专业基础知识食品化学和食品生物化学

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1、食品专业考试大纲掌握：在理解准确、透彻的基础上，能熟练自如的运用并分析解决实际问题；熟悉：能说明其要点，解决实际问题；了解：概略知道其原理及应用范畴。第一部分专业基础知识一、食品化学和食品生物化学（一）水1、熟悉水的结构特征；水在食品中的存在形式。食品中含的水有二种存在形式，一种是与普通水一样能自由流动的水，称为自由水或游离水。另一种是与食品中蛋白质、碳水化合物等以氢键结合而不能自由运动的结合水。结合水（束缚水、固定水）：1）化合水；2）邻近水；3）多层水自由水（体相水）：1）滞化水；2）毛细管水结合水与自由水的性质差

2、异结合水与自由水的不同：不易蒸发；不易冻结（-40T）；不能作为溶剂；不能为微生物所利用自由水则具有上述的各种能力。食品的含水量，是指其屮自由水与结合水的总和。2、掌握水分活度；水分活度对食品加工的影响。水分活度（wateractivity,Aw）：即某含水体系中的水蒸汽压p和相同温度下纯水蒸汽压p（）的比值。Aw=p/p0Aw反映了水与各种非水成分缔合的强度，能够更可靠地预测食品的稳定性、安全和其他性质。它是微生物生长、酶活性和化学反应与水分Z间相关性的最佳表达方式。水分活度的测定：可以釆用冰点降低法、相对湿度传感器

3、法和恒定相对湿度平衡室法。通常用水分活度计测定。水分活度与食品稳定性：（1）水分活度与微生物活动的关系各种微生物的活动都有一定的Aw阈值（最低值）如：细菌爼）.90酵母霉菌>0.8（）（2）水分活度与食品化学变化的关系对淀粉老化的影响：对脂肪氧化酸败的影响，脂类氧化速度在Aw值极低时保持较高，随着Aw值增加而降低，直到Aw值接近MSI的区域I和II的边界。进一步加水氧化速度又增加，直到Aw值接近MSI的区域II和III的边界。再进一步加水引起氧化速度有一定程度的降低；对蛋白质变性的影响：对酶促褐变的影响：酶促反应在Aw

4、值很低时速度也很慢，但Aw高于0.35后，随Aw继续提高，酶促反应速度迅速提高；对非酶褐变的影响，美拉德反应和维生素B1分解的速度都是在Aw值达到屮等至较高时呈现最咼对水溶性色素的影响：（3）Aw对干燥和半干燥食品的质构也有影响如果想要保持饼干、爆米花以及油炸土豆片的脆性，避免粒状糖粉及速溶咖啡的结块，防止硬糖的发粘等，或需要使产品具有相当低的水分活度。一般来说为使干燥食品的理想性质不至于损失，所容许的最大Aw值在0.35-0.5范围内，并随产品的不同而改变。（二）碳水化合物1、了解糖的结构与功能；单糖、低聚糖结构特性

5、。糖的结构：单糖：不能被水解的简单碳水化合物，如葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、鼠李糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸、葡萄糖酸和山梨糖醇等。单糖的结构待点是多轻基醛或多轻基酮，其醛基、轻基功能团可发牛相应的反应，如氧化和还原、缩醛化反应、成酯、成瞇等。通常可以用3种表达式来表示单糖的结构，例如D—葡萄糖的3种结构第一种叫开环投影式,显示葡萄糖的开环结构和构型；第二种叫闭环透视简式，显示葡萄糖的环状结构和构型；第三种叫闭环透视构象式，表示葡萄糖环状结构的构型和构象。闭环结构的葡萄糖的端基差向异构体有a、B两种，由

6、于闭环有五元环和六元环之分，所以称为咲喃环和毗喃环。A酸：酸性条件下，与醇反应生成糖苗B碱：在弱碱环境，糖会发生异构化，例：葡萄糖在弱碱性环境变为葡萄糖、果糖与甘露糖的混合物。在强碱性环境下，糖会被空气小的02氧化生成其它复杂的混合物。C氧化醛或酮糖与Tollens试剂（AgNO3-NH3）作用会产生银镜；与Benedict试剂（CuS04、柠檬酸和Na2CO3）或Fehling试剂（CuSO4,酒石酸钾钠、NaOH）一起加热时，溶液的蓝色消失，同时生成Cu2O的砖红色沉淀。D・葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下，生成D・葡

7、萄糖酸及其内酯。D还原在一定压力和催化剂钦存在下，双键加氢生成糖醇。寡糖：单糖聚合度W10的碳水化合物（以双糖最为多见）：蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖。多糖：单糖聚合度＞10的碳水化合物：淀粉、糊精、糖原、纤维素、半纤维素及果胶等。2、掌握糖的典型物理化学性质；美拉德反应；焦糖化。美拉徳反应（拨胺褐变）：美拉徳反应：食品在油炸、焙烤等加工过程中，还原糖（主要是衙萄糖）与游离氨基酸或蛋白质分子中的氨基酸残基的游离氨基发生反应，这种反应也称拨氨反应，是非酶褐变反应的主要类型。乃应。美拉徳反应的机理初期：拨胺缩合与Amado

8、ri分子重排，产物为2-氨基-2-脱氧酮糖，无色中期：重排产物降解，脱水生成轻甲基糠醛，重排成还原酮，或发生Strecker降解反应；有色但颜色浅末期：醇醛缩合，并进一步聚合，生成高分子黑色素。美拉徳反应的影响因素拨基化合物的影响：戊糖〉己糖，己糖中半乳糖〉甘露糖＞衙萄糖。氨基化合物的影响：胺类〉氨基酸＞蛋白质，碱性氨基酸〉其他氨