第三章 饮料与化学

饮料泛指为饮用而制作的任何液体。根据我国食物构成的实际情况分为豆浆、奶及其制品，酒，茶、咖啡及可可，软饮料四类。第三章饮料与化学在人体中的重要性有：血浆是一种含有多种维系生命物质的水溶液吸入肺中的氧溶于血浆，便于O2与血红蛋白的结合血浆传载溶解的CO2至肺，肺再将CO2呼出血浆将营养物质传送给所有的细胞与器官水通过将废物运走以帮助人体维持化学平衡水作为溶剂水H2O

水是一种优良溶剂。（溶解于溶剂中的物质被称为溶质）水的正常熔点为0℃，沸点为100℃。水有罕见的吸热、放热能力。比热为1.00cal/(g∙℃)H2O(l)+H2O(l)＝H3O+(aq)+OH-(aq)水的正常熔点为0℃，沸点为100℃。克拉贝龙-克劳修斯方程△vapHmӨ

:气化焓氢键水H2O氨NH3甲烷CH4分子量181716沸点，℃100-33-164

1、瓶装饮用水类

(饮用天然矿泉水、饮用纯水、其他饮用水)3.1软饮料含酒精的饮料称为“硬”饮料。某市自来水的矿物质成分（mg/L）钙镁钠硫酸盐66241842氯化物硝酸盐氟化物4861依云瓶装水的矿物质成分（mg/L）钙镁钠硫酸盐782414357氯化物硝酸盐氟化物10415、乳品类6、植物蛋白饮料类

7、茶饮料类

8、固体饮料类

9、特殊用途饮料类(运动饮料、营养素饮料等)

10、其他饮料类PowerAde2、碳酸饮料(汽水)类

3、果汁(浆)及果汁饮料类

4、蔬菜汁及蔬菜汁饮料类1、豆浆及其制品豆浆

豆腐的前体。是一种很好的代乳品，蛋白质约4克/百克，脂肪1.8克/百克，碳水化物1.5克/百克，还有一定量的铁、钙和B族维生素。

制豆浆时，应加热煮沸，以破坏生大豆中的胰蛋白酶抑制因子。用未凝固的豆浆制成，如豆浆、腐竹等。3.2豆浆、奶及其制品大豆及其它油料作物中都含有蛋白酶抑制剂，包括抑制胰蛋白酶，糜蛋白酶，胃蛋白酶等物质，存在最广泛的是胰蛋白酶抑制剂或称抗胰蛋白酶因子。毒性引起胰脏肿大。一般可通过加热方法使其失活。2）、脂肪大豆含脂肪(15％～20％)，大豆油脂中含不饱和脂肪酸高达85％(亚油酸高达50％以上)，另外，还含有较多的磷脂和具有抗氧化能力的维生素E。大豆的营养成分1）、蛋白质大豆含有较高的蛋白质(35～40％)。大豆蛋白质是最好的植物性优质蛋白质，含有丰富的赖氨酸，是与谷类蛋白质互补的天然理想食品。3）、碳水化合物大豆含碳水化合物25%-30％，其中一半是可供利用的淀粉、阿拉伯糖、半乳聚糖和蔗糖，另一半是人体不能消化吸收的棉籽糖和水苏糖，可引起腹胀。4）、无机盐和维生素大豆还含有较多的钙和硫胺素、核黄素。饮用豆浆的几个禁忌豆浆性质偏寒，消化不良、嗝气和肾功能不好的人，最好少喝豆浆。另外，急性胃炎和慢性浅表性胃炎者不宜食用豆制品，以免刺激胃酸分泌过多加重病情，或者引起胃肠胀气。有痛风症状、乏力、体虚、精神疲倦等症状的虚寒体质者都不适宜饮用豆浆。豆浆里不能加红糖，因为红糖里面有多种有机酸，它们和豆浆里的蛋白酶结合，不容易被人体吸收。而加白糖就不会有这种现象。豆浆不但必须要煮开，而且在煮豆浆时还要敞开锅盖，因为只有敞开锅盖才可以让豆浆里的有害物质随着水蒸气挥发掉。长期食用豆浆的人不要忘记补充微量元素锌(豆类中含有抑制剂、皂角素和外源凝集素，这些都不益于人体)。豆浆一定不要与红霉素等抗生素一起服用，因为二者会发生化学反应，喝豆浆与服用抗生素的间隔时间最好在1个小时以上。2、奶及乳制品奶类是由水、乳糖、水溶性盐类、维生素、蛋白质等构成的多级分散体系的乳胶体。比重与脂肪含量可作为评定鲜奶质量的指标。1）．蛋白质鲜奶中含有3.5%的蛋白质，其中85%为酪蛋白，其次是乳白蛋白和乳球蛋白，还含有少量的脂肪球膜蛋白等，蛋白质消化率高达87％～89％，生物学价值为85，含有满足人体需要的必需氨基酸，因此是一种完全蛋白质。牛奶中酪蛋白含量高于人奶，相反白蛋白含量低于人奶。为了使奶与奶制品的蛋白质组成接近人奶，可以利用乳清蛋白质加以调整，从而生产出母乳化的高质量婴幼儿营养食品。另外奶中的蛋白质含有丰富的赖氨酸，是粮谷类食物蛋白质的天然互补食品。2）．脂肪奶中脂肪含量约为3.0％，呈较小的微粒分散于乳浆中，易消化吸收，乳脂中含有必需脂肪酸、卵磷脂和脂溶性维生素(以维生素A居多)，并具有良好的色、香、味，所以牛乳脂肪的营养价值很高。乳脂中油酸含量占30％，亚油酸和亚麻酸分别占5.3％和2.1％。但奶油中胆固醇含量较高，每100克中含量可达168毫克，故动脉硬化患者和血脂过高者不宜食用。3）．糖奶中所含糖为乳糖，其含量较人奶为低，乳糖有调节胃酸，促进胃肠蠕动，有利钙吸收和消化液分泌的作用。牛乳中的糖主要是乳糖，含糖量为5%，较人乳(7%左右)少，其甜度仅为蔗糖的1/6，所以乳不甚甜。以牛乳代替人乳喂养婴儿时应适量加些蔗糖或葡萄糖，以保持应有的甜度和足够的热量。乳糖的消化吸收率很高，可达100%。有些成人因缺少乳糖酶，不能分解乳糖，因此喝牛乳后易发生腹泻等症状。4）．矿物质牛乳中含无机盐约0.7%～0.75%，尤以钙、磷、镁、钾、钠含量丰富。1升牛乳可含1克的钙，且易消化吸收，能保证婴儿生长发育的需要。牛乳中铁含量不多，每升乳中约含2毫克，故用牛乳喂养婴儿应在婴儿满4个月后补充些蛋黄、菜泥和肝泥等含铁较丰富的食物。此外，牛乳中还含有多种微量元素，如铜、锌、锰、碘等。由于牛乳中成碱性元素含量超过成酸性元素，所以牛乳为成碱性食品，有助于调节酸碱平衡。

5）．维生素牛乳中几乎含有目前已知的所有维生素。但各种维生素的含量容易受乳牛饲养条件、季节和加工方式的影响。如在有青饲料的季节放牧时，牛乳中维生素A、胡萝卜素和维生素C的含量就高，夏季日照多时，维生素D随之增加。牛乳中含维生素B1含量很少，但维生素B2含量较多。由于牛乳营养成分全面，不但是婴儿的理想食物，也是老人、孕妇、乳母和病人的良好滋补品。营养成分人奶牛奶羊奶马奶水牛奶水分(%)蛋白质(g)脂肪(g)糖(g)热量(kJ)灰分(g)钙(mg)磷(mg)铁(mg)维生素A(IU)硫胺素(mg)核黄素(mg)尼克酸(mg)抗坏血酸(mg)87.61.53.76.92800.334150.12500.010.040.1687.03.54.05.0292.90.7120930.21400.040.130.2186.93.34.14.3281.50.91401060.1800.050.130.3—90.62.11.15.8173.60.4————————82.24.77.54.8441.40.8———160————各种奶营养素的含量奶种水分蛋白质脂肪乳糖灰分发热量J/g人驴鹿兔87.7389.7063.3069.501.532.1010.3015.542.971.5022.4610.457.616.405.351.950.160.301.402.562652021063689各种奶的主要成分(%)主要含乳糖、酪蛋白及乳脂。对鲜奶应作适当处理：低温消毒(LTLT杀菌法)，62~65℃至少30分钟；：高温消毒(巴氏消毒)，加热至72-73℃时处理20秒钟；超高温消毒(UHT灭菌法)，在135℃左右经数秒钟杀菌。

鲜奶巴氏鲜牛奶常温奶加工工艺加工温度72-73℃加工温度135℃加工过程中营养成分的损失情况钙可避免优质钙变性一部分优质钙变性为不溶钙储存过程中营养成分的损失情况VB12VCVAVB6VB12VC0-10%0-10%损失不明显无损失损失不明显25-45%0-30%15-25%存放6周损失30%存放1周全部丧失存放20周全部丧失1-2周内损失完全保存温度2-6℃下冷藏保存室温保质期一般在1-15天一般在30天-8个月包装形式玻璃瓶、塑料袋、屋顶纸盒等利乐砖、利乐枕、百利包六类人不适宜饮用牛奶：

缺铁性贫血的患者食道炎患者腹部手术后的患者消化道溃疡的患者乳糖酸缺乏的患者胆囊炎和胰腺炎的患者

奶制品奶制品是鲜奶经过消毒后，进一步加工制成的奶类食品，主要包括炼奶、奶粉、调制奶粉、酸奶、奶酪和奶油等。1）.奶粉

a）全脂奶粉全脂奶粉是将新鲜牛奶浓缩除去70％

80％水分(由88%降低到2%~5%)后，经喷雾干燥；一般认为，全脂奶粉的营养成分约为鲜奶的8倍左右；每100克牛奶含蛋白质3.3克，而100克全脂奶粉含26.2克；每100克牛奶含脂肪4克，而100克全脂奶粉含30.6克；钙、磷、铁、维生素A、B1、B2、PP等含量均增高。全脂奶粉与鲜牛奶营养价值的比较

按重量比例，则为1∶8比例调配

脂肪和蛋白质的含量相似于鲜牛奶

糖类物质则高于鲜牛奶维生素的含量也低于鲜牛奶(B族维生素、维生素C)b）脱脂奶粉脱脂奶粉是将新鲜牛奶脱去脂肪，再经喷雾干燥制成的；脱脂奶粉含脂肪仅为1.3％，该奶粉在脱脂过程中使脂溶性维生素损失较多，其他营养成分变化不大。 c)调制奶粉 又称人乳化奶粉，是以牛奶为基础，参照人乳组成的模式和特点，进行调整和改善的奶粉。主要是减少了牛乳中酪蛋白、甘油三酯、钙、磷和钠的含量；添加了乳清蛋白、亚油酸和乳糖，并强化了维生素A、D、B1、B2、C、叶酸和微量元素铁、铜、锌、锰等；其营养素含量和比例更接近母乳。

2）．炼乳炼乳是一种浓缩乳制品，有甜炼乳和淡炼乳之分。

炼乳在加工过程中，维生素遭受一定的破坏；甜炼乳中糖含量达45％左右，利用其渗透压的作用可抑制微生物的繁殖。即使冲稀到常乳的程度，其蔗糖含量仍过高。因此其营养成分仅为鲜奶的1/3，不宜供婴儿食用。淡炼乳经过均质处理和高温杀菌，维生素B1、赖氨酸等有损失。淡炼乳在胃酸作用下，可形成凝块，便于消化吸收，适合婴儿和对鲜奶过敏者食用。3）．干酪也称奶酪。牛奶经浓缩、发酵制成。蛋白质、脂肪、钙、磷的含量都比牛奶高奶酪在制作过程中产生了各种对人体有益的菌类，因此具有特殊的香味。营养成分特别容易被消化和吸收，蛋白质的消化率能达到96-98%。新鲜奶酪：含水量高，脂肪和热量较少，钙含量相对较低。干奶酪：经过了发酵处理，营养价值比前者高，含有肽类、氨基酸和非蛋白氮成分，而且有咸味。奶酪越干硬，钙的含量就越高，但脂肪含量也相应升高。

经乳酸菌发酵后游离的氨基酸和肽增加，更易消化吸收；发酵后乳糖减少，适合乳糖酶缺乏人群饮用维生素A、B1、B2等的含量与鲜奶含量相似，但叶酸含量增加1倍，胆碱也明显增加营养价值很高，乳酸对调节人体机能，抑制腐败细菌生长，增进食欲均有一定作用。4）．酸奶在消毒鲜奶中接种乳酸杆菌并使其在控制条件下生长繁殖而制成。酸奶中含有丰富的活乳酸杆菌和乳酸，经常饮用能够调节肠道菌群的平衡和机体的物质代谢，帮助消化，促进食欲，具有食疗兼备的功能。5）．冰淇淋冰淇淋是以乳及乳制品为主料，加入蛋或蛋制品、砂糖、香料、稳定剂等，经混合，杀菌、均质、成熟、凝冻成型、硬化等工序加工制成的产品。因冰淇淋的品种多，原料配比各异，其营养价值有很大差别。一般说来，传统冰淇淋所含营养素比较全，尤以脂肪和碳水化合物突出，发热量是牛乳的3倍左右。冰淇淋具有良好的口感，浓郁的香味，是夏令季节倍受欢迎的冷食之一。6）.黄油牛奶加热到40度，通过牛乳分离机将牛奶中的稀奶油和脱脂乳分离后使稀奶油成熟并搅拌。主要成分是牛乳中的脂肪，其中富含容易被人体吸收和消化的乳脂肪。黄油富含维生素A、D、E等人体必需的多种脂溶性维生素。7）.奶片鲜奶经过喷干程序，变成奶粉后，在脱水工艺下加入某些凝固剂加工压制而成。多种营养成分会被破坏，乳清蛋白也发生了改变。但是加入多种口味，食用方便。8）.豆奶豆奶蛋白质含量与牛奶相近

维生素B2只有牛奶的1／3，尼克酸、维生素A、维生素C的含量则为零

铁的含量虽然较高，但不易被人体所吸收

钙的含量也只有牛奶的一半

豆奶则不含胆固醇，饱和脂肪酸也较低

豆奶与牛奶营养价值的比较9）.乳饮料乳饮料、乳酸饮料和乳酸菌饮料： 蛋白质含量≥1.0%的含乳饮料 主要原料：水和牛乳 配料：糖或甜味剂、果汁、有机酸、香精等乳酸饮料：不含活乳酸菌，添加有乳酸，使其具有一定酸味乳酸菌饮料：含活乳酸菌，发酵乳加水和其它成分营养价值低于奶类产品

乳类及其制品的合理利用空腹饮奶不利于消化和吸收，牛奶的蛋白质要经过胃和小肠的分解形成氨基酸后才能被人体吸收，而空腹状态下，胃、肠的排空是很快的，此时牛奶还来不及消化就被排到了大肠；食物中被吸收的蛋白质只有在热量充足的基础上才能构成人体组织的一部分，如果热量不足，吸收的蛋白质就很快变成热量而被消耗掉。3.3酒酒是含有乙醇的饮料。对酒当歌，人生几何？能完全溶于水。通常可按乙醇含量（以体积百分率V/V表示）分为高度酒（＞40%）、中度酒（20-40%）和低度酒（20%以下）三大类。酒略有香味、辣味、甜味和刺激性。酒的主要作用有：刺激作用，加速血液循环，有温热感；药用功效，如减轻疼痛、促进睡眠和镇静作用；调味和营养作用，如去腥（溶出其成分并助其挥发）、赋香（与各种有机酸作用生成酯）、助消化（酵母、维生素及溶解其它食物中的营养素）以及增进欢乐气氛，营造平和安祥的快感等。血液中酒精的百分比中毒程度临床表现≦0.05症状不明显观察结果正常0.05～0.09症状不明显观察结果正常；经特殊检查略有变化0.09～0.21兴奋抑制能力减弱；情绪不稳定；动作有点不协调；对刺激的反应迟钝0.18～0.30精神错乱感觉麻木；疼感减弱；行步蹒跚，言语不清0.27～0.39木僵对刺激反应明显减弱；接近瘫痪0.36～0.48昏迷完全丧失知觉；抑制反射，低于正常体温；麻木，循环受到妨碍等血液中所含的酒精量和中毒的程度此反应可用于检查醇的含量1、葡萄酒葡萄酒的酒精含量在7~16%。葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。口感：任何一个好的葡萄酒其口感应该是舒畅愉悦的，各种香味应细腻、柔和酒体丰满完整，有层次感和结构感，余味绵长。葡萄酒的作用：降低血清胆固醇和血脂含量，活血、通脉、助药力和促进食欲。80%的水。是由葡萄树直接从土壤中汲取的。

9.5-15%的乙醇。经由果汁中的糖份发酵后所得，给葡萄酒以芳醇的味道。还含有少量杂醇油、苯乙醇、二醇类、多元醇、酯类、缩醛等，这些物质形成葡萄酒的呈香、呈味物质。酸。有些来自于葡萄，如酒石酸、苹果酸和柠檬酸；有些是酒精发酵和乳酸发酵生成的，如乳酸和醋酸。这些主要的酸，在酒的酸性风味和均衡味道上起着重要的作用。

每公升0.2到5克的糖份。不同类型的酒含糖份多少不同。

葡萄酒的主要成分E.含氮物质：一般葡萄酒内平均含氮量约0.05%-0.027%，葡萄酒内含蛋白质1克/升，并含18种氨基酸。

F.维生素及类生素物质：葡萄酒内含有硫胺素、核黄素、尼克酸、维生素B6、维生素B12、泛酸、叶酸、生物素、维生素C等。类维生素物质如肌醇、对氨基苯甲酸和胆碱等以及生物类黄酮等。它们与蛋白质影响着葡萄酒的营养价值。G.单宁和色素：决定红酒的颜色和结构。红葡萄酒内的单宁比白葡萄酒多，略有苦涩味。红葡萄酒含色素0.4克/升－0.11克/升。长时间贮存后，葡萄酒色泽变深，这主要是因为色素变成胶体，沉淀，氧化后变色。H.无机盐：葡萄酒内含氧化钾、氧化镁。酒中磷含量很高，钙低，氮化钠及三氧化二铝低，含硫、氯、铁、二氧化硅、锌、铜、硒等。

2、啤酒历史最悠久的谷类酿造的酒。起源于中东和古埃及地区。啤酒酿造中会产生杂醇油，以异戊醇为主，其次是戊醇、正丙醇和异丁醇，高级醇与啤酒的风味具有辩证关系。含丰富的维生素和人体必需的氨基酸。胃炎及胃溃疡患者、肝病患者、哺乳期妇女不宜饮用。剧烈运动后也不宜饮用，易诱发痛风及肾结石等。“液体面包”3、白酒乙醇含量的高低决定了酒的度数，含量越高，酒度越高，酒性越烈。白酒的酒度因各地的饮用习惯和制造习惯的不同而不同，北方以60度以上的为多，南方多为46-50度。从酒的质量来说，在53-54度，酒类分子与水分子的亲合力最强，酒的醇和度好，酒味最协调(茅台酒就是巧妙地利用了这一点)。酒精度高的烈性酒，对人的毒害也是比较大的，特别是常年饮用，容易引起慢性酒精中毒，对神经系统、胃、十二指肠、肝脏、心脏、血管，都能引起疾病。白酒的主要成分白酒的成份主要是酒精和水，占总量的99％以上，其他占1％弱，其中包括有杂醇油、甲醇、多元醇、醛类、羧酸、酯类等。白酒的主要香气成份是低级脂肪酸酯和低碳的羰基化合物；主要的呈味物质是酸类，高级脂肪酸酯和多元醇。此外，酚类化合物，芳香族化合物也是某些酒中的重要香味成份。百年陈酒十里香酒败成醋刚酿造的酒中含有酸、醛、杂醇等，而有香味的酯却很少，新酒长期贮存后，其中的醛不断氧化为羧酸，羧酸跟乙醇发生酯化反应，生成了酯。随着酯的不断生成，酒就越来越香。此外，低沸点的杂质不断挥发，酒将更清醇。饮酒者喝牛奶有益于健康。3.4无酒精兴奋饮料

包括茶、咖啡、可可，是一类无酒精的中等刺激性饮料。根据制造方法不同和品质上的差异，将茶叶分为绿茶、红茶、乌龙茶（即青茶）、白茶、黄茶和黑茶六大类。1、茶大红袍庐山云雾茶祁门红茶1）、茶叶的化学成分

茶的化学成分有450多种。干品中含水浸出物约40％，包括鞣质20％、茶素3％及水溶性矿物质3~4％。(1)鞣质系多元酚类，为茶单宁，其中的儿茶素是涩味及色素的来源。茶单宁对人体有重要作用，能降低血糖血脂，防止动脉粥样硬化，抑制细菌生长，使人体中尼古丁、吗啡等有毒物质和对人体有害的重金属产生沉淀。能够增强微血管的弹性，降血脂，和溶解脂肪的作用，防止胆固醇的积聚。又称茶素，是构成茶苦味的主要成分。茶叶中的生物碱主要包括：咖啡碱、茶碱、可可碱，它们能够兴奋神经中枢和增强心脏功能