《食品化学与分析》教学大纲.doc

食品化学与分析教学大纲一、课程基本信息1.课程中文名称：食品化学与分析2.课程英文名称：Food Chemistry and Ananlysis3.课程类别：限选4.适用专业：生物技术5.总学时：72学时（其中理论54学时，实验18学时）6.总学分：3学分二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务食品化学与分析为生物技术专业限选课程。（1） 食品化学是用化学的理论和方法研究食品本质的科学。它研究食品的组成、性质、结构和功能；研究食品的营养价值，安全性和风味特征；研究食品组分在储藏加工过程中的化学和生物化学变化；研究食品储藏加工的新技术，开发新产品和新的食品资源等，构成了食品化学的重要研究内容。食品化学与化学、生物化学、植物学、动物学、预防医学、食品营养与卫生、高分子化学、环境化学，毒理学和分子生物学等学科有着密切而广泛的联系，其中有很多学科是食品化学的基础。（2） 食品分析是专门研究各类食品组成成分的检测方法及有关理论，食品分析是食品科学研究中不可缺少的重要手段。通过本课程的教学，使学生认识到食品分析课程的重要性，明确食品分析的性质、任务和作用，使学生能掌握食品分析的基本理论，及对食品的主要营养成分进行分析以及对食品的感官进行鉴定等原理。能应用已学的知识独立的分析食品样品。通过食品分析，为控制和管理生产、保证和监督食品的质量，为仪器新资源和新产品的开发、新技术和新工艺的实施等提供可靠的依据。三、理论教学内容与教学基本要求 1. 第1章 绪论 （4学时）一、教学内容：1.1 食品化学的研究内容1.2 食品化学在储藏加工中的重要性1.3 食品化学发展的历史、现状和展望（含最新研究进展）(重点)1.4 食品化学的研究方法1.5 食品分析的性质、任务和作用1.6 食品分析方法及其发展方向（含最新研究进展）(重点)二、教学要求：1了解食品化学的概念、发展简史和食品化学研究的内容以及食品化学在食品工业技术发展中的作用；2掌握食品化学中主要的化学变化以及对食品品质和安全性的影响；3熟悉食品化学的一般研究方法。2. 第2章水 （8学时）一、教学内容：2.1 概述水在生物体中的作用，水在食品中的作用2.2 水的结构与性质2.3 冰的结构与性质2.4 食品中水的的存在2.5 水与溶质的相互作用2.6 等温线2.7 水活性与食品的稳定性2.8 冰对食品稳定性的影响2.9 食品中水分含量及水分活度的测定二、教学要求1了解水在食品中的重要作用、水和冰的结构及性质、含水食品的水分转移规律、分子流动和食品稳定性的关系；2掌握水在食品中的存在状态、水分活度和水分等温吸湿线的概念及意义、水分活度与食品的稳定性之间的关系。3. 第3章糖类 （14学时）一、教学内容3.1概述（结构极其分类）3.2糖类化合物在食品贮藏加工中可能发生的各种化学和生物化学反应3.3非酶褐变反应3.4单糖和低聚糖在食品中的功能3.5食品中多糖的性质极其功能3.6功能性低聚糖和多糖简介3.7食品中碳水化合物的测定二、教学要求1.了解主要的单糖、多糖种类及其衍生物；2.掌握单糖的性质、结构、分类方法及其在食品中的应用；掌握各类低聚糖和次要的多糖，尤其是功能性低聚糖的理化性质、生物功能以及它们在食品加工生产中的应用；3.熟悉几种重要多糖的结构、性质及其在食品加工和储藏中的作用；4.掌握食品中总糖、还原糖、淀粉和果胶及粗纤维含量的测定原理和方法。4. 第4章脂类（14学时）一、教学内容4.1概述（命名，分类）4.2油脂的物理特性（三酰基甘油分布理论，稠度，食品中常见乳化剂、乳化剂的性能4.3脂类的化学性质（主要讲授脂解，油脂自动氧化，光敏氧化，抗氧化剂，热解极其产物）4.4油脂的加工化学（精练、氢化和脂交换）4.5食品脂类在风味中的作用4.6功能性油脂简介4.7脂肪含量的测定，脂肪过氧化值和酸介的测定二、教学要求1.了解天然脂肪及脂肪酸的组成特性和命名，卵磷脂及胆固醇的结构和性质，脂肪替代物的定义和种类；2.掌握脂肪的物理性质（结晶特性、熔融特性、油脂的乳化等），脂肪氧化的机理及影响因素，油脂在加工储藏中发生的化学变化，油脂加工化学的原理；3.掌握脂肪的测定原理和方法，脂肪过氧化值、酸介的测定第5章蛋白质（14学时）一、教学内容5.1概述5.2氨基酸，蛋白质的物理化学性质（重点讲授蛋白质变性）5.3蛋白质的功能性质（水合性质、胶凝性、乳化性、发泡性等）5.4食品中的主要蛋白质的功能性极其在食品加工中的应用5.5非普遍蛋白质在贮藏和加工中的变化及安全性5.7蛋白质及氨基酸总量的测定二、教学要求1.了解氨基酸、必须氨基酸和常见活性肽以及蛋白质的结构、特点、理化性质和生物功能性质；2.掌握蛋白质变性的机理及影响因素；蛋白质功能性质产生的机理、影响因素和评价方法以及在食品工业上的具体应用；蛋白质在食品加工和储藏中发生的物理、化学和营养变化以及如何利用或防止这些变化；常见蛋白质的特性及其在食品工业上的具体应用。3.食品中蛋白质的测定原理和氨基酸总量的测定方法，重点掌握凯氏定氮法6. 第6章微生素和矿物质（9学时）一、 教学内容6.1食品中维生素和矿物质损失的一般原因6.2维生素和矿物质的增补，复原和强化6.3水溶性维生素6.4脂溶性维生素6.5矿物质的化学性质及其生物利用率6.6维生素素保留的最优化条件6.7食品中主要维生素和矿物质的检测原理和方法二、教学要求重点和难点：重点介绍各种维生素的性质。维生素和矿物质损失的各种有效方法。酸性和碱性食品，营养素的强调和增补。维生素、及食物中常见金属元素的测定和方法。7. 第7章食品色素和着色剂（8学时）一、教学内容7.1物理的颜色与结构7.2食品中天然色素（如叶啉类、多烯类、多酚类等的结构、性质及其在贮藏加工中的变化、稳定性）7.3食品中添加的着色剂（结构，化学性质和稳定性）7.4酶促褐变7.5黄酮类化合物，叶绿素、类胡萝卜素的分离纯化，测定原理和方法二、教学要求本章重点和难点：着重了解天然食用色素和人工合成色素的化学性质，结构和稳定性，以及人工合成色素的安全性。掌握酶促褐变，黄酮类化合物、叶绿素、类胡萝卜素的分离，提纯测定原理、方法及样品的预处理简介。8. 第8章风味化学（9学时）一、教学内容8.1概述8.2化合物的气味与分子结构的关系8.3食品中气味形成的途径8.4植物性食品的风味8.5动物性食品的风味8.6风味增强剂8.7食物味的形成8.8甜味与甜味的物质8.9咸味与咸味物质8.10酸味与酸味物质8.11苦味与苦味物质8.12辣味与辣味物质8.13鲜味与鲜味物质8.14风味物质和检测分析方法简介二、教学要求本章重点和难点：着重阐明风味感觉的一般理论，各类食品的典型风味物质的化学组成，以及形成的机理，风味增强剂，风味物质的检测分析方法简介。四、实验教学内容与要求1. 实验一 水分含量的测定（4学时）一、实验内容：利用红外线法、真空干燥和常压干燥法测定固体食品中的水份含量。二、目的要求：掌握天平称量操作、恒重的操作技能；掌握红外干燥箱、红外线水分测定仪和真空干燥箱的正确使用方法及固体食品水分测定的原理。三、实验仪器和试剂：红外干燥箱、真空干燥箱、红外线水分测定仪2.实验二 维生素C含量的测定（4学时）一、实验内容：法测定果蔬中维生素C含量。二、目的要求：掌握维生素C含量的测定的原理和步骤；正确掌握紫外分光光度计的使用方法。三、实验仪器和试剂：紫外分光光度计、离心机、分析天平、容量瓶（10ml, 25ml）、移液管（0.5ml，1.0ml）、吸管、研钵；盐酸、氢氧化钠、抗坏血酸（试剂均为AR级）3实验三 苯酚-硫酸法测总糖（4学时）一、实验内容：苯酚-硫酸法测定食品总糖含量。二、目的要求：了解各类碳水化合物测定的原理和操作技能，能正确地配制和标定标准葡萄糖液、正确掌握苯酚-硫酸法的原理和步骤；正确掌握可见分光光度计的使用方法。三、实验仪器和试剂：可见分光光度计；硫酸、苯酚、葡萄糖（试剂均为AR级）。4实验四蛋白质含量的测定（6学时）一、实验内容：凯氏定氮法测定食品中蛋白质的含量。二、目的要求：了解蛋白质测定的原理、方法，熟练地掌握凯氏定氮法、掌握样品消化、蒸馏、吸收的操作技能，掌握氨基酸态氮的测定方法和操作技能。三、实验仪器和试剂：凯氏定氮仪；浓硫酸、硫酸铜、硫酸钾、硼酸、盐酸、甲基红、溴甲酚绿（试剂均为AR级）。5实验五 灰分含量的测定（4学时）一、实验内容：利用高温灰化法测定食品灰分的含量。二、目的要求：正确掌握灰分含量的测定的原理和步骤；高温炉、坩埚的正确使用方法。三、实验仪器和试剂：高温炉、坩埚。6实验六 粗脂肪的测定（4学时）一、实验内容：利用索氏抽提法测定食品中脂肪的含量。二、目的要求：正确掌握索氏抽提法的原理和步骤；正确掌握脂肪测定仪的使用方法。三、实验仪器和试剂：脂肪测定仪、无水乙醚、石油醚、石英沙（试剂均为AR级）。7实验七 粗纤维的测定（6学时）一、实验内容：测定食品中粗纤维的含量。二、目的要求：正确掌握粗纤维测定的原理和步骤；正确掌粗纤维测定仪的使用方法。三、实验仪器和试剂：粗纤维测定仪、粉碎机、分子筛、分析天平、电热恒温箱、高温炉、干燥器；变色硅胶、硫酸、氢氧化钠、95%乙醇、乙醚、正辛醇、试纸（试剂均为AR级）。8实验七脂肪氧化、过氧化值及酸价的测定（4学时）一、实验内容：滴定法测定油脂中氧化值、过氧化值及酸价。二、目的要求：正确掌握脂肪氧化、过氧化值及酸价的测定的原理和步骤。三、实验仪器和试剂：小广口瓶，恒温干燥箱；丁基羟基甲苯（BHT）、Na2S2O3、冰乙酸、淀粉、碘化钾（试剂均为AR级）。五、考核方式考试六、成绩评定 平时成绩（5%）、实验成绩（2530%）、期末考试（6065%）七、本课程对学生创新能力的培养措施上课之余开设与教师科研方向及课程内容紧密联系的小科研课题，让学生学习之余走进实验室与教师共同进行科学研究。在教师的指导下，让学生自行设计试验、独立操作完成整个实验过程，并撰写科技论文，遇到问题通过查阅文献资料或与教师探讨共同解决。通过让学生参与整个科研过程，既巩固了课程学习的内容，同时又锻炼了学生独立思考问题、解决问题的能力，更重要的是培养了学生的创新能力和团队精神。八、教材与参考书教材：江波 杨瑞金 卢蓉蓉. 食品化学（21世纪化学丛书）(第一版). 北京: 化工出版社, 2004年参考书：1 Belitz. Grosch. Food Chemistr