内容发布更新时间 : 2025/5/6 3:17:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
2011年食品化学总结笔记
一、食品化学的作用和研究方法
1.如何采用食品化学原理解决一个食品加工和储藏中的实际问题。
食品化学是用化学的理论和方法研究食品本质的科学,它通过食品营养价值、安全性和风味特征的研究,阐明食品的组成、性质、结构和功能和食物在贮藏、加工和包装过程中可能发生的化学、物理变化和生物化学变化的科学。
食品从原料生产,经过储藏、运转、加工到产品销售,每一过程无不涉及到化学变化。对这些变化的研究及控制构成了食品化学研究的核心内容。
植物组织或器官在储藏过程中发生的化学变化,一船包括生理成熟、后熟和衰老过程中的酶促变化和化学变化。例如呼吸、细胞壁软化和风味物产生。动物组织或器官在储藏过程中发生的化学变化,—般包括产后生理变化和化学变化,例如肉的僵直、嫩化、自溶和腐败。这些变化既受生理生化调控,又受储藏环境影响。若环境条件恶劣,又会出现种种生理病害。
原料进入加工过程,变化的机会增加。在加工时,原料被混合,组织成细胞结构被破坏,这就增加了酶与底物接触的机会。酶促水解利酶促氧化是食品酶催化变化的两个主要方面,它们引起营养物消耗、质地变软、风味和色泽改变。有些变化幅度颇大,例如维生素B1、B6和C的降解、水果的酶促褐变、葱属植物强烈地风味产生等。
热加工是食品加工的主要方法之一,在这种激烈的加工条件下,许多食品成分发生分解、聚合、异构化和变性。一些热变化可能有利,例如熟肉风味的产生、抗营养因子的失活和面包表面颜色的形成。另一些热变化可能不利,例如油脂的热解变质、蛋白质的不可调变性及异肽键的生成、维生素热分解和许多果蔬色泽和风味的加热劣化。
水分活度变化引起的变化多种多样。例如一定程度的脱水加工引起了非酶褐变、脂肪和脂溶性维生素氧化及蛋白质变性反应的加速,但在水含量减至接近单层值时几乎食品中常见的各种主要不利变化都受阻而极慢进行,因而食品得以长期保质。
氧气氧化、试剂氧化、光敏氧化和酶促氧化是食品加工和储藏中引起食品变质的重要原因之一。许多维生素(C、D、E、A和B2)、脂类、一些色素及蛋白质中的含硫氨基酸及芳香氨基酸残基等都是极易受氧化的食品成分。这些物质被氧化,不但损失了营养,还可能形成不良风味和有害成分等。例如油脂自动氧化和热氧化就是这样。
光照和电离辐射在食品加工和储藏中也常常引起品质变化。例如牛奶长期日照会产生异味,腌制肉品和脱水蔬菜长期日照会变色或褪色,高剂量的电离辐射会引起脂类和蛋白质的分解变质,肉品辐射保藏中会出现异味。
酸、碱、金属离子和其他污染到食品中的成分也会引起某些变化发生。例如酸是多糖和苷类水解的催化剂,还是造成叶绿素脱镁的效应物。碱可引起脂肪皂化,也是引起蛋白质残基变化的重要效应物。金属离子是脂肪自动氧化的重要催化剂,它们还能与多酚化合物络合而引起水果汁颜色转为深暗。
酶活控制是食品加工和储藏的重要内容。主要是靠加热变性,但调节pH、加入激活剂或抑制剂、改变底物浓度或改变辅基浓度也是常用方法。为了防止加工中酶引起的不利变化,在加工初期往往就要钝化酶。各种酶的热变性模式大同小异,基本等同于蛋白质的热变性。
食品储藏和加工中可能发生种种变化产生毒物。例如马铃薯储藏后期茄苷生成加快,食品在烟熏中有苯并芘产生,肉类腌制中可有亚硝胺化合物产生,含氰苷植物原料在加工中可产生氰酸盐等等。这类物质产生的途径彼此不同,疏于防范会引起严重后果。
加工成品如果包装良好,多数化学变化速度很低,但未停止。根据食品的固有性质,一
些反应仍在实质的在进行。储藏、运输和销售中因温度波动、包装泄漏、与化学品交叉保存及包装材料的某些成分向食品迁移等现象又会引起某些变化加速。例如残存在包装内的氧气造成的氧化反应继续使营养成分损失,光照使天然色素变色或褪色,金属罐中金属转为离子会与植物多酚类或肉蛋白分解产生的硫化氢结合产生黑色。
在食品的储藏、加工和远销中