碳水化合物的测定

2）构成细胞成分
3）促进消化（果蔬中的纤维素、果胶虽不能被消化机体利用、但可促进胃肠蠕动和消化.但它分泌有助于正常消化和排便功能.）
窗体顶端
多糖在食品应用方面的性质
1 淀粉的物理性质
淀粉根据其分子形状可分为直链淀粉和支链淀粉，支链淀粉是由α-1，4 葡萄糖苷键连接的线性葡聚糖，二支链淀粉是由α-1，4 和α-1，6 糖苷键连接的具有分支结构的葡聚糖。
碳水化合物的测定概述
碳水化合物是生物界三大物质之一（Pro, Fat）,是自然界最丰富的有机物质。碳水化合物主要存在于植物界，如谷类食物和水果蔬菜的主要成分是CH2O。碳水化合物统称为糖类，它包含了单糖、低聚糖及多糖，是大多数食品中重要组成成分，也是人和动物体的重要能源。单糖、双糖、淀粉能为人体所消化吸收，提供热能，果胶、纤维素维持人体健康具有重要作用。
无氮抽出物（%）=100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪+粗纤维素）%
3、性质chemical property
对于糖的性质我简单提一下，这里不分单、双糖
（1）糖的显色反应
单糖与浓盐酸或浓硫酸作用，脱去三分子水生成糖醛。
（2）还原性
一些低分子糖具有还原性（蔗糖没有还原性，因为蔗糖没有半缩醛羟基）。
（3）旋光性
B 淀粉的形态：无定性的淀粉比结晶态的淀粉容易被水解。
C 淀粉的化学结构：直链淀粉比支链淀粉易于水解，α-1，4 糖苷键比α-1，6 糖苷键易于水解。
D 催化剂：不同的无机酸对淀粉水解反应的催化效果不一样，在相同浓度下，催化强弱顺序为：盐酸>硫酸>草酸。E 温度。
（2）酶法：
酶法对淀粉的水解包括糊化、液化和糖化三个工序。
粉而言，淀粉粒的大小也不均匀，如玉米淀粉粒中最大的为26μm，最小的为5μm。在常见的淀粉中马拉松淀粉的颗粒最大，稻米淀粉的颗粒最小。支链淀粉易分散在冰水中，而直链淀粉不易分散在冰水中。天然淀粉粒完全不溶于冷水。在68-80℃时，直链淀粉在水中溶胀
而形成胶体，支链淀粉则仍为颗粒，但是，一旦支链淀粉溶解后冷却则不易析出。
以用水作提取剂应注意三个的
注意：
1）温度过高：是可溶性淀粉及糊精提取出来 。
2）酸性样品：酸性使糖水解（转化），所以酸性样品用碳酸钙中和，提取但应控制在中性。
3）萃取的液体：有酶活性时，同样是使糖水解，加二氯化汞可防止（二氯化汞可抑制酶活性）
2. 乙醇（水溶液）作提取液
乙醇作提取液适用于含酶多的样品 ，这样避免唐被水解。乙醇的浓度70-80％。浓度过高，糖溶在乙醇中，用乙醇的目的，降低酶的作用，避免糖被酶水解。
影响淀粉糊化的因素有：
A 淀粉的种类和颗粒大ຫໍສະໝຸດ ；B 食品中的含水量；C 添加物：高浓度糖降低淀粉的糊化，脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度，提高糊化温度，食盐有时会使糊化温度提高，有时会使糊化温度降低；
D 酸度：在pH4-7 的范围内酸度对糊化的影响不明显，当pH 大于10.0，降低酸度会加速糊化。
（2）老化：
经过糊化后的淀粉在室温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。
影响淀粉老化的因素有：
A 淀粉的种类：直链淀粉比支链淀粉更易于老化；
B 食品的含水量：食品中的含水量在30%-60%淀粉易于老化，当水分含量低于10%或者有大量水分存在时淀粉都不易老化；
③淀粉的糊化和老化
β-淀粉：指具有胶束结构的生淀粉；
α-淀粉：指不具有胶束结构的淀粉，也就是处于糊化状态的淀粉；
膨润现象：淀粉颗粒因吸水，体积膨胀数十倍，生淀粉的胶束结构即行消失的现象。
（1）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。
由于淀粉分子是链状或分支状，彼此牵扯，结果形成具有粘性的糊状溶液，这种现象称为糊化。淀粉糊化温度必须达到一定程度，不同淀粉的糊化温度不一样，同一种淀粉，颗粒大小不一样，糊化温度也不一样，颗粒大的先糊化，颗粒小的后糊化。
2 淀粉的化学性质
① 与碘反应：
直链淀粉与碘反应呈棕蓝色，而支链淀粉与碘反应呈蓝色，糊精与碘的反应随分子质量的减小，溶液呈色依次变化为：蓝色-紫色-橙色-无色。但淀粉、糊精与碘的反应并不是化学反应，是一个物理过程。是由于碘在淀粉分子螺旋中吸附而引起的。
在淀粉分子的每一个螺旋中能吸附一分子的碘，吸附的作用力为范得华力，这种作用力改变了碘的原有色泽。
C 温度：在2-4℃淀粉最易老化，温度大于60℃或小于-20℃颠覆你呢都不易老化；
D 酸度：偏酸或偏碱淀粉都不易老化。
淀粉老化在早期阶段是由直链淀粉引起的，而在较长的时间内，支链淀粉较长的支链也可以相互发生缔合而发生老化。防止淀粉老化的方法：将糊化后的淀粉在80℃以上高温迅速去除水分使食品的水分保持在10%以下或在冷冻条件下脱水。
④化学改性淀粉：
（1）预糊化淀粉，糊化后在干燥滚筒上快速干燥；
（2）淀粉磷酸酯：淀粉在碱性条件下与磷酸盐在120-125℃下的酯化反应，可以提高淀粉的增稠性、透明性，改善在冷冻-解冻过程中的稳定性；
（3）交联淀粉：嗲安分与含有双键或多功能团的试剂反应所生成的衍生物，产用的交联试剂有：三磷酸钠，表氢醇，醋酸等。
（3）pH 的影响：果胶一般在pH2.7-3.5 形成凝胶，最适pH3.2，低甲氧基果胶在pH2.5-6.5 形成凝胶。
（4）温度。
糖类的提取与澄清
一.提取
常用溶剂有：水和乙醇，在提取糖类时，先将样品磨碎浸泡成溶液，若有脂肪的样品用石油醚提取，撤去其中的脂肪和叶绿素。
1.水作提取剂
用水作提取剂，温度控制在45-50℃，利用水作提取剂时，还有pro、氨基酸、多糖、色素干扰，影响过滤时间，所
影响果胶形成凝胶的因素：
（1）果胶分子量：凝胶的强度与果胶的分子量呈正比；
（2）酯化度：酯化度在30-50 时，凝胶形成时间随酯化度的增大而增加，酯化度在50-70时，凝胶形成时间随酯化度的增大而减小。酯化度（DE）小于50 的果胶称为低甲氧基果胶，低甲氧基果胶形成凝胶不需要糖，但必须有多价离子存在，如钙离子、铝离子等。
一、碳水化合物的化学组成、分类和性质
1、化学组成(chemical composition)
碳水化合物是C、H、O三元素组成一类多羟基醛或多羟基酮化合物，而且绝大多数氢原子是氧原子的两倍。即氢与氧为2：1。它们的比例与水分的组成相同（水分子H2O）。因此被人们称为“碳水化合物”即写成CH2O。它们可用通式Cn（H2O）m表示，好像碳的水化物。但是笼统地说糖类称为CH2O是不太确切的。比如，我们熟悉的甲醛，它的分子式为CH2O，醋酸C2H4O2，乳酸C3H6O3，从它们的结构上讲都类似于H与O＝2：1的关系。按照这个比例它们都应属于碳水化合物，但是以上几个物质都没有糖类的特性，所以它们不是碳水化合物。
对于糊精来说，聚合度为4-6 与碘呈无色，聚合度为8-20 与碘呈红色，聚合度为大于40 与碘呈蓝色。支链淀粉一般与碘呈紫色，因为其支链的长度一般为20-30。
② 水解反应：
工业上常通过淀粉水解来生产各种化工原料，根据淀粉的水解程度度的不同可得到糊精、淀粉糖浆、果葡糖浆、麦芽糖浆、葡萄糖等，常用的生产方法有酸法和酶法。
另外还要考虑到粮谷碾磨加工精度时，即要达到一定精白度，还要注意尽量减少维生素的损失。并注意保持膳食中纤维素有一定数量。
在食物成分表中，食品中碳水化合物含量通常以总碳水化合物或无氮抽出物来表示，二者都以减差法计算。何谓总碳水化合物，何谓无氮抽出物。
总碳水化合物（%）=100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪）%
β-淀粉酶：是一种外切酶，从淀粉的还原端开始对淀粉进行水解，能水解α-1，4 糖苷件，不能水解α-1，6 糖苷键，且不能越过α-1，6 糖苷键水解α-1，4 糖苷键，利用β-淀粉酶对淀粉进行水解，产物中含有β-麦芽糖和β-极限糊精。
葡萄糖淀粉酶：是一种外切酶，从淀粉的非还原端水解α-1，4，α-1，6 和α-1，3 糖苷键，最终产物为葡萄糖。
乳糖对于成年人来说，由于体内乳糖酶减少。乳糖不易被吸收。
2、糖是焙烤食品的主要成分之一。
在焙烤食品中，糖与蛋白质发生美拉德反应。使焙烤制品产生金黄色的颜色。这种颜色可增加人们的食欲感。同时也增加了食品的色、香、味。
3.生理方面：
1）提供能量（糖与蛋白质结合成糖蛋白，糖蛋白都是构成软骨、骨骼等结缔组织的基质成分）
二.澄清剂
1. 作用：
使沉淀一些干扰物质，是提取液清亮透明，达到准确的测量糖类。（常用澄清剂来澄清）
在一定的条件下，可以测出各种糖类的旋光性。
[α]20D=α/L·c
α-----旋光度
c -----浓度
L-----液层厚度或旋光管长度
[α]tD-----比旋光度
二、测定意义
1、糖对于新生婴儿来说是最理想的。
Eg：乳糖，因为婴儿消化道内含有较多的乳糖酶，这种乳糖酶能把乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。而半乳糖是构成婴儿脑神经的重要物质。如果用蔗糖代替乳糖，婴儿大脑发育受到影响。
常用于淀粉水解的酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。
α-淀粉酶用于液化淀粉又称为液化酶，β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶用于淀粉糖化，又称为糖化酶。
α-淀粉酶:是一种内切酶，只能水解α-1，4 糖苷键，不能水解α-1，6 糖苷键，但可越过α-1，6 糖苷键水解α-1，4 糖苷键，但不能水解麦芽糖中的α-1，4 糖苷键，利用α-淀粉酶对淀粉进行水解，产物中含有葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖。
3 果胶
果胶是指不同长呢高度酯化和中和的α-半乳糖醛酸以1，4-苷键形成的聚合物。
果胶的酯化度=果胶中酯化的半乳糖醛酸的残基数/果胶中总半乳糖醛酸的残基数。
在果蔬成熟过程中，果胶由3 种形态：
原果胶：高度甲酯化的多聚半乳糖醛酸；