第三章 糖的课程教学.ppt

第三章 碳水化合物（carbohydrates） 3.1 概述 3.2 单糖的结构及与食品相关的物理学特性 3.3 单糖的食品化学反应 3.4 食品中重要的低聚糖及其性质 3.5 多糖 ＊ 1 是人和动物的主要供能物质，是构成食品的主要成分。 ＊ 2 低分子糖类可作为甜味剂。 ＊ 3 有利于肠道蠕动，促进消化。 ＊ 4 大分子糖类物质能形成凝胶、糊或作为增稠剂和稳定剂。 3.1 概述 一 食品中碳水化合物的作用 ＊5 碳水化合物还是食品加工过程中产生香味和色素的前体。 ＊ 6 碳水化合物具有不同的分子结构、大小和形状以及各种化学和物理性质，并可以通过化学和物理学方法进行改性。如微孔淀粉、老化淀粉等。 单 糖 Monosaccharides 低聚糖 oligosaccharides 多 糖 polysaccharides 结合糖 glycoconjugate ※二 糖的分类 是指不能再水解的最简单的多羟基醛或多羟基酮及其衍生物 。 是指聚合度小于或等于10的糖类。 又称为多聚糖，是指聚合度大于10的糖类。多糖可分为同多糖和杂多糖。 由糖与非糖物质如脂类或蛋白质共价结合，分别形成糖酯，糖蛋白和蛋白聚糖，总称为结合糖和复合糖。 3.2 单糖的结构及与食品相关的物理学特性 一 单糖的结构 1 链式结构 2 环式结构 3.己糖构象 构象：是由原子基团围绕单糖旋转一定位置而形成的。 己糖吡喃环有船式和椅式两种形状 1 甜度 sweetness ※比甜度: 以蔗糖（非还原糖）为基准物。一般以10％或15％的蔗糖水溶液在20℃时的甜度定为1.0。 T=20℃时 蔗糖溶液（10％/15％） 1.00（甜度） α－D-葡萄糖 0.70（比甜度） β－D－呋喃果糖 1.50（比甜度） 二 单糖与食品相关的物理学特性 （1）分子量越大溶解度越小，则甜度也小。 （2）糖的不同构型（α、β型）也影响糖的甜度 （3）温度的影响 蔗糖、葡萄糖等溶液的甜度在温度变化时几乎没有变化，而果糖溶液随着温度的提高其甜度下降。 （4）介质的影响 （5）不同糖类之间的影响 蔗糖+果葡糖浆 5%葡萄糖+10%蔗糖 甜度的影响因素 旋光性: 是一种物质使直线偏振光的振动平面发生旋转的特性。 ※单糖的比旋光度定义：指lmL含有1g糖的溶液于20℃，在0.1m长的旋光管内使偏振光旋转的角度。一般采用钠光。可用于糖的鉴别。 变旋现象mutarotation：指糖刚溶解于水时，其比旋光度是处于变化中的，但到一定时间后就稳定在一恒定的旋光度上，这种现象叫变旋现象。 2 旋光性 optical activty 不同糖在水中的溶解度是不相同的，有的极易溶于水，有的则不溶于水。 果糖＞葡萄糖＞蔗糖＞麦芽糖＞乳糖（难溶）＞淀粉＞纤维素 3 溶解度（g/100gH2O） solubility 温度对溶解过程和溶解速度具有决定性影响 t=20℃时，葡萄糖 47％ 蔗糖 66％ 果糖 79％ 果糖具有较好的食品保存性。 果葡糖浆的浓度％ 果葡糖浆中果糖含量％ 71 42 77 55 80 90 果糖含量较高的果葡糖浆，其保存性能较好 高浓度的糖液具有防腐保质的作用 ，在70％以上 能抑制霉菌、酵母的生长。 4 吸湿性和保湿性 hydroscopicity and moisture retention 吸湿性：指糖在空气湿度较高的情况下吸收水分的性质。 保温性：指糖在空气湿度较低条件下保持水分的性质。 果糖的吸湿性最强，葡萄糖次之。 应用：硬糖果以蔗糖为主；软糖果应用果葡糖浆为宜；面包、糕点类食品需要保持松软，同样使用果葡糖浆较好。 5 结晶性crystallinity ﹟糖的特征之一是能形成结晶，糖溶液越纯越易结晶。 ﹟不同糖类的糖结晶性质是有差别的。 ﹟蔗糖＞葡萄糖＞果糖（较难结晶）＞淀粉糖浆（不能结晶，并能够防止蔗糖结晶） ﹟应用：生产硬糖果时以蔗糖为主，可以添加适量的淀粉糖浆。 6 渗透压osmotic pressure ﹟ 渗透压越高的糖对食品的保存效果越好，能够有效的抑制微生物的生长。 ﹟ 在相同质量浓度下，溶质分子量越小，分子数目越多，渗透压越大。 具有醇羟基的成酯、成醚、成缩醛等反应和羰基的一些氧化、还原、加成反应等，还具有一些特殊反应 。 ※非酶褐变反应 美拉德反应（Maillard react