食品化学

梁园丽

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 食品化学的概念及发展简史
    • 1.2 食品化学在食品科学与工程学科中的地位
    • 1.3 食品化学的研究方法
  • 2 水分
    • 2.1 水和冰的物理特性
    • 2.2 食品中水的存在状态
    • 2.3 水分活度
    • 2.4 水分吸着等温线
    • 2.5 水分活度与食品稳定性
    • 2.6 冰在食品稳定性中的作用
  • 3 碳水化合物
    • 3.1 概述
    • 3.2 碳水化合物的结构
    • 3.3 碳水化合物的理化性质
    • 3.4 碳水化合物的食品功能性
    • 3.5 非酶褐变反应
    • 3.6 食品中重要的低聚糖和多糖简介
    • 3.7 淀粉的糊化与老化
    • 3.8 果胶与膳食纤维
  • 4 脂类
    • 4.1 油脂的命名与分类
    • 4.2 脂类的物理性质
    • 4.3 脂类的化学性质
    • 4.4 油脂的水解及高温变化
    • 4.5 油脂加工化学
  • 5 蛋白质
    • 5.1 食品中的常见蛋白质
    • 5.2 蛋白质的结构
    • 5.3 蛋白质的功能性
    • 5.4 蛋白质的营养及安全性
    • 5.5 蛋白质的变性
    • 5.6 蛋白质的氧化与分解
    • 5.7 新型蛋白质资源
  • 6 维生素
    • 6.1 概述
    • 6.2 影响食品中维生素含量的因素
    • 6.3 食品中的维生素
  • 7 矿质元素
    • 7.1 矿质元素概述及其在食品中的存在状态
    • 7.2 食品中矿质元素的理化性质
    • 7.3 食品中矿物质元素的营养性及有害性
    • 7.4 食品中的矿质元素含量及影响因素
  • 8 酶
    • 8.1 概述
    • 8.2 影响酶催化反应的因素
    • 8.3 酶与食品色泽的关系
    • 8.4 酶与食品质地的关系
    • 8.5 酶与食品风味和营养的关系
    • 8.6 酶在食品加工及保鲜中的应用
  • 9 色素和着色剂
    • 9.1 概述
    • 9.2 食品中原有的色素
    • 9.3 食品中添加的着色剂
  • 10 食品风味
    • 10.1 滋味及呈味物质
    • 10.2 气味及呈味物质
    • 10.3 风味化合物的形成途径
  • 11 食品添加剂
    • 11.1 概述
    • 11.2 常用非天然食品添加剂
    • 11.3 常用天然食品添加剂
    • 11.4 一些天然的多功能食品添加物
  • 12 食品中的有害成分
    • 12.1 内源性有害成分
    • 12.2 外源性有害成分
    • 12.3 微生物毒素和抗营养素
    • 12.4 加工及贮藏中产生的有毒、有害成分
脂类的化学性质
  • 1 教学内容
  • 2 教学课件
  • 3 章节测试
  • 4 实验展示
  • 5 拓展阅读

4.3  脂类的化学性质

4.3.1脂类的水解

脂类化合物在有水条件下,在酸、碱、加热或酶作用下会发生水解,释放出游离脂肪酸。三酰基甘油的水解分布进行,经二酰基甘油、一酰基甘油最后生成甘油。

游离脂肪酸不如甘油酯稳定,会导致油脂更快地氧化酸败。油脂精炼中用碱中和处理,降低游离脂肪酸含量,目的就是提高油脂的品质和保存性。

有些食品的加工中,油脂的轻度水解会产生食品特有的风味。面包和酸奶。

4.3.2 脂类的氧化

   脂类的氧化是含脂食品品质劣化的主要原因之一,它使食用油脂及含脂肪食品产生各种异味和臭味,统称为酸败。氧化反应能降低食品的营养价值,某些氧化产生物可能有毒性。油脂氧化以自动氧化最具代表,其他的氧化途径,如油脂的光敏氧化、酶促氧化或热氧化。

4.3.2.1 脂类的自动氧化

   脂类的自动氧化反应是典型的自由基链式反应,具有以下特征:

   脂类自动氧化的自由基历程可简化成3步,即链引发、链传递和链终止。

   一旦这些自由基相互结合生成稳定的非自由基产物,则链反应终止。


4.3.2.2 氢过氧化物的形成

     氢过氧化物是脂类自动氧化的主要初期产物,氧分子攻击连接在双键上的α碳原子,生成相应的氢过氧化物。一般伴随着双键位置的转移。

4.3.2.3 氢过氧化物的分解

   脂类自动氧化生成的氢过氧化物极不稳定,一经形成就开始分解,在自动氧化的第一步,生成速率超过分解速率,,而在随后的几步反应中则相反。烷氧自由基的主要分解产物包括醛、酮、醇、酸等化合物,环氧化合物,碳氢化合物等。

    丙二醛可以由所产生的不饱和醛类化合物通过进一步的氧化而产生。

    分解产物中生成的饱和醛易进一步氧化成相应的酸,还可以多聚或缩合生成新的化合物。



4.3.2.4 影响食品中脂类自动氧化的因素

1)脂肪酸的组成   双键数目、位置和几何形状都有关系。双键数目越多,氧化速率越快。顺式酸比反式异构体更容易氧化;含共轭双键的比没有共轭双键的易氧化;饱和脂肪酸自动氧化远远低于不饱和脂肪酸。

2)温度  随着温度升高而增加。

3)氧浓度

4)表面积  脂类的自动氧化速率与它和空气接触的表面积成正比例关系。

5)水分  在含水量很低(aW低于0.1)的干燥食品中,脂类氧化反应很迅速。

6)助氧化剂  具有合适氧化-还原电位的二价或多价过渡金属离子,是有效的助氧化剂,如CoCuFeMnNi等。

7)光和射线  可见光、紫外线和高能射线都能促进脂类自动氧化,食品的辐射照杀菌。

8)抗氧化剂  能延缓和减慢脂类的自动氧化速率。

4.3.2.5  脂类的光敏氧化

   光敏氧化是脂类的不饱和酸和脂肪酸双键与单重态的氧发生反的氧化反应。可以引发脂类的自动氧化反应。

   由于单重态氧1O2能量高,反应活性大,光敏氧化的速率比自动氧化快1000倍以上。

4.3.2.6 脂类的酶促氧化

   脂肪在酶参与下发生的氧化反应,称为脂类的酶促氧化。主要是脂肪氧化酶,专一性作用于具有1,4顺、顺-戊二烯结构,生成氢过氧化物。

   在动物体内脂肪氧和酶选择地氧化花生四烯酸,产生前列腺素、凝血素等活性物质。大豆加工中产生的豆腥味与脂肪氧化酶对亚麻酸的氧化有密切关系。

4.3.2.7 脂类的抗氧化和抗氧化剂

   物理方法,如低温储存、隔绝空气、避光保藏等。化学方法,如用铁粉、活性炭制成脱氧剂。采用抗氧化剂来抑制或延缓油脂的氧化,是最经济、最方便、最有效的方法。

1)抗氧化剂的抗氧化机理  

自由基清除剂分为氢供体和电子供体。

单重态氧猝灭剂如维生素E,与单重态氧作用,使单重态氧转变成基态氧。

    氢过氧化物分解剂。

    超氧化物歧化酶可以将超氧化物自由基转变为基态氧和过氧化氢。

抗氧化剂增效剂与抗氧化剂同时使用可增强抗氧化效果。

2)常用的抗氧化剂   天然抗氧化剂和合成抗氧化剂。