食品化学水全解
食品化学第二章水知识点总结
食品化学第二章水知识点总结第二章水分2.1食品中的水分含量和功能2.1.1水分含量？普通生物和食物中的水分含量为3 ~ 97%？生物体中水的含量约为70-80%。
动物体内的水分含量为256±199，随着动物年龄的增长而减少，而成年动物体内的水分含量为58-67%不同部位水分含量不同:皮肤60 ~ 70%；肌肉和器官脏70 ~ 80%；骨骼12-15%植物中水分的含量特征？营养器官组织(根、茎和叶的薄壁组织)的含量高达70-90%？生殖器官和组织(种子、微生物孢子)的含量至少为12-15%表2-1某些食物的含水量食物的含水量(%)卷心菜，菠菜90-95猪肉53-60新鲜鸡蛋74牛奶88冰淇淋65大米12面包35饼干3-8奶油15-20 2.2水的功能2.2.1水在生物体中的功能1。
稳定生物大分子的构象，使它们表现出特定的生物活性2。
体内化学介质使生化反应顺利进行。
营养物质，代谢载体4。
热容量大，体温调节5。
润滑。
此外，水还具有镇静和强有力的作用。
护眼、降血脂、减肥、美容2.2.2水的食物功能1。
食品成分2。
展示颜色、香气、味道、形状和质地特征3。
分散蛋白质、淀粉并形成溶胶4。
影响新鲜度和硬度5。
影响加工。
它起着饱和和膨胀的作用。
它影响2.3水的物理性质2.3.1水的三态1，具有水-蒸汽(100℃/1个大气压)2、水-冰(0℃/1个大气压)3、蒸汽-冰(> 0℃/611帕以下)的特征:水、蒸汽、冰三相共存(0.0098℃/611帕)* * 2.3.2水的重要物理性质256水的许多物理性质，如熔点、沸点、比热容、熔化热、汽化热、表面张力和束缚常数数，都明显较高。
*原因:水分子具有三维氢键缔合，1水的密度在4℃时最高，为1；水结冰时，0℃时冰密度为0.917，体积膨胀约为9%(1.62毫升/升)。
实际应用:是一种容易对冷冻食品的结构造成机械损伤的性质，是冷冻食品工业中应注意的问题。
水的沸点与气压成正比。
食品化学 第二章 水 知识点总结
食品化学第二章水知识点总结第二章水食品中的水分含量及功能水分含量一般生物体及食品中水分含量为3～97% 水在生物体内的含量约70~80% 水在动物体内的含量特点随动物年龄的增加而减少，成人含水量为58~67%。
不同部位水分含量不同：皮肤 60~70%；肌肉及器脏 70~80%；骨骼 12~15%。
水在植物体内的含量特点营养器官组织含量最高 70~90%。
繁殖器官组织含量最低 12~15%。
某些食品的水分含量表2—1食品水分含量 ( % )白菜，菠菜90—95 猪肉 53—60 新鲜蛋74 奶88 冰淇淋65 大米12 面包35 饼干3—8 奶油 15--20 水的功能水在生物体内的功能1.稳定生物大分子的构象，使其表现特异的生物活性2.体内化学介质，使生物化学反应顺利进行3.营养物质，代谢载体4.热容量大，调节体温5.润滑作用此外，水还具有镇静、强壮效果；保护眼睛，降脂减肥和美容作用。
水的食品功能 1.食品的组成成分2.显示色、香、味、形、质构特征3.分散蛋白质、淀粉、形成溶胶4.影响鲜度、硬度5.影响加工，起浸透、膨胀作用6.影响储藏性水的物理性质水的三态1、以水—汽2、水—冰3、汽—冰特点: 具有水、汽、冰三相共存 * * 水的重要物理性质水的许多物理性质：如熔点、沸点、比热容、熔化热、蒸发热、表面张力和界电常数都明显偏高. * *原因:水分子间存在着三维氢键缔合的缘故１水的密度在4℃最大，为1；0℃时冰密度为,水结冰时,体积膨胀约9%(/L). 实际应用:这种性质易对冷冻食品的结构造成机械损伤,是冷冻食品行业中应关注的问题2. 水的沸点与气压呈正相关关系.当气压升高时,则其沸电升高;当气压下降，则沸点降低。
实际应用:(1)热敏性的食品如牛奶、肉汁、果汁等的浓缩通常采用减压或真空方式来保护食品的营养物质(2)不易煮烂的食物，如动物的筋、骨、牛肉等可采用高压蒸煮，低酸性的罐头的杀菌 (3)高原上做饭应采用高压 3.水的比热较大水的比热大是因为当温度升高时，除了分子动能需要吸收热量外，同时缔合的分子转化为单分子时也需要吸收热量所致。
食品化学02第二章 水
第二章 水
第一节 引言 第二节 水和溶质的相互作用
一 宏观水平
持水力（water holding capacity）： 由分子（通常是以低浓度存在的大分子）构
成的基体通过物理方式截留大量水而阻止水渗出 的能力。
第二节 水和溶质的相互作用
一 宏观水平 二 分子水平
溶质和水的混合同时改变了溶质和水的性质 亲水溶质会改变邻近水分子的结构和流动性。 水会改变亲水溶质的反应性，甚至改变其结构。
二 分子水平
① 化合水 是与非水物质结合的最牢固的水，这些水是构成非水物
质结构的一部分。 ② 邻近水
处于非水组分亲水性最强的基团周围的第一层位置。是 水与离子或偶极缔合的这部分水。 ③ 多层水
占据邻近水剩余的位置和邻近水外层的几个水层，少量 水在-40℃可结冰，可溶解极少量的溶质。
二 分子水平
1 结合水： 2 体相水：具有类似纯水的性质，易结冰，能作
（P0-P）/ P0=n2/(n1+n2) P：食品在密闭容器中达到平衡时，水的蒸汽压 P0：同温度下纯水的饱和蒸汽压。 n1：溶剂的摩尔数 n2：溶质的摩尔数 上式仅适用理想溶液，电解质溶液误差很大。
第三节 水分活度与食品的稳定性
一 水分活度（Water Activity） 二 水分活度与温度的关系
键，形成四面体结构些不寻常的 性质?例如，高沸点.
由于每个水分子具有相同数目的氢 键供体和受体部位，它们可以形成
三维氢键，因此，每个水分子最多
2 水密度在4℃左右变化的原因?
能与其它4个水分子形成氢键，形成 四面体结构。
3 一些溶质溶于水后，为何水 的流动性会发生变化？
4 在中等至高水分含量食品中反 应速度随Aw提高而下降的原因 可能是?
食品化学水知识点
食品化学水知识点水是食品化学中一项重要的研究内容，它在食品加工和储存过程中起着至关重要的作用。
本文将介绍食品化学中与水相关的知识点，并解释其在食品加工中的作用。
1.水的化学性质水的化学式为H2O，是由一个氧原子和两个氢原子组成的化合物。
水是一种无色、无味、无臭的液体，它在室温下是液态存在的。
水是一种极性分子，具有良好的溶剂能力，可以溶解许多食品成分。
2.水的物理性质水的物理性质对于食品加工具有重要意义。
水的沸点为100摄氏度，冰点为0摄氏度。
水的密度随温度而变化，通常在4摄氏度时具有最大密度。
此外，水还具有热容量大、热传导性能好等特点，使其成为食品加工中常用的冷却、加热介质。
3.水在食品加工中的作用（1）溶剂：水是一种理想的溶剂，可以溶解许多食品成分，如糖、盐、酸等。
在食品加工过程中，水的溶解能力可以促进食品的溶解、混合和反应。
（2）稀释：水可以用来稀释食品中过高的浓度，使其达到适宜的口感和味道。
例如，酱油、醋等浓缩的调味品常常需要用水稀释后才能使用。
（3）调节温度：水作为一种热传导介质，在食品加工过程中可以用来调节温度。
例如，在烹饪中加入适量的水可以控制食物的温度，使其煮熟或煮烂。
（4）调节酸碱度：水的pH值为中性，当食品过酸或过碱时，可以用水来调节酸碱度，使其达到适宜的口感和保质期。
（5）保湿：水具有良好的保湿性能，可以防止食品失去水分，延长食品的保质期。
在面包、蛋糕等糕点制作中，水的添加可以增加面团的柔软度和保湿性。
4.水质对食品加工的影响水质对食品加工具有重要的影响。
水中的杂质和微生物会对食品的质量和安全性产生影响。
例如，硬水中的钙和镁离子会与食品中的某些成分发生反应，导致沉淀和不良的口感。
此外，水中的微生物可能导致食品腐败和变质。
为了确保食品的质量和安全性，食品加工过程中需要选择适宜的水源，并对水进行必要的处理和消毒。
总结：食品化学中的水知识点包括水的化学性质、物理性质以及在食品加工中的作用。
食品化学 第二章 水分
18种同位素变体 量极少
水分子的缔合作用
一个水分子可以和周围四个水分子缔合， 形成三维空间网络结构。
2015年10月25日
第二章 水分
水分子缔合的原因:
H-O键间电荷的非对称分布使H-O键具
有极性,这种极性使分子之间产生引力. 由于每个水分子具有数目相等的氢键 供体和受体,因此可以在三维空间形成 多重氢键. 静电效应.
R（水合的）＋R（水合的）→R2（水合 偶极-疏水性物质 疏水相互作用ΔG<0 的）＋水
2015年10月25日
疏水水合ΔG>0
第二章 水分
1、水与离子和离子基团的相互作用
类 型 实 例 作用强度 （与水-水氢键比）
偶极-离子
水-游离离子 较大 水-有机分子上的带电基团 （离子水合作用）
水-蛋白质NH 水-蛋白质CO 水-侧链OH 水＋R→R（水合的） R（水合的）＋R（水合的）→R2 （水合的）＋水
水分含量不是一个腐败性的可靠指标
水分活度Aw 水与非水成分缔合强度上的差别 比水分含量更可靠，也并非完全可靠
与微生物生长和许多降解反应具有相关性
第二章 水分
2015年10月25日
第四节
f Aw f0 f p f 0 po
差别1%
2015年10月25日
水分活度
f ——溶剂（水）的逸度 f0——纯溶剂（水）的逸度 逸度：溶剂从溶液逃脱的趋势
p Aw po
严格
p Aw po
第二章 水分
仅适合理想溶液
RVP,相对蒸汽
第四节
水分活度
一、定义: 指食品中水的蒸汽压和该温度下纯水 的饱和蒸汽压的比值
Aw=P/P0
食品化学复习材料全解
⾷品化学复习材料全解1、⾷物：含有营养素的可⾷性物料。
⾷品：经特定⽅式加⼯后供⼈类⾷⽤的⾷物。
2、⾷品的基本营养成分：糖类、蛋⽩质、脂质、维⽣素、矿物质、⽔3、⾷品化学研究内容：（1）研究⾷品化学组成（2）揭⽰⾷品在加⼯贮藏中发⽣的化学变化（3）研究⾷品贮藏、加⼯新技术，开发新产品和新的⾷物资源（4）研究化学反应的动⼒学⾏为和环境因素的影响4、⾷品在加⼯储藏的变化（有哪些期望、哪些需要控制、举例）（1）苹果削⽪、⾹蕉拨⽪后变⾊：酚类化合物外溢，酚类很不稳定，在溢出过程中与多酚氧化酶接触，在多酚氧化酶的催化下，迅速氧化成褐⾊的醌类物质和⽔。
（2）在⾷品加⼯或储藏中可发⽣的变化分类（3）决定⾷品在储藏加⼯中稳定性重要因素①产品⾃⾝的因素: 各组成成分（包括氧化剂）的含量与化学性质、氧⽓含量，pH、⽔分活度（Aw）、玻璃化温度（Tg）玻璃化温度时的⽔含量（Wg）②环境因素: 温度（T）、处理时间（t）、⼤⽓成分、经受的化学、物理处理、见光、污染、极端的物理环境5、影响⾷品化学反应因素内在：⾃⾝组成成分影响；外在：温度、pH、光照、加⼯过程中所有仪器中所包含的⾦属离⼦等。
6、研究化学反应的动⼒学⾏为和环境因素的影响：淀粉糊化、⽼化、油脂的氧化、丙烯酰胺（丙烯酰胺：丙烯酰胺的危害是急性毒性，神经毒性和⽣殖发育毒性，遗传毒性，致癌性。
）1、⽔分⼦的缔合（⼩知识点）①H-O键间电荷的⾮对称分布使H-O键具有极性，这种极性使分⼦之间产⽣引⼒②由于每个⽔分⼦具有数⽬相等的氢键供体和受体，因此可以在三维空间形成多重氢键。
③静电效应。
另：a.由于每个⽔分⼦上有四个形成氢键的位点，因此每个⽔分⼦的可以通过氢键结合4个⽔分⼦；b.⽔分⼦之间还可以以静电⼒相互结合，因此缔合态的⽔在空间有不同的存在形式；c.不同的缔合形式，可导致⽔分⼦之间的缔合数⼤于4。
2、⼀般⾷品中的⽔均是溶解了其中可溶性成分所形成的溶液，因此其结冰温度均低于0℃。
食品化学水分PPT课件
探索降低食品中水分活度 的方法
降低食品中水分的活度可以提 高食品的稳定性和保质期。未 来研究将致力于探索新的降低 食品中水分活度的方法和技术 。
THANKS
食品化学水分ppt课 件
目录
• 食品中水分概述 • 食品中水分测定方法 • 不同类型食品中水分特点 • 食品加工过程中水分变化及控制
目录
• 食品贮藏过程中水分变化及控制 • 总结与展望
01
食品中水分概述
水分在食品中存在形式
01
02
03
游离水
以游离状态存在，是食品 的主要水分形式，影响食 品的口感和保水性。
可以更好地控制食品的质量和安全性，保障消费者的健康。
02 03
指导食品加工和贮藏
食品加工和贮藏过程中，水分的含量和状态对食品的口感、色泽、营养 价值和保质期等均有重要影响。因此，对食品中水分的研究可以为食品 加工和贮藏提供理论指导。
推动食品工业发展
随着食品工业的不断发展，对食品品质和安全性的要求也越来越高。深 入研究食品中的水分，可以为食品工业的技术创新和产品升级提供支持。
结合水
与食品成分紧密结合，不 易蒸发，影响食品的质地 和风味。
结晶水
以结晶状态存在，对食品 的口感和稳定性有重要影 响。
水分对食品性质影响
物理性质
影响食品的硬度、弹性、 黏性等物理性质。
化学性质
参与食品的化学反应，如 水解、氧化等，影响食品 的色泽、风味和营养价值。
微生物生长
适宜的水分活度有助于微 生物生长，过高或过低的 水分活度会抑制微生物生 长。
食品化学之水讲学
对于含水较多的食品，如冻布丁、蛋糕、
面包等，它们的Aw大于周围空气的相对 湿度，保存时需要防止水分蒸发。
通过食品的包装创造适宜的小环境，尽可 能达到不同食品对水分活度的要求。
质受到稀释而速度减慢。
（四）水分活度对食品质构的影响
Aw从0.2－0.3增加到0.65时，大多数半干或干燥食品 的硬度及黏性增加，各种脆性食品，必须在较低的Aw 下，才能保持其酥脆。Aw控制在0.35－0.5可保持干
燥食品理想性质。
淀粉老化：在含水量大30～60%时，淀粉的老化速度
最快；降低含水量老化速度变慢；当含水量降至10～
3.水分活度与食品的稳定性
食品中的微生物的活性及化学反应与 水分活度有密切的关系，因此食品的水分 活度对食品的稳定性产生着巨大的影响。
(一)水分活度对微生物生长繁殖的影响
细菌对水分活度最敏感：
Aw﹥0.91 时，微生物变质以细菌为主；
Aw﹤0.90时，细菌不能生长；
酵母菌次之：
Aw﹤0.87时大多数酵母菌受到抑制
结合水：束缚水、固定水
自由水：体相水
构成水 定义：与非水物质呈紧密结合状态的水
特点：非水物质必要的组分， -40度部结冰， 无溶剂能力，不能被微生物利用；
结合水
定义：处于非水物质外围，与非水物质 邻近水 呈缔合状态的水； 特点：-40度不结冰，无溶剂能力，不 能被微生物利用； 定义：处于邻近水外围的，与邻近水以氢 键或偶极力结合的水； 多层水 特点：有一定厚度 (多层 )， -40度基本不结 冰，溶剂能力下降，可被蒸发；
Chapter 2 Water 水
水是自然界唯一以三种物理形态广泛存在的物质
食品化学 第2章_水
水能与某些基团，例如羟基、氨基、羰基、酰氨基和亚
氨基等极性基团发生氢键键合作用。另外，在生物大分子
的两个部位或两个大分子之间可形成由几个水分子所构成
的“水桥”。
2.2.3 水与非极性物质的相互作用
向水中加入疏水性物质，例如烃、以及引入脂肪酸、
蛋白质等的非极性疏水基团，它们与水分子产生斥力，
2.2 水和非水成分的相互作用
2.3 食品中水分存在的状态
2.4 水分活度与水分吸附等温线
2.5 水分活度与食品稳定性的关系
2.6 分子流动性与食品稳定性
2.7 本章小结与思考题
2.1 水和冰的结构与性质
2.1.1 水和冰的物理性质
2.1.2 水分子
2.1.3 水分子间的相互作用
2.1.4 冰的结构
Aw与微生物生长有密切的关系，细菌
Aw>0.91，酵母Aw>0.87，霉菌
Aw>0.80，Aw<0.50,所有微生物都不能
_______与水形成的氢键比较牢固。
（A）蛋白质中的酰胺基 （B）淀粉中的羟基 （C）
果胶中的羟基 （D）果胶中未酯化的羧基
6 食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类
_______。
（A）多层水
（B）化合水（C）结合水 （D）毛细管
水
2.4 水分活度与水分吸附等温线
2.4.1 水分活度
水分活度定义与测定方法
合的作用；另一种是极性物质和水形成的笼形水合物
（clathrate hydrate）即是像冰一样的包含化合物，水为
“宿主”。
回目录
2.3 食品中水分存在的状态
思考题：
【2024版】食品化学第二章水
• 液体水具有构造，某个水分子的定向与流 动性受到与它相邻分子的影响，水局部地 保存了冰的敝开、氢键和四面体排列 。
• 三种模型：混合、填隙和连续〔均一〕模 型。
• ⑴混合模型：
•
分子间氢键短暂地浓集在庞大成簇
的水分子中，后者与其他更稠密的水分子
处在动态平衡中。
⑵连续模型：
分子间氢键均匀地分布在整个水样中， 原存在于冰中的许多键在冰熔化时简单地 扭曲而不是断裂。此模型认为存在着一个 由水分子构成的连续网，具有动态本质。
三、冰的构造
• 冰是水分子通过氢键相互结合、有序排列 形成的低密度、具有一定刚性的六方形晶 体构造。
• 在冰的晶体构造中，每个水和另外4个水 分子相互缔合，O－O之间的最小距离为 0.276nm，O－O－O之间的夹角为109°。
(1)纯冰
普通冰属于六方晶系中的六方形双锥体 型。
冰还可能以其他9种多晶型构造存在， 也可能以无定形或无一定构造的玻璃 态存在。但是在总的11种构造中，只 有普通的六方形冰在0℃和常压下是 稳定的。
b.天然或加工食品的水分含量、 分布和存在状态决定着食品 的构造、特性、新鲜程度、 品质管理水平和储藏期；
c.水起着分散蛋白质、脂类和 淀粉，使其形成溶胶的作用。
d.水是引起食品化学变化及微 生物作用的重要原因，直接 关系到食品的贮藏和平安特 性。
第二节 水和冰的物理性质
• 水是一种特殊的溶剂，其物理性质和热 行为有与其它溶剂显著不同的方面：
• H2O分子的四面体构造有对称型 • H-O共价键有离子性 • 氧的另外两对孤对电子有静电力 • H-O键具有电负性 • 单个水分子的键角为 104.5°，接近正四面体
的角度 109.28° ，O-H核间距0.096nm，氢和 氧的范德华半径分别为0.12nm和0.14nm。