食品化学_第四章_碳水化合物ppt课件

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食品中重要的低聚糖——麦芽糖
淀粉水解后得到的二糖
具有潜在的游离醛基，是一种还原糖
温和的甜味剂
糖苷配基
D-葡萄糖
—1,4
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食品中重要的低聚糖——乳糖
牛乳中的还原性二糖 发酵过程中转化为乳酸 在乳糖酶作用下水解 乳糖不耐症
糖苷配基
D-半乳糖
β-1,4
D-葡萄糖
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1、单糖（Monosaccharides）
链式结构－糖差分向子异中构除了C1外，任何一个手性碳原子
具有不同的构型称为差向异构。
➢醛糖：C4 如差D向－甘异露构糖、是CD2－差葡向萄异糖构的C2差向异构。 ➢酮糖：C5 差向异构 环状结构－端位异构
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链式结构－醛糖
C2 差向异构
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4.2 单糖及低聚糖
一、单糖和低聚糖的结构及功能
1、单糖（Monosaccharides） 2、低聚糖（Oligosaccharides） 3、糖苷（Glycosides）
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手性碳原子
碳水化合物含有手性碳原子，手性碳原子连接四个 不同的基团，四个基团在空间的两种不同排列（构 型）呈镜面对称。
C4 差向异构
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链式结构－酮糖
C5 差向异构
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环状结构
-与-构型
异侧
C1为手性碳原子，它有 右侧两种端位异构
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同侧
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己糖构象—— 己糖可以形成呋喃型和吡喃型
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环式与开环式相互转换
β-D-吡喃葡萄糖溶于水时，形成具有：开环、五元环、六 元环及七元环等不同异构体的混合物。
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发酵乳制品如大多数酸奶和干酪中乳糖含量很少， 一些乳糖发酵过程中被转化成乳酸。
乳糖在水解成单糖D-葡萄糖和D-半乳糖之后才能作 为能量利用。
乳糖 乳糖酶 D-葡萄糖 + D-半乳糖
乳糖到达小肠后才被消化，小肠内存在乳糖酶。 乳糖促进肠道钙的吸收和保留。
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乳糖不耐症
1 β-2,1 2
GF2
GF3
精G品Fpp4t
生理活性：
➢ 增殖双歧杆菌 ➢ 难水解，热量低 ➢ 抑制腐败菌，维
护肠道健康 ➢ 防止龋齿 ➢ 香蕉、蜂蜜、大
蒜、西红柿、洋 葱
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环状低聚糖
又名沙丁格糊精或环状淀粉，由α-Ｄ-葡萄糖通 过1,4-糖苷键首尾相连构成。
聚合度为6,7,8,分别称为,,环状糊精。
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具有特殊功能的低聚糖
❖功能性食品
➢ 西方国家：低热、低脂、低胆固醇、低盐、低糖及高纤 维食品
➢ 日本：功能食品因子，低聚糖和短肽
❖功能性低聚糖
❖低聚果糖、乳果聚糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、低聚 氨基葡萄糖等。
❖功能性低聚糖的主要功能
❖增殖双歧杆菌维护肠道健康
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具有特殊功能的低聚糖——低聚果糖
低聚糖——由2-10个单糖分子缩合而成，水解后生 成单糖。
多糖——由10个以上单糖分子缩合而成。根据组成 多糖的单糖种类,又分为均多糖和杂多糖。
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7
二、食品中的碳水化合物
碳水化合物在植物中含量占干重的80%以上
如：玉米，蔬菜，水果等
单糖及低聚糖主要存在于蔬菜和水果中。 多糖主要存在于玉米，种子，根，茎植物。
乳糖保留在小肠肠腔内，由于渗透压的作用，乳糖 有将液体引向肠腔的趋势，产生腹胀和痉挛。
乳糖不耐症随着年龄增大而加重。 有两种方法可以克服乳糖酶缺乏的影响，
一种方法是通过发酵如在生产酸奶和乳制品时除去乳糖 另一种方法是加入乳糖酶减少乳中乳糖。
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食品中重要的低聚糖——蔗糖
α-葡萄糖和β-果糖头头相连
第四章 碳水化合物
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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 3. 反应及其对食品营养、感观性状和安全的影响； 3.淀粉的糊化和老化及其在食品加工中的应用；
重点
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2
糖类化合物的结构与功能间的关系
难点
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3
本
第一节 概述
室温下，以六元环为主。
命名
❖ 3个碳原子：三糖，1个手性碳原子 ❖ 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
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2、低聚糖（Oligosaccharides）
➢ 食品中重要的低聚糖 ➢ 具有特殊功能的低聚糖 ➢ 环状低聚糖
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
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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
碳水化合物与 食品加工质量
色泽与碳水化合物 口感与碳水化合物 质构与碳水化合物
N=6
N=7
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N=8
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环状糊精的结构特点：
高度对称性
圆柱形
-OH在外侧，C-H和O在环 内侧
环的外侧亲水，中间空穴 是疏水区域
作为微胶囊壁材，包埋脂 溶性物质
环状糊精的立体结构示意图
章
主
要
第二节 单糖及低聚糖
内
容
第三节 多糖
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4
4.1 概述
一、碳水化合物的一般概念
1.碳水化合物 (Carbohydrates) 表达式Cn(H2O)m 多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。
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按组成分 分 类
按功能分
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单糖 低聚糖
多糖 结构多糖 储存多糖 抗原多糖
6
单糖——不能再被水解的多羟基醛、酮，是碳水化 合物的基本单位。单糖又分为醛糖和酮糖。
非还原性二糖
1
具有极大的吸湿性和溶解性，能
形成具高渗透性的高浓度溶液。
可用作防腐剂和保湿剂。
来自百度文库
2
冷冻保护剂，可防止脱水和由冷
冻引起的结构和质构的破坏。
甘蔗与甜菜
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食品中重要的低聚糖
三糖
麦芽三糖、甘露三糖、蔗果三糖
聚合度为4～10的低聚糖
麦芽低聚糖、甘露低聚糖、低聚木糖
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从上图表中可以看出: 天然食物中游离糖的含量很少；加工的食品中则较多。
如何将植物源食物中的贮存多糖和结构多糖转 化为可溶性多糖？
目前可采取的方法有： 适时采收； 采后处理； 加工中添加水解酶等
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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