课件02食品化学中水

水和冰的物理特性 水分子的结构 水分子的缔合作用 冰的结构和性质
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1. 水和冰的物理特性 Physical character of water and ice
水的熔点、沸点比较高。
介电常数（介电常数是溶剂对两个带相反电荷离 子间引力的抗力的度量。）、表面张力、热容和 相变热（熔融热、蒸发热和升华热）等物理常数 也较高。这对于食品加工中冷冻和干燥过程有重 大影响。
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2.3 食品中水的存在状态 Categories of water in foods
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1 水与溶质的相互作用
水与离子和离子基团的相互作用 水与具有氢键键合能力的中性基团的相互作用 水与非极性物质的相互作用
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（1）水与离子和离子基团的相互作用
在饮料食品中作溶剂等。
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某些代表性食品的典型水分含量
产品 水分（%） 产品 水分（%） 产品
番茄 95 牛奶 87 果酱
莴苣 95 马铃薯 78 蜂蜜
卷心菜 92 香蕉 75 奶油
啤酒 90
鸡
70 面粉
柑桔 87
肉
65 奶粉
苹果汁 87 面包 35 酥油
水分（%） 28 20 16 12 4 0
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2.6 Water activity and food stability 水分活度与食品的稳定性
2.7 The function of ice in keeping food stability 冰在食品稳定性中的作用
2.8 Water transfer in aquiferous food 含水食品的水分转移
水的密度较低，水结冰时体积增加，表现出异常 的膨胀特性，这会导致食品冻结时组织结构的破 坏。
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水的热导性也是较大的，而冰与其他非金属固体 相比，热导性属中等程度。0℃时冰的热导值约为 同一温度下水的4倍，这说明冰的热传导速度比非 流动的水（如生物组织中的水）快得多。
从水和冰的热扩散值可看出冰的热扩散速度约为 水的9倍，这表明，在一定的环境条件下，冰的温 度变化速度比水大得多。 因而可以解释在温差相
Chapter 2 Water
第2章 水
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本章提要
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1.水分的结构和性质及在食品中的作用 2.食品中水的存在状态、水分活度及吸
湿等温线 3.水分活度与食品的稳定性 4.冰在食品稳定性中的作用 5.食品中的水分移动及其对食品稳定性
的影响
理解 掌握
掌握 掌握 了解
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Contents
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例：含水量影响食品品质
不同的玉米籽粒含水量和膨胀系数之间有一定的 相关性，当籽粒含水量在8 .03%和14.03%之间时， 籽粒含水量和膨胀系数之间呈直线正相关，此时膨 胀系数随着籽粒含水量的增减而增减。
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2.2 水和冰的结构和性质 Structure and characters of water and ice
H－O键成 104.5°，比正四面 体的109 °28′要小 ，成角锥体结构.
• O医学－ppt H键是较强极性键
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（1）单个水分子的结构特征
H2O分子的四面体结构有对称型 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
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（2）分子的缔合
水分子在三维空间形成 多重氢键键合—每个水分子 具有相等数目的氢键给体和 受体能够在三维空间形成氢 键网络结构
2.9 Molecular mobility and food stability 分子流动性及其对食品稳定性的影响
医学来自百度文库pt
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2.1 概论 Introduction
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水
生命之源
水是体温的重要调节剂、溶剂、营 养成分和废物的载体、反应剂和反 应介质、润滑剂和增塑剂、生物大 分子构象的稳定剂。
等的情况下，为什么冷冻速度比解冻速度更快。 因为以形成物的热导性为主导因素，结冰时，冰 的热导性强，易结冰，解冻时，水的热导性较小， 解冻慢。
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2. 水和冰的结构 Structure of water and ice
水的结构演示
四面体结构
氧：1s2，2s2，2p2 z ，2p1 y，2p1 x 氢：1s1
水的分子缔合演示
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(3) 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。
根据水在三维空间形成氢键键合的能力， 可以从理论上解释水的许多性质
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滑剂。
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水在食品中的作用
1、食品生产中的重要原料之一。如 2、水质直接影响到食品加工工艺。 3、各种食品都有能显示其品质特性的含水量。 如
4、对食品的加工性能、结构、外观、质地、 风味、新鲜程度和腐败变质的敏感性产生极 大的影响。对食品的商品价值及销售有着深 刻的影响。
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在奶油和人造奶油等乳化产品中作为分 散相。
战争之源
“下一场世界大战将是 对水资源的争夺”
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水是唯一的以三种物 理状态广泛存在的物质
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水在生物体内的生理功能
1、化学作用的介质，也 是化学反应的反应物或生 成物。
2、体内营养素和代谢废 物的运输介质，还推进呼 吸气体的运载。
3、是维持体温的载温体。 4、是生物体内减缓磨擦的润
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3、冰的结构
六方形冰晶
• 冰是水分子有序排列形成的晶体。靠
氢键连接，形成低医学密ppt 度的刚性结构。
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（6）冰的性质
水的冰点为0℃，可是纯水在过冷状态 始结冰
食品中结冰温度到低共熔点-55℃ 左右 ，冷藏食品常为-18℃
现代提倡速冻，使冰晶体呈针状，因 而品质好。
2.1 Introduction 概论
2.2 Structure and characters of water and ice 水和冰的结构和性质
2.3 Categories of water in foods 食品中水的存在状态
2.4 Water activity 水分活度
2.5 Moisture Sorption Isotherms 吸湿等温线