食品化学与分析复习资料

1、食品化学：

从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及他们在生产、加工，贮藏和运输过程中发生的变化和这些变化对食品品质和安全性影响的科学。

2、食品化学研究的容：

①确定食品的组成、营养价值、安全性和品质等重要特性

②食品贮藏加工过程中各类化学和生物化学反应的步骤和机制

③确定影响食品品质和安全性的主要因素

④研究化学反应的热力学参数和动力学行为及其环境因素的影响。

3、食品化学分类（按研究容分）：

①食品营养化学②食品色素化学③食品风味化学④食品工艺化学

⑤食品物理化学⑥食品有害成分化学

4、食品在贮藏加工中各组分间相互作用对食品品质和安全性的不良影响：

①质地变化：食品组分的溶解性、分散性和持水量降低，食品变硬或变软

②风味变化：酸败，产生蒸煮味或焦糖味及其他异味。

③颜色变化：变暗、褪色或出现其他色变

④营养价值变化⑤安全性的影响

5、食品分析：

对食品中的化学组成以及可能存在的不安全因素的研究和探讨食品品质和食品卫生及其变化的一门学科。

6、食品的理化检验的容（分析检验容）：

①食品营养成分的检验②食品添加剂的检验③食品中有害、有毒物质的检验

④食品新鲜度的检验⑤掺假食品的检验

7、食品分析所采用的分析方法：①感官分析法：视觉、嗅觉、味觉、听觉、触觉鉴定

②理化分析法：物理、化学、仪器分析法③微生物分析法④酶分析法

8、水的功能：

①食品生物学方面的功能：

a、是维持生理活动和进行新代不可缺少的物质

b、是体化学介质、化学反应的反应物和产物，使生物化学反应顺利进行

c、是营养物质和代载体

d、比热大，热容量大，可调节体温

e、可对体的机械摩擦产生润滑，减少损伤

②水在食品工艺学方面的功能：

a、水溶解及分散蛋白质、淀粉，形成溶液或凝胶。

b、影响食品的新鲜度、硬度、风味、流动性、色泽、耐贮性和加工适应性

c、水是微生物繁殖的必需条件

d、水起着膨润、浸透、均匀化等功能

9、自由水（体相水、游离水、吸湿水）：

食品中与非水成分有较弱作用或基本无作用的水，这部分水靠毛细管力维系。

10、结合水：

存在于食品中的与非水成分通过氢键结合的水，是食品中与非水成分结合的最牢固的水。

11、结合水的分类：

①单分子层水：与食品中非水成分的强极性集团如羧基、氨基、羟基等直接以氢键结合的第一个水分子层。

②多分子层水：单分子层水之外的几个水分子层包含的水，这部分水占据单分子覆盖层旁边未覆盖的非水物表面位置以及单分子覆盖层外位置。

12、自由水与结合水的区别：

13、水分活度:

表示食品中水分的有效浓度，在物理化学上是指食品的水分蒸气压与相同温度下纯水的蒸汽压之比。

14、水分活度（Aw）与温度的关系：

①含水量相同，温度越高，Aw越大

②冰点：a、高于冰点，Aw与食品组成(主要因素)及温度有关b、低于冰点，Aw仅与温度有关

③冰点上下，Aw对食品稳定性影响不同

15、水分活度（Aw）与食品稳定性：

①微生物的活动：随Aw值的增大，微生物的生长速度快速增加，达到生长速度最大值后略有下降。Aw大的食品易受微生物感染，稳定性差

②酶促反应：Aw很低其速度很慢，Aw＞0.35，Aw继续提高，其速度迅速提高

③脂质氧化作用：脂类氧化在Aw极低时保持较高的氧化速率，随着Aw的增加氧化速度降低，直到Aw接近MSI的Ⅰ和Ⅱ区的边界；进一步加水，氧化速度又增加，直到Aw接近MSI的Ⅱ和Ⅲ区的边界；进一步加水至Ⅲ区后，反应物和催化剂被稀释，继续加水则表现为氧化阻滞

④美拉德反应和维生素B1分解的速度在Aw达到中等至较高时呈现最高16、等温吸湿曲线（MSI）：

在恒定温度下，使食品吸湿或干燥，所得到的水分活度与含水量关系的曲线。

17、等温吸湿曲线的区分及其与食品稳定性的关系：

①I区：Aw=0~0.25，水分含量0~0.07g/g干物质。等温吸湿曲线开始时稍陡的一段。食品中的水是与食品中非水组分紧密结合的水，不能做溶剂，-40℃以上不结冰，与食品腐败无关。

②Ⅱ区：Aw=0.25~0.80，水分含量为0.07~0.32g/g干物质。等温吸湿曲线中较为平坦的一段。这部分水主要通过氢键与相邻的水分子和溶质结合，实际是多分子层水，将起到膨润和部分溶解的作用，加速化学反应速度，与腐败无关。

③Ⅲ区：Aw=0.80~0.99，水分含量＞0.4g/g干物质。等温吸湿曲线中最陡的一段，也是表现吸湿性最强烈的区段。水与非水组分间的结合力极弱，易蒸发，可做溶剂，可结冰，许多方面与纯水相似，是微生物生长繁殖与进行化学反应的适宜环境。

18、糖类化合物：

是多羟基的醛类和多羟基的酮类化合物及其缩合物和某些衍生物的总称。

19、糖类化合物分类：单糖、寡糖、多糖

20、环状糊精：

是由6-8单位α-D-吡喃葡萄糖基，通过α-1,4糖苷键，首尾相连形成的环状低聚物。

21、单糖和低聚糖的性质：

①物理：甜度、溶解度、结晶性、吸湿和保湿性、渗透压、粘度、冰点降低、抗氧化性

②化学：水解反应—转化糖的形成、与碱和酸的作用、氧化和还原反应

22、美拉德反应：

甘氨酸和葡萄糖的混合液在一起加热时会形成褐色的所谓“类黑色素”，被称为美拉德反应。包括其他氨基化合物和羰基化合物之间的类似反应。

23、影响美拉德反应的因素：

①温度：升温易褐变②水分：需要一定水分（中等）

③金属离子：Cu与Fe促进褐变④SO2和亚硫酸盐可抑制褐变

⑤pH在4—9，pH上升，褐变速度↑；pH≤4，褐变反应程度较轻微；pH在

7.8—9.2，褐变较严重

⑥糖的种类及含量：a.五碳糖>六碳糖b.单糖>双糖c.还原糖含量与褐变成正比

24、美拉德反应在食品中的应用及对食品品质的影响：

①食品中应用：

a、当还原糖痛氨基酸、蛋白质或其他含氮化合物一起加热时产生美拉德褐变产品，包括可溶性和不溶性的聚合物

b、当还原糖与牛奶蛋白质反应时，美拉德反应产生乳脂糖、太妃糖和奶糖的风味

②对食品品质的影响：造成氨基酸和营养成分的损失，产生有毒的致突变的化合物；还可产生许多风味和颜色

25、焦糖化反应：

在没有氨基化合物存在的条件下，将糖和糖浆直接加热熔融，在温度超过100℃时，糖分解变化形成黑褐色的焦糖，称为焦糖化反应。

26、影响淀粉水解反应：

①淀粉的种类：不同淀粉的可水解难易程度不一样

②淀粉的形态：无定性的淀粉比结晶态的淀粉容易被水解

③淀粉的化学结构：直链淀粉比支链淀粉易于水解④催化剂：在相同浓度下，催化由强到弱：盐酸＞硫酸＞草酸。

27、淀粉的糊化：

生淀粉在水中加热至胶束结构全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并为水所包围而成为溶液状态。

28、影响淀粉糊化的因素：

①淀粉的种类②颗粒大小③温度④水分活度⑤淀粉中其他共存物质⑥PH等

29、家庭煮稀饭时加少量碱：

淀粉糊化的本质是淀粉分子中有序及无序（晶质与非晶质）态的淀粉分子间的氢键断开，分散在水中形成胶体溶液。所以不仅加热可使其糊化，强的氢键切断试剂或溶液如碱液即使在常温下也可使淀粉糊化。

30、淀粉的老化：

经过糊化后的淀粉在温室或低于室温的条件下放置后，溶液变得不透明甚至凝结而沉淀，这种现象称为淀粉的老化。

31、影响淀粉老化的因素

①淀粉的种类：直链比支链淀粉更易老化

②食品的含水量：30~60%时易老化，＜10%或含水量过高都不易老化

③酸度：偏酸或偏碱淀粉都不易老化

④温度：2~4℃最易老化，＞60℃或＜-20℃都不易老化

32、同质多晶：

同一种物质具有不同的晶体形态，称同质多晶现象；化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物则称同质多晶体，他们在较高温度融化时可生成相同液相。

33、影响油脂晶型的因素：

①油脂分子的结构：单纯酰基甘油酯易形成稳定的β型晶体，混合酰基甘油酯易形成稳定的β’型晶体