第3章碳水化合物 食品化学课件

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1、第3章碳水化合物Carbohydrates本章提要主要内容：4.碳水化合物在食品加工储藏过程中的变化及其对食品营养、感官性状和安全的影响。2.美拉德反应机理及焦糖化反应机理；3.淀粉的特性在食品中的应用：糊化作用、老化作用；1.碳水化合物的概念、结构和分类，食品中主要碳水化合物的性质；2重点与难点：1.单糖类化合物基本的食品学特性。2.Mailard反应的定义、基本过程、主要反应及本质、影响因素。3.Mailard反应对食品品质及外观属性的影响及在食品加工中应该考虑的问题。4.焦糖化反应中反应物的种类、反应条件、主要反应过程及特点。5.低

2、聚糖的苷键类型、主要种类及基本性质。6.多糖类物质的基本性质。7.淀粉分子的基本结构特点。8.淀粉糊化、老化的本质、基本过程及主要的影响因素。3本章内容3.1概述3.2食品中的单糖类化合物3.3食品中的低聚糖类化合物3.4食品中的多糖类化合物4熟话说“民以食为天”。糖类化合物是自然界分布广泛、数量最多的有机化合物，是绿色植物光合作用的直接产物。自然界的生物物质中糖类化合物占3/4，从细菌到高等动物都含有糖类化合物。3.1概述植物体中含量最丰富约占其干重的85－90％。其次是节肢动物，如昆虫、虾蟹外壳的甲壳质。人类消费的主要食品成分是淀粉，

3、占摄入总热量的75－80％。5碳水化合物：糖类化合物的分子组成可用Cn(H2O)m通式来表示，因此也叫碳水化合物。但后来发现有些糖如鼠李糖(C6H12O5)和脱氧核糖（C5H10O4）并不符合上述通式，并且有些糖还含有N、S、P等成分。而像醋酸（C2H4O2）也符合上述通式，但它不是糖类化合物，所以叫碳水化合物已不合适，但是应用已久有许多书还在用。糖类的定义：多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。一、碳水化合物的一般概念6碳水化合物术语均多糖或杂多糖植物多糖、动物多糖和微生物多糖单糖、寡糖和多糖单糖的数量单糖的种类多糖的来源结构多糖、贮藏多糖和

4、功能多糖体内的功能多糖复合物7二、食品原料中的碳水化合物谷物、蔬菜、水果和可供食用的其他植物都含有糖类化合物。食品中常见的单糖是葡萄糖，低聚糖是蔗糖、乳糖、麦芽糖和棉子糖，多糖是淀粉、纤维素、果胶。一般情况，游离的单糖及寡糖是水溶性的，而多糖的水溶性较差，甚至是不溶的。81、谷物中的游离糖类的含量谷物中游离糖含量很低，如大米（0.1%～0.2%）、小麦（0.1%～2.4%）、大豆（0.1%）、玉米（0.6%～0.9%）、鲜嫩荚青豆（2.3%）、鲜青豌豆（0.55%）。92、蔬菜中的单糖和蔗糖的含量D-葡萄糖D-果糖蔗糖甜菜0.18%0.1

5、6%6.11%胡萝卜0.85%0.85%4.24%黄瓜0.86%0.86%低菠菜0.09%0.04%低洋葱2.07%1.09%低甜玉米0.34%0.31%3.03%甘薯0.33%0.30%3.07%103、水果中单糖和二糖的含量（%）D-葡萄糖D-果糖蔗糖苹果1.176.043.78葡萄6.687.842.25桃0.911.186.92梨0.956.771.61樱桃6.497.380.22香蕉6.042.0110.03西瓜0.743.423.11番茄1.521.510.12蜜橘1.501.106.0111食品糖的百分含量（%）食品糖的百分

6、含量（%）可口可乐9蛋糕（干）36脆点心12番茄酱29冰淇淋18果冻（干）834、普通食品中的糖含量上面几个表说明，目前加工的食品中水溶性糖含量比其相应的原料来说，要多得多。这是为满足食品的风味和色泽需要而人为加入的。12如何将植物源食物中的贮存多糖和结构多糖转化为可溶性糖？目前可采取的方法有：适时采收；采后处理；加工中添加水解酶等玉米在蔗糖转化为淀粉前采摘，加热破坏转化酶系，玉米很甜成熟后采摘或未及时破坏酶系，玉米失去甜味，而且变硬变老水果成熟前采摘，后熟过程中酶促反应使淀粉转变为糖，水果变软，变熟，变甜13三、食品中碳水化合物的作用碳

7、水化合物与食品加工质量碳水化合物与食品的营养色泽与碳水化合物口感与碳水化合物质构与碳水化合物提供膳食热量促进肠道蠕动具有保健功能14四、碳水化合物在加工贮藏中的变化有利变化：淀粉糊化，果胶在水果后熟中的适当降解不利变化：淀粉老化，马铃薯甜化，甜玉米中蔗糖向淀粉转化是否有利要依据食品的种类和变化的程度而定：焦糖化反应，美拉德反应15食品中常见单糖的结构3.2食品中的单糖类化合物16一、单糖P29单糖是糖类化合物中最简单，不能再被水解为更小单位的糖类。单糖的结构特点：含有手性碳原子，即不对称碳原子（连接4个不同的原子或基团）。含有一个醛基或酮

8、基。在空间形成两种不同的差向异构体（α-型;β-型。立体构型呈镜面对称）。糖分子中除了C1外，任何一个手性碳原子具有不同的构型称为差向异构。如D－甘露糖是D－葡萄糖的C2差向异构。17C4差向