第3章碳水化合物 食品化学课件.pptVIP

第3章 碳水化合物 Carbohydrates 本章提要 主要内容： 重点与难点： 1.单糖类化合物基本的食品学特性。 2.Mailard反应的定义、基本过程、主要反应及本质、影响因素。 3.Mailard反应对食品品质及外观属性的影响及在食品加工中应该考虑的问题。 4.焦糖化反应中反应物的种类、反应条件、主要反应过程及特点。 5.低聚糖的苷键类型、主要种类及基本性质。 6.多糖类物质的基本性质。 7.淀粉分子的基本结构特点。 8.淀粉糊化、老化的本质、基本过程及主要的影响因素。 本章内容 3.1概述 3.2食品中的单糖类化合物 3.3食品中的低聚糖类化合物 3.4食品中的多糖类化合物 碳水化合物：糖类化合物的分子组成可用Cn(H2O)m通式来表示，因此也叫碳水化合物。但后来发现有些糖如鼠李糖(C6H12O5)和脱氧核糖（C5H10O4）并不符合上述通式，并且有些糖还含有N、S、P等成分。而像醋酸（C2H4O2）也符合上述通式，但它不是糖类化合物，所以叫碳水化合物已不合适，但是应用已久有许多书还在用。 糖类的定义： 多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物。 二、食品原料中的碳水化合物 谷物、蔬菜、水果和可供食用的其他植物都含有糖类化合物。食品中常见的单糖是葡萄糖，低聚糖是蔗糖、乳糖、麦芽糖和棉子糖，多糖是淀粉、纤维素、果胶。一般情况，游离的单糖及寡糖是水溶性的，而多糖的水溶性较差，甚至是不溶的。 2、蔬菜中的单糖和蔗糖的含量 3、水果中单糖和二糖的含量（%） 四、碳水化合物在加工贮藏中的变化 有利变化：淀粉糊化，果胶在水果后熟中的适当降解 不利变化：淀粉老化，马铃薯甜化，甜玉米中蔗糖向淀粉转化 是否有利要依据食品的种类和变化的程度而定：焦糖化反应，美拉德反应 一、单糖 P29 单糖是糖类化合物中最简单，不能再被水解为更小单位的糖类。 单糖的结构特点： 含有手性碳原子，即不对称碳原子（连接4个不同的原子或基团）。 含有一个醛基或酮基。 在空间形成两种不同的差向异构体（α-型; β-型。立体构型呈镜面对称）。 Maillard反应条件和产物 条件：还原糖（主要是葡萄糖）和氨基酸 少量的水 加热或长期贮藏 产物：黑色素（类黑精）＋风味化合物 （4） Maillard反应对食品品质的影响 不利方面 营养损失，特别是必需氨基酸损失严重。产生某些致癌物质。 有利方面 褐变产生深颜色及强烈的香气和风味，赋予食品特殊气味和风味。（面包、啤酒、咖啡…） （5）Maillard反应在食品加工的中应用 a. 抑制Maillard反应 注意选择原料 如土豆片，选氨基酸、还原糖含量少的品种；糖类一般选用蔗糖。 保持低水分 蔬菜干制品密封，袋子里放上高效干燥剂。如SiO2等。 应用SO2 硫处理对防止酶褐变和非酶褐变都很有效。 保持低pH值 常加酸，如柠檬酸，苹果酸。 其它的处理 热水烫漂除去部分可溶固形物，降低还原糖含量。 钙处理 如马铃薯淀粉加工中，加Ca(OH)2（与氨基酸反应生成不溶性物质）可以防止褐变，产品白度大大提高 b.利用Maillard反应 在面包生产，咖啡、红茶、啤酒、糕点、酱油等生产中。 产生特殊风味，香味 通过控制原材料、温度及加工方法，可制备各种不同风味、香味的物质。 控制原材料 核糖+ 半胱氨酸：烤猪肉香味 核糖+ 谷胱甘肽：烤牛肉香味 控制温度 葡萄糖 + 缬氨酸 100-150 ℃ 烤面包香味 180 ℃ 巧克力香味 木糖 + 酵母水解蛋白 90 ℃ 饼干香型 160 ℃ 酱肉香型 不同加工方法 土豆 大麦 水煮 125种香气 75种香气 烘烤 250种香气 150种香气 焦糖化反应条件 ①无水或浓溶液，温度150-200℃。 ②催化剂的存在加速反应： 铵盐,磷酸盐,苹果酸,延胡索酸,柠檬酸,酒石酸等 ③pH8比pH5.9时快10倍。 ④不同糖反应速度不同， 例如果糖大于葡萄糖（熔点的不同） （三） 抗坏血酸褐变 在果汁