为什么这么好猜？（抓住食品的特点来说）板书：抓特点4、抓住食品的特点来写时，还要注意什么呢？（1）、发材料给学生阅读。
（2）、提问：材料中的三个例子都讲什么食品？各讲了什么地方的米粉？它们有什么不同？（做法、吃法）（3）、小结：这告诉我们同一种食品在不同的地方就有着不同的做法和吃法，这就是地方特色。
所以我们在写作文时要抓特点写，还要突出地方特色。
（板书：地方特色）四、尝一尝。
（引导学生“表真情”的写法）1、过渡：刚才你们说了自己最喜欢吃风味食品，你们想知道老师最吃的风味食品是什么吗？想不想尝一尝？2、把饺子放在桌面上，给学生尝一尝。
8 食品风味化学（Food flavor chemistry）风味是食品品质的另一个非常重要方面，食品风味化学是专门研究食品风味、风味物质组成、风味物质分析方法、风味物质的生成途径、相应的变化机制和调控方法的科学。
目前对风味一词的定义可以概括为“摄入口内的食物使人的感觉器官，包括味觉、嗅觉、痛觉及触觉等在大脑中留下的综合印象”。
食品的风味一般包括两个方面，一是滋味（Taste），另一个就是气味（Odor）。
对食品风味化学的研究涉及多个学科，它也是食品化学中一个非常重要的问题，在食品的工业生产中它和食品的营养价值、质地等一起都受到生产者、消费者的极大重视。
通过对风味化学的研究，食品科学工作者可以在以下的几个方面为食品科学、食品工业的发展提供必要的理论、实践知识：（1）确认食品的天然风味成分，以及它们的作用机理；（2）防止食品中产生不良风味；（3）通过人为地加入合成风味物来改善食品风味；（4）通过控制食品加工贮藏中的某些变化来产生良好风味，改善食品风味；（5）为未来食品的生产、品质控制规定相应的风味标准。
图 8.1 消费者对食品选择的考虑因素虽然当代的化学分析技术发展（例如色谱技术与质谱技术的应用）有利于对风味化学的研究更加深入，对一些风味中化合物的组成及其影响作用大小可以进行相关分析，但是在化学上无论是用定性或定量的方法都很难准确地测定和描述食品的风味，因为风味是某种或某些化合物作用于人的感觉器官的生理结果，因而无法完全用化学分析的方法进行测定、描述。
目前在对食品的风味研究工作中仍然存在许多难解之谜，但是已经取得很大的进展，例如通过研究甜味与化合物化学结构的关系，我们已经可以预测合成化合物是否具有甜味，并具体将有关理论运用于合成甜味剂的开发。
8.1滋味滋味是食品的感官质量中最重要的属性之一，它是食品中的可溶成分与口腔舌头表面和上颚等部位的味觉感受器产生相互作用而引起的一种感觉，即味觉。
所以产生味觉的生物学基础，是味觉化合物首先溶解于水形成溶液，然后化合物作用于口腔内的味觉感受器，最后所产生的刺激信号通过神经组织的传递，通过大脑中枢的综合分析就产生相应的感觉。
口腔内的味觉感受器是味蕾（Taste bud），其次是自由神经末梢。
味蕾是一种微结构，具有味孔，并与味觉神经相通。
正常成人口腔中约有9千个味蕾，儿童可能超过1万个味蕾。
随着人类年龄的增长，味蕾逐渐减少，所以造成味觉能力减退。
味蕾主要在舌头表面的乳头中，另有一部分分布在上颚、咽喉、会咽等部位，所以舌头是我们最重要的味味觉感觉组织。
味蕾由40~60个椭园形味细胞构成，细胞膜含蛋白质等，是味觉感受器与呈味物质相互作用的部位。
味蕾中的味细胞寿命不长，从味蕾边缘表皮细胞上有丝分裂出来后只能活大约6~8天，因此，味细胞一直处于变化状态。
味蕾有孔的顶端存在着许多长约2 µm的微绒毛（微丝），正是由于有这些微绒毛才使得呈味物质能够被迅速吸咐，从而产生味觉。
与味蕾相连的是传递信号的神经纤维，在其传递系统中存在几个独特的神经节，它们在自己的位置上支配相应的味蕾，以便选择性的响应不同的化合物。
味蕾大约两周更新一次，并通过味孔与口腔相通，图8.2显示了舌头表面乳头上味蕾的结构特征。
味细胞表面是由蛋白质、脂质和少量其他化合物组成，呈味化合物通过与味细胞表面的不同受体作用从而产生刺激，一般认为甜味化合物的受体是蛋白质，苦味和咸味的受体是脂质（也有人认为苦味的受体与蛋白质有关）。
不过有关味觉化合物同味觉感受器的作用机制还未完全了解。
图8.2 味蕾的结构舌表面的乳头可从其形状分为茸状乳头、丝状乳头和拐角乳头，它们分别存于舌头表面的不同部位，由于乳头分布不均匀因而舌头各部位对味觉的感受性、灵敏度也不相同。
一般来讲舌头前部对甜味较敏感，其后部对苦味较敏感，而中部对咸、酸味较敏感（见图8.3）。
人对滋味的感觉非常的快，一般仅需要1.5 ms~4 ms，比人的视觉（13 ms~15 ms）、听觉（1 ms~22 ms）和触觉（2 ms~9 ms）要快，主要原因就是味觉的信号只有神经传递，而在视觉、听觉中存在声波、化学反应的传递，所以在传递速度上存在较大的差别。
图 8.3 舌头不同部位对味觉的敏感性食品中的滋味虽然多种多样，但最基本的味觉有甜味、苦味、咸味、酸味和鲜味五种，其中前四种被称为原味，这些味觉均是味觉细胞所能够感觉到的味觉。
但是我们在日常生活中对食品滋味的评价却远不止这些，通常在形容食品的滋味时还包括有辣味、涩味、清凉味、金属味、碱味等，但是这些所谓的滋味不是化合物同味觉细胞作用的结果，例如辣味的产生实际上是化合物刺激口腔中的神经而产生的感觉，涩味是口腔粘膜的蛋白质被一些化合物凝固而产生的感觉。
通过电生理反应实验和其它实验，现在已经证实四种原味对味感受体产生不同的刺激，四种原味被感受的程度和反应时间差别很大，用电生理法测得的反应时间约为0.02 s~0.06 s,其中咸味的反应时间最短，甜味和酸味次之，苦味反应时间最长。
味觉产生的生理学机制已经基本被确认，如下图所示。
对甜味化合物来讲，试验结果表明，味觉感受器是与G-蛋白（Guanine nucleotide binding proteins）结合在一起（对鲜味、苦味也是如此），一旦甜味化合物与味觉细胞表面的感受器蛋白立体专一性结合，感受器蛋白将发生构型变化并随后与G-蛋白作用，激活了腺嘌呤环化酶（Adenyl cyclase），从ATP合成出3’,5’-环AMP（cAMP）；在此后cAMP 刺激了cAMP依赖激酶，导致了K+通道蛋白质的磷酸化，K+通道最后关闭。
由此，向细胞输送K+的降低导致细胞膜的脱极化，由此激活了电位依赖钙通道，Ca 2+流入细胞，在突触释放出神经传递物质（去甲肾上腺素，Norepinephrine ），因此在神经细胞产生了作用电位，从而产生相应的传导，最后在中枢神经形成相应的感觉。
图8.4 味觉产生的生理学机制至于刺激物浓度与神经响应之间的关系也被很好的研究和确定，二者之间并不是简单的关系。
当刺激物浓度增加时，所产生的神经响应增加，但是神经响应的增加幅度随着刺激物浓度的增加而降低，最后当刺激物浓度达到一定水平时，神经响应不再增加。
在数学关系上，刺激物浓度与神经响应之间有如下的关系：S S KR 1R C R C += 这里C 为刺激物浓度，R 为神经响应强度，R S 为最大神经响应强度，K 为刺激-响应反应的平衡常数，对于大多数的物质发现其范围在5~15。
由于常数K 的数值很小，所以可以看出一个味觉化合物同味觉细胞表面的蛋白质的结合是一个很弱的结合。
8.1.1 甜味（Sweet taste ）甜味是最受人类欢迎的滋味。
具有甜味的物质可分为天然甜味剂和合成甜味剂两大类，其中以前者较多，主要是几种单糖和低聚糖、糖醇等，俗称为糖，是食品工业中主要的甜味剂，也是日常生活中的调味品，以蔗糖为典型代表物。
合成甜味剂较少，只有几种人工合成甜味剂允许在食品加工中使用，在日常生活中则很少应用合成甜味剂。
由于最早使用的甜味剂是天然甜味剂，所以对它们的研究也进行得较早。
在化学结构上，它们一般是多羟基的有机物，所以过去曾经一度认为甜味与羟基有关。
但是后来发现情况远不是如此，因为不同的多羟基化合物的甜味强度（甜度）不同，另外还有一些不是羟基化合物的物质也被证明具有甜味，例如氯仿就有微弱的甜味。
所以，确定一个化合物是否具有甜味，还需要从甜味化合物结构共性上寻找联系，因此而发展出从物质的分子结构上解释物质与甜味关系的相关理论。
为了解释化合物分子结构与其甜味之间的关系，Shallenberger （席伦伯格）和Acree 等人在结合其他人研究结果的基础上，提出一种学说用以解释化合物结构-性质之间的关系。
他们认为，有甜味的化合物都具有一个电负性原子A （通常是N 、O ）并以共价连接氢，即存在一个-OH ，-NH 2或=NH 基团，它们为质子供给基；同时具有甜味的化合物还具有另外一个电负性原子B （通常是N 、O ），它与AH 基团的距离大约在0.25nm~0.4nm ，为质子接受基；而在人体的甜味感受器内，也存在着类似的AH-B 结构单元。
当甜味化合物的AH-B 结构单元通过氢键与甜味感受器中的AH-B 单元结合时，便对味觉神经产生刺激，从而产生了甜味。
氯仿、糖精、葡萄糖等结构不同的化合物的AH-B 结构，可以用来下图形象地表示。
CClHClCl BAH氯仿 糖精 葡萄糖图8.5 几种化合物的AH-B 关系图Shallenberger 和Acree 等提出的学说虽然从分子化学结构的特征上可以解释一个物质是否具有甜味，但是却解释不了同样具有AH-B 结构的化合物，为什么它们的甜味的强度相差许多倍的内在原因，所以该理论还是不完全的。
因而后来Kier （科尔）等对AH-B 学说进行了补充和发展。
他们认为在强甜味化合物中除存在AH-B 结构以外，分子还具有第三个性征，即分子中具有一个适当的亲脂区域γ，γ 通常是一个像CH 2CH 3或C 6H 5等疏水性基团，γ区域与AH 、B 两个基图的关系是在空间位置有一定的要求，它的存在可以增强甜味剂的甜度。
这个经过补充后的学说称为AH-B-γ学说，这些基团之间的相互关系可以用图8.6所示的结构来说明。
AH0.3nm0.35nm0.55nm D-吡喃果糖图8.6 甜味化学物分子中AH-B-γ结构的相互关系示意图8.1.1.1天然甜味剂的甜度及影响因素（1）糖的甜度为了便于确定、比较不同甜味剂所具有的甜味程度大小，通常将日常生活中最常使用的天然甜味剂-蔗糖的甜度定为100（或者为1），作为各种糖和甜味剂的甜度比较标准，通过感官评定来确定其它的糖或甜味剂的相对甜度强度大小，这是目前评价、比较甜味剂甜度的唯一方法，所以所得到的数据是一个相对数值。
采用的蔗糖溶液浓度一般为10%（w/w ），也由采用其它浓度标准的评价（如3%的蔗糖溶液），目前尚未有完全统一的标准。
由于现在还无法利用其它的方法来评价不同甜味剂的甜度（例如仪器法），所以就会因为评价的人为主观影响因素，各种甜味剂所得到的评价结果很难完全一致，因此不同文献中有关各种甜味剂的相对甜度的数据不太一致。
表8.1、表8.2、表8.3中列出了常见的糖类和甜味剂的相对甜度。
表8.1一些糖的相对甜度(蔗糖=100)糖 溶液相对甜度结晶相对甜度糖溶液相对甜度结晶相对甜度β-D-果糖 100~175 180 α- D-甘露糖 59 32 α- D-葡萄糖 40-79 74 β- D-甘露糖 苦苦β- D-葡萄糖 <α异头体85α- D-乳糖16-38 16 α- D-半乳糖 27 32 β- D-乳糖 48 - β- D-半乳糖- 21 鼠李糖30 -β- D-麦芽糖46~52 - 棉籽糖23 1水苏四糖- 10 蔗糖100 100表8.2一些糖醇的相对甜度(25℃, 自来水中，蔗糖=100)糖醇相对甜度糖醇相对甜度木糖醇90 麦芽糖醇68山梨糖醇63 乳糖醇35半乳糖醇58 甘露糖醇70氢化淀粉水解物40~90 赤藻糖醇70表8.3一些甜味剂的相对甜度(蔗糖=100)甜味剂相对甜度甜味剂相对甜度甜叶菊提取物150~200 糖精20,000~70,000甘草酸20,000~25,000 甜蜜素3,000~4,00010,000~20,000 柚苷二氢查尔酮10,000 APM新橙皮二氢查尔酮150,000~200,000 D-色氨酸3,500 各种糖的口感也不相同，例如由于葡萄糖在晶体溶解时吸热较多，因而可以对口腔产生清凉的感觉，一般认为以蔗糖的甜味最为纯正。
