课件02食品化学中水

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3、冰的结构
六方形冰晶
• 冰是水分子有序排列形成的晶体。靠
氢键连接，形成低整理密ppt 度的刚性结构。
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（6）冰的性质
水的冰点为0℃，可是纯水在过冷状态 始结冰
食品中结冰温度到低共熔点-55℃ 左右 ，冷藏食品常为-18℃
现代提倡速冻，使冰晶体呈针状，因 而品质好。
2.9 Molecular mobility and food stability 分子流动性及其对食品稳定性的影响
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2.1 概论 Introduction
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水
生命之源
水是体温的重要调节剂、溶剂、营 养成分和废物的载体、反应剂和反 应介质、润滑剂和增塑剂、生物大 分子构象的稳定剂。
水的分子缔合演示
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(3) 水分子缔合的原因
H-O键间电荷的非对称分布使H-O键具有 极性，这种极性使分子之间产生引力。
由于每个水分子具有数目相等的氢键供体 和受体，因此可以在三维空间形成多重氢 键。
静电效应。
根据水在三维空间形成氢键键合的能力， 可以从理论上解释水的许多性质
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战争之源
“下一场世界大战将是 对水资源的争夺”
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水是唯一的以三种物 理状态广泛存在的物质
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水在生物体内的生理功能
1、化学作用的介质，也 是化学反应的反应物或生 成物。
2、体内营养素和代谢废 物的运输介质，还推进呼 吸气体的运载。
3、是维持体温的载温体。 4、是生物体内减缓磨擦的润
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2.3 食品中水的存在状态 Categories of water in foods
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1 水与溶质的相互作用
水与离子和离子基团的相互作用 水与具有氢键键合能力的中性基团的相互作用 水与非极性物质的相互作用
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（1）水与离子和离子基团的相互作用
在饮料食品中作溶剂等。
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某些代表性食品的典型水分含量
产品 水分（%） 产品 水分（%） 产品
番茄 95 牛奶 87 果酱
莴苣 95 马铃薯 78 蜂蜜
卷心菜 92 香蕉 75 奶油
啤酒 90
鸡
70 面粉
柑桔 87
肉
65 奶粉
苹果汁 87 面包 35 酥油
水分（%） 28 20 16 12 4 0
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例：含水量影响食品品质
不同的玉米籽粒含水量和膨胀系数之间有一定的 相关性，当籽粒含水量在8 .03%和14.03%之间时， 籽粒含水量和膨胀系数之间呈直线正相关，此时膨 胀系数随着籽粒含水量的增减而增减。
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2.2 水和冰的结构和性质 Structure and characters of water and ice
水和冰的物理特性 水分子的结构 水分子的缔合作用 冰的结构和性质
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1. 水和冰的物理特性 Physical character of water and ice
水的熔点、沸点比较高。
介电常数（介电常数是溶剂对两个带相反电荷离 子间引力的抗力的度量。）、表面张力、热容和 相变热（熔融热、蒸发热和升华热）等物理常数 也较高。这对于食品加工中冷冻和干燥过程有重 大影响。
等的情况下，为什么冷冻速度比解冻速度更快。 因为以形成物的热导性为主导因素，结冰时，冰 的热导性强，易结冰，解冻时，水的热导性较小， 解冻慢。
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2. 水和冰的结构 Structure of water and ice
水的结构演示
四面体结构
氧：1s2，2s2，2p2 z ，2p1 y，2p1 x 氢：1s1
Chapter 2 Water
第2章 水
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本章提要
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1.水分的结构和性质及在食品中的作用 2.食品中水的存在状态、水分活度及吸
湿等温线 3.水分活度与食品的稳定性 4.冰在食品稳定性中的作用 5.食品中的水分移动及其对食品稳定性
的影响
理解 掌握
掌握 掌握 了解
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Contents
H－O键成 104.5°，比正四面 体的109 °28′要小 ，成角锥体结构.
• O整理－ppt H键是较强极性键
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（1）单个水分子的结构特征
H2O分子的四面体结构有对称型 H-O共价键有离子性 氧的另外两对孤对电子有静电力 H-O键具有电负性
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（2）分子的缔合
水分子在三维空间形成 多重氢键键合—每个水分子 具有相等数目的氢键给体和 受体能够在三维空间形成氢 键网络结构
2.1 Introduction 概论
2.2 Structure and characters of water and ice 水和冰的结构和性质
2.3 Categories of water in foods 食品中水的存在状态
2.4 Water activity 水分活度
2.5 Moisture Sorption Isotherms 吸湿等温线
滑剂。
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水在食品中的作用
1、食品生产中的重要原料之一。如 2、水质直接影响到食品加工工艺。 3、各种食品都有能显示其品质特性的含水量。 如
4、对食品的加工性能、结构、外观、质地、 风味、新鲜程度和腐败变质的敏感性产生极 大的影响。对食品的商品价值及销售有着深 刻的影响。
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在奶油和人造奶油等乳化产品中作为分 散相。
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2.6 Water activity and food stability 水分活度与食品的稳定性
2.7 The function of ice in keeping food stability 冰在食品稳定性中的作用
2.8 Water transfer in aquiferous food 含水食品的水分转移
水的密度较低，水结冰时体积增加，表现出异常 的膨胀特性，这会导致食品冻结时组织结构的破 坏。
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水的热导性也是较大的，而冰与其他非金属固体 相比，热导性属中等程度。0℃时冰的热导值约为 同一温度下水的4倍，这说明冰的热传导速度比非 流动的水（如生物组织中的水）快得多。
从水和冰的热扩散值可看出冰的热扩散速度约为 水的9倍，这表明，在一定的环境条件下，冰的温 度变化速度比水大得多。 因而可以解释在温差相