1、1第二章 水分水1、水分子为四面体结构，即角锥体结构，氧原子位于四面体的中心。2、四面体的 4 个顶点中有 2 个被氧原子占据，其余 2 个为氧原子的孤对电子所占据。由于该两对孤对电子将对成键电子对形成挤压作用，所以 2 个 OH 键间夹角为 104.5 度。3、每个水分子最多能够与另外的 4 个水分子通过氢键结合。4、水分子的三维氢键缔合，水的异常物理性质与断裂水分子间氢键需要额外能量有关。5、水的密度在 3.98 摄氏度时最大。6、水的异常性质：熔沸点高（高于 NH3）：水分子间形成的三维氢键能高于氨分子间的二维氢键能，要破坏三维氢键需要更多的热能，温度就越高。水的粘度低：缔合体中的氢键是
2、不稳定的，缔合体中水分子的氢键是不断变化的，导致水分子具有流动性。介电常数显著增加：水的氢键缔合而成庞大的水分子族，产生多分子偶极，使水的介电常数增加。冰 1、冰是由水分子间有序排列形成的结晶。2、冰的导热性比水快，是水的 4 倍，冰的热扩散系数是水的 10 倍。3、食品冷冻后产生晶核多好还是冰晶体多好，为什么？产生晶核多好，因为晶核体积较小，冰晶体体积较大，体积大的冰晶体容易刺破食品的细胞结构，使食品在解冻时，大量细胞内物质溢出到细胞外，如大量水分，营养物质甚至是酶类，使食品品质劣变。食品中水与非水组分之间的相互作用1、作用：共价键离子水和作用水和水的氢键2、笼形水合物：是冰状包合物，其中水
3、为“主体”物质，通过氢键形成了笼状结构，物理截留了另一种被称为“客体”的分子。笼形水合物的“主体”一般由 20-74 个水分子组成“客体”是低分子量化合物“主体”水分子与“客体”分子之间的相互作用一般是弱的范德华力，但在有的情况下为静电相互作用主体、客体大小相似，只有“客体”的形状和大小适合于“主体”的笼才能被截留笼形水合物晶体在 0 摄氏度以上和适当压力下仍能保持稳定的晶体结构。3、疏水相互作用：就是疏水基团尽可能聚集（缔合）在一起以减小它们与水分子的接触。食品中水的存在形式1、水： 化合水 （化合作用结合，决定食品风味）结合水邻近水多层水滞化水 （物理作用结合，决定安全性和保藏性）游离水毛
4、细管水 自由游动水22、 食品中水的性质与纯水相比项目 结合水 体相水（游离水）一般描述： 存在于溶质或其他非水 位置上远离非水组分组分附近的那部分水。 以水-水氢键存在包括化合水和邻近水以及几乎全部多层水冰点： 冰点大为降低，甚至在-40不结冰 能结冰，冰点略微降低溶剂能力： 无 大平均分子水平运动： 大大降低甚至无 变化很小蒸发焓： 增大 基本无变化在高水分食品中 0.85 游离水5、BET 单层：区与区得交界区，相当于一个制品能呈现最高稳定性时含有的最大水分含量。6、真实单层：区和区的接界，能自发溶解过程，促进基质出现初期溶胀，起增塑作用。7、Aw=0.2-0.3 时，食品最稳定（脂肪氧
5、化反应除外） Aw=0.7-0.99 时，食品最不稳定。8、当 Aw 值低于 0.8 时，大多数酶的活力就受到抑制；若 Aw 值降到 0.25-0.30 时，则食品中的淀粉酶、多酚氧化酶和过氧化物酶就会受到强烈的抑制或丧失起活力（脂肪酶除外） 。第三章 蛋白质1、分类 分子形状 纤维状蛋白 球状蛋白分子组成 简单蛋白质 结合蛋白质 衍生蛋白质2、氨基酸 自然界的氨基酸一般以 L-构型存在，某些微生物中有 D-型氨基酸存在分类 按 R 的极性分 非极性氨基酸（8 个） 极性氨基酸（12 种）按分子结构分 中性氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸碱性氨基酸：赖氨酸、精氨酸、组氨酸酸性氨基酸：谷氨酸、天冬
6、氨酸3氨基酸的性质1、等电点：氨基酸在溶液中净电荷为零时的 pH 值等电点(pI)的计算 R 基不带电荷: pI=(pKa1+pKa2)/2 R 基带正电荷: pI=(pKa2+pKa3)/2R 基带负电荷: pI=(pKa1+pKa3)/2Ka1：羧基的离解常数Ka2：氨基的离解常数Ka3：带电荷侧链基团的离解常数已知赖氨酸的 pKa1=2.18 pKa2=8.95 pKa3（NH3）=10.53，求 pI已知谷氨酸的 pKa1=2.19 pKa2=9.67 pKa3（COOH）=4.25，求 pIpH pI 带负电荷 、 pH100:脱氨 功能性质发生改变（2）t=115:含硫氨基酸脱硫,
7、生成含硫化合物与硫化氢产生风味，蛋白质营养价值降低5（3）t150:蛋白质之间发生交联形成异肽链降低蛋白质的生物可利用性，安全性 （4）t200:氨基酸残基发生异构化反应由 L 型变为 D 型降低蛋白质生物可利用性氧化剂的影响：次氯酸钠、H2O2、过氧苯甲酰氧化含硫氨基酸和苯环氨基酸氧化速度： 蛋氨酸半胱氨酸胱氨酸和色氨酸氨基酸的营养价值、生物利用率、安全性降低第四章 碳水化合物1、单糖及低聚糖：多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。2、甜度：比甜度:以 10%或 15%的蔗糖水溶液在 20的甜度为 1，其他糖的甜度与它的比值。常见糖的甜度比较:果糖蔗糖 葡萄糖麦芽糖 乳糖3、旋光性（Optical
8、 activity ）：指一种物质使直线偏振光的振动平面发生向左或向右旋转的特性。（比旋光度:1ml 含有 1g 糖的溶液在其透光层为 0.1m 时使偏振光旋转的角度。变旋现象:溶于水时，其比旋光度处于变化中，但到一定时间后就稳定在一恒定的比旋光度上，这种现象就是变旋现象。 ）4、吸湿性、保湿性、结晶性、吸湿性（Hygroscopicity ：糖在空气湿度较高的情况下吸收水分的性质。吸湿性比较:果糖果葡糖浆麦芽糖葡萄糖蔗糖无水乳糖（保湿性（Moisture retention ）：糖在空气湿度较低情况下保持水分的性质。 ）结晶性（Crystalline ）：指糖处于过饱和状态下， 会有晶体析出
9、的现象。结晶性比较:蔗糖乳糖葡萄糖果糖和果葡糖浆淀粉糖浆淀粉糖浆：组成：葡萄糖、糊精、低聚糖的混合物。优点：不含果糖，不吸湿，糖果易于保存;糖浆中含有糊精，能增加糖果的韧性;糖浆甜味较低，使糖果的甜味适中。5、美拉德反应(Maillard Reaction)：又称羰氨反应，指含有氨基的化合物和含有羰基的化合物之间经缩合、聚合反生成类黑精的反应。 反应条件： 羰基化合物:醛、酮、糖、油脂氧化产生的醛和酮 氨基化合物:氨基酸、蛋白质、胺、肽 一定的温度、水分活度、酸度 反应历程：初期阶段：羰氨缩合、分子重排；碱性条件有利于美拉德反应早期加入亚硫酸盐抑制反应 羰氨缩合：羰氨反应的第一步是氨基化合物中
10、的游离氨基和羰基化合物的游离羰基之间的缩合反应，最初产物是一个不稳定的亚胺衍生物，此产物随即环化为氮代葡萄糖基胺。 分子重排：氮代葡萄糖基胺在酸的催化下经过阿姆德瑞（Amadori）分子重排作用生成 1-氨基-1-脱氧-2-酮糖即单果糖胺。中期阶段：果糖基胺脱水生成羟甲基糠醛（HMF) 果糖基胺脱去胺残基重排生成还原酮，还原酮还可与胺类缩合，或者降解生成较小分子的双乙酰、乙酸、丙酮醛等。果糖基胺在中期阶段也生成吡啶类化合物、呋喃、吡喃等杂环化合物 斯特勒克（Strecker）降解反应，斯特克勒尔降解反应是美拉德反应产生风味化合物的途径。该反应可产生醛、吡嗪等风味物质。 果糖基胺的其他反应产物的
11、生成。在美拉德反应中间阶段，果糖基胺除生成还6原酮等化合物外，还可以通过其他途径生成各种杂环化合物。末期阶段： 醇醛缩合：是两分子醛的自相缩合，并进一步脱水生成不饱和醛的过程。 生成黑色素： 美拉德反应中期阶段的所有产物经过缩合、聚合形成复杂的高分子色素（类黑精）反应结果： 使食品颜色加深 赋予食品一定的风味 营养物质损失、有毒有害物质产生 产物具有抗氧化作用 影响美拉德反应的因素：羰基化合物：还原糖含量与反应成正比；醛酮；五碳糖六碳糖；单糖双糖氨基化合物：胺氨基酸蛋白质；氨基酸：氨基在 -位或末位氨基在 -位； 碱性氨基酸酸性氨基酸温度:t30，反应速度较快 t20，反应速度较慢pH：pH3
12、，随 pH 上升，反应速度增加pH3，反应几乎被抑制水分含量:1015含水量，易发生反应完全干燥情况下，反应难进行水分含量超过 5脂肪食品，反应速度快金属离子:Cu 与 Fe 促进褐变，Fe3+Fe2+ Mn2+、Sn2+抑制美拉德反应钙抑制美拉德反应空气:真空或充入氮气间接抑制反应亚硫酸盐:反应早期加入抑制反应发生如何抑制美拉德反应： 除去一种作用物 稀释或降低水分含量 降低 pH 降低温度 色素形成早期加入亚硫酸盐 采用隔氧法6、常见的低聚糖：蔗糖（sugur)：1.-D-葡萄糖与 -D-果糖以 -1,2 糖苷键连接而成非还原糖 2.具有极大的吸湿性和溶解性 3.稀酸或酶的作用下得到葡萄糖
13、和果糖的等量混合物4.高温条件下可形成焦糖色素5.蔗糖衍生物麦芽糖 (Maltose)：1.两分子葡萄糖通过 1,4 糖苷键连接而成的还原糖2.易溶于水，微溶于酒精，不溶于醚，甜度为蔗糖的 46%3.甜味温和乳糖（ Lactose）：1.-D-半乳糖与 D-葡萄糖通过 -1,4 糖苷键连接而成的还原糖2.能溶于水，吸湿性低3.甜度为蔗糖的 39%。 4.在乳糖酶作用下水解 D葡萄糖和 D半乳糖而被人体吸收75. 乳糖容易吸收香气成分和色素，食品加工中可用它来传递这些物质海藻糖（Trehalose ）：1.两分子葡萄糖通过 1,1 糖苷键连接而成非还原糖2.溶于水，变旋性，甜度是蔗糖的 453.
14、高的保湿性，低的吸湿性4.对热、酸稳定5.用于干燥食品、化妆品、医药、保健品中果葡糖浆 (fructose, cornsyrups)：（简答）1.组成：果糖和葡萄糖为主要成分的混合物糖浆。2.性质： 甜味：果糖含量越多越甜；协同增效作用；掩盖异味；果汁的清香和清凉感；冷甜高溶解度、高渗透压 良好的抗结晶性、保湿性、发酵性、褐变性7、淀粉（starch)：（一）淀粉粒的特性 存在状态：淀粉颗粒 形状：圆形、椭圆形、多角形等大小：0.0010.15 毫米（马铃薯淀粉粒最大，稻米淀粉粒最小）结构：淀粉颗粒内有结晶区和无定形区结晶区：淀粉分子间以氢键相结合排列有序，呈放射状微晶束形式存在。用偏振光显微
15、镜观察及 X-射线研究，能产生双折射及 X 衍射现象。无定形区：分子无序排列直链淀粉（amylose）：由 D-吡喃葡萄糖，1，4 糖苷键连接支链淀粉(amylopectin)：由 D-吡喃葡萄糖，-1，4 和 -l，6 糖苷键连接起来的带分枝的复杂大分子酶水解：-淀粉酶 -淀粉酶 葡萄糖淀粉酶-1,4 能 能 能-1,6 否 否 能越过 -1,6？ 能 否 能水解起始位置 淀粉分子内部 淀粉分子还原尾端 淀粉分子非还原尾端水解单元 1G 2G 1G水解支链淀粉终产物-葡萄糖-麦芽糖-极限糊精-麦芽糖-极限糊精 -葡萄糖淀粉糊化（gelatinization)：-淀粉：具有胶束结构的生淀粉-淀
16、粉：指经糊化的淀粉淀粉糊化：淀粉颗粒在适当温度下，破坏结晶区氢键，淀粉颗粒吸水溶胀，不断分裂，直致晶体胶束全部崩溃，淀粉单分子分散于水中形成均匀糊状溶液的过程（名词解释）8淀粉老化(Retrogradation)：经过糊化后的 -淀粉在室温或低于室温下放置，会变得不透明甚至凝结而沉淀 （名词解释）8、凝胶形成条件（1） 高甲氧基果胶条件：糖55%、pH 2.03.5、果胶 0.30.7 机理：脱水剂使高度含水的果胶分子脱水以及电荷中和而形成凝集体。（2 ）低甲氧基果胶条件：二价阳离子存在，pH 2.56.5 机理：两个果胶分子链间的羧基通过钙桥实现离子连接以及氢键的共同作用从而获得凝胶的结构第
17、五章、脂 质 (lipids)1、命名亚油酸:6 系脂肪酸前体物质-亚麻酸、花生四烯酸（1）.系统命名法：9顺,12顺-十八碳二烯酸(2).数字命名法：n: m （n-碳数, m-双键数）n: ma 或 n:m(n-a)(只适用于顺式，非共轭结构)18:2(9c,12c)18:26 或 18:2(n-6)(3).俗名:亚油酸9(4).英文缩写：L2、物理性质气味和色泽 (Smell and colour)：纯净的油脂是无色无味的热性质（Thermal Properties）：沸点（ Boiling Points，Bp）：（1）.范围：180200之间（2）.规律：沸点随碳链增长而增高；碳链长相
18、同时，饱和度影响不大烟点，闪点，着火点（ smoking point , flash point , fire point）：精炼后的植物油脂烟点、闪点、着火点分别为：240、340 、 370 ；当游离脂肪含量为 100时，三点分别降低为 100、200、250密度 (Density )：脂肪密度小于水折光率（Refractive ）：光从一种介质进入另一介质，因传播速度不同而发生折射现象。折光程度用折光率表示油脂分子中碳链越长、不饱和程度越高，油脂的折光率越大；油脂与有机溶剂混合后，折光率减少3、同质多晶现象 (Polymorphism)：化学组成相同的物质，结晶晶型不同，但融化后生成相同
19、的液相。 （名词解释） 天然油脂晶型：各种晶型之间的转化：单纯甘油酯为例融化的固体脂肪逐渐冷却 型 型加热至熔点 型 型保持温度高于熔点几度 加热至熔点温度三种晶型密度、稳定性、熔点按 依次增大4、油脂的塑性（plasticity)：在一定压力下，脂肪具有抗变形的能力 （名词解释）5、油脂的化学性质氧化反应 (oxidation Reaction)：也称为油脂的酸败。油脂或含油脂食品在加工贮藏中，因为空气中氧气、光照、微生物或酶等作用，产生不愉快气味，苦涩味和一些有毒化合物的现象 （名词解释）机制：P1686、自动氧化的特点：（1）首先不饱和脂肪酸双键在 -C 处引发自由基，双键可位移。（2）
20、纯脂肪物质的氧化需要一个相当长的诱导期。（3）参与反应是 O2，ROOH2活化 -亚甲基数。（4）干扰自由基反应的物质抑制氧化，光等物质催化氧化。7、光敏氧化（Photosensitized Oxidation）机理：是不饱和双键与单线态氧直接发生氧化反应，光敏化剂(Sensitizers;简写 Sens，天然色素酶促氧化（ Photosensitized Oxidation）：具有 1，4-顺，顺-戊二烯结构多不饱和脂肪酸氧化 P1718、影响脂肪氧化的因素：（简答）（1）油脂的脂肪酸组成（2） 温度：温度越高，氧化速度越快(3)氧气：氧浓度低，氧化速度与氧气浓度呈 正比；氧浓度高，氧化速度
21、与氧气浓度无关(4)水分活度：w=00.33 wVw=0.330.73 wV10w0.33 wV(5) 表面积：油脂与空气接触表面积越大，氧化速度越快(6)助氧化剂： 二价或多价过渡金属离子，加速反应， pbCu黄铜SnZnFeAl不锈钢Ag，血红素、酶促氧化的酶均是助氧化剂。（7） 光和射线：促进脂肪氧化（8）抗氧化剂：一些能够延缓和减慢氧化速率的物质9、抗氧化剂：（1）自由基清除剂 (氢供体、电子供体)（2）金属螯合剂:有机酸、抗坏血酸等（3）氧清除剂:抗坏血酸、VE 等（4）单线态氧淬灭剂（5）氢过氧化物分解剂（6） 酶抗氧化剂（7）增效剂（synergist)10、缩合总结：油脂经长时
22、间加热,颜色变暗,粘度,泡沫量,碘值,酸价,发烟点,平均分子量,过氧化值,折光率 。加工中宜控制 t150。11、油脂的质量评价与加工化学酸价(AV）：中和 1 克油脂中游离脂肪酸所需要的 KOH 的毫克数（判断油脂的酸败程度）（名词解释)皂化值：完全皂化 1 克油脂所需 KOH 的毫克数 （判断油脂的分子量） （名词解释）碘值：100 克油脂吸收碘的克数（判断油脂的不饱和程度） （名词解释）12、氢化后的油脂的性质改变（简答）Advantage Disadvantage稳定性 多不饱和脂肪酸含量颜色变浅 脂溶性维生素被破坏风味改变 双键的位移和反式异构体的产生便于运输和贮存 安全性降低制造起
23、酥油、人造奶油等熔点升高13、酯交换（Interesterification）P190第六章维生素1、根据维生素的溶解性特征分为：脂溶性维生素、水溶性维生素2、脂溶性维生素有: 维生素 A 维生素 D 维生素 E 维生素 K 3、水溶性维生素：硫胺素（维生素 B1） 核黄素（维生素 B2） 泛酸（维生素 B3） 维生素 B6 维生素 B12 烟酸（维生素 B5） 维生素 C 叶酸 生物素 4、维生素 A：全反式活性最高。5、脱氢视黄醇即维生素 A2，存在于淡水鱼中，其生物效价是维生素 A1 的 40%，而 13-顺式异构体即所谓的新维生素 A，它的生物效价为全反式视黄醇的 75%。6、目前维生素 A 的含量常用视黄醇当量（RE）来表示，1RE=1ug 视黄醇7、维生素 D：维生素 D2 维生素 D3 维生素 D2只比维生素 D3多一个甲基和一个双键白色晶体，常以酯的形式存在，溶于脂肪和有机溶剂8、维生素 E：生育酚和生育三烯酚 -生育酚的生理活性最大9、生育酚常被应用于食品中，尤其是用于动植物油脂中，作为抗氧化剂来清除生成的自由
