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文档简介
食品化学总复习
第2章水分
第3章碳水化合物
第4章蛋白质
第5章脂类
第2章水分
[教学内容][重点][难点]
一、水的功能
二、水和冰的结构和性质
三、食品中水的存在形式派
四、水分活度派
五、吸湿等温线X派
六、水分活度与食品的稳定性派
一、水的功能
1水在食品工艺学方面的功能
a从食品理化性质上讲,水在食品中起着溶解、分散蛋白质、淀粉等说溶性成分的作用,
使它们形成溶液或凝胶。
b从食品质地方面讲,水对食品的鲜度、硬度、流动性、呈味、耐贮性和加工适应性都
具有重要的影响。
c从食品安全性讲,水是微生物繁殖的必需条件。
d从食品工艺的角度讲,水起着膨润、浸透、均匀化等功能。
2水在食品生物学方面的功能
a水是体内化学作用的介质,亦是化学反应的反应物和产物,是组织或细胞所需养分和
代谢物质以及排泄物质转运的载体。
b水的比热大,是体温良好的稳定剂。
c水是构成集体的重要成分。
d水可对体内的机械摩擦产生润滑,减少损伤。
实例L水在食品中的作用
表1不同含水量面皮制作的速冻水饺的冻裂率
加水量(%)3436384042
冻裂率(%)7d8.04.00.08.08.0
14d12.08.04.012.08.0
通过表1可以看出,面团含水量较低时面皮容易出现干裂现象,随着水分的升华食品表
面的水分蒸发,干裂情况逐渐加重;当含水量增加到38%时冻裂率最低,防裂效果最好;当
含水量进一步增加,水结冰以后体积膨胀,冻裂情况有所增加,但储存期间没有加剧现象出
现。
表2干燥时间对产品品质的影响
干燥时间胚片含水量干燥后膨化11感
(h)(%)外观外观
064.00平整较湿淡黄色略白大气泡产生柔软
125.50略卷曲边缘干燥中心潮湿淡黄色膨胀明显软
28.10卷曲基本干燥黄色膨胀明显气泡少酥脆
35.20卷曲有裂缝黄色膨胀不明显气泡少较脆
43.30容易破碎黄色几乎不膨胀无气泡硬
从表2看出,坯料含水量的不同对蚕豆脆片的膨化有着显著的影响,当含水量在25.5%
时,经油炸后脆片柔软不脆,而且有大量的气泡鼓出。含水量逐渐降低时膨化效果显著提高,
但当含水量在3.3%时膨化率又下降。在实验中发现,当蚕豆片含水量在3.3%左右时,蚕豆
片出现裂缝并逐渐破碎,可能与原料的基础配方有关系。因此,油炸前干坯的含水量控制在
8%左右。干燥时间选择在2h左右时,,制作出的蚕豆膨化脆片膨化效果及口感比较好。
二、水和冰的结构和性质
水的熔点、沸点比较高。
介电常数、表面张力、热容和相变热等物理常数也较高。
水的密度较低,水结冰时体积增加,表现出异常的膨胀特性,这会导致食品冻结时组织
结构的破坏。一般的食物在冻结后解冻往往有大量的汁液流出,其主要原因是冻结后冰的体
积比相同质量的水的体积增大9舟,因而破坏了组织结构。
冰的导热系数在时近似为同温度下水的导热系数的4倍,冰的热扩散系数约为水的
9倍,说明在同一环境中,冰比水能更快的改变自身的温度。导致了在相同温度下组织材料
冻结的速度比解冻的速度快很多。
水分子结构中的卜0键间电荷的非对称分布使IH)键具有极性,这种极性使分子之间产生
引力。由于每个水分子具有数目相等的氢键供体和受体,因此可以在三维空间形成多重氢键。
冰是水分子靠氢犍连接有序排列形成的晶体。具有低密度的刚性结构。
三、食品中水的存在形式
1、食品中水与非水组分之间的相互作用
水与离子基团之间的相互作用
离子电荷与水分子的偶极子之间的相互作用,是食品中结合最紧密的水。
H2O-Na83.68kJ/moLH20-H2020.9kJ/moL
水与氢键型基团的作用
水与非极性基团的作用
2、水的存在形式
水与食品中的其他成分发生化学或物理作用,改变了水的性质。按照食品中的水与其他
成分之间相互作用强弱可将食品中的水分成结合水、毛细管水和自由水。
结合水::又称为束缚水,是指存在于食品中的与非水成分通过氢键结合的水,是食品
中与非水成分结合的最牢固的水。
自由水:是指食品中与非水成分有较弱作用或基本没有作用的水。
毛细管水:指食品中由于天然形成的毛细管而保留的水分,是存在于生物体细胞间隙的
水。毛细管的直径越小,持水能力越强,当毛细管直径小于0.1um时,毛细管水实际上已
经成为结合水,而当毛细管直径大于0.1Um则为自由水,大部分毛细管水为自由水。
结合水与自由水的区别:
(D:结合水的量与食品中有机大分子的极性基团的数量有比较固定的比例关系。
②:结合水的蒸气压比自由水低得多。
③:结合水不易结冰(冰点约-40℃)。
结合水不能作为溶质的溶剂。
©:由水能为微生物所利用,结合水则不能。
食品中的结合水的产生除毛细管作用外,大多数结合水是由于食品中的水分与食品中的
蛋白质、淀粉、果胶等物质的竣基、默基、氨基、亚氨基、羟基、疏基等亲水性基团或水中
的无机离子的键合或偶极作用产生的。根据与食品中非水组分之间的作用力的强弱可将结合
水分成单分子层水和多分子层水。
单分子层水:指与食品中非水成分的强极性基团如:段基-、氨基+、羟基等直接以氢键
结合的第一个水分子层。在食品中的水分中它与非水成分之间的结合能力最强,很难蒸发,
与纯水相比其蒸发焰大为增加,它不能被微生物所利用。一般说来,食品干燥后安全贮藏的
水分含最要求即为该食品的单分子层水。若得到干燥后食品的水分含量就可以计算食品的单
分子层水含量。
四、水分活度
1水分活度的定义
水分活度在物理化学上是指食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压的比值,可以
用公式aw二P/P0,也可以用相对平衡湿度表示aw=ERH/100
2水分活度与温度的关系
由于蒸汽压和平衡相对湿度都是温度的函数,所以水分活度也是温度的函数。水分活度
与温度的函数可用克劳修斯-克拉伯龙方程来表示。
但是当食品的温度低于0C时,直线发生转折,说明其一是在冰点以上温度时.,试样成
分对Aw影响较大;其二是在冰点下Aw的变化仅与温度有较大关系。
五、等温吸湿线
1等温吸湿线:是指在恒定温度下表示食品水分活度与含水量关系的曲线。在等温吸湿
线中低水分含量范围内含水量稍增加就会导致水分活度的大幅度增加,把低水分含量区域内
的曲线放大,呈一反S形曲线。根据水分活度与含水展的关系可将次曲线分成三个区域。
A区:aw=0~0.25,水分含量为0~0.07g/g干物质,这部分水是食品中与非水物质结合
最为紧密的水,吸湿时最先吸入,干燥时最后排除,不能使干物质膨润,更不能起到溶解的
作用。A区最高水分活度对应的含水量就是食物的单分子层水。
B区:aw=0.25、0.80,水分含量为0.07~0.32g/g干物质,该部分水实际上是多层水,
他们将起到膨润和部分溶解的作用,会加速化学反应的速度。
C区:aw=0.80~0.99,水分含量大于0.40g/g干物质,起到溶解和稀释作用,冻结时可
以结冰。
一般说来,大多数食品的等温吸湿线都成S形,而含有大量糖及可溶性小分子但不富含
高聚物的水果、糖果以及咖啡提取物的等温吸湿线呈J形。
“滞后”现象:一种食物一股有两条等温吸湿线,一条是是食品在吸湿时的等温吸湿线,
另一条是食品在干燥时的等温吸湿线,往往这两条曲线是不重合的,把这种现象称为。原因
是干燥时食品中水分子与非水物质的基团之间的作用部分地被非水物质的基团之间的相互
作用所代替,而吸湿时不能完全恢复这种代替作用。
食品的等温吸湿线与温度有关,由于水分活度随温度的升高而增大,所以同一食品在不
同温度下具有不同的等温吸湿线。
实例2.吸湿等温线
120
10
)0
(
求)8
0
6
0
媚4
A.0
2
20406080100
相对龌度RH/(%)
龙眼干
o—1—1—1—1—1—1—1
102030405)607080
RH(»o)
芹菜
1在同一温度下的吸湿等温线,随着相对湿度的增加,食品的含水最增加.并在相对湿度
为60℃以后,出现急剧上升的趋势.
2在同一含水量下,随着温度的升高,水分活度随之增大.
3三条曲线并没有相交,说明在不同湿度,不同温度下,食品有着不同的贮藏条件.
六、水分活度与食品的稳定性
食物在未冻结时,食物的稳定性与食物的水分活度有着密切的关系。总的趋势是,水分
活度越小的食物越稳定,较少出现腐败变质现象。具体来说从以下几个方面进行阐述:
a从微生物活动与食物水分活度的关系来看:各类微生物生长都需要一定的水分活度,
换句话说,只有食物的水分活度大于某一临界值时,特定的微生物才能生长。一般说来,细
菌为a)0.9,酵母为揄>().87,霉菌为热〉0.8。一些耐渗透压微生物除外。
b从酶促反应与食物水分活度的关系来看:水分活度对酶促反应的影响是两个方面的综
合,一方面影响酶促反应的底物的可移动性,另一方面影响酶的构象。食品体系中大多数的
酶类物质在水分活度小于0.85时,活性大幅度降低,如淀粉酶、酚氧化酶和多酚氧化酶等。
但也有一些前例外,如酯陋在水分活度为0.3甚至0.1汨也能引起甘油三酯或tt油二酯的水
解。
c从水分活度与非酶反应的关系来看:脂质氧化作月:在水分活度较低时则会加速脂肪
的氧化酸败,当水分活度。.3-().4时脂肪氧化速度最低,大于().4水分活度的增加增大了食
物中氧气的溶解。加速了氧化,而当水分活度大于0.8反应物被稀释,氧化作用降低。
Maillard反应:水分活度太低时,会由于底物浓缩效应加速褐变速率,大于0.7时底物被
稀释褐变作用降低。水解反应:水分是水解反应的反应物,所以随着水分活度的增大,水解
反应的速度不断增大。
水分活度与食品安全性的关系图
实例3.水分活度对食品中微生物生长的影响
贮藏时间/d
图3不同Aw对低糖笋脯贮藏期霉菌数量的影响
由图3可以看出,Aw为0.681的笋脯霉菌繁殖速度非常缓慢。Aw为0.803的笋脯霉菌最
多,并且随着贮藏时间的延长繁殖速度迅速加快。低糖笋脯A\v低于0.700时,在整个贮藏
期间,微生物增加速度非常缓慢,说明低Aw具有抑制微生物增长的作用,可明显地延长笋脯
贮藏期。
第3章碳水化合物
[教学内容][重点][难点]
一、概述
二、单糖、双糖在食品应用方面※糖在食品加工过程中的变化:
的物理性质单糖和双糖物理性质对食品的
三、单糖、双糖在食品应用方面影响®、非能褐变些、淀粉的糊美拉德反应的过程
的化学性质化与老化@、果胶性质@
四、多糖在食品应用方面的性质淀粉的糊化与老化机理
一、概述
1碳水化合物的定义与•来源
碳水化合物是多羟基的醛类和多羟基酮类化合物及其缩合物和某些衍生物的总称。碳水
化合物广泛存在于各种生物有机体内,是绿色植物经过光合作用形成的产物,一般占植物体
干重的80%左右。动物没有能力制造碳水化合物,因此人类膳食的能源物质碳水化合物主要
是由植物性食品提供的,如淀粉。
2碳水化合物的分类
根据其水解程度分类
单糖:指凡不能被水解为更小单位的糖类物质,如葡萄糖、果糖等;
寡糖:凡能被水解成为少数(2-6个)单糖分子的糖类物质,如蔗糖、乳糖、麦芽糖等;
多糖:凡能水解为多个单糖分子的糖类物质,如淀粉、纤维素、半纤维素•、果胶等。
根据多糖的组成分类
均多糖:指只有一种单糖组成的多糖,如淀粉,纤维素等
杂多糖:指由两种或两种以上的单糖组成的多糖,如香菇多糖等。
根据是否含有非糖基团
纯粹多糖:不含有非糖基团的多糖,也就是一般意义上的多糖;
复:合多糖:含有非糖基团的多糖,如糖蛋白、糖脂等
根据多糖的生物学功能来分类
构成多糖:组成生物体的多糖。
功能多糖:在生物体中起信号传导、生物信息识别等功能的多糖。糖工程,多糖时代。
3碳水化合物在食品体系中的功能
(1)从食品工艺学的角度看
①赋予食品香甜味;讲干、面包。
②增加食品体系的粘楣性;饮料。
③改善和维持食品体系的质地稳定性:果冻、果汁。
④改善食品体系的香味和色泽。
(2)从食品生物化学的角度讲
①作为人类活动的能源物质:
②构成机体或食品体系;
③转化形成生命必需物质,蛋白质和脂类。
二、单糖、双糖在食品应用方面的物理性质
1吸湿性和保湿性
吸湿性:糖在空气湿度较高的情况下吸收水分的情况。
保湿性:指糖在较高空气湿度下吸收水分在较低空气湿度下散失水分的性质。对于单糖
和双糖的吸湿性为:果糖、转化糖>葡萄糖,而麦芽糖》蔗糖。
对于生产硬糖要求生产材料的吸湿性低,如蔗糖;对于生产软糖的材料要求吸湿性要高,
如转化糖和果葡糖浆。
1甜度
各种单糖或双糖的相对甜度为:蔗糖1.0.果糖1.5.简萄糖0.7.半乳糖0.6.麦芽糖0.5.
乳糖0.4。
2溶解度
常见的几种糖的溶解度如下:果糖78.94%,374.78g/100g水,蔗糖66.60%,199.4g/100g
水,葡萄糖46.7K,87.67g/100g水。实在室温下前萄糖的溶解度较低,其渗透压不足以抑
制微生物的生长,贮藏性差,工业上一般在较高温度下55℃(70%),不会结晶,贮藏性好。
一般说来糖浓度大于70%就可以抑制微生物的生长。果汁和蜜饯类食品就是利用糖作为
保藏剂的。
3结晶性
就单糖和双糖的结晶性而言;蔗糠》前曲糖>果糖和转化糖。淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖
和糊精的混合物,自身不能结晶并能防止蔗糖结晶。在生产硬糖是不能完全使用蔗糖,当熬
煮到水分含量到3%以下时,蔗糖就结晶,不能得到坚硬、透明的产品。一般在生产硬糖时添
加一定量的(30%-40%)的淀粉糖浆。
在生产硬糖时添加一定量淀粉糖浆的优点是:(1)不含果糖,不吸湿,糖果易于保存;
(2)糖浆中含有糊精,能增加糖果的韧性;(3)糖浆甜味较低,可缓冲蔗糖的甜味,使糖
果的甜味适中。
5渗透性
相同浓度下(只哦量百分浓度)下,溶质分子的分子质量越小,溶液的摩尔浓度就越大,
溶液的渗透压就越人,食品的保存性就越高。对于蔗糖来说:50%可以抑制酵母的生.长,65%
可以抑制细菌的生长,80与可以抑制霉菌的生长。
6冰点降低
当在水中加入糖时会引起溶液的冰点降低。糖的浓度越高高,溶液冰点下降的越大。相
同浓度下对冰点降低的程.度,葡萄糖>蔗糖>淀粉糖浆。生产糕点类冰冻食品时,混合使用淀
粉糖浆和蔗糖,可节约用电(淀粉糖浆和蔗糖的混合物的冰点降低较单独使用蔗糖小),利
用低转化度的淀粉糖浆还可以促进冰晶细腻,粘稠度高,甜味适中。
7抗氧化性
糖类的抗氧化性实际上是由于糖溶液中氧气的溶解度降低而引起的。
8粘度
对于单糖和双糖,在相同浓度下,溶液的粘度有以下顺序:葡萄糖、果糖<蔗糖。<淀粉
糖浆,且淀粉糖浆的粘度随转化度的增大而降低。与一般物质溶液的粘度不同,葡萄糖溶液
的粘度随温度的升高而增大,但蔗糖溶液的粘度则随温度的增大而降低。根据糖类物质的粘
度不同,在产品中选用糖类时就要加以考虑,如清凉型的就要选用蔗糖,果汁、糖浆等则选
用淀粉糖浆。「।
返第3章糖O
三、单糖、双糖在食品应用方面的化学性质
1水解反应一一转化糖的形成
C』220u+H」0辣一C6H1206+C6HI206
蔗糖(左旋)转化酶果糖葡萄糖(右旋)
蔗糖在酶或酸的水解作用下形成的产物叫做转化糖。所谓转化是指水解前后溶液的旋光
度从左旋转化到右旋。生产用于转化糖生产的酸是盐酸,悔是B-葡萄糖汁酷和B-果糖行酶。
2碱作用
糖在碱性环境中不稳定,易发生变旋现象(异构化)和分解反应。这个反应受溶液温度、
糖种类及浓度、碱的种类及浓度,以及作用的时间等因素。
上述异构化反应可以用碱处理淀粉糖浆,使葡萄糖部分异构化生成果糖,从而形成果葡
糖浆(人造蜂蜜),此产物与蜂蜜的风味极为相似,但维生素的含量不及蜂蜜。果葡糖浆的
强吸湿性使其可以作为面包、糕点的保湿剂,是其质地松软,但这类产品不宜使用于酬脆食
品和硬糖中。在生产甜酒和黄酒时,常在发酹液中添加适量的果葡糖浆,以加速胶木对糖的
利用速度。用碱法生产果药糖浆时,碱的浓度不宜过高,否则会引起糖转化生成糖醛酸,并
发生分解。
3酸的作用
在室温下稀酸对单糖为稳定性无影响。酸对糖的作用与酸的种类、浓度、反应温度紧密
相关。在食品中较常见的反应有:
脱水反应:戊糖(加热和酸性条件)~械酷;己糖i加热和酸性条件)-5-羟基糠醛一
(分解)甲酸等一(聚合)有色物质。麦芽酚和异麦芽酚具有特殊的气味(焦糖香型),他
们可增强其他风味,如增强甜味等。麦芽酚可以使蔗糖的阈值浓度降低一半,而异麦芽酚作
为甜味的增强剂时,它所产生的效果相当于麦芽酚的6倍。
O
四非酶褐变:
①Maillard反应
Maillard反应又称为埃氨反应,指食品体系中含有氨基的化合物与含有城基的化合物
之间发生反映而使食品颜色加深的反应。埃氨反应的过程复杂,可分为3个阶段。
(1)初始阶段:包括城基缩合与分子重排,皴氨反应的第一步是含氨基的化合物与含
皴基的化合物之间缩合而形成Schiff并随后环化成为上他萄糖基胺,再经Amadori分子重
排生成果糖胺。
(2)中间阶段:重摔后地果糖胺进一步降解的过程。A果糖胺脱水生成羟甲基糠醛,
羟甲基糠醛积累后导致褐变B果糖胺重排形成还原酮,还原酮不稳定,进一步脱水后与氨
类化合物缩合。C氨基酸与二谈基化合物作用(19)。
(3)终止阶段:羟酹缩合与聚合形成褐色素。(20)。
②焦糖化作用
焦糖化作用是指在没有含氨基化合物上午情况下将糖类物质加热到起熔点以上温度,是
其发焦变黑的现象。在高温作用下糖类形成两类物质,一类是糖的脱水产物,另一类是糖的
裂解产物,焦糖化作用有三个阶段:
(1)从蔗糖熔融开始,有一段时间的起泡,茶糖脱去一分子水形成异蔗糖酊,起泡衍
时停止,形成的产物无甜味有温和的苦味;
(2)继续加热,第二次起泡,持续时间更长,失水量约为9%,形成焦糖酊,平均分子
式为C24H36018,熔点为138C,有苦味;
(3)焦糖酊进一步脱水生成焦糖烯,继续加热形成难溶性的深色物质焦糖素。焦糖素
有一定的等电点,PH3.0-6.9。
③抗坏血酸褐变
抗坏血酸氧化形成脱氧抗坏血酸,再水合形成2,3-二酮古洛糖酸,脱水,脱酸后形成
糠醛,再形成褐色素。
④非酶褐变对食品的影响
(1)颜色、风味;
(2)营养价值:氨基酸、蛋白质和抗坏血酸。
⑤非酶褐变的控制
(1)降温:温度相差10℃,褐变反感应的速度相差3-5倍。酿造酱油温度每升高5℃,
着色度提高35.6%.
(2)水分含量:10-15%的含水量最容易发生褐变,奶粉含水量低于3机
(3)pH:段氨反应中缩合物在酸性条件下易于水解,降低pH就可以防止褐变。
(4)原料选择:对于班氨反应的速度而言:还原糖〉非还原糖;戊碳糖>六碳糖;戊碳
糖中核糖〉阿拉伯糖》木糖;六碳糖中半乳糖》H露糖>葡萄糖〉果糖;在双糖中乳糖〉蔗糖〉麦
芽糖〉海藻糖。在胺类化合物中:胺〉氨基酸〉多肽〉蛋白质,而在氨基酸中,碱性氨基酸〉酸
性氨基酸,氨基在£位或末端的比a位的快。
亚硫酸盐处理:其加成物能与氨基化合物缩合,但缩合产物不能再进一步生成Schiff
碱和N-葡萄糖基胺,因此,可用二氧化硫和亚硫酸盐来抑制瓶氨反应褐变。
实例:
0.065
0.06
0.055
0.05
0.045
0.04
0.035
0.03
5101520
£藏时间(d)
图3不同球境温度对草莓粉非酯相变的影响
在相同的贮藏时间下,温度越高草莓粉褐变指数越大,在2c的条件下,褐变程度非常
缓慢。可见,低温有利于控制草莓粉非酶褐变。
实例:
*-箭萄幡♦赣氨酸;■-乳精+赖氨酸;。-葡萄精♦甘
.乳糖+甘氨酸;士-葡萄糖♦丙氨酸;*-乳糖+
,丙氯■;■-乳精:葡匐搐
图24糖一氨溶液100C加热不同时间与褐色形成的关系
双糖或单糖与不同的氨基酸溶液在100℃加热不同时间,然后考察体系在420nm处的吸
光值变化,结果表明褐色的形成与加热时间基本是正相关的,
返第3章糖
五、多糖
1淀粉
淀粉的物理性质
淀粉根据其分子形状可分为直链淀粉和支链淀粉,直链淀粉是由1,4葡萄糖昔键连
接的线性葡聚糖,支链淀粉是由a-1,4和a-1,6糖昔键连接的具有分支结构的葡聚糖。
直链淀粉在水溶液中并不是线性分子,而在分子内氢键的作用下分子链卷曲成螺旋状,
每个螺旋含有6个箱萄糖残基。
在显微镜下,淀粉都是形状和大小不同的透明颗粒,其形状有圆形、卯形(椭圆形)、
多角形等三种。不同淀粉的淀粉粒的形状不相同,马竹薯淀粉粒的形状为卵形,玉米淀粉粒
的形状为圆形和多角形,稻米淀粉粒的形状为多角形。不同淀粉粒不仅颗粒形状不一样,其
大小也不相同,不同淀粉及平均颗粒大小为:马铃薯淀粉粒65um,小麦淀粉粒20um,甘薯
淀粉粒15um,玉米淀粉粒16um,稻米淀粉粒5um。就同一种淀粉而言,淀粉粒的大小也不
均匀,如玉米淀粉粒中最大的为26um,最小的为5山n。在常见的淀粉中马铃薯淀粉的颗粒
最大,稻米淀粉的颗粒最小。支链淀粉易分散在冰水中,而直链淀粉不易分散在冰水中。天
然淀粉粒完全不溶于冷水,在68-80C时,直链淀粉在水中溶张而形成胶体,支链淀粉则仍
为颗粒,但是,一旦支链淀粉溶解后冷却则不易析出。
淀粉的化学性质
①与碘反应:直链淀粉与碘反应呈棕蓝色,而支链淀粉与碘反应呈蓝色,糊精与碘的反
应随分子质量的减小,溶液呈色依次变化为:蓝色-紫色-橙色-无色。但淀粉、糊精与碘的
反应并不是化学反应,是一个物理过程。是由于碘在淀粉分子螺旋中吸附而引起的。在淀粉
分子的每一个螺旋中能吸附一分子的碘。对于糊精来说,聚合度为4-6与碘呈无色,聚合度
为8-20与碘呈红色,聚合度为大于40与碘呈蓝色。支链淀粉一般与碘呈紫色,因为其支链
的长度一-般为20-30。
②水解反应:工业上常通过淀粉水解来生产各种化二原料,根据淀粉的水解程度度的不
同可得到糊精、淀粉糖浆、果葡糖浆、麦芽糖浆、葡萄糖等,常用的生产方法有酸法和酶法。
③淀粉的糊化和老化
淀粉:指具有胶束结构的生淀粉;
淀粉:指不具有胶束结构的淀粉,也就是处于糊化状态的淀粉:
膨润现象:淀粉颗粒因吸水,体积膨胀数十倍,生淀粉的胶束结构即行消失的现象。
(1)糊化:生淀粉在水中加热至胶束结构全部崩溃,淀粉分子形成单分子,并为水所
包围而成为溶液状态。由于淀粉分子是链状或分支状,彼此牵扯,结果形成具有粘性的糊状
溶液,这种现象称为糊化,淀粉糊化温度必须达到一定程度,不同淀粉的糊化温度不一样,
影响淀粉糊化的因素有:A淀粉的种类和颗粒大小:B食品中的含水量;C添加物:高
浓度糖降低淀粉的糊化,脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度,提高糊化温度,食盐
有时会使糊化温度提高,有时会使糊化温度降低;D酸度:在pH4-7的范围内酸度对糊化的
影响不明显,当pH大于10.0,降低酸度会加速糊化。
(2)老化:经过糊化后的淀粉在室温或低于室温的条件下放置后,溶液变得不透明甚
至凝结而沉淀,这种现象称为淀粉的老化。影响淀粉老化的因索有:A淀粉的种类:直链淀
粉比支链淀粉更易于老化;B食品的含水量:食品中的含水量在3(用-60%淀粉易于老化,当
水分含量低于10%或者有大量水分存在时淀粉都不易老化;C温度:在2-4℃淀粉最易老化,
温度大于60℃或小于-20℃不易老化;I)酸度:偏酸或偏碱淀粉都不易老化。淀粉老化在早
期阶段是由直链淀粉引起的.而在较长的时间内,支链淀粉较长的支链也可以相互发生缔合
而发生老化。防止淀粉老化的方法:将糊化后的淀粉在80c以上高温迅速去除水分使食品的
水分保持在10%以下或在冷冻条件下脱水。
④化学改性淀粉:
(1)预糊化淀粉,糊化后在干燥滚筒上快速干燥;
(2)淀粉磷酸酯:淀粉在碱性条件下与磷酸盐在12Al25℃下的酯化反应,可以提高淀
粉的增稠性、透明性,改善在冷冻-解冻过程中的稳定性
(3)交联淀粉:哮安分与含有双键或多功能团的试剂反应所生成的衍生物,产用的交
联试剂有:三磷酸钠,表氢醇,醋酸等。
返第3章糖O
2果胶
果胶是指a-半乳糖醛酸以1,4-昔键形成的聚合物的衍生物。果胶的酯化度二果胶中酯
化的半乳糖醛酸的残基数/果胶中总半乳糖醛酸的残基数。
在果蔬成熟过程中,果胶由3种形态:原果胶:高度甲酯化的多聚半乳糖醛酸;果胶:
中等度甲酯化的多聚半乳糖醛酸:果胶酸:未甲酯化的多聚半乳糖醛酸.
果胶形成凝胶的条件:糖含量60-65%,pH2.0-3.5,果胶含量0.320.7%。
影响果胶形成凝胶的因素:
(1)果胶分子量:凝胶的强度与果胶的分子量呈正比;
(2)酯化度:酯化度在30-50时,凝胶形成时间随醛化度的增大而增加,酯化度在£0-7()
时,凝胶形成时间随酯化度的增大而减小。酯化度(DE)小于50的果胶称为低甲氧基果胶,
低甲氧基果胶形成凝胶不需要糖,但必须有多价离子存在,如钙离子、铝离子等。
(3)pH的影响:果狡一般在pH2.7-3.5形成凝胶,最适pH3.2,低甲氯基果胶在
pH2.5-6.5形成凝胶。
(4)温度。
E
-。
M
赢
一
项
髭
读
蔗糖浓度%
图不同浓度蔗糖对凝胶强度的影响
在低酯果胶中,20%以下的糖使凝胶形成。可溶性固形物虽然不是果胶凝胶形成的必要
因素.然而,适量糖类的添加可使凝胶性能增强。凝胶强度随着蔗糖浓度的增加到一定程度
后,可能由于于产生竞争性的氢键作用,从而使凝胶性能下降,
3纤维素和半纤维素
纤维素
是植物细胞壁的主要结构成分,通常与半纤维素、果胶和木质素结合在一起,其结合方
式和程度对植物食品的质地产生很大的影响。
结构:D-葡萄糖通过b-1,4苛键连接线性聚合物,分子容易按平行并排的方式牢固的
缔合,形成单斜棒状结晶,
食品特点:性质稳定,在一般食品加工中不易被破坏。人体不能消化,但肠道的一些有
益微生物可部分消化。
化学特点:在高温、高压和稀硫酸溶液中,或在纤维素酶的作用下,可水解成低聚糖和
葡萄糖。
半纤维素
是含D一木聚糖的一类杂聚多糖,存在于陆地植物中木质化部分。
膳食纤维
包括不溶性的植物细胞壁的组成成分物质如纤维素•、木质素•、果胶类物质、半纤维素和
糖蛋白等,还包括一些非淀粉可溶性多糠成分,如糖蛋白、角质、蜡和多酚酯等。
食品特点:有很高的持水力,可缓解泌尿系统疾病的症状。对阳离子有结合和交换能力,
可提供一个更缓冲的环境以利于消化吸收;能吸附肠道内的胆固醉和胆汁酸之类有机分子及
有毒物质,并促进它们排出体外;不易产生饥饿感;调节肠胃功能,预防结肠癌。具有对
心血管疾病、糖尿病有减轻作用。
第4章蛋白质
[教学内容][重点][难点]
4.1概述
4.2蛋白质在加工贮藏过程中的变化X
4.3蛋白质的食品特性
4.4食品中的常见蛋白质蛋白质食品功能性质结
构一一效应关系
一、概述
1.氨基酸和肽的结构、分类和一般性质
2.蛋白质的结构
有一至三级结构,维持高级结构的力包括有二硫健330~380kJ/mol、静电作用42~
40kJ/mol.氢键8~40kJ/mol、范德华力1〜9kJ/moK疏水作用等,
3.蛋白质的分类
根据蛋白质的分的组成,蛋白质可分为两类:
简单蛋白质:仅含有氨基酸的蚤白质;
结合蛋白质:由豆基酸和非蛋白质成分组成。结合蛋白质中的非蛋白质成分称为辅基。
根据辅基的不同可将结合蛋白质分为:
核蛋白:如核糖体蛋白,脂蛋白:如高密度脂蛋白,糖蛋白:如血浆粘蛋白,磷蛋白:
如酪蛋白,血红素蛋白:如血红蛋白,金属蛋白:如醇脱氢酷。
根据蛋白质的空间形状可分为:
纤维蛋白:胶原蛋白、角蛋白、弹性蛋白、丝心蛋白;
球蛋白:溶菌晦:混合蛋白:肌动蛋白等。
根据蛋白质的功能性质分类:结构蛋白,生物活性蛋白,食品蛋白。
依据溶解特性简单蛋白质的分类
种类存在部位溶解特性
白蛋白溶于水、稀酸碱盐,饱和硫酸镀中沉淀
动、植物
球蛋白不溶于水,溶于稀酸碱盐,半饱和硫酸钱中沉淀。
谷蛋白不溶于水、乙醇及中性盐,溶于稀酸碱
植物种子
醇溶蛋白同上,但溶于70k80%乙醇
精蛋白生殖细胞溶于水和稀酸,缺色、酪,富精、赖
组蛋白动物细胞溶于水和稀酸,富精、酪
硬蛋白动物不溶
二、蛋白质在加工贮藏过程中的变化
1蛋白质的变性
蛋白质变性是指当天然蛋白质受到物理或化学因素的影响时,使蛋白质分子内部的二、
三、四级结构发生异常变化,从而导致生物功能丧失或物理化学性质改变的现象。
变性对蛋白质功能性质的影响:
(1)失去生物活性,如酶、免疫球蛋白等;
(2)理化性质改变:不能结晶、溶解度降低、特性粘度增大、旋光值改变等;
(3)生物化学性质改变:营养功能,血蛋白持氧能力;
(4)构象发生改变。
常见的引起蛋白质变性的因素有:
(1)热作用:加热时,稳定蛋白质结构的氢键将被破坏,分子发生伸展使得一些疏水
性残基等暴露,可以导致蛋白质分了•间的聚集反应。蛋白质的变性速度的温度系数约为600
左右,远远大于一般化学反应速度(3-4)的变化。
(2)冷冻:低温处理可以导致某些蛋白质的变性,例如L-苏氨酸胱氨酸酶在室温下稳
定,但在0℃不稳定。11S大豆蛋白质、乳蛋白在冷却或冷冻时可以发生凝集和沉淀。
(3)还有:高压、剧烈震荡、辐射、酸、碱、重金属离子、高浓度盐、有机溶剂等。
2加工对蛋白质物理、化学和营养价值的影响
(1)热处理:热变性虽然会导致蛋白质生物活性的丧失,但经热变性后的蛋白质更易
于消化吸收;热烫或蒸煮可以使对食品保藏不利的酶失活,如脂酶、脂肪氧化酶、多酚氧化
悔,从而可以防止食品在贮藏过程中发生变色、风味变差、维生素损失等现象;热变性可使
一此具有毒性的蛋白质和抗营养因子失活,如肉毒杆菌毒素在100℃失活.而金黄色前萄球
菌毒素在100℃仍然不失活,蛋白酶抑制剂、凝集素等。
(2)低温处理:长时间低温会引起蛋白质降解,而且会使蛋白质形成不可逆的变性。
从而导致蛋白质持水力丧失。
(3)脱水与干燥:干燥时,如湿度过高,时间过长,蛋白质中的结合受到破坏,则引
起蛋白质的变性,因而食品的复水性降低,硬度增加,风味变劣。
目前最好的干燥方法是冷冻真空干燥,使蛋白质的外层水化膜和颗粒间的水结成冰,然
后真空升华去水分而干燥,可使蛋白变性极少,还能保持食品原来的色香味。
(4)辐射:强剂最辐射可导致蛋白变性,从而达到杀菌作用.现已作为食品药品保藏的
手段.
(5)碱处理:蛋白质经过碱处理后,能引起变化的氨基酸有丝氨酸、赖氨酸、胱氨酸
和精氨酸等。对蛋白质的营养价值影响很大。
三、蛋白质的食品特性
1蛋白质与水的相互作用:蛋白质的水溶性
蛋白质与水之间的作用力主要是蛋白质中的肽键(偶极-偶极相互作用或氢键),或氨
基酸的侧性(解离的、极性甚至非极性基团)同水分子之间发生了相互作用。
影响蛋白质水溶性的应素很多:
(1)pH>pI时,蛋白质带负电荷,pH=pI时,蛋白质不带电荷,pH<pI时,蛋白质带
正电荷。溶液的川低于或高于蛋白质的pl都有利于蛋白质水溶性的增加,一方面是加强了
蛋白质与水分子的相互作用,另一方面蛋白质链之间的相互排斥作用。等电沉淀。
(2)离子强度:盐溶:当溶液中的中性盐浓度在0.5mol/L时,可增加蛋白质的溶解性,
盐作用减弱蛋白质分子之句的相互作用。盐析:当溶液中的中性盐的浓度大于Imol/L时,
蛋白质会沉淀析出,这是盐与蛋白质竞争水分的结果。不同盐类对蛋白质的盐析作用强弱不
2
同。将这种强弱顺序称为感胶离子序:S04<F<CHJCOO<CI<Br<N03<l<CI0<<SCW,
NH:<K+<Na*<Li*<Mq2<Ca\
(3)非水溶剂:有些有机溶剂可引起蛋白质变性沉淀,主要是有机溶剂降低了水的介
电常数,蛋白质之间的静电斥力降低。
(4)温度:温度低于40-50C时,随温度的增大水溶性增大,当温度大于50℃,随温度
的增大,水溶性降低。
根据蛋白质的溶解性对蛋白质分类:(1)清蛋白:可溶于pH6.6的水中,血清清蛋白,
卵清蛋白,乳清蛋白;(2)球蛋白:能溶于pH7的稀碱溶液,乳球蛋白;(3)醇溶
蛋白:能溶于70%的乙醇,玉米醇溶蛋白;(4)谷蛋白:在上述溶剂中都不溶解,但可溶于
酸(pII2)或碱(plll2).
2凝胶形成
蛋白质形成凝胶的机制和相互作用至今还没有完全研究清楚,但有研究表明蛋白质形成
凝胶有两个过程,首先是蛋白质变性而伸展,而后是伸展的蛋白质之间相互作用而积聚形成
有序的蛋白质网络结构。
影响蛋白质凝胶形成的因素有:
(1)蛋白质的浓度:蛋白质溶液的浓度越大越有利于蛋白质凝胶的形成,高浓度蛋白
质可在不加热、与等电点相差很大的pH条件下形成凝胶。
(2)蛋白质的结构:蛋白质中二硫键含量越高,形成的凝胶的强度也越高,甚至可以
形成不可逆凝胶,如卵清蛋白,乳球蛋白。相反含一硫键少的蛋白质可形成可逆凝胶,
如白明胶等。
(3)添加物:不同的蛋白质相互混合,可促进凝胶的形成,将这种现象称为蛋白质的
共凝胶作用。在蛋白质溶液中添加多糖,如在带正电荷的明胶与带负电荷的褐藻酸盐或果胶
酸盐之间通过离子相互作用形成高熔点凝胶。
(4)pH:pH在pl附近时易形成凝胶。
3织构化:在许多食品体系中,蛋白质是构成食品结构和质地的基础,无论是生物组织
(鱼和肉的肌原纤维蛋白),还是配制食品(如面团、香肠、肉糜等)。还可以通过织构化
加工植物蛋白使其具有咀嚼性及持水性的纤维状产品。
4乳化性质
蛋白质在许多乳胶体食品体系中起着重要的作用,如牛奶、冰淇淋、肉馅等。蛋白质对
水/油体系的稳定性差,而对油/水体系的稳定性好。
影响蛋白质乳化的因素:
(1)盐:0.5T.0mol/L的氯化钠有利于肉馅中蛋白质的乳化;
(2)蛋白质的溶解性:蛋白质的溶解性越好,其乳化性也越好,但蛋白质的乳化性主
要与蛋白质的亲水-亲油平衡性有关;
(3)pll:有些蛋白质在pl时乳化性最好,而有些蛋白质在pl乳化性最差;
(4)热作用:热不利于蛋白质乳化性的发挥。
5起泡性质
在食品体系中蛋白质起泡的现象非常常见,如蛋糕、棉花糖、蛋奶酥、啤酒泡沫、面包
等。蛋白质泡沫其实质蛋白质在一定条件下与水分、空气形成的一种特殊形态的混合物。影
响蛋白质起泡的因素有:
(1)盐类:氯化钠一般能提高蛋白质的发泡性能,但会使泡沫的稳定性降低,Cm则能
提高蛋白质泡沫的稳定性,
(2)穗类:糖类会抑制蛋白质起泡,但可以提高蛋白质泡沫的稳定性。
(3)脂类:脂类对蛋白质的起泡和泡沫的稳定性都不利。
(4)其他:蛋白质浓度为2-8%时,起泡效果最好,除此之外还与搅拌时间,强度、方
向等有关。
有时由于蛋白质的起泡而影响加工工艺的操作,要对蛋白质泡沫进行消除,常用的方法
就是加入消泡剂一一硅油。
6风味结合作用
蛋白质可以使食品中的挥发性风味化合物在贮藏及加工过程中不发生变化,并在进入口
腔时完全不失真的释放出来。影响蛋白质风味结合作用的因素有:
(1)水:水可以提高蛋白质对极性风味化合物的结合作用,但对非极性风味化合物的
结合没有影响;
(2)盐:凡能使蛋白质解离或二硫键断裂的盐类,都能提高蛋白质的风味结合能力;
(3)水解作用:蛋白质水解后其风味结合作用严重被破坏;
(4)热变性:热变性一般会使蛋白质的风味结合作用有所加强;
(5)其他:脱水,脂类存在。
四、食品中的常见蛋白质
1大豆蛋白
优势特点:1)产量大,2)必需氨基酸平衡极为良好。可与牛肉和牛乳相媲美。3)消
化率高,可达95乐4)配伍功能好,5)对人体具有功能优势,6)具有经济价值优势。
大豆蛋白的存在部位:整粒(40%),子叶(41.3%),种皮(7.0%),胚(36.9黯
大豆蛋白的超高心组成:2s(22%),7S(37%),11S(31%),15S(11%).7S
蛋白和US蛋白占总蛋白的70%左右。
大豆蛋白的特性
具有溶解性、持水性、持油性、乳化性、发泡性、凝胶性、黏胶性、黏弹性和增稠性等。
决定大豆蛋白功能性的物理化学性质有分子的大小、开关、搭配组成和序列、电荷分布、表
面疏水性、空间结构、分子的柔性和刚性以及与其他成分作用或反应等。
大豆蛋白制品:大豆粉,含蛋白52%;浓缩蛋白,含蛋白64%;分离蛋白,含蛋白86%;
组织蛋白,含蛋白20席〜57%。
2乳蛋白。
主要由酪蛋白和乳清蛋白2大类组成。
酪蛋白胶粒的组成:(a)a或B-酪蛋白酸钙单体,具有一个荷电的磷酸盐圈;(b)
a或B-酪蛋白酸钙形成中心聚合体。(c)K-酪蛋白覆盖在中心聚合体表面形成酪蛋白胶
粒。
在制造乳酪时用凝乳酶催化K—酪蛋白的部分水解,因而破坏了胶粒的保护胶体,使酪
蛋白和钙因子的复合物凝结成块。将牛乳酸化,使pH值达到酪蛋白的等电点(川4.6〉而析
出酪蛋白沉淀,也是提取乳中酪蛋白的一种方法。
3肉类蛋白。
禽畜肉蛋白的分类:肌浆蛋白(20-30%)[水溶蛋白];肌原纤维蛋白(51-53%)[盐
溶蛋白;硬蛋白
肌原纤维蛋白的组成:主要由肌动蛋白和肌球蛋白组成。
肉蛋白质的保水作用
肉中的水分一般占鲜肉重的70%〜80*左右,分三种形式存在,即结合水、准结合水和自由
水。结合水约5%;准结合水约85%,存在于肌原纤维和肌质网之间;自由水约10虬存在于细胞间
隙及组织间隙,只靠毛细管张力结合于蛋白质分子的最外面。参与肉保水性变化的主要是准
结合水和自由水。蛋白质保持水分的前提有两个:
(1)肉中有存留水分的空间
(2)肉中存在维持水分存留的作用力。静电荷增加,保水性提高。
措施:加盐腌制。能使肌原纤维上的负电荷增加、肌原纤维之间的斥力增强、纤维间空
隙加大;同时还打破了维持肌球蛋白、肌动蛋白、Z线、M线之间相互连结的力量。提高肉
的保水性;采取各种措施:使肉的pH上升到5.8以上,离开等电点,以提高保水性,最常用的
方法是在肉中添加碱性的多聚磷酸盐。
鱼肉中的蛋白质
鱼类肌肉组织中水分的含量约在70%飞0%,比畜肉(65%"75%)为高,而结缔组织肌质生
白质较肉蛋白质的含量少,仅占2限8乳鱼肉之所以柔软,其原因就在于此。
4卵蛋白
含蛋白:卵白约10%,卵黄约16机60℃左右凝固。8DC以上时完全凝固。卵黄和卵白均
有乳化性,还具有起泡性。卵白及卵黄加热、加酸或碱等,会失去流动性而凝固。
5谷物蛋白
按其溶解性可分为4大类:清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶谷蛋白。麦谷蛋白的分子量
大,而且分子中含有大量的双硫键(链内与链间),麦谷蛋白决定面团的弹性、粘合性以
及强度。麦醇溶蛋白的分子量小,只有链内的双硫键。麦醇溶蛋白决定面团的流动性、伸展
性和膨胀性。
小麦胚乳中的面筋蛋白质在当有水分存在时在室温下混合和揉搓能够形成强内聚力和
粘弹性糊状物的过程。水合的面粉在混合揉搓时,面筋蛋白质开始取向,排列成行或部分伸
展,这样将增强蛋白质的疏水相互作用并通过二硫交换反应形成二硫键。最初的面筋颗粒形
成薄膜,形成三维空间上具有粘弹性的蛋白质网络。
第5章油脂
[教学内容][重点][难点]
5.1概述
5.2脂肪的结构和组成
5.3油脂的物理性质
5.4油脂在贮藏加工过程中的劣变冬油脂自动氧化
5.5油脂的热变化
5.6油脂的质量评价
5.7油脂的精炼和加工
一、概述
脂类指存在于生物体中或食品中微溶于水,能溶于有机溶剂的一类化合物的总称。
1油脂的分类
①按物理状态分:脂肪(常温下为固态)和油(常温下为液态);
②按化学结构分:简单脂:酰基脂,蜡;复合脂:靖脂类(鞘氨酸、脂肪酸、磷酸盐、
胆碱组成),脑甘脂类(鞘氨酸、脂肪酸、糖类组成),神经节昔脂类(鞘氨酸、脂肪酸、
复合的碳水化合物);衍生脂:类胡萝卜素、类固醇、脂溶性纤维素等。
③来源分:乳脂类、植物脂、动物脂、海产品动物油、微生物油脂。
④按不饱和程度分:干性油:碘值大于130,如桐油、亚麻籽油、红花油等;半干性油:
碘值介于100T30,如棉籽油、大豆油等;不干性油:碘值小于100,如花生油、菜子油、
留麻油等。
⑤按构成的脂肪酸分:单纯酰基油,混合酰基油。
2油脂的功能
(1)生命功能:构成机体,调节生命过程;
(2)营养功能:提供必需脂肪酸和热能,运输脂溶性维生素;
(3)风味功能。
二、脂肪的结构和组成
常见脂肪酸命名
系统名称俗名系统名称俗名及数字法名
十二碳酸月桂酸顺9-十六碳烯酸棕桐油酸16:19c
十四碳酸肉豆寇酸顺9-十八碳烯酸油酸18:19c
十六碳酸棕桐酸顺9,顺12-十八碳二烯酸亚油酸
18:29cl2c
十八碳酸硬脂酸顺9,顺12,顺15-十八碳三烯酸a-亚麻酸
18:39cl2cl5c
二十碳酸花生酸二十烷酸20:0
大然饱和脂肪酸具有的特点
1)绝大多数是直链的偶数碳,奇数的极个别,含量也极少。
2)自丁酸开始到三十八碳止,其中C4-24存在于油脂中,>C24存在于蜡中。
3)油脂中最常见的饱和酸为十六酸和十八酸,其次为十二酸、十四酸、二十酸。其中
碳链<12的存在牛乳脂肪与很少的植物种子油中。
天然的不饱和脂肪酸具有的特点:
1)含有一个或多个培丙基[-(YH=CH-CH2)n-]结构;
2)基本上为顺-式异构体,极个别为反-式异构体;
3)主要为co-3、0)-6、0)-9酸;
4)天然多烯酸的双键都是被亚甲基隔开的。
必需脂肪酸
L:亚油酸,Ln:亚麻酸,An:花生四烯酸,EPA:二十碳五烯酸,DHA:二十二碳六烯
酸
三、油脂的物理性质
1油脂的热性质
(1)熔点:对一般的化合物而言,熔点=凝固点。但对具有粘滞性的和同质多晶现象的
物质,凝固点小于熔点。油脂的凝固点比其熔点低1-5℃。油脂中熔点甘油三酯〈甘油二酯<
甘油一酯。对于油脂来说,组成脂肪酸的饱和程度越高,熔点越高。天然油脂的熔点一般为
一范围,因为油脂一般为混合物,并有同质多晶现象.
(2)沸点和蒸汽压:油脂和脂肪酸的沸点有以下顺序:甘油三酯〉甘油二酯〉甘油一酯〉
脂肪酸)脂肪酸的低级醇酯。他们的蒸汽压则按相反的顺序变化。
(3)烟点,闪点,着火点:烟点,闪点,着火点是油脂在接触空气时加热时的稳定性
指标。烟点:在不通风的情况下加热油脂观察到油脂发烟时的温度,一般为240C。闪
点:油脂在加热时油脂的挥发物能被点燃但不能维持燃烧的温度,一般为340C。着火点:
油脂在加热时油脂的挥发物能被点燃且能持续燃烧的时间不少于5秒的温度,一般为370℃。
2油脂的晶体特性
①油脂的晶型:同质多晶现象:同一种物质具有不同固体形态的现象。固态油脂属于同
质多晶现象。天然油脂一股都存在3-4种晶型,按熔点增加的顺序依次为:玻璃质固体(亚
a型或丫型),a型,B'型和B型,其中a型,B'型和B型为真正的晶体。a型:熔点
最低,密度最小,不稳定,为六方堆切型;B'和B型熔点高,密度大,稳定性好,B'型
为正交排列,B型为三斜型排列。X衍射发现a型的脂肪酸侧链无序排列,B'型和B型脂
肪酸侧锥有序排列,特别是B型油脂的脂肪酸侧链均朝一个方向倾斜,有两种方式排列:DCL-
二位碳链长,B-2型,TCL-三位碳链长,3-3型。
②影响油脂晶型的因素
(1)油脂分子的结构:一般说来单纯性酰基甘油酯容易形成稳定的B型结晶,而且为
B-2型,而混合酰基甘油酯由于侧链长度不同,容易形成B'型,并以TCL排列。
(2)油脂的来源:不同来源的油脂形成晶型的倾向不同,椰子油、可可脂、菜籽油、
牛脂、改性猪油易于形成B'型;豆油、花生油、玉米油、橄榄油、等易于形成B型。
(3)油脂的加工工艺:熔融状态的油脂冷却时的温度和速度将对油脂的晶型产生显著
的影响,油脂从熔融状态逐渐冷却时首先形成a型,当将a型缓慢加热融化后在逐渐冷却后
就会形成R型,再将B型缓慢加热融化后逐渐冷却后则形成B'型。实际应用的例子:用棉
籽油加工色拉油时进行冬化处理,这一过程要求缓慢进行,使油脂尽量形成粗大的B型,如
冷却过快,则形成亚a型,不利于过滤。
3油脂的油性和粘性
油性是指液态油脂能形成润滑薄膜的能力。人的口舌对食品颗粒形状的感受程度有一定
的阈值,当颗粒直径大于5微米时,人的口感粗糙,但颗粒本身的形状和软硬程度对II感也
有一定的影响作用。在食品加工中油脂可以均匀地分布在食品得表面形成一层薄膜,使人口
感愉快。液态油有一定的粘性,这是由酰基甘油分子侧链之间的引力引起的。蒐麻油之所以
粘性较其他油高,是因为含有薄麻酸醇。
4塑性
在室温下表现为固态的油脂并非严格的固体,而是固-液混合体脂肪中固液两相的比例
可用膨胀计来测量,常用固体脂肪指数来表示。测定若干温度时25克油脂固态和液态时体
枳的差异,除以25即为固体脂肪指数。美国油脂化学协会规定的测定温度为10℃、21.TC.
26.7C和33.3℃;国际理论与应用化学联合会规定为IOC、15C、20℃和25℃。油脂的塑性
是指在一定压力下表观固体脂肪具有的抗应变能力。©
四、油脂在贮藏加工过程中的劣变
1、劣变的种类
水解型酸败:油脂在一些酶/微生物的作用下水解形成一些具有异味的酸,如丁酸、己
酸、庚酸等,造成油脂
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