食品化学第四章碳水化合物优

1、第四章第四章 碳水化合物碳水化合物 食品中单糖、低聚糖、多糖等物理化学性质；食品中单糖、低聚糖、多糖等物理化学性质； 食品在储藏加工条件下糖类化合物的美拉德褐变食品在储藏加工条件下糖类化合物的美拉德褐变 反应及其对食品营养、感观性状和安全的影响；反应及其对食品营养、感观性状和安全的影响；3.3.淀粉的糊化和老化及其在食品加工中的应用；淀粉的糊化和老化及其在食品加工中的应用；糖类化合物的结构与功能间的关系糖类化合物的结构与功能间的关系本本章章主主要要内内容容第二节第二节 单糖及低聚糖单糖及低聚糖第三节第三节 多糖多糖第一节第一节 概述概述碳水化合物是由碳水化合物是由多羟基醛、酮或多羟基醛、酮或者

2、多羟基醛酮的者多羟基醛酮的缩合物或衍生物缩合物或衍生物所构成的一类有所构成的一类有机化合物，又称机化合物，又称为糖类为糖类通式通式:Cn(H2O)m绿色植物光合作绿色植物光合作用的直接产物用的直接产物单糖单糖低聚糖低聚糖或多糖或多糖糖苷糖苷、糖酸糖酸、糖醇等糖醇等定义定义分类分类低聚糖低聚糖单糖单糖多糖多糖糖苷糖苷凡不能被水凡不能被水解成更小分解成更小分子的多羟基子的多羟基醛醛、酮及其衍酮及其衍生物的糖类生物的糖类，称为单糖称为单糖葡萄糖、葡萄糖、果糖果糖等等凡能被水解凡能被水解为少数单糖为少数单糖分子的多羟分子的多羟基醛基醛、酮的缩酮的缩合物合物，称为低称为低聚糖（寡糖）聚糖（寡糖）蔗糖蔗糖

3、、麦麦芽糖等芽糖等210个个凡能水解成凡能水解成10个以上分个以上分子单糖的聚子单糖的聚糖（或者多糖（或者多羟基醛、酮羟基醛、酮的缩合物）的缩合物）称为多糖称为多糖淀粉淀粉、纤维素纤维素、果胶等果胶等无甜味无甜味,大多大多不溶于水不溶于水可水解成可水解成糖分子和糖分子和配糖体的配糖体的物质物质醇类、酚醇类、酚类、甾醇类、甾醇根据水解情况根据水解情况碳水化合物在食品中的作用碳水化合物在食品中的作用淀粉淀粉谷类食品谷类食品富含碳水化合物富含碳水化合物主食主食食品和加工食品的原料食品和加工食品的原料食品的辅助材料食品的辅助材料食用淀粉食用淀粉粉条和凉粉粉条和凉粉淀粉糖浆和淀粉糖浆和葡萄糖葡萄糖醋、酒

4、醋、酒绿豆粉绿豆粉豌豆粉豌豆粉土豆淀粉土豆淀粉玉米淀粉玉米淀粉高梁淀粉高梁淀粉藕粉藕粉山药粉山药粉食品添加剂食品添加剂多糖多糖改善改善食品食品的质的质地和地和性状性状淀粉淀粉午餐肉午餐肉饼干饼干糖果糖果水溶性水溶性多糖多糖果胶果胶、褐藻胶褐藻胶、琼琼脂脂、魔芋多糖魔芋多糖、羧羧甲基纤维素甲基纤维素颗粒饮料颗粒饮料稳定剂稳定剂果酱果酱、果胨果胨冰淇淋冰淇淋稳定稳定、调调节粘度节粘度凝胶和凝胶和稳定剂稳定剂碳水化合物在食品中的作用碳水化合物在食品中的作用食品和加工食品的原料食品和加工食品的原料食品的辅助材料食品的辅助材料增加粘增加粘着性和着性和持水性持水性稀释面稀释面筋浓度筋浓度改善质改善质地和脆

5、地和脆度度填充剂填充剂低聚糖低聚糖水苏糖水苏糖、棉子糖棉子糖不被人体消不被人体消化酶化酶分解分解不被龋齿菌不被龋齿菌分解分解利用利用促进肠道有促进肠道有益菌活化和益菌活化和增殖增殖如双歧杆菌如双歧杆菌用作低热量用作低热量甜味剂甜味剂碳水化合物在食品中的作用碳水化合物在食品中的作用食品和加工食品的原料食品和加工食品的原料食品的辅助材料食品的辅助材料食品添加剂食品添加剂改善改善食品食品的质的质地和地和性状性状功能性食品功能性食品糖醇糖醇碳水化合物在食品中的作用碳水化合物在食品中的作用食品和加工食品的原料食品和加工食品的原料食品的辅助材料食品的辅助材料多糖多糖果蔬中果胶果蔬中果胶面粉中淀粉面粉中淀粉

6、高纤维素食品高纤维素食品决定果蔬食品的决定果蔬食品的质地变化质地变化决定面包的品决定面包的品质质口感粗糙溶口感粗糙溶解性差解性差食品添加剂食品添加剂改善改善食品食品的质的质地和地和性状性状功能性食品功能性食品影响和改善食品影响和改善食品的形态和质地的形态和质地粗纤维含量是粗纤维含量是制约一些生物制约一些生物材料在食品中材料在食品中应用的关键因应用的关键因素素发生褐变反应发生褐变反应产生风味物质产生风味物质小糖类小糖类单糖和双糖单糖和双糖碳水化合物在食品中的作用碳水化合物在食品中的作用食品和加工食品的原料食品和加工食品的原料食品的辅助材料食品的辅助材料食品添加剂食品添加剂改善改善食品食品的质的质

7、地和地和性状性状功能性食品功能性食品影响和改善食品影响和改善食品的形态和质地的形态和质地影响食品的影响食品的色泽和风味色泽和风味4.1 4.1 概述概述一、碳水化合物的一般概念一、碳水化合物的一般概念1.1.碳水化合物碳水化合物 ( (CarbohydratesCarbohydrates) ) 表达式表达式Cx(HCx(H2 2O)yO)y多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。n单糖单糖不能再被水解的多羟基醛、酮，是碳水化不能再被水解的多羟基醛、酮，是碳水化合物的基本单位。单糖又分为醛糖和酮糖。合物的基本单位。单糖又分为醛糖和酮糖。n低聚糖低聚糖由由2-102-10个

8、单糖分子缩合而成，水解后生个单糖分子缩合而成，水解后生成单糖。成单糖。n多糖多糖由由1010个以上单糖分子缩合而成。个以上单糖分子缩合而成。根据组成根据组成多糖的单糖种类多糖的单糖种类, ,又分为均多糖和杂多糖。又分为均多糖和杂多糖。二、食品中的碳水化合物二、食品中的碳水化合物u碳水化合物在植物中含量碳水化合物在植物中含量占干重的占干重的80%80%以上以上u如：玉米，蔬菜，水果等如：玉米，蔬菜，水果等u单糖及低聚糖单糖及低聚糖主要存在于蔬菜和水果中。主要存在于蔬菜和水果中。u多糖多糖主要存在于玉米，种子，根，茎植物。主要存在于玉米，种子，根，茎植物。从上图表中可以看出从上图表中可以看出: :

9、天然食物中天然食物中游离糖游离糖的含量很少；加工的食品中则较多。的含量很少；加工的食品中则较多。 如何将植物源食物中的贮存多糖和结构多糖转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多糖？化为可溶性多糖？目前可采取的方法有：目前可采取的方法有： 适时采收；适时采收； 采后处理；采后处理； 加工中添加水解酶等加工中添加水解酶等玉米玉米-在蔗糖转化为在蔗糖转化为淀粉前采摘，加热破淀粉前采摘，加热破坏转化酶系，玉米很坏转化酶系，玉米很甜。甜。成熟后采摘或未成熟后采摘或未及时破坏酶系，玉米及时破坏酶系，玉米失去甜味，而且变硬失去甜味，而且变硬变老变老水果水果成熟前采摘，成熟前采摘，后熟过程中酶促

10、反应使后熟过程中酶促反应使淀粉转变为糖，水果变淀粉转变为糖，水果变软，变熟，变甜软，变熟，变甜三、食品中碳水化合物的作用三、食品中碳水化合物的作用碳水化合物与碳水化合物与食品加工质量食品加工质量色泽与碳水化合物色泽与碳水化合物口感与碳水化合物口感与碳水化合物质构与碳水化合物质构与碳水化合物碳水化合物与碳水化合物与食品的营养食品的营养提供膳食热量提供膳食热量促进肠道蠕动促进肠道蠕动具有保健功能具有保健功能4.2 4.2 单糖及低聚糖单糖及低聚糖一、单糖和低聚糖的结构及功能一、单糖和低聚糖的结构及功能1 1、单糖（、单糖（MonosaccharidesMonosaccharides）2 2、低聚糖

11、（、低聚糖（OligosaccharidesOligosaccharides）3 3、糖苷（、糖苷（GlycosidesGlycosides）手性碳原子手性碳原子n碳水化合物碳水化合物含有手性碳原子含有手性碳原子，手性碳原子，手性碳原子连接四个连接四个不同的基团不同的基团，四个基团，四个基团在空间的两种不同排列在空间的两种不同排列（构（构型）型）呈镜面对称呈镜面对称。u 链式结构链式结构差向异构差向异构醛糖：醛糖：C C4 4 差向异构、差向异构、C C2 2 差向异构差向异构酮糖：酮糖：C C5 5 差向异构差向异构u 环状结构环状结构端位异构端位异构1 1、单糖（、单糖（Monosacch

12、aridesMonosaccharides）n糖分子中除了糖分子中除了C C1 1外，任何一个手性碳原子外，任何一个手性碳原子 具有不同的构型称为具有不同的构型称为。n如如D D甘露糖是甘露糖是D D葡萄糖的葡萄糖的C C2 2差向异构。差向异构。C C4 4 差向异构差向异构C C2 2 差向异构差向异构链式结构链式结构醛糖醛糖C C5 5 差向异构差向异构链式结构链式结构酮糖酮糖 - -与与 - -构型构型同侧同侧异侧异侧C C1 1为手性碳原子，它有为手性碳原子，它有右侧两种端位异构右侧两种端位异构环状结构环状结构n 己糖构象己糖构象 己糖可以形成己糖可以形成呋喃型呋喃型和和吡喃型吡喃型

13、环式与开环式相互转换环式与开环式相互转换n-D-D-吡喃葡萄糖溶于水时吡喃葡萄糖溶于水时，形成具有：，形成具有：开环、五元环、六开环、五元环、六元环及七元环元环及七元环等不同异构体的混合物。等不同异构体的混合物。n室温下，以六元环为主。室温下，以六元环为主。命命 名名v3 3个碳原子：三糖，个碳原子：三糖，1 1个手性碳原子个手性碳原子 v4 4个碳原子：四糖，个碳原子：四糖，2 2个手性碳原子个手性碳原子 v5 5个碳原子；五糖，个碳原子；五糖，3 3个手性碳原子个手性碳原子 v6 6个碳原子：六糖，己糖，己醛糖个碳原子：六糖，己糖，己醛糖 n-n-糖有糖有n-2n-2个手性碳原子个手性碳原

14、子 2 2、低聚糖（、低聚糖（OligosaccharidesOligosaccharides） 食品中重要的低聚糖食品中重要的低聚糖 具有特殊功能的低聚糖具有特殊功能的低聚糖 环状低聚糖环状低聚糖食品中重要的低聚糖食品中重要的低聚糖麦芽糖麦芽糖n淀粉水解后得到的淀粉水解后得到的二糖二糖 n具有潜在的游离醛基，是一种具有潜在的游离醛基，是一种还原糖还原糖 n温和的甜味剂温和的甜味剂 1,4糖苷配基糖苷配基D-D-葡萄糖葡萄糖D-D-半乳糖半乳糖D-D-葡萄糖葡萄糖-1,4糖苷配基糖苷配基食品中重要的低聚糖食品中重要的低聚糖乳糖乳糖n牛乳中的牛乳中的还原性二糖还原性二糖 n发酵过程中转化为发酵过

15、程中转化为乳酸乳酸 n在乳糖酶作用下水解在乳糖酶作用下水解 n乳糖不耐症乳糖不耐症n发酵乳制品发酵乳制品如大多数酸奶和干酪中如大多数酸奶和干酪中乳糖含量很少乳糖含量很少，一些一些乳糖发酵过程中被转化成乳酸乳糖发酵过程中被转化成乳酸。 n乳糖在水解成乳糖在水解成单糖单糖D-D-葡萄糖和葡萄糖和D-D-半乳糖半乳糖之后之后才能作才能作为能量利用为能量利用。n乳糖到达小肠后才被消化，乳糖到达小肠后才被消化，小肠内存在乳糖酶小肠内存在乳糖酶。 n乳糖促进肠道吸收和钙的保留乳糖促进肠道吸收和钙的保留。乳糖乳糖 D- D-葡萄糖葡萄糖 + D- + D-半乳糖半乳糖 乳糖酶乳糖酶 乳糖不耐症乳糖不耐症n乳

16、糖保留在小肠肠腔内，由于渗透压的作用，乳糖乳糖保留在小肠肠腔内，由于渗透压的作用，乳糖有有将液体引向肠腔的趋势，产生腹胀和痉挛将液体引向肠腔的趋势，产生腹胀和痉挛。n乳糖不耐症随着年龄增大而加重。乳糖不耐症随着年龄增大而加重。 n有两种方法可以克服乳糖酶缺乏的影响，有两种方法可以克服乳糖酶缺乏的影响，n一种方法是一种方法是通过发酵如在生产酸奶和乳制品时除去乳糖通过发酵如在生产酸奶和乳制品时除去乳糖n另一种方法是另一种方法是加入乳糖酶减少乳中乳糖加入乳糖酶减少乳中乳糖。 12n-葡萄糖和葡萄糖和-果糖头头相连果糖头头相连n 非还原性二糖非还原性二糖 n具有极大的具有极大的吸湿性和溶解性吸湿性和溶

17、解性，能，能形成具形成具高渗透性高渗透性的高浓度溶液。的高浓度溶液。可用作可用作防腐剂和保湿剂防腐剂和保湿剂。 n冷冻保护剂，冷冻保护剂，可防止脱水和由冷可防止脱水和由冷冻引起的结构和质构的破坏。冻引起的结构和质构的破坏。n甘蔗与甜菜甘蔗与甜菜食品中重要的低聚糖食品中重要的低聚糖蔗糖蔗糖u三糖三糖 u麦芽三糖、甘露三糖、蔗果三糖麦芽三糖、甘露三糖、蔗果三糖 u聚合度为聚合度为4 41010的低聚糖的低聚糖 u麦芽低聚糖、甘露低聚糖、低聚木糖麦芽低聚糖、甘露低聚糖、低聚木糖食品中重要的低聚糖食品中重要的低聚糖具有特殊功能的低聚糖具有特殊功能的低聚糖v功能性食品功能性食品 西方国家：西方国家：低热

18、、低脂、低胆固醇、低盐、低糖及高纤低热、低脂、低胆固醇、低盐、低糖及高纤维食品维食品日本：日本：功能食品因子，低聚糖和短肽功能食品因子，低聚糖和短肽v功能性低聚糖功能性低聚糖 v低聚果糖、乳果聚糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、低聚低聚果糖、乳果聚糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、低聚氨基葡萄糖等。氨基葡萄糖等。v功能性低聚糖的主要功能功能性低聚糖的主要功能v增殖双歧杆菌维护肠道健康增殖双歧杆菌维护肠道健康具有特殊功能的低聚糖具有特殊功能的低聚糖低聚果糖低聚果糖21-2,1GF2GF4GF3 增殖双歧杆菌增殖双歧杆菌 难水解，热量低难水解，热量低 抑制腐败菌，维抑制腐败菌，维护肠道健康护肠道健康 防止龋齿

19、防止龋齿 香蕉、蜂蜜、大香蕉、蜂蜜、大蒜、西红柿、洋蒜、西红柿、洋葱葱生理活性：生理活性：环状糊精的立体结构示意图环状糊精的立体结构示意图u高度对称性高度对称性 u圆柱形圆柱形 u-OH-OH在外侧，在外侧，C-HC-H和和O O在环在环内侧内侧 u环的外侧亲水，中间空穴环的外侧亲水，中间空穴是疏水区域是疏水区域 u作为微胶囊壁材，包埋脂作为微胶囊壁材，包埋脂溶性物质溶性物质 风味物、香精油、胆固醇风味物、香精油、胆固醇 环状糊精的结构特点：环状糊精的结构特点：保持食品香味的稳定保持食品香味的稳定 食用香精和稠味剂用食用香精和稠味剂用CDCD包接，用于烤焙食品，速溶食品，速包接，用于烤焙食品，

20、速溶食品，速食食品，肉食及罐头食品，可使之留香持久，风味稳定。食食品，肉食及罐头食品，可使之留香持久，风味稳定。 保持天然食用色素的稳定保持天然食用色素的稳定 如：虾黄素经如：虾黄素经CDCD的包接，提高对光和氧的稳定性。的包接，提高对光和氧的稳定性。 食品保鲜食品保鲜 将将CDCD和其它生物多糖制成保鲜剂涂于面包、糕点表面可起保和其它生物多糖制成保鲜剂涂于面包、糕点表面可起保水保形作用水保形作用 除去食品的异味除去食品的异味鱼品的腥味，大豆的豆腥味和羊肉的膻味，用鱼品的腥味，大豆的豆腥味和羊肉的膻味，用CDCD包接可除去包接可除去环状糊精的应用环状糊精的应用n是由单糖或低聚糖的是由单糖或低聚

21、糖的半缩醛羟基半缩醛羟基和另一个分子中和另一个分子中的的-OH-OH、-NH-NH2 2、-SH-SH（巯基）等发生（巯基）等发生缩合反应，失缩合反应，失去水后形成去水后形成的化合物。的化合物。n组成组成：糖：糖、配基配基（非糖部分（非糖部分 ）糖苷的基本概念糖苷的基本概念配基部分配基部分O-O-糖苷糖苷S-S-糖苷糖苷N-N-糖苷糖苷n类黄酮糖苷：类黄酮糖苷：具有苦味和其它风味和颜色具有苦味和其它风味和颜色n毛地黄苷：毛地黄苷：强心剂强心剂 n皂角苷：皂角苷：起泡剂和稳定剂起泡剂和稳定剂 n甜菊苷：甜菊苷：甜味剂甜味剂 n糖苷一般糖苷一般在碱性条件下稳定在碱性条件下稳定，在，在温或热的酸性温

22、或热的酸性水水溶液中通过水解溶液中通过水解产生产生还原糖还原糖。 糖苷的生理功能糖苷的生理功能4.2 单糖及低聚糖单糖及低聚糖一、单糖和低聚糖的结构及功能一、单糖和低聚糖的结构及功能二、单糖和低聚糖的物理性质二、单糖和低聚糖的物理性质三、单糖和低聚糖的化学性质三、单糖和低聚糖的化学性质1 1、甜度、甜度v 比甜度比甜度: :以蔗糖（非还原糖）为基准物，一般以以蔗糖（非还原糖）为基准物，一般以1010或或1515的蔗糖水溶液在的蔗糖水溶液在2020时的甜度定为时的甜度定为1.01.0。v 产生甜味的基团产生甜味的基团:-CH:-CH2 2OH-CHOH-CH2 2OH- OH- v 影响甜度的因

23、素：影响甜度的因素： 分子量越大溶解度越小，则甜度也小分子量越大溶解度越小，则甜度也小 糖的不同构型（糖的不同构型（、型）型）二、单糖和低聚糖的物理性质在食品中应用二、单糖和低聚糖的物理性质在食品中应用T=20T=20时时 蔗糖溶液（蔗糖溶液（1010/15/15） 1.00 1.00（甜度）（甜度） D-D-葡萄糖葡萄糖 0.70 0.70（比甜度）（比甜度） D D呋喃果糖呋喃果糖 1.50 1.50（比甜度）（比甜度）（甜度：果糖（甜度：果糖 蔗糖蔗糖 葡萄糖葡萄糖 麦芽糖麦芽糖 半乳糖）半乳糖）糖的不同构型（糖的不同构型（、型）型）葡萄糖葡萄糖: : : : =1:1.7=1:1.7

24、1.51.5倍倍 0 80 0 80果果 糖糖: : 葡萄糖葡萄糖, ,麦芽糖麦芽糖 蔗糖蔗糖保湿性保湿性：糖在空气湿度较低条件下保持水分的性质。：糖在空气湿度较低条件下保持水分的性质。 表示糖与氢键结合力的大小有关，即键的强度大小。表示糖与氢键结合力的大小有关，即键的强度大小。 糖类具有亲水功能：糖类具有亲水功能： 糖类含有许多羟基与水分子通过氢键相互作用糖类含有许多羟基与水分子通过氢键相互作用 具有亲水功能（基本的物理性质之一）具有亲水功能（基本的物理性质之一）n硬糖果硬糖果要求要求吸湿性低吸湿性低（避免遇潮湿天气因吸收水分而导（避免遇潮湿天气因吸收水分而导致溶化）致溶化）以以蔗糖蔗糖为主

25、（添加淀粉糖浆防止结晶）为主（添加淀粉糖浆防止结晶） n软糖果软糖果则需则需保持一定水分保持一定水分（避免遇干燥天气而干缩），（避免遇干燥天气而干缩），应用应用果葡糖浆、淀粉糖浆为宜果葡糖浆、淀粉糖浆为宜。n糕饼糕饼为了为了限制水进入食品限制水进入食品，其表层涂抹糖霜粉，其表层涂抹糖霜粉，吸湿性吸湿性要小要小。如添加乳糖、蔗糖、麦芽糖。如添加乳糖、蔗糖、麦芽糖。 n蜜饯、面包、糕点蜜饯、面包、糕点为控制水分损失、保持松软，必须添为控制水分损失、保持松软，必须添加加吸湿性较强的糖。吸湿性较强的糖。如淀粉糖浆（转化糖浆）、果葡糖浆如淀粉糖浆（转化糖浆）、果葡糖浆 不同种类食品对于糖的吸湿性和保湿性

26、要求不同不同种类食品对于糖的吸湿性和保湿性要求不同5 5、结晶性和抗结晶性、结晶性和抗结晶性 n 不同糖的结晶特性不同糖的结晶特性蔗糖易结晶，晶体生成很大；蔗糖易结晶，晶体生成很大；葡萄糖易结晶，晶体生成细小；葡萄糖易结晶，晶体生成细小；果糖、转化糖较难结晶；果糖、转化糖较难结晶；n 应用：硬糖的生产不能单独使用蔗糖应用：硬糖的生产不能单独使用蔗糖旧法：加酸，蔗糖旧法：加酸，蔗糖转化糖转化糖新法：加入淀粉糖浆新法：加入淀粉糖浆吸湿性与结晶性的关系：吸湿性与结晶性的关系：结晶性越好，则吸湿性越小结晶性越好，则吸湿性越小。5 5、结晶性和抗结晶性、结晶性和抗结晶性 n 淀粉糖浆：淀粉糖浆：葡萄糖、

27、低聚糖和糊精的混合物葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物 不含果糖，不含果糖，吸潮性低，保存性好吸潮性低，保存性好； 含糊精，含糊精，增加糖果韧性、强度和黏性，不易碎裂增加糖果韧性、强度和黏性，不易碎裂； 甜度低，温和可口；甜度低，温和可口；n 雪糕、冰淇淋等加淀粉糖浆替代部分蔗糖雪糕、冰淇淋等加淀粉糖浆替代部分蔗糖 23 23 ，蔗糖结晶成含水晶体，聚合成球形，蔗糖结晶成含水晶体，聚合成球形6 6、冰点降低、冰点降低 n 溶液溶液浓度越高，分子量越小，冰点降低越多浓度越高，分子量越小，冰点降低越多n 葡萄糖葡萄糖 蔗糖蔗糖 淀粉糖浆淀粉糖浆4 应用应用: : 雪糕、冰淇淋等加淀粉糖浆替代部分蔗糖雪糕

28、、冰淇淋等加淀粉糖浆替代部分蔗糖 冰点降低小，节约电能；冰点降低小，节约电能； 抗结晶性，冰粒细腻；抗结晶性，冰粒细腻； 粘度，口感好；粘度，口感好； 甜度，温和；甜度，温和；7 7、粘、粘 度度调节食品稠度和可口性调节食品稠度和可口性 n粘度与糖的种类：粘度与糖的种类：淀粉糖浆淀粉糖浆蔗蔗萄、果萄、果 n粘度与温度有关粘度与温度有关 葡萄糖葡萄糖溶液粘度溶液粘度随随TT而而 ； 蔗糖蔗糖溶液粘度溶液粘度随随T T 而而 ；8 8、抗氧化性、抗氧化性保持水果的风味、颜色和保持水果的风味、颜色和VcVcn糖溶液中糖溶液中溶氧量小溶氧量小n糖本身糖本身具有抗氧化性具有抗氧化性单糖和低聚糖物理性质单

29、糖和低聚糖物理性质 小小 结结o 甜度甜度o 溶解度溶解度o 吸湿性和保湿性吸湿性和保湿性o 结晶性和抗结晶性结晶性和抗结晶性o 渗透压渗透压o 冰点降低冰点降低o 粘度粘度o 抗氧化性抗氧化性综合分析综合分析4.2 4.2 单糖及低聚糖单糖及低聚糖一、单糖和低聚糖的结构及功能一、单糖和低聚糖的结构及功能二、单糖和低聚糖的物理性质二、单糖和低聚糖的物理性质三、单糖和低聚糖的化学性质三、单糖和低聚糖的化学性质褐变反应褐变反应非氧化褐变非氧化褐变氧化褐变氧化褐变酶促褐变酶促褐变非酶促褐变非酶促褐变氧或酚类物质在多酚氧或酚类物质在多酚氧化酶催化下的反应氧化酶催化下的反应焦糖化反应焦糖化反应美拉德反应

30、美拉德反应生活中食品的颜色改变生活中食品的颜色改变o 举例举例n 焙烤焙烤n 烹调烹调n 生食生食 食品可能在生长、采摘、加工或烹调、贮藏食品可能在生长、采摘、加工或烹调、贮藏过程中，因过程中，因非食品色素成分发生化学变化非食品色素成分发生化学变化，伴随伴随着食品色泽的转褐变深着食品色泽的转褐变深，这种现象被称为食品的，这种现象被称为食品的褐变，把这些反应通称为食品的褐变反应。褐变，把这些反应通称为食品的褐变反应。1、概述、概述褐变反应的概念褐变反应的概念 分类分类 按照有无酶的参与按照有无酶的参与 n 酶促褐变酶促褐变n 非酶褐变非酶褐变1、概述、概述主要是酚类物质的酶促褐变主要是酚类物质的

31、酶促褐变美美拉拉德德反反应应焦焦糖糖化化反反应应抗坏血酸抗坏血酸氧氧化褐变化褐变 （1） 反应条件反应条件 （2） 反应机理反应机理 （3） 酶促褐变的抑制酶促褐变的抑制2、酶促褐变、酶促褐变（Enzymatic browning） 某些果蔬组织被碰伤、切开、削皮，就很易某些果蔬组织被碰伤、切开、削皮，就很易发生褐变。发生褐变。 以下水果会褐变吗？以下水果会褐变吗？（1） 反应条件反应条件 酶促褐变发生的三个条件酶促褐变发生的三个条件 土豆、苹果、梨、香蕉土豆、苹果、梨、香蕉等果蔬易发生褐变。等果蔬易发生褐变。 有些瓜果如有些瓜果如柠檬、桔子及西瓜柠檬、桔子及西瓜等由于等由于不含多不含多酚氧化

32、酶酚氧化酶，故不会发生酶促褐变。，故不会发生酶促褐变。（1） 反应条件反应条件适宜的酚类底物适宜的酚类底物酚酶（酚酶（Polyphenol oxidase，EC 1.10.3.1，简称，简称PPO）氧气氧气（2） 反应机理反应机理以土豆中酪氨酸为例以土豆中酪氨酸为例图图9-1a 土豆中酪氨酸的酶促反应土豆中酪氨酸的酶促反应（2） 反应机理反应机理以儿茶酚为例以儿茶酚为例图图9-1b 儿茶酚的酶促反应儿茶酚的酶促反应 热处理热处理 7090 加热约加热约7 s，可使大部分酚酶失活；在，可使大部分酚酶失活；在80 时时1020 min或沸水中或沸水中2 min，可使酚酶完全失活。，可使酚酶完全失活

33、。 调节调节pH值值 PPO的最适的最适pH值在值在67之间，之间，pH值在值在3.0以下，以下，PPO几乎完全几乎完全失去活性。失去活性。 用化学药品抑制酚酶活性用化学药品抑制酚酶活性 亚硫酸盐是食品工业中预防酶促褐变最常用的物质。亚硫酸盐是食品工业中预防酶促褐变最常用的物质。（3） 酶促褐变的抑制酶促褐变的抑制 减少和金属离子的接触减少和金属离子的接触 金属（如铁、铜、锡、铝等）离子是酚酶的激活剂。金属（如铁、铜、锡、铝等）离子是酚酶的激活剂。 隔绝氧隔绝氧 改变底物的结构改变底物的结构 其他方法其他方法（3） 酶促褐变的抑制酶促褐变的抑制 （1） 美拉德反应美拉德反应 （2） 焦糖化反应

34、焦糖化反应 （3） 抗坏血酸褐变抗坏血酸褐变3、非酶褐变、非酶褐变 以法国化学家以法国化学家L. C. Maillard的名字命名。的名字命名。 又称羰氨反应，指食品体系中又称羰氨反应，指食品体系中含有氨基的化含有氨基的化合物合物与与含有羰基的化合物含有羰基的化合物之间发生反应而使之间发生反应而使食品颜色加深的反应。食品颜色加深的反应。（1） 美拉德反应美拉德反应（Maillard browning）美拉德反应的概念美拉德反应的概念 包括胺、氨基酸、肽、包括胺、氨基酸、肽、蛋白质蛋白质包括还原糖、醛和酮（来源广泛，包括油脂氧化酸败包括还原糖、醛和酮（来源广泛，包括油脂氧化酸败产物、焦糖化中间产

35、物、维生素产物、焦糖化中间产物、维生素C氧化降解产物等）氧化降解产物等） 一、反应历程一、反应历程 二、美拉德反应产物的抗氧化作用二、美拉德反应产物的抗氧化作用 三、美拉德反应的控制三、美拉德反应的控制（1） 美拉德反应美拉德反应（Maillard browning） 3个反应阶段个反应阶段l （1）初始阶段）初始阶段 体系中体系中游离氨基游离氨基与与游离羰基（醛基）游离羰基（醛基）发生缩合生成不稳定的亚胺衍生物发生缩合生成不稳定的亚胺衍生物薛夫薛夫碱碱（Schiff），它不稳定随即环化为），它不稳定随即环化为N-葡萄糖葡萄糖基胺基胺。一、一、 反应历程反应历程首先首先一、反应历程一、反应历程

36、l （1）初始阶段）初始阶段 N-葡萄糖基胺在酸的催化下经过葡萄糖基胺在酸的催化下经过阿玛多阿玛多里分子重排里分子重排生成果糖基胺生成果糖基胺(1-氨基氨基-1-脱氧脱氧-2-酮酮糖糖)。一、反应历程一、反应历程然后然后l （1）初始阶段）初始阶段 如果反应物是如果反应物是酮糖酮糖（例如果糖），则与（例如果糖），则与游离氨基反应，进行游离氨基反应，进行海因斯（海因斯（Heyenes）分子）分子重排重排，生成，生成酮糖胺酮糖胺（2-氨基氨基-2-脱氧葡萄糖）。脱氧葡萄糖）。一、反应历程一、反应历程l （2）中间阶段）中间阶段 o 第第1条途径条途径：在：在酸性条件酸性条件下，果糖基胺进行下，果糖

37、基胺进行1,2-烯醇化烯醇化反应，再经过脱水、脱氨最后生成羟甲基糠反应，再经过脱水、脱氨最后生成羟甲基糠醛。醛。一、反应历程一、反应历程可以通过可以通过4条途径进行条途径进行l （2）中间阶段）中间阶段o 第第2条途径条途径：在：在碱性条件碱性条件下，果糖基胺进行下，果糖基胺进行2,3-烯醇化烯醇化反应，经过脱氨后生成还原酮类和二羰基化反应，经过脱氨后生成还原酮类和二羰基化合物。合物。 一、反应历程一、反应历程l （2）中间阶段）中间阶段o 第第3条途径条途径：美拉德反应风味物质产生于此途径。：美拉德反应风味物质产生于此途径。在在二羰基化合物二羰基化合物的存在下，氨基酸发生脱羧、脱氨的存在下，

38、氨基酸发生脱羧、脱氨作用，成为少一个碳的醛，氨基转移到二羰基化合作用，成为少一个碳的醛，氨基转移到二羰基化合物上，这一反应为物上，这一反应为斯特勒克（斯特勒克（ Strecker）降解反应）降解反应。 一、反应历程一、反应历程l （3）最后阶段）最后阶段 此阶段包括两类反应此阶段包括两类反应 一即一即醇醛缩合反应醇醛缩合反应，是两分子醛自相缩合，进一，是两分子醛自相缩合，进一步脱水生成更高级不饱和醛；步脱水生成更高级不饱和醛； 二是生成类黑精的二是生成类黑精的聚合反应聚合反应，中间阶段生成产物，中间阶段生成产物如葡萄糖酮醛、二羰基化合物、糠醛及其衍生物、还如葡萄糖酮醛、二羰基化合物、糠醛及其衍

39、生物、还原酮类及不饱和亚胺类等经过进一步缩合、聚合形成原酮类及不饱和亚胺类等经过进一步缩合、聚合形成复杂的高分子色素类黑精。复杂的高分子色素类黑精。一、一、 反应历程反应历程 美拉德反应产物（美拉德反应产物（maillard reaction products，MRP） l （1）类黑精）类黑精 o类黑精被认为是类黑精被认为是MRP中主要抗氧化成分中主要抗氧化成分o类黑精的组成因起始原料、反应条件的不同而不同类黑精的组成因起始原料、反应条件的不同而不同o可能是其结构中的还原酮、烯胺或杂环类部分起作用可能是其结构中的还原酮、烯胺或杂环类部分起作用二、美拉德反应产物的抗氧化作用二、美拉德反应产物的

40、抗氧化作用其抗氧化活性是由其抗氧化活性是由Franzke和和Iwainsky于于1954年首次发现的年首次发现的l （2）挥发性杂环化合物）挥发性杂环化合物o主要为能赋予食品香味的呋喃、吡咯、噻吩、噻唑和主要为能赋予食品香味的呋喃、吡咯、噻吩、噻唑和吡嗪等含硫、氮化合物。吡嗪等含硫、氮化合物。o这些化合物具有抗氧化活性，特别是在碱性条件下，这些化合物具有抗氧化活性，特别是在碱性条件下，表现出很强的抗氧化能力。表现出很强的抗氧化能力。 l （3）还原酮）还原酮o美拉德反应产物中的还原酮具有还原和螯合作用，这美拉德反应产物中的还原酮具有还原和螯合作用，这对美拉德反应产物的抗氧化能力有一定的贡献对美

41、拉德反应产物的抗氧化能力有一定的贡献。二、二、 美拉德反应产物的抗氧化作用美拉德反应产物的抗氧化作用美拉德反应对食品的影响美拉德反应对食品的影响n色泽色泽希望和不希望希望和不希望 n风味风味美拉德反应产品能产生美拉德反应产品能产生牛奶巧克力的风味牛奶巧克力的风味。当还原糖与牛奶蛋白质反应时，美拉德反应产生乳脂当还原糖与牛奶蛋白质反应时，美拉德反应产生乳脂糖、太妃糖及奶糖的风味。糖、太妃糖及奶糖的风味。 n营养营养还原糖与氨基酸的反应还原糖与氨基酸的反应破坏氨基酸破坏氨基酸，特别是，特别是必需氨基酸必需氨基酸L-L-赖氨酸赖氨酸所受的影响最大，赖氨酸含有所受的影响最大，赖氨酸含有-氨基，即使存在

42、于蛋白质分子中也能参与美拉德氨基，即使存在于蛋白质分子中也能参与美拉德反应。反应。 n安全安全已从烧煮和油炸的肉和鱼以及牛肉的浸出物已从烧煮和油炸的肉和鱼以及牛肉的浸出物中分离得到诱变中分离得到诱变杂环胺杂环胺。l （1）选择不易褐变的原料）选择不易褐变的原料 还原糖和氨基酸是参加还原糖和氨基酸是参加美拉德反应的主要成分，种类不同，发生褐变的速美拉德反应的主要成分，种类不同，发生褐变的速度不同。度不同。 o 还原糖还原糖 对于美拉德反应的速度而言：还原糖对于美拉德反应的速度而言：还原糖非非还原糖，五碳糖还原糖，五碳糖六碳糖六碳糖二糖，醛糖二糖，醛糖酮糖。酮糖。 o 氨基化合物氨基化合物 一般来

43、说，美拉德反应的相对速度：一般来说，美拉德反应的相对速度：胺胺氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质。蛋白质。o 氨基酸中，氨基酸中，碱性氨基酸碱性氨基酸具有高褐变活性，包括赖氨具有高褐变活性，包括赖氨酸、甘氨酸、色氨酸和酪氨酸；低褐变活性的氨基酸包酸、甘氨酸、色氨酸和酪氨酸；低褐变活性的氨基酸包括天冬氨酸、谷氨酸和半胱氨酸。括天冬氨酸、谷氨酸和半胱氨酸。三、美拉德反应的控制三、美拉德反应的控制l （2）调节影响美拉德反应速度的因素）调节影响美拉德反应速度的因素o降低降低温度温度o降低降低pH值值o调节调节水分活度水分活度o使用使用褐变抑制剂褐变抑制剂 还原剂、氧化剂、酶制剂等还原剂、氧化剂、酶制剂等o金

44、属离子金属离子 三、美拉德反应的控制三、美拉德反应的控制 必须在加工和贮存过程中对褐变的发生进行系统的控制，有目的地必须在加工和贮存过程中对褐变的发生进行系统的控制，有目的地促进或控制美拉德反应的进行和色泽的加深，以符合产品对风味和颜色的促进或控制美拉德反应的进行和色泽的加深，以符合产品对风味和颜色的要求。要求。 又称卡拉蜜尔作用又称卡拉蜜尔作用 将将不含氨基化合物不含氨基化合物的的糖类物质糖类物质加热到加热到熔点以熔点以上温度上温度，会发焦变黑生成黑褐色物质（焦，会发焦变黑生成黑褐色物质（焦糖），此即为焦糖化作用。糖），此即为焦糖化作用。 高温下糖类形成两类物质：高温下糖类形成两类物质：（2

45、）焦糖化反应（）焦糖化反应（Caramelization） 焦糖化反应的概念焦糖化反应的概念 一类是糖分子之一类是糖分子之间的脱水聚合产间的脱水聚合产物焦糖或酱色物焦糖或酱色（caramel） 一类是糖的裂解产物，如一些挥一类是糖的裂解产物，如一些挥发性醛、酮、酚类物质，而这些发性醛、酮、酚类物质，而这些裂解产物会进行复杂的缩合、聚裂解产物会进行复杂的缩合、聚合反应后形成深色物质合反应后形成深色物质这两类物质共同形成了焦糖这一复杂产物这两类物质共同形成了焦糖这一复杂产物 一、一、 焦糖的生成焦糖的生成 二、二、 热降解产物的生成热降解产物的生成（2） 焦糖化反应（焦糖化反应（Carameliz

46、ation） 以以连续的受热脱水、聚合作用连续的受热脱水、聚合作用为主，可分为为主，可分为三个三个阶段阶段： l 第一次起泡第一次起泡 从蔗糖熔融开始，有一段时间的起泡，约从蔗糖熔融开始，有一段时间的起泡，约35min后起泡暂时停止。后起泡暂时停止。 C12H22O11 H2O C12H20O10（异蔗糖酐异蔗糖酐，无甜味有温和苦味无甜味有温和苦味） l 第二次起泡第二次起泡 持续时间约持续时间约55min，失水量约为，失水量约为9%，异蔗糖酐脱去一分子水后，异蔗糖酐脱去一分子水后缩合，即两个蔗糖分子缩合脱去四个水分子。缩合，即两个蔗糖分子缩合脱去四个水分子。 2C12H22O11 4H2O

47、C24H36O18（焦糖酐焦糖酐，味苦，味苦）一、焦糖的生成一、焦糖的生成l 第三阶段第三阶段，焦糖酐进一步脱水生成焦糖烯。，焦糖酐进一步脱水生成焦糖烯。 3C12H22O11 8H2O C36H50O25（焦糖烯，苦味）（焦糖烯，苦味） 若继续加热，焦糖烯失水形成难溶性的高分子若继续加热，焦糖烯失水形成难溶性的高分子量深褐色物质焦糖素。量深褐色物质焦糖素。一、一、 焦糖的生成焦糖的生成 单糖（包括醛糖和酮糖）在单糖（包括醛糖和酮糖）在酸性条件酸性条件下会下会脱水脱水生成糠醛或其衍生物生成糠醛或其衍生物 单糖在单糖在碱性条件碱性条件下先互变下先互变异构化异构化，然后，然后断裂断裂生生成甲醛、五

48、碳糖、乙醇醛、四碳糖、甘油醛、成甲醛、五碳糖、乙醇醛、四碳糖、甘油醛、丙酮醛等丙酮醛等 这些醛类形成后可进行这些醛类形成后可进行复杂缩合、聚合复杂缩合、聚合生成黑生成黑褐色物质褐色物质二、二、 热降解产物的生成热降解产物的生成 三种商品化焦糖色素三种商品化焦糖色素 蔗糖通常被用来制造焦糖色素和风味物蔗糖通常被用来制造焦糖色素和风味物n耐酸焦糖色素：水溶液耐酸焦糖色素：水溶液pHpH为为pH2-4.5pH2-4.5n 亚硫酸氢铵催化产生亚硫酸氢铵催化产生n 应用于可乐饮料、酸性饮料，生产量最大应用于可乐饮料、酸性饮料，生产量最大 n焙烤食品用色素：水溶液焙烤食品用色素：水溶液pHpH为为4.2-

49、4.84.2-4.8n 糖与胺盐加热，产生棕红色糖与胺盐加热，产生棕红色n啤酒用焦糖色素：水溶液的啤酒用焦糖色素：水溶液的pHpH为为3-43-4n 蔗糖直接热解产生棕红色蔗糖直接热解产生棕红色n 应用于啤酒和其它含醇饮料应用于啤酒和其它含醇饮料（3） 抗坏血酸褐变抗坏血酸褐变 抗坏血酸兼具酸性及还原性，故极易氧化抗坏血酸兼具酸性及还原性，故极易氧化分解。分解。光光热热氧浓度氧浓度 水分活度水分活度 pH值值Cu2+和和Fe3+等等金属离子金属离子发生氧化的发生氧化的影响因素影响因素 反应历程反应历程 有氧共存时，抗坏血酸引起的褐变可分为有氧共存时，抗坏血酸引起的褐变可分为两个阶段：两个阶段：

50、n 第一阶段需氧，抗坏血酸先第一阶段需氧，抗坏血酸先氧化氧化形成单阴离子，形成单阴离子，再通过再通过单电子氧化单电子氧化转变为自由基负离子，而后迅转变为自由基负离子，而后迅速生成脱氢抗坏血酸，脱氢抗坏血酸速生成脱氢抗坏血酸，脱氢抗坏血酸水合水合形成形成2,3-二酮古洛糖酸；二酮古洛糖酸；n 第二阶段不需氧，第二阶段不需氧，2,3-二酮古洛糖酸二酮古洛糖酸降解降解，经，经脱水、脱水、脱羧脱羧后形成糠醛等产物，再经后形成糠醛等产物，再经复杂反应复杂反应或或和氨基和氨基酸等胺类物质反应酸等胺类物质反应形成褐色素。形成褐色素。（3） 抗坏血酸褐变抗坏血酸褐变 图图9-9 抗坏血酸氧化和无抗坏血酸氧化和

51、无氧降解反应历程概况氧降解反应历程概况 控制措施控制措施l 调节体系调节体系pH值值，抗坏血酸在，抗坏血酸在pH=4.0时降解速度时降解速度最快最快l 除去体系中的除去体系中的氧氧，并避免与空气接触，并避免与空气接触l 防止食品与防止食品与金属器具金属器具接触接触l 加工中因生产需要人为加工中因生产需要人为添加的抗坏血酸量添加的抗坏血酸量不可不可过高，以免加深食品色泽过高，以免加深食品色泽 （3） 抗坏血酸褐变抗坏血酸褐变 褐变反应在食品加工中具有重要意义褐变反应在食品加工中具有重要意义食品色泽食品色泽食品风味食品风味食品营养食品营养n食品原有成分的变化食品原有成分的变化 酚类、还原糖、氨基酸

52、酚类、还原糖、氨基酸n新成分的产生新成分的产生 非营养、功能性非营养、功能性（4） 褐变对食品的影响褐变对食品的影响 对焙烤类、果蔬类产品颜色变化对焙烤类、果蔬类产品颜色变化的期望与不期望的期望与不期望 美拉德反应和焦糖化反应产生大量小分子呈香美拉德反应和焦糖化反应产生大量小分子呈香物质，如醛、酮、小分子杂环化合物（吡嗪类、吡物质，如醛、酮、小分子杂环化合物（吡嗪类、吡咯类、噻唑类、噻吩类、吡啶类和呋喃类衍生物等）咯类、噻唑类、噻吩类、吡啶类和呋喃类衍生物等）食品原有成分的减少，伴随着一些新物食品原有成分的减少，伴随着一些新物质的出现质的出现1.1.美拉德反应（美拉德反应（Maillard M

53、aillard eaction) eaction) n食品中的还原糖与氨基化合物发生缩合、聚合生成食品中的还原糖与氨基化合物发生缩合、聚合生成类黑色素物质的反应，又称羰氨反应。类黑色素物质的反应，又称羰氨反应。n反应物三要素：反应物三要素：n氨基化合物氨基化合物、还原糖还原糖和和水水三、单糖和低聚糖化学性质在食品中应用三、单糖和低聚糖化学性质在食品中应用MaillardMaillard反应机理反应机理（过程）（过程）: :反应分为三个阶段反应分为三个阶段 n开始和引发阶段开始和引发阶段 a. a. 氨基和羰基缩合氨基和羰基缩合葡基胺葡基胺 b. Amadori b. Amadori分子重排分子

54、重排醛糖醛糖n中间阶段中间阶段 c. c. 糖脱水糖脱水 d. d. 糖裂解糖裂解 e. e. 氨基酸降解氨基酸降解n后期阶段后期阶段 f. f. 醇、醛缩合醇、醛缩合 g. g. 胺胺- -醛缩合醛缩合褐色色素褐色色素在稀酸条件下羰氨缩合在稀酸条件下羰氨缩合产物易于水解；亚硫酸根产物易于水解；亚硫酸根可与醛形成加成化合物可与醛形成加成化合物可阻止可阻止N-N-葡萄糖基胺葡萄糖基胺影响影响MaillardMaillard反应因素反应因素n糖的种类：糖的种类：戊糖戊糖 已糖已糖 双糖，双糖， 半乳糖半乳糖 甘露糖甘露糖 葡葡萄糖萄糖 果糖，果糖， 醛糖醛糖 酮糖酮糖 n氨基酸：氨基酸：n胺类胺类

55、 氨基酸、肽氨基酸、肽 蛋白质；蛋白质；n碱性氨基酸碱性氨基酸( (末端末端) )的氨基易褐变的氨基易褐变, ,如赖如赖AAAA、精、精AAAA、组、组AAAA。 n温度：温度：nTT，速度，速度，每增加，每增加1010，速度，速度3-53-5倍。倍。n3030以上加快，以上加快，2020以下变慢，故低温可防止褐变以下变慢，故低温可防止褐变n氧气：氧气：n室温下室温下氧能促进褐变氧能促进褐变，氧促进，氧促进VCVC、脂肪氧化褐变。、脂肪氧化褐变。 n水分：水分：n10-15%10-15%含水量最易褐变，干燥食品，褐变抑制，如冰淇淋含水量最易褐变，干燥食品，褐变抑制，如冰淇淋粉的含水量，不易褐变

56、。粉的含水量，不易褐变。 npHpH：npH3pH3时，时，pHpH，速度，速度，pH=7.8-9.2 pH=7.8-9.2 ，速度，速度pH6,pH6,速速度增加慢。度增加慢。 n金属：金属：n催化催化MaillardMaillard反应，速度反应，速度（Fe3+,Fe2+ Fe3+,Fe2+ ） n亚硫酸盐：亚硫酸盐：n阻止生成薛夫氏碱，葡萄糖基胺阻止生成薛夫氏碱，葡萄糖基胺 抑制抑制MaillardMaillard反应的方法反应的方法o 稀释或降低水分含量稀释或降低水分含量o 降低降低pH pH o 降低温度降低温度o 除去一种作用物除去一种作用物o 加入葡萄糖转化酶，除去糖，减少褐变加

57、入葡萄糖转化酶，除去糖，减少褐变o 色素形成早期加入还原剂（如亚硫酸色素形成早期加入还原剂（如亚硫酸盐），可起到脱色效果。盐），可起到脱色效果。利用利用MaillardMaillard反应调制感官质量反应调制感官质量控制原材料：控制原材料：核糖核糖+ + 半胱氨酸：烤猪肉香味半胱氨酸：烤猪肉香味 核糖核糖+ + 谷胱甘肽：烤牛肉香味谷胱甘肽：烤牛肉香味控制温度：控制温度：葡萄糖葡萄糖 + + 缬氨酸缬氨酸 100-150 100-150 烤面包香味烤面包香味 180 180 巧克力香味巧克力香味 木糖木糖- -酵母水解蛋白酵母水解蛋白 90 90 饼干香型饼干香型 160 160 酱肉香型酱肉

58、香型不同加工方法：不同加工方法： 土豆土豆 大麦大麦 水煮水煮 125 125种香气种香气 75 75种香气种香气 烘烤烘烤 250 250种香气种香气 150 150种香气种香气2.2.焦糖化反应（卡拉蜜尔作用）焦糖化反应（卡拉蜜尔作用）n糖类物质在糖类物质在没有氨基化合物没有氨基化合物存在的情况下，存在的情况下，加加热到熔点以上热到熔点以上（蔗糖（蔗糖200200）时，糖发生脱水与）时，糖发生脱水与降解并生成黑褐色物质的反应。降解并生成黑褐色物质的反应。n糖受强热生成两类物质糖受强热生成两类物质n一种是糖脱水形成焦糖（酱色）一种是糖脱水形成焦糖（酱色）n另一种是糖裂解形成一些挥发性的醛酮物

59、质，这些另一种是糖裂解形成一些挥发性的醛酮物质，这些物质进一步缩合，聚合成深褐色的物质。物质进一步缩合，聚合成深褐色的物质。n低聚糖，糖苷及多糖在酸或酶的作用下，可水解低聚糖，糖苷及多糖在酸或酶的作用下，可水解生成单糖或低聚糖。生成单糖或低聚糖。C C1212H H2222O O1111 + H + H2 20 0C C6 6H1H12 2O O6 6 + C + C6 6H H12120 06 6S S右旋右旋F FG G左旋左旋转化糖转化糖v 柠檬酸，蔗糖酶柠檬酸，蔗糖酶H H+ +3 3、水解反应：、水解反应：影响水解反应的因素：影响水解反应的因素： 结构结构-异头物异头物 - -异头物

60、异头物 呋喃糖苷呋喃糖苷 吡喃糖苷吡喃糖苷 -D-D糖苷糖苷 -D-D糖苷糖苷 温度温度 温度提高，水解速度急剧加快。温度提高，水解速度急剧加快。 在稀碱条件下，开环，生成差向异构体。在稀碱条件下，开环，生成差向异构体。继续烯醇化继续烯醇化2,3- 3,4- 2,3- 3,4- 形成己糖全部形成己糖全部可能异构体可能异构体果葡糖浆果葡糖浆4 4、烯醇化和异构化反应、烯醇化和异构化反应与碱的作用与碱的作用5 5、复合反应和脱水反应、复合反应和脱水反应与酸的作用与酸的作用4 复合反应复合反应 单糖受酸和热的作用，失水缩合生成单糖受酸和热的作用，失水缩合生成 低聚糖的反应称为复合反应。低聚糖的反应称