食品化学课堂重点内容(老师强调)

P2第一章绪论1.食品化学：是从化学的角度研究食品的本质和变化的科学,它涉及食品化学组成的含量分析和结构测定,及其在食品加工、贮运、营销和鉴定等过程中表现出的性质和变化;主要研究方向包括：食品生物化学、食品营养化学、食品工艺化学和食品风味化学;简言之,食品化学即是研究食品的组成、结构、功能及其变化规律,从分子水平认识食品的一门科学;2.食品化学的研究内容1研究食品中营养成分,呈色、香、味成分和有害成分的化学组成、性质、结构和功能；2阐明食品成分之间在生产、加工、储存、运输中的各类化学变化,即化学反应历程、中间产物和最终产物的结构及其对食品的品质和卫生安全性的影响；3研究食品储藏和加工的新技术,开发新的产品和新的食品资源以及新的食品添加剂等;4研究食品中化学反应的动力学行为及其环境因素的影响;3.食品化学的研究领域1根据研究内容分类,食品化学主要包括：食品营养成分化学、食品色香味化学、食品工艺化学、食品物理化学和食品有害成分化学;2根据研究内容的物质分类,食品化学主要包括：食品碳水化合物化学、食品油脂化学、食品蛋白质化学、食品酶学、食品添加剂化学、维生素化学、食品矿物质元素化学、调味品化学、食品风味化学、食品色素化学、食品毒物化学、食品保健成分化学;P11第二章水分第二章水第一节引言生物体系的基本成分包括：蛋白质、碳水化合物、脂质、核酸、维生素、矿物质和水;水是最普遍存在的组分,占50%～90%是其它食品组分的溶剂水在食品中的重要作用a.水是食品的重要组成成分,是形成食品加工工艺考虑的重要因素；b.水分含量、分布和状态对于食品的结构、外观、质地、风味、新鲜程度会产生极大的影响；c.是引起食品化学变化及微生物作用的重要原因,直接关系到食品的贮藏特性;水与食品加工了解水在食品中的存在形式是掌握食品加工和保藏技术原理的基础；决定食品的市场品质,是食品的法定标准；大多数食品加工的单元操作都与水有关；干燥、浓缩、冷冻、水的固定；复水、解冻没有完全成功第二节水、冰的结构和性质二、水分子的缔合与水的三态由于水分子的极性及两种组成原子的电负性差别,导致水分子之间可以通过形成氢键而呈现缔合状态：由于每个水分子上有四个形成氢键的位点,因此每个水分子的可以通过氢键结合4个水分子;由于水分子之间可以以不同数目和不同形式结合,因此缔合态的水在空间有不同的存在形式,如：由于水分子之间除了通过氢键结合外,还有极性的作用力,因此水分子之间的缔合数可能大于4;在通常情况下,水有三种存在状态,即气态、液态和固态;水分子之间的缔合程度与水的存在状态有关;在气态下,水分子之间的缔合程度很小,可看作以自由的形式存在；在液态,水分子之间有一定程度的缔合,几乎没有游离的水分子,由此可理解为什么水具有高的沸点；而在固态也就是结冰的状态下,水分子之间的缔合数是4,每个水分子都固定在相应的晶格里,这也是水的熔点高的原因;水具有一定的黏度是因为水分子在大多数情况下是缔合的,而水具有流动性是因为水分子之间的缔合是动态的;当水分子在很短的时间内改变它们与临近水分子之间的氢键键合关系时,会改变水的流动性;水分子不仅相互之间可以通过氢键缔合,而且可以和其它带有极性基团的有机分子通过氢键相互结合,所以糖类、氨基酸类、蛋白质类、黄酮类、多酚类化合物在水中均有一定的溶解度;另外,水还可以作为两亲分子的分散介质,通过这种途径使得疏水物质也可在水中均匀分散;三、冰的结构和性质冰是水分子通过氢键相互结合、有序排列形成的低密度、具有一定刚性的六方形晶体结构;普通冰的晶胞和基础平面可如下图所示：在冰的晶体结构中,每个水和另外4个水分子相互缔合,O－O之间的最小距离为,O－O－O之间的夹角为109°;当水溶液结冰时,其所含溶质的种类和数量可以影响冰晶的数量、大小、结构、位置和取向;一般有4种类型,即六方形、不规则树状、粗糙球状、易消失的球晶；六方形是多见的、在大多数冷冻食品中重要的结晶形式;这种晶形形成的条件是在最适的低温冷却剂中缓慢冷冻,并且溶质的性质及浓度不严重干扰水分子的迁移;纯水结晶时有下列行为：即尽管冰点是0℃,但常并不在0℃结冻,而是出现过冷状态,只有当温度降低到零下某一温度时才可能出现结晶加入固体颗粒或振动可促使此现象提前出现；出现冰晶时温度迅速回升到0℃;把开始出现稳定晶核时的温度叫过冷温度;如果外加晶核,不必达到过冷温度就能结冰,但此时生产的冰晶粗大,因为冰晶主要围绕有限数量的晶核成长;一般食品中的水均是溶解了其它可溶性成分所形成的溶液,因此其结冰温度均低于0℃;把食品中水完全结晶的温度叫低共熔点,大多数食品的低共熔点在-55～-65℃之间;但冷藏食品一般不需要如此低的温度,如我国冷藏食品的温度一般定为-18℃,这个温度离低共熔点相差甚多,但已使大部分水结冰,且最大程度的降低了其中的化学反应;现代食品冷藏技术中提倡速冻,这是因为速冻形成的冰晶细小,呈针状,冻结时间短且微生物活动受到更大限制,从而保证了食品品质;四、水、冰的物理特性与食品质量关系水是一种特殊的溶剂,其物理性质和热行为有与其它溶剂显着不同的方面：a.水的熔点、沸点比质量和组成相近的分子高得多;如甲烷的：-162℃,：-183℃,而水在下：100℃,：0℃；这些特性将对食品加工中的冷冻和干燥过程产生很大的影响；b.水的密度较低,水在冻结时体积增加,表现出异常的膨胀行为,这会使得含水的食品在冻结的过程中其组织结构遭到破坏；c.水的热导率较大,然而冰的热导率却是水同温度下的4倍;这说明冰的热传导速度比非流动水如动、植物组织内的水快得多；因此水的冻结速度比熔化速度要快得多；d.冰的热扩散速度是水的9倍,因此在一定的环境条件下,冰的温度变化速度比水大得多;正是由于水的以上物理特性,导致含水食品在加工贮藏过程中的许多方法及工艺条件必须以水为重点进行考虑和设计；特别是在利用食品低温加工技术时要充分重视水的热传导和热扩散的特点;1 与离子或离子基团的相互作用当食品中存在离子或可解离成离子或离子基团的盐类物质时,这些物质由于在水中可以溶解而且解离出带电荷的离子,因而可以固定相当数量的水;例如食品中的食盐和水之间的作用：第三节食品中水与非水组分之间的相互作用由于离子带有完整的电荷,因此它们和水分子之间的极性作用比水分子之间的氢键连接还要强,如Na+与水分子之间的结合能力大约是水分子间氢键连接力的4倍;正是由于自由离子和水分子之间的强的相互作用,导致破坏原先水分子之间的缔合关系,使一部分水固定在了离子的表面;随着离子种类的变化及所带电荷的不同,与水之间的相互作用也有所差别;大致可以分作两类：能阻碍水分子之间网状结构的形成,溶液的流动性比水大,此类离子如：K+、Rb+、Cs+、NH+4、Cl-、Br-、I-、NO-3、BrO-3等；有助于水分子网状结构的形成,水溶液的流动性小于水,此类离子一般为离子半径小、电场强度大或多价离子,如：Li+、Na+、H3O+、Ca2+、Ba2+、Mg2+、Al3+、OH-等;2与具有氢键键合能力的中性分子或基团的相互作用许多食品成分,如蛋白质、多糖淀粉或纤维素、果胶等,其结构中含有大量的极性基团,如羟基、羧基、氨基、羰基等,这些极性基团均可与水分子通过氢键相互结合;因此通常在这些物质的表面总有一定数量的被结合、被相对固定的水;不同的极性基团与水的结合能力有所差别;一般情况下,氨基、羧基等在生理条件下可以呈解离状态的极性基团均与水有较强的结合,而羟基、酰胺基等非解离基团与水之间的结合较弱;带有极性基团的有机物质由于和水能够通过氢键相互结合,因此对纯水的正常结构都有一定程度的破坏,而且也可降低冰点;带极性基团的食品分子不但可以通过氢键结合并固定水分子在自己的表面,而且通过静电引力还可吸引一些水分子处于结合水的外围,这些水称为临近水：尽管结合或附着在分子上的水分子数量并不多,但其作用和性质常常非常重要;它们常是一些酶保持活性结构并能发挥作用的重要因素；也常是食品保持正常结构的重要因素;3 与非极性物质的相互作用非极性的分子通常包括烃类、脂类、甾萜类等,通过化学的手段也可在一些含极性基团的分子如蛋白质等中引入非极性部分基团;当水中存在非极性物质,即疏水性物质时,由于它们与水分子产生斥力,可以导致疏水分子附近的水分子之间的氢键键合增强;由于在这些不相容的非极性实体邻近的水形成了特殊的结构,使得熵下降,此过程称为疏水水合作用;由于疏水水合在热力学上是不利的,因此水倾向于尽可能地减少与存在的非极性实体靠近;如果存在两个分离的非极性实体,那么不相容的水环境将促使它们相互靠近并缔合,从而减少水-非极性实体界面面积,此过程是疏水水合的部分逆转,被称为“疏水相互作用”;第四节食品中水的存在状态理解食品中水的存在状态是掌握水在食品中的作用及各种与水相关的加工技术的关键;而水在食品中的存在状态说到底是水在食品中和各类食品物质之间的关系及水的存在量;二、食品中水的存在状态根据食品中水与非水物质之间的相互关系,可以把食品中的水分作体相水和结合水如下页图结合水也称束缚水、固定水;结合水又分为化合水、临近水、多层水;结合水与自由水主要的区别在于：a.结合水的量与食品中所含极性物质的量有比较固定的关系；结合水对食品品质和风味有较大的影响,当结合水被强行与食品分离时,食品质量、风味就会改变b.结合水的蒸气压比体相水低得多,所以在一定温度100℃下结合水不能从食品中分离出来;c.结合水不易结冰,由于这种性质使得植物的种子和微生物的孢子得以在很低的温度下保持其生命力；而多汁的组织在冰冻后细胞结构往往被体相水的冰晶所破坏,解冻后组织不同程度的崩溃；d.结合水不能作为可溶性成分的溶剂,也就是说丧失了溶剂能力；e.体相水可被微生物所利用,结合水则不能;第五节水分活度与吸湿等温曲线一、引言食品的水分含量～食品的腐败性存在相关性；但发现水分含量相同,腐败性显着不同；水分含量不是一个腐败性的可靠指标水分活度Aw水与非水成分缔合强度上的差别；比水分含量更可靠；与微生物生长和许多降解反应具有相关性二、水分活度的定义和测定方法f ——溶剂水的逸度；f0——纯溶剂水的逸度；逸度：溶剂从溶液逃脱的趋势严格差别1% 仅适合理想溶液RVP,相对蒸汽压Aw =P/P0=ERH/100ERH 食品上空已经恒定了的水蒸气的分压与同温下水的饱和蒸汽压的比值用乘以100后的整数表示Aw 是食品内在的品质,与食品的组成结构有关,而ERH则与食品平衡时大气的性质有关;ERH与周围大气的平衡需要一个过程;应用aw =ERH/100时必须注意:①aw 是样品的内在品质,而ERH是与样品中的水蒸气平衡是的大气性质. ②仅当食品与其环境达到平衡时才能应用;Aw 测定方法：冰点测定法；相对湿度传感器测定法；恒定相对湿度平衡法；水分活度测定仪测定冰点以上与冰点以下的Aw的比较：1.冰点以上温度时,水分活度与食品组成和温度有关；冰点以下温度时,水分活度仅与温度有关;2. Aw的意义不同;3.冰点以下的Aw不能预测相同食品冰点以上的Aw;1.食品中非水物质可以分为哪几种类型2.食品中水的存在形式有哪几种主要区别在哪里3.水分活度的定义三、水分吸着等温线在恒定温度下,食品水分含量每克干物质中水的质量与Aw的关系曲线;一定义MSI的实际意义:1、由于水的转移程度与Aw有关,从MSI图可以看出食品脱水的难易程度,也可以看出如何组合食品才能避免水分在不同物料间的转移;2、据MSI可预测含水量对食品稳定性的影响;3、从MSI还可看出食品中非水组分与水结合能力的强弱;MSI上不同区水分特性区Ⅰ的水的性质：最强烈地吸附；最少流动；水－离子或水－偶极相互作用；在-40℃不结冰；不能作为溶剂；看作固体的一部分；构成水和邻近水；占总水量极小部分BET单层：区Ⅰ和Ⅱ接界；H2O/ g干物质；Aw =；相当于一个干制品能呈现最高的稳定性时含有的最大水分含量区Ⅱ的水的性质：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；大部分在-40℃不结冰；导致固体基质的初步肿胀；多层水；区Ⅰ和区Ⅱ的水占总水分的5%以下真实单层：区Ⅱ和Ⅲ接界；H2O/ g干物质；Aw =；完全水合所需的水分含量,即占据所有的第一层部位所需的水分含量;区Ⅲ的水的性质：体相水；被物理截留或自由的；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MSI与温度的关系：水分含量一定T↑,Aw↑；Aw一定T↑,水分含量↓二滞后现象1、定义：采用回吸resorption的方法绘制的MSI和按解吸desorption的方法绘制的MSI并不互相重叠的现象称为滞后现象;在一指定的Aw时,解吸过程中试样的水分含量大于回吸过程中的水分含量高糖-高果胶食品空气干燥苹果：总的滞后现象明显；滞后出现在真实单层水区域；Aw＞时,不存在滞后高蛋白食品冷冻干燥熟猪肉：Aw＜开始出现滞后；滞后不严重；回吸和解吸等温线均保持S形淀粉质食品冷冻干燥大米：存在大的滞后环；Aw=时最严重2、滞后现象产生的原因1解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分;2不规则形状产生毛细管现象的部位,欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压要抽出需P内＞P外, 要填满则需P外＞P内;3解吸作用时,因组织改变,当再吸水时无法紧密结合水,由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的aw;第六节水与食品的稳定性一、水分活度与食品的稳定性1 水分活度与微生物生命活动的关系食品质量及食品加工工艺的确定与微生物有密切的关系;而食品中微生物的存活及繁殖生长与食品中水分的活度有密切的关系;下表列出了不同微生物生长与食品水分活度的关系;2水分活度与食品劣变化学反应的关系几类重要的反应速度与Aw的关系除非酶氧化在Aw＜时有较高反应速度外,其它反应均是逾小反应速度愈小;也就是说愈小有利于食品的稳定性;在Aw＝范围内,随Aw↑,反应速度↓的原因：1、水与脂类氧化生成的氢过氧化物以氢键结合,保护氢过氧化物的分解,阻止氧化进行;2、这部分水能与金属离子形成水合物,降低了其催化性;在Aw＝范围内,随Aw↑,反应速度↑的原因：1、水中溶解氧增加2、大分子物质肿胀,活性位点暴露,加速脂类氧化3、催化剂和氧的流动性增加当Aw>时,随Aw↑,反应速度增加很缓慢的原因：催化剂和反应物被稀释二、冷冻与食品稳定性冷冻后食品中非水分组分的浓度将比冷冻前变大水结冰后体积比结冰前增大9％;冷冻使溶质的浓度上升即浓缩效应;浓缩效应的结果是增大了反应速度;三、含水食品的水分转移1 水分的位转移影响因素水分的位转移的主要因素有温度和水分活度,其中水分活度对水分的位转移的影响更大;2 水分的相转移水分的蒸发：食品中的水分由液相变成气相而散失的现象称为食品的水分蒸发;水分蒸发主要和空气湿度和饱和湿度差有关系;水蒸气的凝结：空气中的水蒸汽在食品表面凝结成液体水的现象称为水蒸汽的凝结;第七节分子移动性与食品的稳定性一几个概念1 、玻璃态glass stste：是聚合物的一种状态,它既象固体一样有一定的形状,又象液体一样分子间排列只是近似有序,是非晶态或无定形态;处于此状态的聚合物只允许小尺寸的运动,其形变很小,类似于玻璃,因此称～;2 玻璃化温度glass transition temperature, Tg：非晶态食品从玻璃态到橡胶态的转变称玻璃化转变,此时的温度称～;3 无定形Amorphous：是物质的一种非平衡,非结晶的状态;4 分子流动性Mm：是分子的旋转移动和平动移动性的总度量;决定食品Mm值的主要因素是水和食品中占支配地位的非水分;二状态图State diagrams二元体系的状态图分子流动性与食品性质的相关性1大多数物理和部分化学变化由分子流动性控制决定化学反应速度：A：扩散因子D; B：碰撞频率因子A; C：活化能因子Ea2 玻璃化温度对食品的扩散限制性的稳定性有着密切的关系在食品保藏温度低于玻璃化温度时,所有的扩散限制的变化都会收到很好的限制;3 在溶解或融化温度范围内Mm和扩散限制性食品性质和温度的关系Tm－Tg范围内,T下降,Mm减少;在此范围内食品的稳定性也依赖温度,并与T－Tg成反比;4 水含量强烈影响Tg水含量越高,玻璃化温度越低;纯水的Tg最低,为-135摄氏度;若Tg高于环境温度时,则该食品体现在常温下也是稳定的;溶质的种类强烈影响Tg和Tg’：Tg’是最大冷冻浓缩液的玻璃化温度,是Tg的一个特定值;注意：Tg强烈依赖水分含量和溶质的种类,但Tg’只依赖溶质的种类;Aw和Mm方法研究食品稳定性的比较：二者相互补充,非相互竞争；Aw法主要注重食品中水的有效性,如水作为溶剂的能力；Mm法主要注重食品的微观黏度Microviscosity和化学组分的扩散能力;1.简述水的缔合程度与其状态之间的关系;2.将食品中的非水物质可以分作几种类型水与非水物质之间如何发生作用3.水分含量和水分活度之间的关系如何P59 第三章蛋白质一.蛋白质的变性：由于外界因素的作用,使天然蛋白质分子的构象发生了异常变化,从而导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化,不包括一级结构上肽键的断裂;二.蛋白质变性对功能和结构的影响：1疏水基团暴露于外——溶解度下降；2高级结构解散——失去生物活性,杀菌,除去某些有害蛋白质或抗营养物质,提高安全性；3肽键暴露——容易受到蛋白酶的攻击；4与水结合能力下降——溶解度和持水性下降；5分子散开——粘度增大；6酶类失活——提高食品的品质和储藏性；7发生沉淀——固定食品形状、产生良好口感、搅打时稳定气泡等;食品蛋白质变性后通常引起溶解度降低或失去溶解性,从而影响蛋白质的功能特性或加工特性;在某种情况下,变性又是需宜的;例如,①豆类中胰蛋白酶抑制剂的热变性,可能显着高动物食用豆类时的消化率和生物有效性;②部分变性蛋白比天然状态更易消化,或具有更好的乳化性、起泡性和胶凝性;在某些情况下,变性过程是可逆的,例如,有的蛋白质在加热时发生变性,冷却后,又可复原;可逆变性～三级和四级结构变化；不可逆变性～二级结构也发生变化；二硫键的断裂→不可逆变性三、蛋白质的物理变性1加热变性2冷冻变性3机械处理4静高压5辐照6界面作用1.加热变性在加热条件下,肽键产生强烈的热振荡,导致维持蛋白质空间结构的次级键破坏,天然构象解体;变性速率取决于温度;对许多反应来说,温度每升高1℃,转化速率约增加2倍;可是,对于蛋白质变性反应,当温度上升1℃,速率可增加600倍左右,因为维持二级、三级和四级结构稳定性的各种相互作用的能量都很低;蛋白质对热变性的敏感性取决于多种因素,如氨基酸组成、水活性、蛋白质浓度、pH、离子强度等;疏水氨基酸↑,变性↑;水的含量↑,变性↑;变性温度Td：蛋白质溶液在逐渐加热到临界温度以上时,蛋白质的构象从天然状态到变性状态有一个显着地转变,这个转变的中点温度称为熔化温度Tm,或变性温度Td；此时天然状态与变性状态浓度比为1;2.冷冻变性蛋白质可以发生冻结变性,其原因：①是由于蛋白质周围的水与其结合状态发生变化,这种变化破坏了一些维持蛋白原构象的力,同时由于水保护层的破坏,蛋白质的一些基团就可以发生直接的接触和相互作用,导致蛋白质发生聚集或原来的亚基发生重排；②由于大量水形成冰后,剩余的水中无机盐浓度大大提高,这种局部的高浓度盐也会使蛋白质发生变性;3.机械处理机械处理,如揉捏、振动、均质或搅打等高速机械剪切,都能引起蛋白质变性;在加工面包或其他食品的面团时,产生的剪切力使蛋白质变性,主要是因为β—螺旋的破坏导致了蛋白质的网络结构的改变;剪切速率愈高,蛋白质变性程度则愈大;同时受到高温和高剪切力处理的蛋白质,则发生不可逆变性;4.静高压压力诱导蛋白质变性的原因主要是蛋白质的柔性和可压缩性;尽管氨基酸残基是被紧密地包裹在球状蛋白质分子的内部,但是仍然存在一些恒定的空隙空间,这就使蛋白质具有可压缩性;压力引起的蛋白质变性是高度可逆的高压导致的蛋白质变性不会损害蛋白质中的必须氨基酸的风味,也不会导致有毒化合物的形成;高静压在食品加工过程中作为一种工具已经引起食品科学家的广泛关注,例如灭菌和胶凝化;在200--1000 MPa高压下灭菌,使细胞膜遭到不可逆破坏,同时引起微生物中细胞器的解离,从而达到灭菌的目的;关于压力胶凝化作用已有不少报道和应用,如将蛋清、16％大豆球蛋白或3％肌动球蛋白在1OO—700MPa静液压下,于25℃加压30min,则可形成凝胶,其质地比热凝胶柔软;静液压也常用于牛肉的嫩化加工,一般处理压力为100—300 MPa;压力加工,目前是一种较热加工理想的方法,加工过程中不仅必需氨基酸、天然色泽和风味不会损失,特别是一些热敏感的营养或功能成分能得到较好的保持,而且不会产生有害和有毒化合物;但是因为成本关系,尚未得到广泛应用5.辐照芳香族氨基酸残基吸收紫外线;若能量高,能打断二硫键,导致构象变化;食品进行一般的辐射保鲜时,对食品蛋白质的影响极小;原因：1.辐射剂量低；2.食品中水的裂解减少了其他物质的裂解;。

食品化学复习重点一、水1、吸附等温线（1）定义：在恒定温度下，以食品的水分含量（用每单位干物质质量中水的质量）对它的水分活度绘图形成的曲线，简称MSI（2）意义：①脱水的难易程度与相对蒸气压的关系②如何防止水分在组合食品的各配料之间的转移③测定包装材料的阻湿性④可以预测多大的水分含量时才能抑制微生物的生长⑤预测食品的化学和物理稳定性与水分含量的生长⑥可以看出不同中非水组分与水结合能力的强弱大多数食物的MSI为S形，而水果、糖制品含有大量糖和其他可溶性小分子的咖啡提取物以及多聚物含量不高的食品的等温线为J形。

水分活度依赖于温度，因此MSI也与温度有关。

区Ⅰ区Ⅱ区Ⅲ区Aw 0-0.25 0.25-0.85 >0.85 含水量\% 0-7 7-27.5 >27.5冻结能力不能冻结不能冻结正常溶剂能力无轻微-适度正常水分状态单分子水层吸附化学吸附结合水多分子水层凝聚物理吸附毛细管水或自由流动水微生物利用不可利用开始可利用可利用结合方式水-离子或水-偶极相互作用水-水和水-溶质的氢键体相水（3）滞后现象①定义：采用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按解吸过程绘制的等温线，并不重叠，这种不重叠性称为滞后现象。

一般来说当Aw值一定时，解吸过程中的食品的水分含量大于回吸过程中的水分含量②原因：a食品解吸过程中的一些吸水部位与非水组分作用而无法释放出水分.b.食品不规则形状而产生的毛细管现象，欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压c.解吸时将使食品组织发生改变，当再吸水时就无法紧密结合水分2、水分活度与脂肪氧化的关系（1）水分活度的定义是指食品中水的蒸汽压与同温下纯水的饱和蒸气压的比值：Aw=P/物理意义：生物组织和食品中能够参与生理活动中的水分含量和总含量的关系（2）Aw与脂肪氧化的关系从极低的Aw值开始，脂类的氧化速度随着水分的增加而降低，直到Aw值接近等温线Ⅰ与Ⅱ边界时，速度最低。

食品化学的知识点总结一、食品成分食品的化学成分是指食品中含有的各种化学物质。

食品成分主要包括水分、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等。

这些成分对于食品的营养价值和风味都有很大的影响。

1. 水分水是食品中最主要的成分之一，对于食品的质地、口感和营养价值都有着重要的影响。

食品中的水分含量是影响食品贮存以及微生物、酶、氧化、酶解等变质的主要因素之一。

2. 蛋白质蛋白质是食品中的主要营养成分，它是由氨基酸组成的，对于维持人体正常的生理功能和机体的发育都有重要的意义。

蛋白质在食品中的作用主要有增加食品的营养价值、影响食品的质地和口感等。

3. 脂肪脂肪是食品中的主要能量来源，也是体内沉积物和传导器，对于维持人的正常生理功能有重要的作用。

食品中的脂肪含量会影响食品的口感、香味和营养价值。

4. 碳水化合物碳水化合物是人体的主要能量来源，是构成膳食纤维的主要成分，对于维持人体生命活动和保持体能都有着重要的意义。

食品中的碳水化合物含量会影响食品的甜度、质地和口感。

5. 维生素维生素是对人体的新陈代谢活动和细胞分裂具有重要作用的微量营养素。

食品中的维生素种类繁多，对于维持人体的正常生理功能和增强人体的抵抗力都有着重要的作用。

6. 矿物质矿物质是人体必需的微量元素，对于人体的生理功能具有重要的作用。

食品中的矿物质种类繁多，对于人体的正常生长和发育都有着重要的意义。

二、食品的味道和香味的形成食品的味道和香味的形成是由于食品中的各种化学成分对人的感官器官产生的感觉。

食品的味道主要来自于咸、甜、酸、苦、鲜等味道，食品的香味主要来自于食品中的挥发性物质。

1. 咸味很多食品中都含有盐分，食品中的盐分会使食品呈现出咸味。

人的舌头上具有咸味感受器，当含有盐分的食品进入口腔时，就会产生咸味的感觉。

2. 甜味食品中含有碳水化合物会使食品呈现出甜味，当含有碳水化合物的食品进入口腔时，就会产生甜味的感觉。

3. 酸味食品中含有有机酸或无机酸会使食品呈现出酸味，当含有酸性物质的食品进入口腔时，就会产生酸味的感觉。

大一食品化学必背知识点食品化学作为食品科学与工程专业的一门重要课程，是探讨食品组成、结构、性质以及与食品相关的化学变化的学科。

在大一学习食品化学过程中，以下是一些必背的知识点，旨在帮助你更好地理解和掌握这门课程。

1. 食物营养成分分类：食物的主要营养成分包括碳水化合物、脂类、蛋白质、维生素和矿物质等。

其中，碳水化合物是食物的主要能源来源，脂类则提供能量和维护细胞结构，蛋白质是构成体细胞的重要成分，维生素和矿物质则在人体的代谢过程中起到调节和辅助作用。

2. 食物的化学成分：食物的化学成分是指食物中所含有的化学物质，主要包括水、有机物和无机物。

水是组成食物体积的主要成分，有机物包括碳水化合物、脂类和蛋白质等，无机物则包括无机盐和矿物质等。

3. 食物的理化性质：食物的理化性质是指食物在物理和化学方面所表现出的性质。

包括颜色、气味、味道、质地、pH值、溶解性以及吸湿性等。

这些性质直接影响到食物的品质和口感。

4. 食品中常见的食品添加剂：食品添加剂是指用于提高食品风味、保存食品、改善食品质地和色泽等目的而添加到食品中的物质。

常见的食品添加剂包括防腐剂、抗氧化剂、增稠剂、酸度调节剂、甜味剂等。

5. 食物加工过程中的化学反应：在食物加工过程中，会发生一系列的化学反应，如蛋白质的糖化反应、脂类的氧化反应、碳水化合物的糖热反应等。

了解这些反应有助于我们了解和掌握食物加工过程中需要注意的问题，以及如何优化食品的品质和口感。

6. 食品中的毒素与防治方法：食品中可能存在的毒素包括化学毒素和生物毒素。

化学毒素主要包括重金属、农药残留、致癌物质等，而生物毒素则包括细菌产生的毒素、霉菌毒素等。

了解这些毒素的来源、危害以及防治方法是食品安全的重要内容之一。

7. 食品中的保健成分：食品中的保健成分是指那些具有促进健康、预防疾病和延缓衰老等作用的物质。

常见的保健成分包括膳食纤维、多酚类化合物、维生素、矿物质等。

了解这些保健成分的作用和来源，有助于我们合理选择食品，保持健康生活方式。

第二章水1．水和冰的结构及物理性质决定的一些现象2．为什么降低Aw可以提高食品的稳定性？①、大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行，而结合水不能作为反应物的溶剂。

②、离子反应需要反应物首先进行离子化或水化作用。

③、很多反应中水是反应物。

④、在酶促反应中，水还能作为底物向酶扩散的输送介质，并且通过水化促使酶和底物活化。

3．分子流动性对食品稳定性的影响第三章糖类（主要名词）淀粉的结构1．单糖的物理性质甜度：以蔗糖为基准物（为什么刚溶解的葡萄糖溶液或果糖溶液最甜，达到平衡时甜度下降）溶解性：较好的水溶性，不溶于乙醚等有机试剂吸湿性：指糖在空气湿度较高的情况下吸收水分的性质。

保湿性：指糖在空气湿度较低条件下保持水分的性质。

结晶性：2．美拉德反应的机理，影响因素及其对食品品质的影响（见打印的）3．焦糖化反应概念：无水（或浓溶液）条件下加热糖或糖浆，用酸或铵盐作催化剂，糖发生脱水与降解，生成深色物质的过程，称为焦糖化反应。

过程见打印的4．多糖的概念聚合度大于10的糖类，可分为均多糖和杂多糖，也可分为植物多糖、动物多糖和细菌多糖。

5．淀粉糊化的三个阶段淀粉的糊化定义；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淀粉糊化。

阶段；a可逆吸水阶段b不可逆吸水阶段c淀粉粒解体阶段6．淀粉的老化影响因素淀粉的老化：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。

影响因素：①温度：2－4℃，淀粉易老化>60℃或<-20℃，不易发生老化②含水量：含水量30－60%易老化；过低（<10%）或过高，均不易老化；③结构：直链淀粉易老化；聚合度中等的淀粉易老化；淀粉改性后，不均匀性提高，不易老化。

④共存物的影响：脂类和乳化剂可抗老化，多糖（果胶例外）、蛋白质等亲水大分子，可与淀粉竞争水分子及干扰淀粉分子平行靠拢，从而起到抗老化作用。

水分活度(water activity)是指食品中水的蒸汽压与该温度下纯水的饱和蒸汽压的比值,可用下式表示:水分吸附等温线 (Moisture sorption isotherms,MSI)，在恒定温度下，使食品吸湿或干燥，所得到的食品水分含量（每克干物质中水的质量）与Aw的关系曲线。

意义：吸湿等温线表示了食品的Aw与含水量对应关系，除去水（浓意义缩、干燥）的难易程度与Aw有关，配制食品混合应注意水在配料间的转移，测定包装材料的阻湿性质，测定一定水分含量与微生物生长的关系，预测食品稳定性与水分含量的关系区Ⅰ的水的性质：构成水和邻近水，最强烈地吸附，最少流动，水－离子或水－偶极相互作用，在-40℃不结冰，不能作为溶剂，看作固体的一部分，占总水量极小部分BET单层：区Ⅰ和Ⅱ接界，0.07g H2O/ g干物质，Aw =0.2 ，相当于一个干制品能呈现最高的稳定性时含有的最大水分含量区Ⅱ的水的性质：多层水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，大部分在-40℃不结冰，导致固体基质的初步肿胀，区Ⅰ和区Ⅱ的水占总水分的5%以下真实单层：区Ⅱ和Ⅲ接界， 0.38g H2O/ g干物质，Aw =0.85完全水合所需的水分含量，即占据所有的第一层部位所需的水分含量区Ⅲ的水的性质：体相水，被物理截留或自由的，宏观运动受阻，性质与稀盐溶液中的水类似，占总水分的95%以上回吸：把水加到干的样品中解吸：先使样品吸水饱和，再干燥滞后现象（Hysteresis）：回吸与解吸所得的等温线不重叠现象即为“滞后现象”（Hysteresis）。

糖苷：是由单糖的半缩醛羟基和非糖化合物缩合形成的化合物。

凝胶：三维网络结构 ，氢键、疏水相互作用、范德华引力、离子桥连、缠结或共价键，网孔中液相，凝胶特性——二重性，固体性质和液体性质 ，粘弹性的半固体。

淀粉的糊化：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 崩溃形成匀的糊状溶液的过程被称为糊化。

食品化学知识点总结食品化学知识点总结食品化学是一门涉及食品中物质组成、变化过程以及相关理论的学科，是食品科学的一个重要分支。

在食品化学的研究中涉及了很多知识点，今天就来总结一下常用的食品化学知识点。

1. 食品中的物质组成：食品中的物质组成主要有水、蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质、维生素、酶、香精、防腐剂等。

每种物质都有不同的作用，如碳水化合物主要提供能量，维生素和矿物质是构成人体细胞的必要元素，而酶则能促进食物的变化和消化。

2. 食品的加工方法：食品加工是指通过物理、化学、生物等手段对原料进行加工，使之成为食品。

常见的食品加工方法有烹饪、冷冻、烘干、研磨、熏制、蒸煮、烤制、腌渍、榨汁、凝固、混合等。

3. 口感特性：口感特性是指食物的质地、口味、气味、色泽等特征，它是影响食品受欢迎程度的重要因素。

口感特性主要由食品的物理性质和化学特性决定，如质地主要由结构性成分控制，口感主要由溶性物质控制，气味主要由挥发性物质控制，色泽主要由色素控制。

4. 食品安全：食品安全是指食品质量达到一定标准，确保不会对人体造成伤害，也就是不含有有害物质。

有害物质常见有有毒物质、有毒重金属、细菌、放射性物质等。

食品安全的管理措施有：遵守食品安全法律法规；实施食品安全管理体系；加强质量检测；落实危害溯源制度；采取防控措施等。

5. 食品添加剂：食品添加剂是指用于改变或增强食品的性质、口感、质量、安全性等的各种物质。

常见的食品添加剂有增稠剂、防腐剂、香精、着色剂、酸度调节剂、增味剂、抗氧化剂等。

食品添加剂在食品加工中起到了重要作用，但也要注意控制使用量，以免影响食品安全。

以上就是常见的食品化学知识点总结，这些知识点对于深入了解食品化学有重要作用，学习者可以把它们掌握好，以便将来更好地应用到食品科学的研究中去。

食品化学必备知识点[参考]食品化学是利用其食品组成部分、水解物质及食用物质等，及其形成机理及合成反应，研究食品的可食用物质及物理化学性质，以及它们之间的关系的学科。

一、食物组成1.蛋白质：是植物及动物体中重要的组成部分，具有复杂的结构及各种功能，是构成食物的主要成分，其中包括氨基酸、多肽、免疫球蛋白、淀粉蛋白及微量元素等。

2.脂肪：是食物的主要成份之一，其组成以脂肪酸为主，也含有一定数量的维生素及色素。

3.碳水化合物：也就是普通意义上的糖（含有果糖、蔗糖等），也有维生素、钙、铁等含量较高的碳水化合物，来源主要有谷物、饼干、面包等等。

4.矿物质：也称作微量元素，是食物中的重要成份，如钠、钙、钾、铁等，它们对人体的健康很重要。

5.水：占人体总重的 60-70%，是最重要的成份之一，有一定的温度、酸度和胃口等特性，另外，水里还含有某些水溶性维生素，对于食品加工和食物质量都至关重要。

二、食物水解食物水解就是把食物中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等，通过酶及其他物质将其分解后形成更小分子物质，比如乳糖、氨基酸、脂肪酸等，这些物质可以被身体吸收利用，是人体能量及养分的主要来源。

食物合成是指食物原料中的化学物质，通过合成反应形成新的物质，从而获得食物的新特性或功能，比如改变口感、保质期等，也可以增加剂量、迅速上市等特殊功能。

四、口感化学口感化学是一门以研究人的口感体验及各种味道为核心的学科，它研究食物中的口感特性，如质地、口感、香味等，及其调整食物口感的方法，还可以通过技术评估食品及原料味道及口感品质，从而确定食品及原料的品质及满意度。

五、膳食纤维膳食纤维又称作非消化性纤维，它不会被人体的酶分解，它们能传导饱足感以及维持肠道蠕动，由食物中植物性组成部分所构成，如蔬菜、水果等，其作用通常是当食物经过肠道时，膳食纤维会被水解发生反应，增加大肠中有益细菌的生长，同时也会降低吸收的油类、脂肪，有缓解血脂升高，降低患病风险。

食品化学必备知识点[参考]
1.营养学基础知识：包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水的作用、摄入量等基础营养学知识。

2. 食品成分分析：包括食品成分分析的方法和相关技术，如气相色谱、液相色谱、质谱等分析方法。

3. 蛋白质的结构和功能：包括蛋白质的结构、种类、功能和在食品加工中的应用。

4. 脂质的结构和功能：包括脂质的结构、种类、功能和在食品加工中的应用。

5. 食品添加剂：包括食品添加剂的种类、作用、应用范围、安全性等方面的知识。

6. 食品营养强化：包括食品营养强化的原理、方法和在食品生产中的应用。

7. 食品储藏和保质期：包括食品在储藏和运输过程中的易变质因素、储藏方式、保质期等方面的知识。

8. 食品加工过程中的化学反应：包括掌握食品加工过程中在不同条件下发生的化学反应及其机理。

9. 食品安全：包括食品卫生、食品灾害和突发事件应对等方面的知识。

10. 食品质量控制：包括食品质量标准、抽样检测、质量改进等方面的知识。

引言概述：食品化学是研究食品的组成成分、结构、性质以及其在加工、贮藏、烹饪等过程中的变化规律的科学。

它不仅与我们的日常饮食密切相关，还关系到食品的质量、安全和营养价值。

本文将就食品化学的主要知识点进行总结，以丰富读者对食品化学的了解。

正文内容：一、食品的主要成分1. 碳水化合物：食品中最主要的能量供给来源，包括单糖、双糖和多糖。

2. 蛋白质：由氨基酸组成的高聚物，是身体建筑材料和许多生化反应的催化剂。

3. 脂肪：主要作为能量储存和细胞膜成分，分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和转化脂肪酸。

4. 维生素：对身体的正常生理和代谢具有重要作用，分为脂溶性和水溶性维生素。

5. 矿物质：在体内起着构成骨骼、维持神经传导等重要作用，如钙、铁、锌等。

二、食品加工与化学反应1. 热处理：包括烹调、炖煮、烘焙等，通过破坏细胞膜结构和酶的活性，改变食品的口感和风味。

2. 调味品的作用：含有多种化学物质，如氨基酸、核苷酸、酸味物质等，可以增强食品的风味和口感。

3. 食品防腐：使用化学物质（如抗菌剂、抗氧化剂）阻止食品腐败和变质，延长食品的保质期。

4. 食品着色剂：用于提高食品的色泽，如天然色素和合成色素等。

5. 食品营养强化：通过添加维生素、矿物质等物质，提高食品的营养价值。

三、食品贮藏和变质1. 微生物的作用：细菌、霉菌和酵母菌会导致食品的变质和腐败，引起食品中毒等食品安全问题。

2. 酸碱平衡：食品的pH值对细菌生长和食品稳定性有影响，过高或过低的pH值会导致食品变质。

3. 氧化反应：氧气引起食品中脂肪的氧化，导致食品发生质量变化，出现异味和变色。

4. 食品贮藏方式：低温贮藏可以延缓食品变质，真空包装和气调包装可以减少氧化反应。

四、食品加工中的化学反应1. 糖的糊化和焦化：在烘焙、炒菜过程中，糖类可以发生糊化和焦化反应，产生香味和颜色。

2. 蛋白质的应用：在食品加工中，蛋白质可以发生凝胶化、变性和交联等反应，改变食品的质地和稳定性。