食品化学

（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。
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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；
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非酶促褐变； 酶促褐变； 天然色素的降解；
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4.2 改变食品品质的一些反应及产生的效果
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食品可能发生的二次变化及其产生的影响
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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。
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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。
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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；
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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。
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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》。
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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
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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。
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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；
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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
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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。
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3.3 食品化学与食品科学研究和发展的关系
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•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。
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•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)。
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4. Food Chemistry, Owen R. Fennema 3rd Edition, 1996
5. Food Chemistry,
Belitz. and Grosch. 2nd Edition, 1999
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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
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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。
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•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。
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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。
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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。
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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。
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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）。
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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。
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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
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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。
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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。
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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。
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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；
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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。
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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。
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•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。
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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
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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
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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。
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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
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3.4 食品化学成功在推动食品工业发展中的作用
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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。
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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。
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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。
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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