烹饪化学_第二章_水

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烹饪化学第二章

烹饪化学第二章
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第一节 水分概述
人体含水量 成人一般60%,幼儿65%,婴儿75%。
问题:每天摄入多少水合适?
排出量
尿液1000—1500 ml 粪便150 ml
肺及皮肤蒸发850 ml左右
总量 2000-2500 ml
摄入量
食物含水量700--1000ml 体内氧化糖、脂肪、 蛋白质产生的水300ml 饮水量1000--1200ml
二、水分活度与原料含水量的关系
水分吸湿等温线:以食品的含水量对水分活度绘图形成的曲线。
❖ 曲线可以划分为三个区域: ❖ I区:以化合水为主 ❖ I、II交界:邻近水或单层
吸附水 ❖ II区:多层水 ❖ II、 III区交界:少量的滞
化水 ❖ III区:体相水
III区中的水是影响食品品质最重要的因素,因 此也是食品生产加工过程中研究最多的水。
P为某种食物在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸气分压; p0为在同一温度下纯水的饱和蒸汽压。
原料及其产品的水分活度与其组成有关:含水量越大,水分活度越大; 含水量一定时,含亲水性的非水物质越多,则其结合水越多,水分活度 也就越小。
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第三节 水分活度
❖ 水分活度描述了水分子自由程度大小,反映了水分可 被利用的程度。比如可溶解物质的能力、可被微生物 利用的能力等。显然,这些能力大小是与纯水相对而 言的。

第二章 水

第二章 水

Aw=P/Po
p—为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时 的水蒸汽分压; p o —为在同一温度下纯水的饱和蒸汽压 水分活度(Aw) 在数值上等同于空气的平衡相对 湿度:
Aw=P/Po=ERH%
水分活度的物理意义
是反映水与各种非水成分缔合的强度,同时表征生物组织 和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总含水量的定 量关系 ① Aw 是样品的内在品质,而ERH是与 样品平衡的大气性质
水与双亲分子的相与作用
双亲分子的特征是在同一分子中同时存在亲水和疏 水基团 , 例如:脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂
类和核酸
水与双亲分子的亲水部位羧基、磷酸基羰基或一些含 氮基团的缔合导致双亲分子“增溶”现象出现
水 与 双 亲 分 子 的 相 与 作 用
蛋白质的水合作用
A、当水分很少时,蛋白质中水合主要 以缔合方式存在,在含水量为0.38g H2O/g干蛋白质,Aw是0.85时,达到了蛋 白质的单分子层水合。
第二章
本 章 主 要 内 容

食品中水分的意义和功能 水与溶质的相互作用 水分活度和状态及在食品中组成 水分活度与食品的稳定性 分子流动性和食品稳定性
一、
食品中水的意义和功能
1、食品工艺学方面的功能 从食品理化性质方面,水在食品中起着溶解、分散蛋白质、淀粉等水溶性成 分的作用,使它们形成溶液和凝胶 从食品质地方面,水对食品的鲜度、硬度、流动性、呈味性、耐贮藏性和加 工适应性都有重要的影响 从食品安全性方面,水是微生物繁殖的必要条件 从食品工艺的角度方面,水起着膨润、浸透、均匀化等功能 2、水在食品生物学方面的功能 水是体内化学作用的介质,亦是化学反应的反应物和产物,是组织或细胞所 需养分和代谢物质以及排泄物质转运的载体 水的比热大,是体温良好的稳定剂 水是构成机体的重要成分 水可以对机体内的机械摩擦产生润滑,减少损伤

烹饪化学3

烹饪化学3

等温吸湿曲线
定义:在恒定温度下,食品 的水含量(以g水/g干物质表示) 对其活度形成的曲线称为吸湿等 温曲线(MSI)。
大多数食品或食品原料的吸 湿等温线为S型,而水果、糖制品、 含有大量糖和其他可溶性小分子 的咖啡提取物等食品的吸湿等温 线为J型。如图:
等温吸湿曲线意义
➢ 研究和控制食品浓缩与干燥进程; ➢ 指导食品混合物合物的配方以避免水分在组分之间的转移; ➢ 确定包装材料是香具有足以保护特定体系的阻湿性; ➢ 确定抑制体系中指定微生物生长所需的含水量; ➢ 预测食品的化学和物理稳定性与含水量的关系。
邻近水是指亲水物质中的强亲水性基团周围缔合的单层水分 子膜,它与非水成分的结合主要依靠H2O-离子、水-偶极的 强极化氢键缔合作用。
多层水是指单分子水化膜外围绕亲水基团形成的其它几层水, 主要依靠H2O-H2O氢键缔合作用结合。
结合水的含量
一般来说,烹饪原料中结合水的量与其非水成分极性基团的数量的 有比较固定的关系
04
织被破坏,解冻后会导致汁液流失,
组织溃烂,滋味改变。
温度(℃)
导致水果蔬菜或动物肌肉细胞组织被破坏,解冻后会导
致汁液流失、组织溃烂、滋味改变。一般多采用快速冷冻, 缓慢解冻的方法减少组织细胞失水。
(二)熔点、沸点
熔点:固体物态由固态转变(熔化)为液态的温度 沸点:在水的饱和蒸气压达到外界压力时,则沸腾,此时温度即是 沸点。 应用:水具有异常高的熔沸点,比蛋白质变性的温度高,是良好的 传热介质,如水蒸汽。

食品化学02第二章 水

食品化学02第二章 水
水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度, 能比水分含量更可靠地预示食品的稳定性、安全和其 它性质 。
第三节 水分活度与食品的稳定性
一 水分活度(Water Activity):
表示食品中的水分可以被微生物 利用的程度。
根据平衡热力学定律,应按下式定义水分活度
Aw=P/P0
P:食品在密闭容器中达到平衡时,水的蒸汽压 P0:同温度下纯水的饱和蒸汽压。
二 分子水平
结合水 (5%)
体相水
化合水(构成水) 邻近水 多层水 截留水 自由水
二 分子水平
1 结合水: 在理论上可以将结合水看作为存在于溶质和
其他非水成分相邻处,并且具有与同一体系中体 相水显著不同性质的那部分水
非水组分借助于静电引力,氢键和小毛细管 维系住的水。 特点:不易结冰(冰点低达-40℃以下),不能作 为溶剂用,不能被微生物利用,沸点高于100℃。
第二章 水
第二章 水
第一节 引言
一 研究水的意义
1 水是构成大多数食品的主要成分。 2 食品中的含水量对食品的感官产生影响。 3水是润滑剂 4水是反应的反应物或介质。 5水是维持体温的热载体。
第二章 水
第一节 引言
一 研究水的意义
食品 保藏
从食品材料中除去水 (干燥、浓缩), 将水转变成非活性成分 (冷冻),
为溶剂,能被微生物利用,可用简单的加热方 法从食品中除去。

《烹饪化学》第二章-水

《烹饪化学》第二章-水

2.体相水
(1)体相水的种类 截留水
游离水
截留水:是指被物理作用截留在细胞、大 分子凝胶骨架中的水。
特点:即使烹饪原料有相当严重的机械损 伤,被截留的水也不会从中流出。
游离水:是指在烹饪原料中可以自由流动 的那部分水。
(2)体相水的含量
烹饪原料中的水绝大部分都属截留水。 牛乳及汤类中的大部分水属于游离水。
水分 活度 0.91 0.88 0.80 0.75 0.61 0.62
2.影响酶的活性
当AW<0.85时,导致烹饪原料败坏的 大部分酶失活,如酚氧化酶和过氧化 物酶、维生素C氧化酶、淀粉酶等。
然而,即使在0.1~0.3这样的低水分 活度下,脂肪氧化酶仍能保持较强活力。
此外酶反应速度与酶与食品间是否相 互接触有关。当酶和食品相互接触时, 反应速度较快;当相互隔离时,反应 速度较慢。
烹饪原料中的含水量越大,水分活度越大;烹 饪原料中的非水物质(亲水物质)越多,结合 水越多,烹饪原料的水分活度越小。
C:当烹饪原料中的水分和周围环境相平衡 时,水分活度也可用平衡时环境的相对湿 度(ERH)来表示:
AW=ERH% 这意味着流通环境的相对湿度对食品的水
分活度有较大的影响,即当食品的水分活 度乘以100,其值比环境的相对湿度低的 情况下,食品在流通过程中吸湿。梅雨季 节的高湿度下干燥食品极易吸湿、发霉就 是这个道理。相反,高水分活度食品在低 湿度下放置,水分活度也会下降。因此, 为了维持适当的水分活度,必须用各种包 装材料抑制水分变化。

第二章 水

第二章 水
水分活度: 主要决定于食品水分中结合水的含量,反 映出食品中水分的存在状态和被微生物利用的 程度(即反映水与非水成分缔合的强度),它 与微生物生长和许多降解反应具有很好的相关 性,因此成为食品稳定性和微生物安全的有用 指标。
5 食品中水含量的表示方法
Introduction
5 食品中水含量的表示方法
3 食品中水存在的状态
Vicinal water
它是处在非水组分亲水性最强的基团周围的第一层 位置的水(又称单分子层水)。 其中,与离子或离子基团相缔合的水是结合最紧密 的邻近水。
在-40℃下不结冰 无溶解溶质的能力 与纯水比较分子平均运动大大减少 不能被微生物利用
此种水很稳定,不易引起Food的腐败变质。
5.1.Water activity(Aw)的定义
Aw
f f0
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
f f0

p po
Aw
p po
严格
Aw
p po
差别1%
仅适合理想溶液 RVP,相对蒸汽压
5 食品中水含量的表示方法
5.1.Water activity(Aw)的定义
3 食品中水存在的状态
Multilayer water
指位于第一层剩余位置的水和邻近水的外层形成 的几个层的水(即围绕非水组分亲水基团形成的另外 几层水的水)。 主要是以水—水、水—溶质形成氢键。 大多数多层水在-40℃不结冰,其余可结冰,但 冰点大大降低。 有一定溶解溶质的能力 与纯水比较分子平均运动大大降低 不能被微生物利用

烹饪化学基础—水存在形式、结构与性质

烹饪化学基础—水存在形式、结构与性质
水分子的缔合与水的温度有关,温度越低,缔合程度越 大。0时全部的水分子缔合在一起形成巨大的分子团。
(二)水的物理性质
相对分子质量
18.015
相变性质
熔点/℃ຫໍສະໝຸດ Baidu
0.000 ℃
沸点/℃
100.000 ℃
熔化热(0℃)/(kJ/ mo1)
6.012kJ/mol
蒸发热(100E)/(kJ/ 40.63kJ/mo1 mo1)
在烹调过程中,三大热能营养素(碳 水化合物、脂类、蛋白质)会发生不同程 度的水解反应,这非常有利于人体对食物 的消化吸收。
二、烹饪原料中的水分
(一)水在生物体内的分布
• 在烹饪原料中,生物体占有相当大的比重,而 水是生物体最基本的组成成分。
• 大多数生物体的含水量为60%~80%。
• 水在生物体中的分布是不均匀的:
萎蔫




光滑
粗糙
相对较高
相对较低
容易腐败,不易保藏 相对保藏期较长
适宜使用旺火速成的 适宜使用中小火长
烹调方法,
时间加热的烹调方
如爆、炒等
法,如烧、炖等
一、水的结构和重要性质
(一)水的结构 • 1.水分子的组成:H2O
• 2.水分子的结构: 四面体结构, H-O-H 键角104.50 键长0.096nm

烹饪化学2

烹饪化学2

第二章水和无机盐

一、教学目的与要求

1、了解食品中水的存在形式、结构和性质

2、掌握水分活度和食品安定性的关系

3、掌握烹饪中无机盐的变化及其对合理工艺条件选择的重要性

二、教学重点与难点

1、水分活度与食品安定性

2、烹调工艺对无机盐的影响

三、课时安排与教学方法

四、教学过程

第二章水和无机盐

构成人体的元素已知有60多种,它们以无机和有机化合物或离子的形式组成了机体。其中水的含量最多,约占人体的2/3,蛋白质,糖类及脂肪等有机物约占l/3,无机盐占的比例较少,一般不超过5%。

人体的成分反映出了人对食物成分的需要。

在大多数食物,尤其是生鲜食物中水仍是最多或较多的成分。而无机盐在食物的成分中,虽不超过5%,但由于其营养上的重要性,也是重要的食物成分之一。

食品都有其特定的含水量,水果、蔬菜,肉,鱼,虾、乳、蛋等无不含有大量的水,这些食品若除去水,就会失去各自的形态、质构、口感、味、香和色泽等特点。即使复水,多数情况下也不能复原。在食品中水起着溶剂的作用,使蛋白质、淀粉等膨润,形成凝胶,溶解各种物质形成溶液,对食品的品质——鲜度、硬度、呈味性、柔韧性、消化性、保藏性和加工性等均起着重要的作用。

第一节水分

一、烹饪原料中的水分及生理功能

(一)水在生物体内的含量

除一些调味料外,烹饪原料都是生物体,而水是生物体最基本的组成成分。

大多数生物体的含水量为60%~80%。水在生物体中的分布是不均匀的。

动物:肌肉、脏器、血液中的含水量最高,为70%~80%;

皮肤次之,为60%~70%;

骨骼的含水量最低,为12%~15%。

食品化学第2章 水

食品化学第2章 水

影响水分活度的因素
水分含量 水中溶质的浓度 水与非水成分(高分子、低分子、亲水性)的
结合强度
水分活度与水分含量的关系
食品中的含水量愈高,水分活度也愈大。但两者 之间并没有完全确定的对应关系。
Aw=0.7时若干食品的含水量(g水/g干物质)
凤梨 0.28
苹果 0.34
香蕉 0.25
干淀粉 0.13 干马铃薯 0.15 大豆 0.10
(1) 化合水 (2) 邻近水 (3) 多层水
结合水包括化合水和邻近水以及几乎全部多 层水。
食品中大部分的结合水是和蛋白质、碳水化 合物等相结合的。
(1) 化合水:结合最牢固,构成非水物质的 水。例如:
含水化合物中的水 蛋白质分子空隙内的水
(2) 邻近水:亲水性最强的基团周围的第一 层,主要结合力是:
水分含量高低是否能反映食品的保藏性?
食品的品质和贮藏性与水分活度有更紧密 的关系。
一、水分活度及其测定
水分活度是指食品中水的蒸气压和该温度下纯水 的饱和蒸气压的比值。
Aw =
P = ERH = N = n1
P0 100
n1+n2
n1— 溶剂(水)的摩尔数 n2 — 溶质的摩尔数 ERH —平衡相对湿度
结合水和自由水之间的区分
1:结合水的量与食品中有机大分子的极性基
团的数量有比较固定的比例关系。

食品化学 第2章_水

食品化学 第2章_水
合的作用;另一种是极性物质和水形成的笼形水合物
(clathrate hydrate)即是像冰一样的包含化合物,水为
“宿主”。
回目录
2.3 食品中水分存在的状态
思考题:
1.水分存在的状态有哪些?有何特点?
2.水对食品品质的影响可能有哪些?
2.3 食品中水分存在的状态
自由水
体相水
截留水 毛细管水

化合水
水的三维空间结构
冰的结构
❖冰是水分子有序
排列形成的晶体。
❖ 水结冰时分子之
间氢键连接在一起
形成低密度的刚性
结构。
六方形冰晶
Hexagonal Ice
2.1.4 冰的结构
图4:沿C轴方向观察到的六边形结构
冰的基础平面
(a)沿c轴方向观察到的六方形结构
(b)基础平面的立体图
圆圈代表水分子的氧原子
结合水
Constitutional water
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。
结合水又分为化合水、邻近水(单层水)和
多层水三种类型。
化合水
是指结合最牢固的、构成非水物质组成的那
些水。
化合水的性质:
• 在-40℃下不结冰
• 无溶解溶质的能力
• 与纯水比较分子平均运动为0

《食品化学第二章水》PPT课件

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第二章 水
h
1
第一节 引 言
水的重要功能
• 水是最普遍存在的组分,占50%~90% • 为生物化学反应提供一个物理环境 • 代谢所需营养成分和反应产物的载体 • 是其它食品组分的溶剂
h
2
主要食品的水份含量
食品 肉
猪肉、生的分割瘦肉 牛肉、生的零售部分 鸡肉、各种级别的去皮生肉 鱼、肌肉蛋白质 水果 浆果、樱桃、梨 苹果、桃子、桔子、葡萄柚 大黄、草莓、蕃茄 蔬菜 鳄梨、香蕉、豌豆(绿) 甜菜、茎椰菜、胡萝卜、马铃薯 芦笋、菜豆(绿)、卷心菜、花菜、莴苣
h
35
冰点以下食品的Aw
Aw Pff Pice
P P 0(SCW)
0(SCW)
• Pff 部分冻结食品中水的分压
• P0 (scw) 纯的过冷水的蒸汽压 • P(ice) 纯冰的蒸汽压
h
36
➢在冰点以下也是线性的
➢温度对Aw的影响 冰点以下>冰点以上
➢直线出现明显的折断
h
37
比较冰点以上和冰点以下Aw
Aw
po
po
仅适合理想溶液 RVP,相对蒸汽压
h
31
Aw与产品环境的百分平衡相对湿度(ERH)有关
Aw p ERH p0 100
Aw是样品的内在品质,ERH是与样品平衡的大气 的性质 仅当产品与环境达到平衡时,关系式才能成立

烹饪化学-第二章-水详解

烹饪化学-第二章-水详解
含水量的高低和水分的存在状态,不仅 对原料的品质(如新鲜度、硬度、脆度、 光滑度等)起着重要的作用,而且对原料 的营养价值和保藏能力有很大的影响,具 体情况可参见表2-1。
表2-1 自然含水量对烹饪原料的影响
对原料的影响
含水量多
含水量少
新鲜度
新鲜
萎蔫
硬度
强百度文库

脆度


光滑度
光滑
粗糙
营养价值
相对较高
相对较低
有利的一面是在加工中可利用热蒸汽进行杀菌 及烹饪加工,不利的一面是在冷冻食品时需要 消耗大量能量才能达到目的。
4. 介电常数:
水的介电常数非常大(在20℃时为80.36),所以水 具有很强的溶解能力。
(1)极性化合物的溶解:烹饪原材料中的盐、 味精及一些矿物质可以在水中以离子形式存在。
(2)非极性化合物的溶解:非离子极性化合物 如糖(如蔗糖)、醇(如料酒)、醛、酸(如食醋)等 有机物亦可与水形成氢键溶于水中。
二、烹饪原料中的水分
(一)水在生物体内的分布
在烹饪原料中,生物体占有相当大的比重,而 水是生物体最基本的组成成分。
大多数生物体的含水量为60%~80%。
水在生物体中的分布是不均匀的:
动物:肌肉、脏器、血液中的含水量最高,为
70%~80%;
皮肤次之,为60%~70%;

第2章 水

第2章 水
冰点下降法相对湿度传感器测定法将已知含水量的样品置于恒温密闭小容器中使其达到平衡然后用电子或湿度测定仪测样品和环境空气的平衡相对湿度即可得a恒定相对湿度平衡法置样品于恒温密闭的小容器中用一定种类的饱和盐溶液使容器内的样品的环境空气的相对湿度恒定待恒定后测样品含水量的变化然后再绘图求a标准饱和盐浆不饱和溶液校准与保持温度温度对标准的影响样品温度标准样品主要有液体组成其底部有少量盐结晶这有可能引起表面溶液饱和程度减弱从而产生高读数
实例
相互作用强弱
(与H2O-H2O氢键比较)
偶极-离子 H2O-游离离子
较强
H2O-有机分子带电基团
偶极-偶极 H2O-PR-NH, H2O-PR-CO 近乎相等
H2O-侧链OH
疏水水合 H2O+R→R(水合)
△G>0
疏水相互作用 R(水合)+R(水合)
→R2(水合)+ H2O
△G<0
2.水与离子基团的相互作用 Interaction of water with Ionic groups
➢在-40℃下不结冰 ➢无溶解溶质的能力 ➢与纯水比较分子平均运动为0 ➢不能被微生物利用
Vicinal water: Water that strongly interacts with specific hydrophilic sites of nonaqueous constituents by water-ion and water-dipole associations

第二章 烹饪与化学-水.ppt

第二章 烹饪与化学-水.ppt
• 水分活度也称水分活性,
水分活度的表示方法
• 水分活度的定义可用下 式表示
AW=P/ P0
• 对于纯水来说,因P=P0, 故Aw=1。由于烹饪原料 中还溶有小分子盐类及 有机物,因此其饱和蒸 汽压要下降,所以,烹 饪原料的Aw永远小于1
不同烹饪原料的水分活度
原料名称
含水量

70~80%

70~80%
结合水
•构成水 •邻近水 •多层水 •微毛细管水
2、烹饪原料中水分的 存在状态
• 水分在烹饪原料中存在两种
不同的状态体,即相:水
•截留水 •游离水
结合水的含量
• 一般来说,烹饪原料中结合 水的量与其非水成分极性基 团的数量有比较固定的关系。
• 1g蛋白质可结合0.3~0.5g的 水;
• 1g淀粉能结合0.3~0.4g水。
72 67~81 72~86 73~75 87~89
蔬菜 野菜 蘑菇 豆类(干) 薯类 香蕉 苹果 梨 草莓
85~97 87~94 88~95 12~15 60~80
75
85 85~90 90~95
面包 果酱 面粉 奶酪 蜂蜜 奶油 奶粉 稀奶油 油料种子
35 28 8~12 37 2 16 4 53.6 3~4
结合水的性质
• 冰点低于0℃,甚至在-40℃时不结冰 • 不易流失,即使用压榨的方法也不能将其除去 • 不易蒸发除去,沸点高于100℃(常压) • 不参与化学和生物化学反应,也不被微生物利用,又称不可利
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3.热学性质:汽化热、熔化热、升华热
由于水的沸点高、热容量大、导热能力强,用 水作介质烹饪食物时,加工温度可以很高且容 易维持在一定的温度范围,这样既可使食物原 料中的腐败菌和病原菌被杀灭,满足食用卫生 的要求,又可使烹饪原料中的蛋白质适度变性、 结缔组织软化、淀粉糊化、植物纤维组织软化, 利于食物的咀嚼及其中营养成分的消化和吸收。
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(二)水分活度的表示方法
1.水分活度的定义可用下式表示

AW=P/ P0
纯水:P=P0 Aw=1
绝对干货原料 :P=0 Aw=0
一般情况下:P<P0 Aw<1
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表2-4 不同烹饪原料的水分活度
原料名称
分子集团而不引起物质化学性质改变的过程。
水分子靠氢键缔合在一起, 形成(H2O)n水分子团。
水分子的缔合与水的温度有关,温度越低,缔合程度 越大。0时全部的水分子缔合在一起形成巨大的分子团。
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(二)水的物理性质
相对分子质量
18.015
相变性质
熔点/℃
0.000 ℃
第二章 水
化学工业出版社教材 ——烹饪化学配套课件
学习目标:
1.了解食物中水的存在形式、结构和 性质
2.掌握水分活度的意义及其应用 3.掌握水分在烹饪过程中的变化及控

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第二章 水
第一节 水的概述 第二节 水分活度 第三节 烹饪加工中水分的变
化及控制
35 28 8~12 37 2 16 4 53.6 3~4
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(二)烹饪原料中水分的存在状态
烹饪原料中的水分由于与非水成分距 离远近不同,结合的紧 密程度不同,导 致在烹饪原料中的地位不同,即存在不同 的水分 存在状态。通常可将其划分为体 相水与结合水,它们各自具有不 同的物 理、化学性质及生物活性。
微毛细管水:是指存在于一些细胞中
的微毛细管水(毛细管半径小于0.1μm), 由于受微毛细管的物理限制作用,被强烈 束缚,也属于结合水的范畴。
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多层水
H2O
H2O 食品原料
H2O
H2O
邻近水
构成水
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它可有效反映烹饪原料中的水与各种化学、 生物化学反应、微生物生长发育的关系,反映 烹饪原料的物性,从而用来评价烹饪原料的安 定性。
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(一)水分活度的定义
水分活度也称水分活性,通常用AW 表示,是指在一定条件下,在一密闭 容器中,烹饪原料中水分的饱和蒸气 分压(p)与同条件下纯水的饱和蒸 气压(p0)的比值。
如经过冷冻处理的烹饪原料,特别是那些含水量 较高的原料,由于结冰后冰的体积较水增大,冰 晶会对烹饪原料产生一定的膨压,使组织受到一 定的破坏,解冻后组织不能复原,就容易造成汁 液的流失、烹饪原料的持水能力降低,直接影响 烹饪产品的质量。
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第二节 水分活度
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3. 利用环境的相对湿度(RH)来表示
AW=RH% 环境对烹饪原料的影响:
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第一节 水的概述
水是一切生命活动所必需的物质,没有 水就没有生命。水是人体中含量最多的成 分,约占人体的三分之二以上,在生物体 内具有重要的生理功能。
含水量的高低和水分的存在状态,不仅 对原料的品质(如新鲜度、硬度、脆度、 光滑度等)起着重要的作用,而且对原料 的营养价值和保藏能力有很大的影响,具 体情况可参见表2-1。
含水量
水分活度

70~80%
0.97

70~80%
0.95

70~80%
0.96

70~80%
0.97
海蛰
98%
0.98
新鲜蔬菜
90%
0.98
水果
92%
0.97
干果
30~40%
0.75
动物性干货原料
5~10%
0.4~0.5
植物性干货原料
4%以下
0.3~0.5
2.根据拉乌尔定律(P=P0X)
在某一温度下, 稀溶液的蒸气压 等于纯溶剂的蒸 气压乘以溶剂的 摩尔分数
一、水分活度的定义和表示方法
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含水量相同的烹饪原料,储藏期却有 很大差异
这是因为烹饪原料中的水存在状态不同,在 烹饪原料腐败变质中所起的作用亦截然不同。 所以说用烹饪原料的含水量作指标判断其安定 性并不可靠。在此情况下提出了水分活度的概 念。
水分活度是一个指标
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由于水的表面张力、介电常数、热容 及相变热均很大,凝固时体积会增大, 结成冰时体积会增大9%左右。
导致水果蔬菜或动物肌肉细胞组织被 破坏,解冻后会导致汁液流失、组织 溃烂、滋味改变
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(三)水的化学性质
水的化学性质非常活泼,它可以和 许多活泼的金属及金属氧化物发生化 学反应,也能和许多非金属及非金属 氧化物发生化学反应。
法,如烧、炖等
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一、水的结构和重要性质
(一)水的结构 1.水分子的组成:H2O
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2.水分子的结构: 四面体结构, H-O-H 键角104.50 键长0.096nm
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水分子的结构图
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AW=
p p0
=X=
n1 n1 n2
式中,X为溶液中溶剂的摩尔分数;
n1为溶液中溶剂的量;n2为溶液中溶质的量。
这说明烹饪原料的水分活度与其组成有关。 烹饪原料中的含水量越大,水分活度越大;烹
饪原料中的非水物质(亲水物质)越多,结合 水越多,烹饪原料的水分活度越小。
(2)非极性化合物的溶解:非离子极性化合物 如糖(如蔗糖)、醇(如料酒)、醛、酸(如食醋)等 有机物亦可与水形成氢键溶于水中。
(3)高分子化合物的“溶解”:烹饪材料中的 大分子物质如淀粉、果胶、蛋白质、脂肪等也 能在适当的条件下分散在水中形成乳浊液或胶 体溶液,供加工各种烹饪食品,如利用淀粉进 行勾芡处理,用鱼或肉熬制各种浓汤。
有利的一面是在加工中可利用热蒸汽进行杀菌 及烹饪加工,不利的一面是在冷冻食品时需要 消耗大量能量才能达到目的。
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4. 介电常数:
水的介电常数非常大(在20℃时为80.36),所以水 具有很强的溶解能力。
(1)极性化合物的溶解:烹饪原材料中的盐、 味精及一些矿物质可以在水中以离子形式存在。
蒸发热:即汽化热,在标准大气压(101.325 kPa)下,
一摩尔物质在一定温度下蒸发所需要的热量。(由液态 到气态的变化过程)
升华热:单位质量的晶体直接变成气体时需要吸收的
热量。(由固态直接变为气态的过程)
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水的物性在烹饪加工中的意义
1.密度

0℃ --4℃
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电负性是元素的原子在化合物中吸引
电子的能力的标度。元素的电负性越大,表 示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。
如共价键中电荷分布的不均匀,
该键或分子称为极性键 或极性分子。
氢键
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缔合作用:指由简单分子结合成为较为复杂的
一般来说,叶菜类较根茎类含水量要 高的多;营养器官(如植物的叶、茎、 根)含水较高通常为70%~90%;繁 殖器官(如植物的种子)含水量较低, 通常为12%~15%。
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表2-3 常见食物的含水量 单位:%(质量分数)
食 物 含水量 食 物
猪肉 牛肉 鸡肉 羊肉 内脏 鱼 贝 卵 乳
沸点/℃
100.000 ℃
熔化热(0℃)/(kJ/ mo1)
6.012kJ/mol
蒸发热(100E)/(kJ/ 40.63kJ/mo1 mo1)
升华热(0℃)/(kJ/mo1) 50.91kJ/mol
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熔化热:单位质量的晶体在熔化时变成同温度的液态
物质所需吸收的热量。(由固态变为液态的过程)
/
度 ( 克




4℃最大

(1g/cm3)
04
温度(℃)
4℃以后和一般物质一样
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2.熔点、沸点:
熔点:固体物态由固态转变(熔化)为 液态的温度
沸点:在水的饱和蒸气压达到外界压力 时,则沸腾,此时温度即是沸点。
应用:水具有异常高的熔沸点,比蛋 白质变性的温度高,是良好的传热介 质,如水蒸
水合作用
+水
静电
结合水
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(1)结合水的种类:
构成水 邻近水 多层水 微毛细管水
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构成水是指与烹饪原料中其它亲水基
团结合最紧密的那部分水,并与非水 物质构成一个整体。
邻近水是指亲水物质的强亲水基团周
围缔合的单层水分子膜,它与非水成 分主要依靠水-离子、水-偶极强氢键 缔合作用结合在一起。
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多层水:是指单分子水化膜外围绕亲水
基团形成的另外几层水,主要依靠水-水 氢键缔合在一起。
虽然多层水亲水基团的结合强度不如邻近 水,但由于它们与亲水物质靠得足够近, 以致于性质也大大不同于纯水的性质。
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2.体相水
(1)体相水的种类 截留水
游离水
截留水:是指被物理作用截留在细胞内、
细胞间隙以及大分子凝胶骨架中的水。
特点:即使烹饪原料有相当严重的机械损 伤,被截留的水也不会从中流出。
游离水:是指在烹饪原料中可以自由流动
的那部分水。
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分类依据:水与非水成分距离远近和结合 的紧密程度。
水分在烹饪原料中存在两种不同的状态, 即:
结合水 距离近,结合紧密
体相水 距离远,结合松散
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1.结合水
亲水Байду номын сангаас团
(-OH、-COOH、 -NH2、-CONH2)
氢键
在烹调过程中,三大热能营养素 (碳水化合物、脂类、蛋白质)会发 生不同程度的水解反应,这非常有利 于人体对食物的消化吸收。
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二、烹饪原料中的水分
(一)水在生物体内的分布
在烹饪原料中,生物体占有相当大的比重,而 水是生物体最基本的组成成分。
大多数生物体的含水量为60%~80%。
水在生物体中的分布是不均匀的:
动物:肌肉、脏器、血液中的含水量最高,为
70%~80%;

皮肤次之,为60%~70%;

骨骼的含水量最低,为12%~15%。
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植物:不同品种之间,同种植物不同 的组织,器官之间,同种植物不同的 成熟度之间,在水分含量上都存在着 较大的差异。
53~60 50~70
74 58~70
72 67~81 72~86 73~75 87~89
蔬菜 野菜 蘑菇 豆类 (干) 薯类 香蕉 苹果 梨 草莓
含水量 食 物
85~97 面包
87~94 果酱
88~95 面粉
12~15 奶酪
60~80 蜂蜜
75
奶油
85
奶粉
85~90 稀奶油
90~95 油料种

含水量
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表2-1 自然含水量对烹饪原料的影响
对原料的影响
含水量多
含水量少
新鲜度
新鲜
萎蔫
硬度


脆度


光滑度
光滑
粗糙
营养价值
相对较高
相对较低
保藏能力 容易腐败,不易保藏 相对保藏期较长
适宜使用旺火速成的 适宜使用中小火长
适宜烹调方法 烹调方法,
时间加热的烹调方
如爆、炒等
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(3)体相水的作用
截留水的量反映着烹饪原料的持水能力,因此这 部分水对某些烹饪产品(如灌肠、鱼丸、肉饼、 果蔬)的质量有直接的影响。
当烹饪原料的毛细管半径大于1μm时,毛细管截 留水很容易被挤压出来。
由于生鲜烹饪原料的毛细管半径大都在10~ 100μm之间,所以加工很容易造成其汁液的流失。
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