第1章　緒論

1.1　復(fù)習(xí)筆記

一、食品化學(xué)概述

1營(yíng)養(yǎng)素（nutrient）

（1）定義

營(yíng)養(yǎng)素是指能維持人體正常生長(zhǎng)發(fā)育和新陳代謝所必需的物質(zhì)。

（2）種類

包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)、維生素和水6大類，目前也有人提出將膳食纖維列為第7類營(yíng)養(yǎng)素。

2食品的化學(xué)組成

食品的化學(xué)組成如圖1-1所示。

圖1-1　食品的化學(xué)組成

3食品化學(xué)的定義

食品化學(xué)（food chemistry）是利用化學(xué)的理論和方法研究食品本質(zhì)的一門科學(xué)，即從化學(xué)角度和分子水平上研究食品的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)和安全性質(zhì)以及它們?cè)谏a(chǎn)、加工、儲(chǔ)藏和運(yùn)銷過程中的變化及其對(duì)食品品質(zhì)和安全性的影響，是為改善食品品質(zhì)、開發(fā)食品新資源、革新食品加工工藝和儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、科學(xué)調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)、改進(jìn)食品包裝、加強(qiáng)食品質(zhì)量控制及提高食品原料加工和綜合利用水平奠定理論基礎(chǔ)的一門學(xué)科。

4食品化學(xué)研究的內(nèi)容和范疇

表1-1　食品化學(xué)研究的內(nèi)容和范疇

二、食品中主要的化學(xué)變化概述

1加工儲(chǔ)藏中食品可能發(fā)生的變化

（1）在加工與貯藏中食品可能發(fā)生的變化（表1-2）

表1-2　食品在加工或儲(chǔ)藏中可能發(fā)生的變化分類

（2）改變食品品質(zhì)或安全性的一些化學(xué)反應(yīng)和生物化學(xué)反應(yīng)（表1-3）

表1-3　改變食品品質(zhì)或安全性的一些化學(xué)反應(yīng)和生物化學(xué)反應(yīng)

（3）食品在儲(chǔ)藏或加工過程中發(fā)生的變化及其原因（表1-4）

表1-4　食品在儲(chǔ)藏或加工中發(fā)生變化的因果關(guān)系

（4）食品主要成分之間的相互作用對(duì)食品品質(zhì)的影響（圖1-2）

圖1-2　主要食品成分的化學(xué)變化和相互聯(lián)系

圖中：L為脂類庫(kù)（三酰基甘油、脂肪酸和磷）；C為碳水化合物庫(kù)（多糖、糖和有機(jī)酸）；P為蛋白質(zhì)庫(kù)（蛋白質(zhì)、肽、氨基酸和其他含氮化合物）。

2決定食品在儲(chǔ)藏加工中穩(wěn)定性的因素

（1）產(chǎn)品自身的因素

包括各組成成分（包括催化劑）的化學(xué)性質(zhì)，氧氣含量，pH值，水分活度（A_w），玻璃化溫度（T_g），玻璃化溫度時(shí)的水含量（W_g）。

（2）環(huán)境因素

包括溫度（T），處理時(shí)間（t），大氣成分，經(jīng)受的化學(xué)，物理和生物處理，見光，污染，極端的物理環(huán)境。

三、食品化學(xué)的研究方法

1定義

食品化學(xué)的研究方法是指通過實(shí)驗(yàn)和理論探討從分子水平上分析和綜合認(rèn)識(shí)食品物質(zhì)變化，并把食品的化學(xué)組成、理化性質(zhì)及變化的研究同食品品質(zhì)和安全性的研究聯(lián)系起來的方法。

2實(shí)驗(yàn)方法

（1）理化實(shí)驗(yàn)

主要是對(duì)食品進(jìn)行成分分析和結(jié)構(gòu)分析，即分析實(shí)驗(yàn)的物質(zhì)系統(tǒng)中的營(yíng)養(yǎng)成分、有害成分、色素和風(fēng)味物的存在、分解、生成量和性質(zhì)及其化學(xué)結(jié)構(gòu)。

（2）感官實(shí)驗(yàn)

通過人的直觀檢評(píng)來分析實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味和顏色的變化。

3研究反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)是指探討物質(zhì)濃度、碰撞幾率、空間阻礙、活化能壘、反應(yīng)溫度和壓力以及反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)速度和反應(yīng)平衡影響的研究體系。通過速率方程和動(dòng)力學(xué)方程的建立和研究，深化對(duì)反應(yīng)中間產(chǎn)物、催化因素和反應(yīng)方向及程度受各種條件影響的認(rèn)識(shí)。

4研究成果

得出最佳的食品加工儲(chǔ)藏方法：確定合理的原料配比、有效的反應(yīng)物接觸屏障的建立、適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)或催化措施的應(yīng)用、最佳反應(yīng)時(shí)間和溫度的設(shè)定、光照、氧含量、水分活度和pH值等。

四、食品化學(xué)在食品工業(yè)技術(shù)發(fā)展中的作用

通過研究食品化學(xué)可以指明原有生物原料的物性是否需要改造，所需食品添加劑和酶制劑種類及其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；指導(dǎo)生物工程產(chǎn)品進(jìn)一步分離、純化、復(fù)配、化學(xué)改性和修飾；研究傳統(tǒng)食品中沒有用過的材料在食品中利用的可能性、安全性和有效性。

五、食品化學(xué)的發(fā)展前景

（1）繼續(xù)研究不同原料和不同食品的組成、性質(zhì)和在食品加工儲(chǔ)藏中的變化及其對(duì)食品品質(zhì)和安全性的影響。

（2）研究開發(fā)新的食品資源，發(fā)現(xiàn)并脫除新食品資源中的有害成分的同時(shí)，保護(hù)有益成分的營(yíng)養(yǎng)與功能性。

（3）繼續(xù)研究解決現(xiàn)有食品工業(yè)生產(chǎn)中存在的各種各樣的技術(shù)問題，如變色變味、質(zhì)地粗糙、貨架期短、風(fēng)味不自然等問題。

（4）研究食物中功能因子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、生理活性、定性定量分析和分離提取方法以及綜合開發(fā)措施，為保健食品的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

（5）現(xiàn)代儲(chǔ)藏保鮮技術(shù)中輔助性的化學(xué)處理劑和膜劑的研究和應(yīng)用。

（6）利用現(xiàn)代分析手段和高新技術(shù)，深入研究食品的風(fēng)味化學(xué)和加工工藝學(xué)。

（7）新食品添加劑的開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用研究。

（8）快速定量定性分析方法或新的檢測(cè)技術(shù)的研究和開發(fā)。

（9）資源精深加工和綜合利用的研究以及食品基礎(chǔ)原料的改性技術(shù)研究。