第三章 碳水化合物

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食品化学-第三章-碳水化合物

食品化学-第三章-碳水化合物
第二十三页,编辑于星期二:二十一点 三十一 分。
糖苷的毒性:
某些生氰糖苷在体内转化为氢氰酸,使人 体中毒。
如:苦杏仁苷,在酶作用下水解成H CN等
杏、木薯、马利豆等。
第二十四页,编辑于星期二:二十一点 三十一 分。
第二十五页,编辑于星期二:二十一点 三十一 分。
第二十六页,编辑于星期二:二十一点 三十一 分。
α-环状糊精 6
分子量
972
水中溶解度(g/ mol.25c)
旋光度[α]
14.5 +150.5
空穴内径C
4.5
空穴高A
6.7
β-环状糊精 7
1135 8.5
+162.5 7.8 7.0
γ-环状糊精 8
1297 23.2 +174.4
8.5 7.0
第三十二页,编辑于星期二:二十一点 三十一 分。
制备工艺
3.1 Concept
碳水化合物 (Carbohydrates)
Definition :
多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。
Classification :
1.按组成分 。 单糖(Monosaccharides):
不能再被水解的多羟基醛或酮,是碳水化

第一页,编辑于星期二:二十一点 三十一分。
。低聚糖(寡糖)(Oligasaccharides): 由2~10个单糖分子缩合而成,水解后生成单糖。
甜度:果糖 >蔗糖 >葡萄糖>麦芽糖>半 乳糖
第十二页,编辑于星期二:二十一点 三十一分。糖的相对甜度糖
β—D—果糖 蔗糖 α—D—葡萄糖 β—D—葡萄糖 α—D—半乳糖 β—D—半乳糖 棉子糖 水赤木糖
溶液的相对甜度

第三章碳水化合物

第三章碳水化合物

(2)有多元醇的性质 CHO
(CHOH )4Leabharlann + 5 CH3COOH
浓H2SO4 加热
CH2OH
CHO
+
5 H2 O
(CHOOCCH 3) 4
CH2OOCCH3 五乙酸葡萄糖酯
糖果
保温瓶胆
酿酒
镜子 医药
4.葡萄糖的用途
生活中——糖果 工业上——制镜、热水瓶胆、酿酒 医药上——迅速补充营养
小结:葡萄糖的结构和性质
药物疗法:要坚持服药、定期随访,不断 调整,注意低血糖发生。
血糖控制:检测血糖比尿糖准确、可靠。
果糖在体内的代谢不受胰 岛素的控制,在肝脏内果 糖首先磷酸化生成1—磷 酸果糖,然后分解成丙糖, 丙糖进一步合成为葡萄糖 和甘油三酯或进入酵解途 径。
果糖的代谢不受胰岛 素影响,故糖尿病人 可适量食用果糖。
糖类化合物。是 一类多羟基醛, 多羟基酮;或者 一些能水解成多 羟基醛或多羟基 酮的化合物。
H
O
C
(CHOH)n CH2OH
多羟基醛
CH2OH CO
(CHOH)n CH2OH
多羟基酮
一、碳水化物分类
按照聚合度的不同,营养学上一般将其分为四类
单糖
最简单的糖,不能再被水解
双糖 寡糖 多糖
2个单糖组成的 3-10个单糖组成的 10个以上单糖组成的
糖尿病综合治疗
• 饮食治疗 • 运动治疗 • 药物治疗 • 健康教育与心理治疗 • 病情监测
饮食控制:是糖尿病治疗的基础,以维 持标准体重为准。WHO倡导人群饮 食控制目标为"二高"(高复合碳水化 合物、高粗纤维)、"四低"(低糖、 低盐、低脂、低胆固醇)、"一平" (蛋白质)。

食品化学 第三章 碳水化合物

食品化学 第三章 碳水化合物

工业上生产焦糖色素
以蔗糖为原料生产的三种色素及用途
NH4HSO3催化 pH2-4.5 耐酸焦糖色素 (可用于可口可乐饮料,棕色) 糖和铵盐加热 pH4.2-4.8 焙烤食品用焦糖色素 (红棕色) 蔗糖加热 pH3-4 啤酒美色剂 (含醇类饮料,红棕色)
第一节 单糖在食品中的作用
第二节 低聚糖
蔗糖形成焦糖的过程
蔗糖
200℃,约 35 min起泡
(无甜味而具有温和的苦味)
异蔗糖酐
焦糖酐 焦糖稀 焦糖素
二次起泡55 min
(熔点为 138℃,可溶于水 及乙醇,味苦)
焦糖色素是一种结构不明确 继续加热 的大的聚合物分子,这些聚 (熔点为 154℃,可溶于水) 继续加热 合物形成了胶体粒子,形成 (高分子量的深色物质 ) 胶体粒子的速度随温度和pH 的增加而增加。
裂解:
裂解 挥发性的醛、酮
第一节 单糖在食品中的作用
焦糖化反应条件
①无水或浓溶液,温度150-200℃。 ②催化剂的存在加速反应:铵盐、磷酸盐 苹果酸、延胡索酸、柠檬酸、酒石酸等。 ③pH8比pH5.9时快10倍。 ④不同糖反应速度不同,例如果糖大于葡 萄糖(熔点的不同)。
第一节 单糖在食品中的作用
一、单糖的物理性质
吸湿性和保湿性
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。果糖的吸湿性最强
结晶性
糖的特征之一是能形成结晶,糖溶液越纯越易 结晶。
其它
黏度、渗透压、发酵性、抗氧化性
第一节 单糖在食品中的作用
二、单糖的化学反应
• 具有醇羟基的成酯、成醚、成缩醛等反应 和羰基的一些加成反应,还具有一些特殊 反应 。 非酶褐变反应 美拉德反应(Maillard reaction) 焦糖化反应(Phenomena of Caramelization )

第三章 碳水化合物 专题 非酶褐变及膳食纤维

第三章 碳水化合物 专题 非酶褐变及膳食纤维

第三章碳水化合物非酶褐变反应第三章碳水化合物1当pH 值大于7温度较低时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易发生2,3-烯醇化而形成还原酮类, 还原酮较不稳定,既有较强的还原作用,也可异构成脱氢还原(二羰基化合物类):酮第三章碳水化合物6第三章碳水化合物7当pH 值大于7温度较高时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易裂解较易裂解,,产生1-羟基-2-丙酮丙酮、、丙酮醛酮醛、、二乙酰基等很多高活性的中间体。

这些中间体还可继续参与反应参与反应,,如脱氢还原酮易使氨基酸发生脱羧如脱氢还原酮易使氨基酸发生脱羧、、脱氨反应形成醛类和醛类和αα-氨基酮类氨基酮类,,这个反应又称为Strecker 降解反应:第三章碳水化合物93、焦糖化褐变及其反应历程糖类在没有含氨基化合物存在时,加热到熔点以上也会变为黑褐的色素物质的色素物质,,这种作用称为焦糖化作用。

温和加热或初期热分解能引起糖异头移位起糖异头移位、、环的大小改变和糖苷键断裂以及生成新的糖苷键环的大小改变和糖苷键断裂以及生成新的糖苷键。

但是,热分解由于脱水主要引起左旋葡聚糖的形成或者在糖环中形成双键,后者可产生不饱和的环状中间体后者可产生不饱和的环状中间体,,如呋喃环如呋喃环。

共轭双键的存在产生颜色共轭双键的存在产生颜色,,同时可发生缩合反应使之聚合同时可发生缩合反应使之聚合,,使食品产生色泽和风味品产生色泽和风味。

一些食品一些食品,,例如焙烤例如焙烤、、油炸食品油炸食品,,焦糖化作用控制得当制得当,,可使产品得到悦人的色泽与风味可使产品得到悦人的色泽与风味。

各种糖类生成的焦糖在成分上都相似分上都相似,,但焦糖化学组成复杂但焦糖化学组成复杂,,至今还不清楚至今还不清楚。

一般可将焦糖化作用产生的成分分为二类作用产生的成分分为二类::一类是糖的脱水后的聚合产物一类是糖的脱水后的聚合产物,,即焦糖或称酱色即焦糖或称酱色;;另一类是一些热降解产物另一类是一些热降解产物,,如挥发性的醛如挥发性的醛、、酮类等物质酮类等物质。

食品营养学第三章碳水化合物 第五节 膳食纤维

食品营养学第三章碳水化合物 第五节 膳食纤维

第三章 碳水化合物
• 六.膳食纤维的摄取与食物来源
• 1.膳食纤维的摄取 美国FDA推荐的总膳食纤维摄入量为成人每日20~35g。每
天摄入一定量的植物性食物如400~500g的蔬菜和水果,一定 量的粗粮:如杂豆、玉米和小米等,可满足机体对膳食纤维 的需要。
此外,美国供给量专家委员会推荐膳食纤维中以不溶性纤 维70%~75%,可溶性纤维25%~30%为宜,并且应由天然纤维 提供膳食纤维,而不是纯纤维素。另据报告,澳大利亚人每 日平均摄入膳食纤维25g,可明显减少冠心病的发病率和死亡 率。
• 6.木质素
木质素是使植物木质化的物质。不是多糖而是多聚苯丙 烷聚合物,或称苯丙烷聚合物。其与纤维素、半纤维素同时 存在于植物细胞壁中,进食时往往一并摄入体内,被认为是 膳食纤维的组成部分。通常果蔬植物所含木质素甚少,人和 动物均不能消化木质素。
第三章 碳水化合物
• 三、膳食纤维的营养学意义
• 1.促进结肠功能,预防结肠癌 大多数纤维素具有促进肠道蠕动和吸水膨胀的特性。一方
含量 0.51~1.19 0.82~1.04 0.27~1.11 1.17~2.92 0.10~0.50 1.00~2.00
0.78
第三章 碳水化合物
表3-6 膳食纤维的种类、食物来源和主要功能
种类
不溶性纤维 木质素 纤维素 半纤维素 可溶性纤维 果胶、树胶、黏胶、 少数半纤维素
主要食物来源
所有植物 所有植物(如小麦制品) 小麦、黑麦、大米、蔬菜 柑橘类、燕麦制品和豆类
第三章 碳水化合物
碳水化合物又称糖类,是由碳、氢、氧组成的一类多 羟基醛或多羟基酮类化合物,是生物界三大基础物质之一, 其基本结构式为Cm(H2O)n。碳水化合物主要存在于植物界, 多是通过绿色植物的光合作用而产生。碳水化合物占植物干 重的50%~80%,占动物体干重的2%左右。在植物组织中碳水 化合物主要以能源物质(如淀粉)和支持结构(如纤维素和 果胶等)的形式存在,在动物组织中,碳水化合物主要以肝

食品化学第三章-碳水化合物

食品化学第三章-碳水化合物
有高的反响活性,这些物质可以相互聚合〔包括教材上的醇醛缩合〕而形成分子量较大的深颜色的物质。
3.条件:氨基酸和复原糖及少量的水参与
4.产物:色素〔类黑精〕
风味化合物:如麦芽酚、乙基麦芽酚、异麦芽酚
5.特点:
随着反响的进展,pH值下降(封闭了游离的氨基),复原能力上升〔复原酮产生〕;褐变初期添加亚硫酸盐,可阻止褐变,但在褐变后期参加
H
OH
H
CHO
HO
H
H
OH
H
OH HO
OH
CH2OH
D- 阿拉伯糖
CHO
CHO
H
H
CH2OH
D- 半乳糖
甘露糖
D- 葡萄糖
O
H
H
CH2OH
CH2OH
CHO
CHO
OH
H
H
OH
CH2OH
D- 木糖
CH2OH
CHO
H
OH
H
OH
OH
OH
HO
H
HO
HO
H
H
OH
H
HO
OH
H
OH
H
H
H
H
CH3
COOH
CH2OH
COOH
①根据多糖的组成分类
均多糖:指只有一种单糖组成的多糖,如淀粉,
纤维素等。
杂多糖:指由两种或两种以上的单糖组成的多糖,
如香菇多糖等。
②根据是否含有非糖基团
纯粹多糖:不含有非糖基团的多糖,也就是一般意
义上的多糖;
复合多糖:含有非糖基团的多糖,如糖蛋白、糖脂
等。
表1 食品中的糖类化合物
产品
总糖量

食品营养学第三章碳水化合物 第三节食品加工对碳水化合物的影响

食品营养学第三章碳水化合物 第三节食品加工对碳水化合物的影响
• 一、淀粉水解
淀粉经酸水解或酶水解可生成糊精。当以糖化型淀粉酶 水解支链淀粉至分支点时所生成的糊精称为极限糊精。食品 工业中常用大麦芽为酶源水解淀粉,得到糊精和麦芽糖的混 合物,称为饴糖。饴糖在体内水解为葡萄糖后被吸收、利用。 在制作羊羹时添加少许糊精可防止结晶析出,避免外观不良。
淀粉在使用α-淀粉水解酶和葡萄糖淀粉酶进行水解时, 可得到近乎完全的葡萄糖。此后再用葡萄糖异构酶使其异构 成果糖,最后可得到58%的葡萄糖和42%的果糖组成的玉米糖 浆。由其进一步制成果糖含量55%的高果糖(玉米)糖浆是食 品工业中重要的甜味物质。
第三章 碳水化合物
• 二、淀粉的糊化与老化
通常,将淀粉加水、加热,使之产生半透明、胶状物 质的作用称为糊化作用。糊化淀粉即α-淀粉,未糊化的淀 粉称为β-淀粉。淀粉糊化后可使其消化性增加。这是因为 多糖分子吸水膨胀和氢键断裂,从而使淀粉酶能更好地对 淀粉发挥酶促消化作用的结果。未糊化的淀粉则较难消化。
糊化淀粉(α-淀粉)缓慢冷却后可生成难以消化的β淀粉,即淀粉的老化或反生。这在以淀粉凝胶为基质的食 品中有可能由凝胶析出液体,称为食品的脱水收缩。此外, 当α-淀粉在高温、快速干燥,并使其水分低于10%时,可 使α-淀粉长期保存,成为方便食品或即食食品。此时,若 将其加水,无需再加热即可得到完全糊化的淀粉。
糖原、肌糖原、核糖、乳糖的形式存在。
第三章 碳水化合物
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节 • 第六节
碳水化合物的生理功能 碳水化合物的分类 食品加工对碳水化合物的影响 碳水化合物的供给量及食物来源 膳食纤维 碳水化合物的质量评价
第三章 碳水化合物
• 第三节 食品加工对碳水化合物的影响
上(高于135℃)的结果。在酸、碱条件下都能进行,经一系 列变化,生成焦糖等褐色物质,并失去营养价值。但焦糖化 作用在食品加工中控制适当,尚可使食品具有诱人的色泽与 风味,有利于提高食品的感观性状。

食品化学第三章碳水化合物

食品化学第三章碳水化合物

❖低聚糖:又叫寡糖,是由2-10个单糖分子
脱水缩合而成的糖,完全水解后得到相应分子 数的单糖。根据水解后生成单糖分子的数目, 又可分为二糖(双糖),三糖,四糖等。其中以 双糖的分布子失水缩
合而成的高分子化合物,其单糖单体少则 几十个,多则成千上万个,水解后可以生 成多个单糖分子。如果多糖是由相同的单 糖组成的称为均多糖(或同聚多糖),比如 淀粉,纤维素;若多糖是由不相同的单糖 缩聚而成的称为混合多糖(或杂多糖),比 如果胶,半纤维素等。
3.2 单糖
❖ 单糖的结构:
➢ 1、单糖的化学组成和链状结构:
(1)组成Cn(H2O)n:所有食物中的低聚糖和多糖摄 入人体后,都必须水解成单糖后才能被人体吸收。
(2)自然界中以4,5,6个碳原子的单糖最普遍。6 碳糖:葡萄糖,果糖;5碳糖:核糖等等。按照官 能团又分为醛糖或酮糖。依分子中碳原子的数目, 单糖可分为丙糖,丁糖,戊糖,己糖,庚糖 。
碳水化合物的作用:
❖ 是重要的能量来源与营养来源: ❖ 单糖和低聚糖是重要的甜味剂和保藏剂(高
浓度糖渗透压大,微生物不易生长): ❖ 与食品中其它成分发生反应产生色泽和香
味:焦糖化反应,美拉德反应 ❖ 具有较高黏度、凝胶能力和稳定作用:多
指多糖
碳水化合物在加工贮藏中的变化:
❖ 有利变化:淀粉糊化,纤维素水解, 果胶在水果后熟中的适当降解
➢ 1、旋光性:
具有手性的分子都具有旋光性,要判断一个化合物 是否有旋光性,就要看它是否为手性分子。每个单 糖分子都含有不对称碳原子,所以都具有旋光能力。
➢ 2、溶解度:
纯净的单糖为白色晶体,有较强的吸湿性。单糖分 子中有多个羟基,增加了它的水溶解性,所以极易 溶于水,尤其在热水中的溶解度极大。单糖在乙醇 中也能溶解,但不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。

第三章 碳水化合物 专题 非酶褐变及膳食纤维

第三章 碳水化合物 专题 非酶褐变及膳食纤维

第三章碳水化合物非酶褐变反应第三章碳水化合物1当pH 值大于7温度较低时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易发生2,3-烯醇化而形成还原酮类, 还原酮较不稳定,既有较强的还原作用,也可异构成脱氢还原(二羰基化合物类):酮第三章碳水化合物6第三章碳水化合物7当pH 值大于7温度较高时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易裂解较易裂解,,产生1-羟基-2-丙酮丙酮、、丙酮醛酮醛、、二乙酰基等很多高活性的中间体。

这些中间体还可继续参与反应参与反应,,如脱氢还原酮易使氨基酸发生脱羧如脱氢还原酮易使氨基酸发生脱羧、、脱氨反应形成醛类和醛类和αα-氨基酮类氨基酮类,,这个反应又称为Strecker 降解反应:第三章碳水化合物93、焦糖化褐变及其反应历程糖类在没有含氨基化合物存在时,加热到熔点以上也会变为黑褐的色素物质的色素物质,,这种作用称为焦糖化作用。

温和加热或初期热分解能引起糖异头移位起糖异头移位、、环的大小改变和糖苷键断裂以及生成新的糖苷键环的大小改变和糖苷键断裂以及生成新的糖苷键。

但是,热分解由于脱水主要引起左旋葡聚糖的形成或者在糖环中形成双键,后者可产生不饱和的环状中间体后者可产生不饱和的环状中间体,,如呋喃环如呋喃环。

共轭双键的存在产生颜色共轭双键的存在产生颜色,,同时可发生缩合反应使之聚合同时可发生缩合反应使之聚合,,使食品产生色泽和风味品产生色泽和风味。

一些食品一些食品,,例如焙烤例如焙烤、、油炸食品油炸食品,,焦糖化作用控制得当制得当,,可使产品得到悦人的色泽与风味可使产品得到悦人的色泽与风味。

各种糖类生成的焦糖在成分上都相似分上都相似,,但焦糖化学组成复杂但焦糖化学组成复杂,,至今还不清楚至今还不清楚。

一般可将焦糖化作用产生的成分分为二类作用产生的成分分为二类::一类是糖的脱水后的聚合产物一类是糖的脱水后的聚合产物,,即焦糖或称酱色即焦糖或称酱色;;另一类是一些热降解产物另一类是一些热降解产物,,如挥发性的醛如挥发性的醛、、酮类等物质酮类等物质。

食品营养学第三章碳水化合物 第四节碳水化合物的供给量及食物来源

食品营养学第三章碳水化合物 第四节碳水化合物的供给量及食物来源

第三章 碳水化合物
表3-2 几种常见食物的碳水化合物含量(%)
食物
蔗糖 玉米淀粉 葡萄干 小麦面粉 (70%) 空心粉(干) 全麦面包
大米 烤马铃薯
香蕉
碳水化合 物总 量
99.5 87.6 77.4
76.1
75.2 47.7 24.2 21.1 22.2
粗纤维 0 0.1 0.9 0.3 0.3 1.6 0.1 0.6 0.5
(1)谷物摄入减少造成B族维生素的缺乏。根据食物成 分0.34mg,100g特级大米中的含量仅为0.08mg。
第三章 碳水化合物
(2)主食谷物不足造成动物脂肪代谢不完全。当人体碳 水化合物摄入不足,或身体不能利用糖时(如糖尿病人), 所需能量大部分要由脂肪供给。脂肪氧化不完全,会产生一 定数量的酮体,酮体过分聚积使血液中酸度偏高,引起酮性 昏迷。另外,由于酮体积聚,造成膳食蛋白质的浪费和组织 中蛋白质的分解加速,钠离子的丢失和脱水,导致代谢紊乱。
动者所需要的15%~20%的热能是由蔗糖提供的。按体重计算, 碳水化合物的供给量,成年人每日每1kg体重约6~10g,1岁 以下婴儿约12g。
(1)促进冠心病的发生和发展 过多的碳水化合物若不 能被及时消耗掉,多余的糖在体内转化为甘油三脂和胆固醇, 促进了动脉粥样硬化的发生和发展。
(2)对血脂的影响 进食大量的碳水化合物,使糖代谢 增加,细胞内ATP增加,脂肪合成速度加快,多余的脂肪蓄积 在体内,造成血脂异常情况的发生。
第三章 碳水化合物
碳水化合物又称糖类,是由碳、氢、氧组成的一类多 羟基醛或多羟基酮类化合物,是生物界三大基础物质之一, 其基本结构式为Cm(H2O)n。碳水化合物主要存在于植物界, 多是通过绿色植物的光合作用而产生。碳水化合物占植物干 重的50%~80%,占动物体干重的2%左右。在植物组织中碳水 化合物主要以能源物质(如淀粉)和支持结构(如纤维素和 果胶等)的形式存在,在动物组织中,碳水化合物主要以肝

食品化学 第三章 碳水化合物

食品化学 第三章 碳水化合物

D-n糖
三糖
四糖
2(n-3)个异构体
五糖 六糖
差向异构
C2差向异构
C4差向异构
L-糖:最高编号的手性C原子上的-OH在左边
两种L-糖,具有生物化学作用
酮糖
单糖中羰基是酮基,例如果糖 1 CH OH 2 2 C=O HOCH HCOH HCOH CH2OH 果糖的开环结构
其次
为主
二、糖 苷

第二节
糖的分类 单糖 双糖 低聚糖 多糖
单糖
一、结构

手性碳原子
原子或功能基团

-与-构型
异侧
同侧
命名

3个碳原子:三糖, 1个手性碳原子 D-甘油醛糖,L-甘油醛糖 4个碳原子:四糖,2个手性碳原子 5个碳原子;五糖,3个手性碳原子 6个碳原子:六糖,己糖,己醛糖 n-糖有n-2个手性碳原子

醚化
进一步改良功能性 红藻多糖C3与C6间形成内醚(3,6-脱水环)

琼脂胶、卡拉胶
6
3
六、非酶褐变 (Nonenzymatic browning)

氧化或酶促褐变
氧或酚类物质在多酚氧化酶催化下的反应 例如:水果切片

非氧化或非酶促褐变
焦糖化反应 (Caramelization) 美拉德反应
Cu与Fe促进褐变 Fe(III)Fe(II)
抑制Maillard反应的方法
稀释或降低水分含量 降低pH 降低温度 除去一种作用物

加入葡萄糖转化酶,除去糖,减少褐变

色素形成早期加入还原剂(亚硫酸盐或 二氧化硫)
营养变化
部分氨基酸的损失 尤其是必需氨基酸L-赖氨酸

第三章_碳水化合物

第三章_碳水化合物
12
水果——成熟前采摘, 后熟过程中酶促反应使 淀粉转变为糖,水果变 软,变熟,变甜
玉米--在蔗糖转化为 淀粉前采摘,加热破 坏转化酶系,玉米很 甜。成熟后采摘或未 及时破坏酶系,玉米 失去甜味,而且变硬
变老
13
三、食品中碳水化合物的作用
碳水化合物与 食品的营养
提供膳食热量 促进肠道蠕动 具有保健功能
控制温度:葡萄糖 + 缬氨酸
木糖-酵母水解蛋白
100-150 ℃ 180 ℃ 90 ℃ 160 ℃
烤面包香味 巧克力香味 饼干香型 酱肉香型
不同加工方法: 土豆
大麦
水煮
125种香气 75种香气
烘烤
250种香气 150种香气
54
美拉德反应对食品的影响
色泽——希望和不希望 风味——美拉德反应产品能产生牛奶巧克力的风味。
D 果糖基氨与2-氨基-2-脱氧葡萄糖
以下糖类中糖尿病人可以食用的是 ( )
A 葡萄糖 B 木糖醇 C 山梨糖 D 蔗糖
下列那种糖不含手性碳原子( )
A.果糖B.葡萄糖C.丙醛糖D.丙酮糖
美拉德反应中以下哪个环节可以产生香味物质()
当还原糖与牛奶蛋白质反应时,美拉德反应产生乳脂 糖、太妃糖及奶糖的风味。 营养——还原糖与氨基酸的反应破坏氨基酸,特别是 必需氨基酸L-赖氨酸所受的影响最大,赖氨酸含有 ε-氨基,即使存在于蛋白质分子中也能参与美拉德 反应。 安全——已从烧煮和油炸的肉和鱼以及牛肉的浸出物 中分离得到诱变杂环胺。
第三章 碳水化合物
1

第一节 概述
章 主
第二节 单糖

第三节 低聚糖


第四节 多糖
2
1.食品中单糖、低聚糖、多糖等物理化学性质; 2.食品在储藏加工条件下糖类化合物的美拉德褐变

食品营养学第三章碳水化合物

食品营养学第三章碳水化合物

第三章 碳水化合物
• 七、食品工业的重要原料和辅助材料
碳水化合物是食品工业中糖果、糕点的重要原辅材料, 同时也是其他多种食品的辅助材料。例如,在食品加工时 要控制一定的糖酸比;焙烤食品主要由富含碳水化合物的 谷类原料制成;而硬糖则几乎全是由蔗糖制成的。此外, 碳水化合物一般有甜味,不仅是食物,而且可以做佐料, 调节食物风味,增加食欲。
第三章 碳水化合物
• 第二节 碳水化合物的分类
碳水化合物是自然界最丰富的有机物,人体总能量的 60%~70%来自食物中的碳水化合物。它在人体内消化后,主 要以葡萄糖的形式被吸收利用。中国以淀粉类食物为主食, 主要有大米、面粉、玉米、小米等谷物以及豆类、根茎类富 含淀粉的食品。
第三章 碳水化合物
• 一、按照分子结构和性质分类
第三章 碳水化合物
• 三、维持神经系统的功能和解毒
在正常情况下,神经组织主要靠葡萄糖氧化供给能量, 若血中葡萄糖水平下降(低血糖),神经组织供能不足, 易出现昏迷、四肢麻木、烦躁易怒等症状。
机体里肝糖元对某些细菌毒素有很强的抵抗力,充足 的肝糖元能加强肝脏功能。如果体内肝糖元不足时,对四 氯化碳、酒精、砷等有害物质的解毒作用明显下降。
第三章 碳水化合物
• 四、抗生酮作用
脂肪在体内被彻底分解,需要葡萄糖的协同作用。当 膳食中碳水化合物供应不足时,脂肪动员加速,肝脏中酮 体生成量增加,再加上糖代谢减少,丙酮酸缺乏,可与乙 酰辅酶A缩合成柠檬酸的草酰乙酸减少,更减少了酮体的去 路使酮体聚集于血液成为酮血症。血中酮体过多,由尿排 出,又形成酮尿。酮体为酸性物质,若超过血液的缓冲能 力时,引起酸中毒。
糖醇是糖的衍生物,由单糖或多糖加氢而成,也有天 然存在的。在食品工业中常用其代替蔗糖作为甜味剂使用。

食品营养学 第三章 碳水化合物

食品营养学 第三章 碳水化合物

糖原 动物淀粉,在肝脏和肌肉中贮存 纤维素, 纤维素,半纤维素 果胶 存在于植物中,膳食纤维
植物中,水溶也在适当条件下可制成凝胶
4.糖的衍生物——糖醇 4.糖的衍生物——糖醇 糖的衍生物——
山梨糖,木糖醇, 山梨糖,木糖醇,麦芽糖醇 代替蔗糖作为甜味剂
无糖食品:一般是指不含蔗糖(甘蔗糖和甜菜糖)、葡萄糖、 )、葡萄糖 无糖食品:一般是指不含低聚果糖,低聚半乳糖,低聚乳果糖等 低聚果糖,低聚半乳糖, 功能性食品:不被机体消化吸收; 功能性食品:不被机体消化吸收;有益于肠道益生菌的增殖
第四节
碳水化合物的供给量 及食物来
•碳水化合物的供给量 碳水化合物的供给量 源
膳食中碳水化合物的供给量主要与民族饮食习惯, 膳食中碳水化合物的供给量主要与民族饮食习惯,生活 水平,劳动性质和环境因素有关。 水平,劳动性质和环境因素有关。根据目前我国碳水化 合物实际摄入量: 合物实际摄入量:
四、焦糖化反应和羰氨反应
焦糖化反应:是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果, 焦糖化反应:是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果, 经一系列变化,生成焦糖等褐色物质,并失去营养价值。控制适当, 经一系列变化,生成焦糖等褐色物质,并失去营养价值。控制适当,可 使食品具有诱人的色泽与风味。 使食品具有诱人的色泽与风味。 羰氨反应,美拉德反应:在食品中有氨基化合物存在时, 羰氨反应,美拉德反应:在食品中有氨基化合物存在时,还原糖类伴随热加 或长期储存与之发生的反应。经过一系列变化生成褐色聚合物, 工,或长期储存与之发生的反应。经过一系列变化生成褐色聚合物,在消化 道中不能水解,无营养价值,但是如果控制适当, 道中不能水解,无营养价值,但是如果控制适当,在食品加工中可使某些产 品如焙烤食品得到良好的色、 品如焙烤食品得到良好的色、香、味。
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第三章碳水化合物
(一)名词解释
1.淀粉糊化——β-淀粉在水中经加热后出现膨润现象继续加热,成为溶液状态的现象。

2. 淀粉老化——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,这现象称为老化
3.美拉德反应:美拉德反应又称羰氨反应,指羰基与氨基经缩合聚合反应生成类黑色素
的反应。

4.膨润现象:淀粉在水中经加热后,一部分胶束被溶解,空隙逐渐扩大,淀粉粒因吸水而膨胀,胶束消失,这种现象称为膨润现象。

(二)判断题
5. 糖浓度只有在70%以上才能抑菌,故通常利用高浓度的果糖来保存食品. 答: 是的.糖浓度只有在70%以上才能抑制大多数微生物的生长,而在室温条件(20 OC)下,只有果糖的浓度可以达到70%,其它糖的溶解度都低于70%,故通常利用高浓度的果糖来保存食品. 6、淀粉的糊化温度是指淀粉开始糊化的温度。

错,淀粉糊化过程中双折射开始小时的温度维糊化点或糊化初始温度
7、考虑到在20℃时要有好的保存性,果汁和蜜饯类食品最好利用66%蔗糖作为保存剂。

.错,,应选用淀粉糖浆,因其具有高溶解度,且最高浓度约80%保存性较好。

(三)填空
8.糖原是一种_______,主要存在于_______和_______中,淀粉对食品的甜味没有贡献,只有水解成_______或_______才对食品的甜味起作用。

葡聚糖;肌肉;肝脏;低聚糖;葡萄糖
9.大分子多糖溶液都有一定的黏稠性,其溶液的黏度取决于分子的_______、_______、_______和溶液中的_______. 大小;形状;所带净电荷;构象
10.通常将酯化度大于_______的果胶称为高甲氧基果胶,酯化度低于_______的是低甲氧基果胶。

果胶酯酸是甲酯化程度_______的果胶,水溶性果胶酯酸称为_______果胶,果胶酯酸在果胶甲酯酶的持续作用下,甲酯基可全部除去,形成_______. 50%;50%;不太高;低甲氧基;果胶酸
(四)简答题
11.碳水化合物吸湿性和保湿性在食品中的作用。

碳水化合物的亲水能力大小是最重要的食品功能性质之一,碳水化合物结合水的能力通常称为保湿性。

根据这些性质可以确定不同种类食品是需要限制从外界吸入水分或是控制食品中水分的损失。

例如糖霜粉可作为前一种情况的例子,糖霜粉在包装后不应发生黏结,添加不易吸收水分的糖如乳糖或麦芽糖能满足这一要求。

另一种情况是控制水的活性。

特别重要的是防止水分损失,如糖果饯和焙烤食品,必须添加吸湿性较强的糖,即玉米糖浆、高果糖玉米糖浆或转化糖、糖醇等。

12.请简述淀粉糊化及其阶段。

给水中淀粉粒加热,则随着温度上升淀粉分子之间的氢键断裂,淀粉分子有更多的位点可以和水分子发生氢键缔合。

水渗入淀粉粒,使更多和更长的淀粉分子链分离,导致结构的混乱度增大,同时结晶区的数目和大小均减小,继续加热,淀粉发生不可逆溶胀。

此时支链淀粉由于水合作用而出现无规卷曲,淀粉分子的有序结构受到破坏,最后完全成为无序状态,双折射和结晶结构也完全消失,淀粉的这个过程称为糊化。

淀粉糊化分为三个阶段:
第一阶段:水温未达到糊化温度时,水分是由淀粉粒的孔隙进入粒内,与许多无定形部分的极性基相结合,或简单的吸附,此时若取出脱水,淀粉粒仍可以恢复。

第二阶段:加热至糊化温度,这时大量的水渗入到淀粉粒内,黏度发生变化。

此阶段水分子进入微晶束结构,淀粉原有的排列取向被破坏,并随着温度的升高,黏度增加。

第三阶段:使膨胀的淀粉粒继续分离支解。

当在95℃恒定一段时间后,则黏度急剧下降。

淀粉糊冷却时,一些淀粉分子重新缔合形成不可逆凝胶。

13. 简述碳水化合物与食品质量的关系。

碳水化合物是食品中主要组成分子,碳水化合物对食品的营养、色泽、
口感、质构及某些食品功能等都有密切关系。

(1)碳水化合物是人类营养的基本物质之一。

人体所需要的能量中有70%左右是由糖提供的。

(2)具有游离醛基或酮基的还原糖在热作用下可与食品中其它成分,如氨基化合物反应而形成一定色泽;在水分较少情况下加热,糖类在无氨基化合物存在情况也可产生有色产物,从而对食品的色泽产生一定的影响。

(3)游离糖本身有甜度,对食品口感有重要作用。

(4)食品的黏弹性也是与碳水化合物有很大关系,如果胶、卡拉胶等。

(5)食品中纤维素、果胶等不易被人体吸收,除对食品的质构有重要作用外,还有促进肠道蠕动,使粪便通过肠道的时间缩短,减少细菌及其毒素对肠壁的刺激,可降低某些疾病的发生。

(6)某些多糖或寡糖具有特定的生理功能,如香菇多糖、茶叶多糖等,这些功能性多糖是保健食品的主要活性成分。

(五)问答题
14.人们平时爱吃的面包,表面都有一层鲜艳的金黄色,这样不仅增加其表观,而且使面包的品质更加香甜。

请问:
1)这层金黄色是通过什麽反应产生的?2)影响这层金黄色产生的因素有哪些?
(1)美拉德反应(2)①羰基化合物的影响②氨基化合物③pH值的影响④反应物浓度⑤温度⑥金属离子
15.非酶褐变将使果蔬制品产生哪些有害的变化?
答:非酶褐变是指不需要经过酶的催化而产生的一类褐变。

如美拉德反应、抗坏血酸氧化、脱镁叶绿素褐变等等。

非酶褐变,是果蔬产品在贮藏中发生的主要褐变反应。

非酶褐变使产品发生如下有害变化非酶褐变使产品发生如下有害变化::
1、营养价值降低水果蔬菜制品发生褐变后,由于维生素C被破坏,将极大地降低其营养价值和生理效果。

通过褐变,饮料中的一些必需氨基酸和糖类被破坏;氨基酸、蛋白质与糖结合后的产物不能被酶水解,所以人体对氮原和碳原的利用率随之降低。

因此,褐变的结果大大降低了果蔬饮料的营养价值。

2、二氧化碳及酸性物质增加α-氨基酸与糖或抗坏血酸反应产生的褐变,均能产生二氧化碳。

二氧化碳的逸出率与不饱和二羰基化合物的含量成比例。

当还原糖与氨基酸反应时,生成种种还原醛酮,它们极易氧化成酸性物质,逐步引起产品pH值的降低。

3、造成产品商品价值的降低甚至报废损失果蔬色泽,是评论果蔬产品品质的主要指标之一。

非酶褐变不但使产品的色泽变灰变暗,并在褐变反应中,常产生带有荧光的中间体。

这样,使产品的感观造成不可挽回的损失。

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