食品化学
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（2）测定那些对食品质量和/或卫生具有重要影响的化学和生物化 学反应。 （3）综合前两点，了解关键的化学和生物化学反应如何影响食品 的质量和安全。
（4）将这方面的知识应用在解决食品配制、加工和贮藏中出现的
各种问题。
26
三、食品科学
3.1 内涵
食品科学的基础是基础科学知识或基础知识。基础知识包
括数学原理、物理现象的概念和化学结构与反应性。
多糖的合成； 糖酵解； 脂类水解 脂类氧化
蛋白质变性；
蛋白质交联； 蛋白质水解；
35
非酶促褐变； 酶促褐变； 天然色素的降解；
36
37
4.2 改变食品品质的一些反应及产生的效果
38
食品可能发生的二次变化及其产生的影响
39
40
食品中物质的变化可能对食品属性产生的影响
4、多糖结构与性质；
5、碳水化合物的分布与形态； 6、食品美拉德(Maillard)反应与食品品质。
7
第四章 脂类
1、脂类结构与性质； 2、脂类化学反应； 3、脂类加工与贮藏；
4、反式脂肪酸及控制；
5、脂类与食品的品质、安全评价。
8
第五章 氨基酸、肽和蛋白质
1、氨基酸结构与性质； 2、蛋白质结构与性质； 3、蛋白质工艺学特性；
33
可以促使食品工业加速利用生物工程技术和各种先进的加工技术， 促进食品工业更新换代；
可以促使食品科学不断发展，促进新的、营养价值更高、功能更
加独特的食品，以满足不同层次和不同人群的需要。
34
四、食品化学的具体应用
4.1 导致食品变质或损害食品安全的化学与生物化学反应
低聚糖和多糖的水解；
Joseph Louis Gay-Lussac和Louis-JacquesThenard于1811年发明了 在干燥植物中定量测定C、H、N百分数的第一个方法。 英国化学家Humphey DavyBiblioteka Baidu在1813年出版了第一本《农业化学原
理》。
法国化学家Michel Fugene Chevreul 是有机物质分析的先驱，他 在动物脂肪成分上所做的经典研究导致了硬脂酸和油酸的发现。 Justus Vonliebig在 1882年将食品分类为含氮的和不含氮的，并于 1847年出版第一本有关食品化学方面的书《食品化学的研究》。
4
第一章 绪论
一、各章内容简介
1、食品与食品化学
2、食品化学的历史、食品掺假的历史 3、食品化学的研究内容和方法
4、 食品化学在食品工业中的作用
5
第二章 水和冰
1、水的结构与性质； 2、食品中水存在形式； 3、水分等温线； 4、水分活度与食品稳定性。
6
第三章 碳水化合物
1、碳水化合物的分类与应用； 2、单糖的结构与性质； 3、寡糖的种类与性质；
21
19世纪中期英国的Arthur Hill Hassall将食品的微观分析提高至
重要地位，他和助手们绘制了一套比较详尽的显示纯净食品材
料和掺杂食品材料的微观形象示意图。 1860年在德国的Weede建立了第一个由政府资助的农业试验站。 W. Hanneberg和F. Stohman发展了一种用来常规测定食品中主要 成分的重要方法。将样品分为几个部分，测定其中的水、粗脂
食品加工学：通过物理、化学和微生物学方法实现食品转 化、制作和保藏的原理
29
其中，食品化学涉及的范围最宽，其内容还包括食品毒理
学、食品营养化学以及食品营养价值和毒物的生物检测技
术；还涉及味觉和嗅觉原理。 了解食品化学原理和掌握食品化学技术是从事食品科技工 作必不可少的条件之一。
30
3.3 食品化学与食品科学研究和发展的关系
44
•pH值
pH值会影响许多化学反应和酶催化反应的速度；
要为加以利用的酶反应创造最适宜的pH条件；
为了有效抑制微生物生长和抑制不希望的酶反应，往
往采用极高或极低pH，但也加速酸或碱的催化反应；
有时pH值较小改变可能导致食品质量的极度变化，如 豆腐的凝结和果胶凝胶的形成。
45
•食品的组成
及苹果酸。精密分析研究的开端。
法国化学家Antoine Laurent Lavoisier 首先测定乙酸的元素成分， 用一个平衡反应式表示发酵过程（1784）。法国化学家Theodore de Sausure 用灰化的方法测定植物中矿物质的含量，并首先精确 地完成了乙醇的化学分析(1807)。
18
4. Food Chemistry, Owen R. Fennema 3rd Edition, 1996
5. Food Chemistry,
Belitz. and Grosch. 2nd Edition, 1999
3
第一章 绪论 第二章 水和冰
第三章 碳水化合物
内 容
第四章 脂类 第五章 氨基酸、肽和蛋白质 第六章 维生素 第七章 矿物质 第八章 酶 第九章 色素 第十章 食品风味物 第十一章 食品内源性有害成分
41
4.3 如何解决食品加工和保藏中的实际问题
食品化学反应的控制条件
化学反应的发生都需要一定的条件，掌握这些条件对于调控
反应速度具有重要的意义。食品在加工、贮藏过程中影响化
学反应速率的条件主要有：温度、时间、pH、产品的组成、 水分活度。
42
•温度
温度可能是这些因素中最重要的，因为它对可能发生
组成变化；生理生化变化；色香味变化；质地变化；营养成分 组成变化。 加工技术对食品成分的影响：原料的来源与种类；原料处理与 贮藏；配方、加工工艺与设备；产品包装、转运与货架期。
25
2.6 食品化学的研究方法
食品的主要质量特性是颜色、风味、质构和营养价值。
（1）测定安全、高质量食品的主要特性相关的性质。
4、蛋白质性质与加工贮藏；
5、蛋白质加工变化与营养、安全评价。
9
第六章 维生素
1、维生素结构与性质；
2、维生素加工贮藏变化与控制； 3、维生素功能与利用保存方法； 4、维生素与食品营养品质、安全评价。
10
第七章 矿物质
1、矿物质结构与性质； 2、矿物质加工贮藏变化与控制；
3、矿物质功能与利用保存方法。
食品科学是一门次级学科，利用了有机化学、物理化学、
物理和数学等基础知识和生物学、微生物学和生物化学等
次级知识。 食品科学的目标是获得对食品体系的结构、性质、加工和 保藏的综合能力，食品科学集中关注食品体系的科学方面。
27
食品科学可定义为食品体系的化学、结构、营养、毒理、微
生物和感官性质以及食品体系在处理、转化、制作和保藏中 发现变化这两方面知识的综合。 可以认为：将食品科学应用于食品加工和保藏的实践就是食 品工艺（技术）。
23
2.4 食品化学的学科特点
以化学为基础，融生理学、动物学、植物学、营养学、生物化
学、细胞学、医药学、毒理学、微生物学、食品加工工艺学、
食品贮藏学等诸多学科为一体，体现交叉性和综合性。 在分子水平研究食品物质、食品物质的化学变化及食品加工、 贮藏技术，其认识和说明问题最为深刻。 研究过程需要最先进的科学理论与技术，研究起点高。
食品的组成决定了能参与化学反应的反应物，原料
的成分和成品的成分之间的关系尤其重要。例如：
（1）收获之后处理果蔬的方式会影响糖含量，而这又 会影响在脱水或深度油炸时的褐变程度；（2）处理屠宰 后动物组织的方法会影响蛋白质的水解和 ATP 降解的程 度和速度，而这些又会影响到贮存寿命、保水性、坚韧
家、医学家对食品成分进行分离、性质、转化和人体消化研究。 以Antoine Laurent Lavoisier、Thomas Thomson为代表的化学家
首次采用分子式表示有机化合物，并用配平的化学方程式表示
发酵过程。
17
瑞典人Carl Wilhelms Scheeie:分离和研究乳酸性质（1780）、从 柠檬汁（ 1784 ）和醋栗（ 1785 ）中分离出柠檬酸，从苹果中分 离出苹果酸（ 1784 ），检验 20 种普通水果中的柠檬酸和酒石酸
11
第八章 酶
1、酶的种类、结构与性质； 2、酶与食品加工贮藏的关系； 3、酶与食品品质； 4、食品品质酶作用机理与控制； 5、酶检测方法与评价。
12
第九章 色素
1、色素结构与性质；
2、色素加工贮藏变化与稳定性控制； 3、色素与食品营养品质及检测。
13
第十章 食品风味物
1、食品风味成分结构与性质；
既有强烈的理论和基础研究色彩，又有浓厚的应用和开发背景。
是食品科学的一门基础性、支柱性学科。
24
2.5 食品化学的研究内容
组成和结构：食品物质的组成；食品物质的组织结构；食品物 质的显微结构；食品物质的分子结构。 食品物质的性质：物理性质；化学性质；功能性质；安全性质。
食品物质的理化变化：形态变化；组织变化；分子结构变化；
19
19世纪早期，在食品化学发展的过程中出现了日益严重和普遍 的食品掺杂现象，大大促进了分析化学尤其是食品化学的发展。 1820-1850年期间，很多大学建立分析研究和化学研究实验室，
从此，食品化学连续地并且加速地发展。
20
2.3 食品掺假
第一阶段：从古代至1820年左右，食品掺假不是一个严重问题。
的所有类型的物理、化学和生物化学反应都有广泛影响。
温度过高或过低引起的： （1）酶失去活性； （2）存在的竞争反应使反应路线改变或受影响； （3）体系的物理状态可能发生变化；
（4）一个或几个反应物可能短缺。
43
•时间
必须将时间和温度随时间变化的速度一起考虑。 考虑在一个指定的贮藏期内各个化学反应或微生物变 化发生的时间，以及这些变化按何种方式结合起来决 定了产品的贮藏寿命。
28
3. 2 食品科学体系的组成
食品化学：食品组分的化学与物理化学及生物化学性质， 这些组分在食品加工和保藏中的变化，它们的化学分析； 物理食品学：食品体系的流变和物理性质；
结构食品学：食品体系的微观和宏观结构；
环境食品学：微生物的侵入和食品体系的腐败（食品微生
物学），食品保护，包括卫生和包装；
食品化学
第一章 绪论
1
食品化学（60学时）
教材：
1. 《食品化学》 马永昆 主编
东南大学出版社
主要参考书:
1 《食品化学》 王 璋 主编 中国轻工出版社 1999年
2. 《食品化学》 阚建全 主编 中国农大出版社 2002年
3.《食品化学》 谢笔钧 主编 科学出版社 2004年
2
食品化学
第二阶段：有意的掺假在出现的频率和严重性两方面都显著增加。 第三阶段：1920年起，法规的压力和有效的检测方法将食品有意 掺假的频率和严重性减少至可接受的水平。 第四阶段：开始于1950年左右。含有合法化学添加剂的食品逐渐
占优势，食品被不期望的工业化副产品如汞、铅和农药污染已被
公众和法规所关注。
品品质和食品安全等关系的一门应用性、综合性较强的 学科。 食品化学的分类。 食品化学是食品科学的基础核心课程。
16
2. 2 食品化学的历史
起源可以追索至远古，但历史上没有详尽的文献记载，与农业 化学的历史紧密联系在一起。 18世纪末期，人类在食品化学方面有很多重要发现：以Carl
Wilhelms Scheeie 和William Beaumout为代表的药物学家、化学
31
3.4 食品化学成功在推动食品工业发展中的作用
32
3.5 食品化学对食品科学研究及发展的意义
可以促进食品科学工作从分子水平去认识食品原料、食品加工与 贮藏、各类食品加工技术应用的本质，使各项研究更加深入；
可以促使食品工作者不断更新加工工艺，生产出更加安全、卫生、
营养价值更高的食品； 可以促使食品科学由定性逐渐走向定量，科学说明各种食品的物 质组成，制定更加合理先进的食品标准；
肪、灰分和氮，氮乘6.25得蛋白质含量。
22
1871年Jean Baptiste Dumas提出：仅由蛋白质、碳水化合物和脂
肪组成的膳食不足以维持人类生命。
20世纪前半期已发现大部分基本的食用物质，并对它们的性质作 了鉴定。这些物质是维生素、矿物质、脂肪酸和一些氨基酸。 20世纪中期：日益广泛地使用化学物质帮助增长、制造和销售食 品是一个特别值得关注和有争议的事件。
2、基本理论与概念； 3、风味物加工贮藏变化机理与调控； 4、风味物的提取、分离与鉴定。
14
第十一章食品内源性有害成分
1、内源性有毒有害成分的分类与分布; 2、内源性有毒有害成分的安全性评价。
15
二、食品化学 2.1 内涵
食品化学是研究食品原料组成、食品加工处理过程与食
品贮藏过程的化学变化及其与食品营养、食品功能、食
（4）将这方面的知识应用在解决食品配制、加工和贮藏中出现的
各种问题。
26
三、食品科学
3.1 内涵
食品科学的基础是基础科学知识或基础知识。基础知识包
括数学原理、物理现象的概念和化学结构与反应性。
多糖的合成； 糖酵解； 脂类水解 脂类氧化
蛋白质变性；
蛋白质交联； 蛋白质水解；
35
非酶促褐变； 酶促褐变； 天然色素的降解；
36
37
4.2 改变食品品质的一些反应及产生的效果
38
食品可能发生的二次变化及其产生的影响
39
40
食品中物质的变化可能对食品属性产生的影响
4、多糖结构与性质；
5、碳水化合物的分布与形态； 6、食品美拉德(Maillard)反应与食品品质。
7
第四章 脂类
1、脂类结构与性质； 2、脂类化学反应； 3、脂类加工与贮藏；
4、反式脂肪酸及控制；
5、脂类与食品的品质、安全评价。
8
第五章 氨基酸、肽和蛋白质
1、氨基酸结构与性质； 2、蛋白质结构与性质； 3、蛋白质工艺学特性；
33
可以促使食品工业加速利用生物工程技术和各种先进的加工技术， 促进食品工业更新换代；
可以促使食品科学不断发展，促进新的、营养价值更高、功能更
加独特的食品，以满足不同层次和不同人群的需要。
34
四、食品化学的具体应用
4.1 导致食品变质或损害食品安全的化学与生物化学反应
低聚糖和多糖的水解；
Joseph Louis Gay-Lussac和Louis-JacquesThenard于1811年发明了 在干燥植物中定量测定C、H、N百分数的第一个方法。 英国化学家Humphey DavyBiblioteka Baidu在1813年出版了第一本《农业化学原
理》。
法国化学家Michel Fugene Chevreul 是有机物质分析的先驱，他 在动物脂肪成分上所做的经典研究导致了硬脂酸和油酸的发现。 Justus Vonliebig在 1882年将食品分类为含氮的和不含氮的，并于 1847年出版第一本有关食品化学方面的书《食品化学的研究》。
4
第一章 绪论
一、各章内容简介
1、食品与食品化学
2、食品化学的历史、食品掺假的历史 3、食品化学的研究内容和方法
4、 食品化学在食品工业中的作用
5
第二章 水和冰
1、水的结构与性质； 2、食品中水存在形式； 3、水分等温线； 4、水分活度与食品稳定性。
6
第三章 碳水化合物
1、碳水化合物的分类与应用； 2、单糖的结构与性质； 3、寡糖的种类与性质；
21
19世纪中期英国的Arthur Hill Hassall将食品的微观分析提高至
重要地位，他和助手们绘制了一套比较详尽的显示纯净食品材
料和掺杂食品材料的微观形象示意图。 1860年在德国的Weede建立了第一个由政府资助的农业试验站。 W. Hanneberg和F. Stohman发展了一种用来常规测定食品中主要 成分的重要方法。将样品分为几个部分，测定其中的水、粗脂
食品加工学：通过物理、化学和微生物学方法实现食品转 化、制作和保藏的原理
29
其中，食品化学涉及的范围最宽，其内容还包括食品毒理
学、食品营养化学以及食品营养价值和毒物的生物检测技
术；还涉及味觉和嗅觉原理。 了解食品化学原理和掌握食品化学技术是从事食品科技工 作必不可少的条件之一。
30
3.3 食品化学与食品科学研究和发展的关系
44
•pH值
pH值会影响许多化学反应和酶催化反应的速度；
要为加以利用的酶反应创造最适宜的pH条件；
为了有效抑制微生物生长和抑制不希望的酶反应，往
往采用极高或极低pH，但也加速酸或碱的催化反应；
有时pH值较小改变可能导致食品质量的极度变化，如 豆腐的凝结和果胶凝胶的形成。
45
•食品的组成
及苹果酸。精密分析研究的开端。
法国化学家Antoine Laurent Lavoisier 首先测定乙酸的元素成分， 用一个平衡反应式表示发酵过程（1784）。法国化学家Theodore de Sausure 用灰化的方法测定植物中矿物质的含量，并首先精确 地完成了乙醇的化学分析(1807)。
18
4. Food Chemistry, Owen R. Fennema 3rd Edition, 1996
5. Food Chemistry,
Belitz. and Grosch. 2nd Edition, 1999
3
第一章 绪论 第二章 水和冰
第三章 碳水化合物
内 容
第四章 脂类 第五章 氨基酸、肽和蛋白质 第六章 维生素 第七章 矿物质 第八章 酶 第九章 色素 第十章 食品风味物 第十一章 食品内源性有害成分
41
4.3 如何解决食品加工和保藏中的实际问题
食品化学反应的控制条件
化学反应的发生都需要一定的条件，掌握这些条件对于调控
反应速度具有重要的意义。食品在加工、贮藏过程中影响化
学反应速率的条件主要有：温度、时间、pH、产品的组成、 水分活度。
42
•温度
温度可能是这些因素中最重要的，因为它对可能发生
组成变化；生理生化变化；色香味变化；质地变化；营养成分 组成变化。 加工技术对食品成分的影响：原料的来源与种类；原料处理与 贮藏；配方、加工工艺与设备；产品包装、转运与货架期。
25
2.6 食品化学的研究方法
食品的主要质量特性是颜色、风味、质构和营养价值。
（1）测定安全、高质量食品的主要特性相关的性质。
4、蛋白质性质与加工贮藏；
5、蛋白质加工变化与营养、安全评价。
9
第六章 维生素
1、维生素结构与性质；
2、维生素加工贮藏变化与控制； 3、维生素功能与利用保存方法； 4、维生素与食品营养品质、安全评价。
10
第七章 矿物质
1、矿物质结构与性质； 2、矿物质加工贮藏变化与控制；
3、矿物质功能与利用保存方法。
食品科学是一门次级学科，利用了有机化学、物理化学、
物理和数学等基础知识和生物学、微生物学和生物化学等
次级知识。 食品科学的目标是获得对食品体系的结构、性质、加工和 保藏的综合能力，食品科学集中关注食品体系的科学方面。
27
食品科学可定义为食品体系的化学、结构、营养、毒理、微
生物和感官性质以及食品体系在处理、转化、制作和保藏中 发现变化这两方面知识的综合。 可以认为：将食品科学应用于食品加工和保藏的实践就是食 品工艺（技术）。
23
2.4 食品化学的学科特点
以化学为基础，融生理学、动物学、植物学、营养学、生物化
学、细胞学、医药学、毒理学、微生物学、食品加工工艺学、
食品贮藏学等诸多学科为一体，体现交叉性和综合性。 在分子水平研究食品物质、食品物质的化学变化及食品加工、 贮藏技术，其认识和说明问题最为深刻。 研究过程需要最先进的科学理论与技术，研究起点高。
食品的组成决定了能参与化学反应的反应物，原料
的成分和成品的成分之间的关系尤其重要。例如：
（1）收获之后处理果蔬的方式会影响糖含量，而这又 会影响在脱水或深度油炸时的褐变程度；（2）处理屠宰 后动物组织的方法会影响蛋白质的水解和 ATP 降解的程 度和速度，而这些又会影响到贮存寿命、保水性、坚韧
家、医学家对食品成分进行分离、性质、转化和人体消化研究。 以Antoine Laurent Lavoisier、Thomas Thomson为代表的化学家
首次采用分子式表示有机化合物，并用配平的化学方程式表示
发酵过程。
17
瑞典人Carl Wilhelms Scheeie:分离和研究乳酸性质（1780）、从 柠檬汁（ 1784 ）和醋栗（ 1785 ）中分离出柠檬酸，从苹果中分 离出苹果酸（ 1784 ），检验 20 种普通水果中的柠檬酸和酒石酸
11
第八章 酶
1、酶的种类、结构与性质； 2、酶与食品加工贮藏的关系； 3、酶与食品品质； 4、食品品质酶作用机理与控制； 5、酶检测方法与评价。
12
第九章 色素
1、色素结构与性质；
2、色素加工贮藏变化与稳定性控制； 3、色素与食品营养品质及检测。
13
第十章 食品风味物
1、食品风味成分结构与性质；
既有强烈的理论和基础研究色彩，又有浓厚的应用和开发背景。
是食品科学的一门基础性、支柱性学科。
24
2.5 食品化学的研究内容
组成和结构：食品物质的组成；食品物质的组织结构；食品物 质的显微结构；食品物质的分子结构。 食品物质的性质：物理性质；化学性质；功能性质；安全性质。
食品物质的理化变化：形态变化；组织变化；分子结构变化；
19
19世纪早期，在食品化学发展的过程中出现了日益严重和普遍 的食品掺杂现象，大大促进了分析化学尤其是食品化学的发展。 1820-1850年期间，很多大学建立分析研究和化学研究实验室，
从此，食品化学连续地并且加速地发展。
20
2.3 食品掺假
第一阶段：从古代至1820年左右，食品掺假不是一个严重问题。
的所有类型的物理、化学和生物化学反应都有广泛影响。
温度过高或过低引起的： （1）酶失去活性； （2）存在的竞争反应使反应路线改变或受影响； （3）体系的物理状态可能发生变化；
（4）一个或几个反应物可能短缺。
43
•时间
必须将时间和温度随时间变化的速度一起考虑。 考虑在一个指定的贮藏期内各个化学反应或微生物变 化发生的时间，以及这些变化按何种方式结合起来决 定了产品的贮藏寿命。
28
3. 2 食品科学体系的组成
食品化学：食品组分的化学与物理化学及生物化学性质， 这些组分在食品加工和保藏中的变化，它们的化学分析； 物理食品学：食品体系的流变和物理性质；
结构食品学：食品体系的微观和宏观结构；
环境食品学：微生物的侵入和食品体系的腐败（食品微生
物学），食品保护，包括卫生和包装；
食品化学
第一章 绪论
1
食品化学（60学时）
教材：
1. 《食品化学》 马永昆 主编
东南大学出版社
主要参考书:
1 《食品化学》 王 璋 主编 中国轻工出版社 1999年
2. 《食品化学》 阚建全 主编 中国农大出版社 2002年
3.《食品化学》 谢笔钧 主编 科学出版社 2004年
2
食品化学
第二阶段：有意的掺假在出现的频率和严重性两方面都显著增加。 第三阶段：1920年起，法规的压力和有效的检测方法将食品有意 掺假的频率和严重性减少至可接受的水平。 第四阶段：开始于1950年左右。含有合法化学添加剂的食品逐渐
占优势，食品被不期望的工业化副产品如汞、铅和农药污染已被
公众和法规所关注。
品品质和食品安全等关系的一门应用性、综合性较强的 学科。 食品化学的分类。 食品化学是食品科学的基础核心课程。
16
2. 2 食品化学的历史
起源可以追索至远古，但历史上没有详尽的文献记载，与农业 化学的历史紧密联系在一起。 18世纪末期，人类在食品化学方面有很多重要发现：以Carl
Wilhelms Scheeie 和William Beaumout为代表的药物学家、化学
31
3.4 食品化学成功在推动食品工业发展中的作用
32
3.5 食品化学对食品科学研究及发展的意义
可以促进食品科学工作从分子水平去认识食品原料、食品加工与 贮藏、各类食品加工技术应用的本质，使各项研究更加深入；
可以促使食品工作者不断更新加工工艺，生产出更加安全、卫生、
营养价值更高的食品； 可以促使食品科学由定性逐渐走向定量，科学说明各种食品的物 质组成，制定更加合理先进的食品标准；
肪、灰分和氮，氮乘6.25得蛋白质含量。
22
1871年Jean Baptiste Dumas提出：仅由蛋白质、碳水化合物和脂
肪组成的膳食不足以维持人类生命。
20世纪前半期已发现大部分基本的食用物质，并对它们的性质作 了鉴定。这些物质是维生素、矿物质、脂肪酸和一些氨基酸。 20世纪中期：日益广泛地使用化学物质帮助增长、制造和销售食 品是一个特别值得关注和有争议的事件。
2、基本理论与概念； 3、风味物加工贮藏变化机理与调控； 4、风味物的提取、分离与鉴定。
14
第十一章食品内源性有害成分
1、内源性有毒有害成分的分类与分布; 2、内源性有毒有害成分的安全性评价。
15
二、食品化学 2.1 内涵
食品化学是研究食品原料组成、食品加工处理过程与食
品贮藏过程的化学变化及其与食品营养、食品功能、食