食品化學(第二版)

第1章 緒論1
1.1食品化學的概念及發展簡史1
1.1.1食品化學的概念1
1.1.2食品化學發展簡史2
1.1.3「食品化學」體系的形成與現狀3
1.2食品化學在食品科學與工程學科中的地位4
1.2.1食品化學對食品工業技術發展的作用4
1.2.2食品化學對保障人類營養和健康的作用5
1.3食品化學的研究方法5

第2章 水分7
2.1水和冰的物理特性7
2.1.1水分子及其締合作用7
2.1.2冰和水的結構8
2.2食品中水的存在狀態10
2.2.1水與溶質的相互作用10
2.2.2食品中水分存在狀態13
2.3水分活度14
2.3.1水分活度的定義14
2.3.2水分活度對溫度的關系15
2.4水分吸着等溫線16
2.4.1定義和區間16
2.4.2水分吸着等溫線與溫度的關系18
2.4.3滯后現象19
2.5水分活性與食品穩定性19
2.5.1食品中aw與微生物生長的關系20
2.5.2食品中aw與化學及酶促反應的關系20
2.5.3食品中aw與脂質氧化的關系20
2.5.4食品中aw與美拉德褐變的關系21
2.6冷凍在食品穩定性中的作用22
2.7分子流動性與食品穩定性23
2.7.1狀態圖23
2.7.2分子流動性、狀態圖與食品性質的關系25
2.7.3分子流動性、狀態圖與食品穩定性27
參考文獻28

第3章 碳水化合物29
3.1概述29
3.1.1碳水化合物的一般概念29
3.1.2食品原料中的碳水化合物29
3.1.3碳水化合物與食品質量30
3.2碳水化合物的理化性質及食品功能性31
3.2.1碳水化合物的結構31
3.2.2碳水化合物的理化性質37
3.3碳水化合物的食品功能性41
3.3.1親水功能41
3.3.2黏度與凝膠作用42
3.3.3風味結合功能44
3.3.4碳水化合物褐變產物與食品風味45
3.3.5甜度45
3.4非酶褐變反應45
3.4.1非酶褐變的類型及歷程45
3.4.2非酶褐變對食品的影響52
3.4.3影響非酶褐變反應的因素及控制方法57
3.5食品中重要的低聚糖和多糖簡介59
3.5.1食品中重要的低聚糖59
3.5.2淀粉及糖原61
3.5.3纖維素和半纖維素68
3.5.4果膠70
3.5.5瓊脂72
3.5.6卡拉膠72
3.5.7褐藻膠74
3.5.8海藻硒多糖75
3.5.9甲殼質與殼聚糖76
3.5.10瓜爾豆膠和角豆膠77
3.5.11黃蓍膠77
3.5.12微生物多糖78
3.5.13魔芋葡甘露聚糖79
3.5.14阿拉伯樹膠79
3.6膳食纖維80
3.6.1膳食纖維的結構與性質81
3.6.2膳食纖維的代謝82
3.6.3膳食纖維的生理功能83
3.6.4膳食纖維的安全性83
參考文獻84

第4章 脂類85
4.1概述85
4.1.1脂類的作用85
4.1.2脂類的命名85
4.1.3分類88
4.1.4天然脂肪中脂肪酸的分布88
4.2脂類的物理特性90
4.2.1脂類的一般物理性質90
4.2.2油脂的同質多晶現象91
4.2.3油脂的塑性92
4.2.4油脂的乳化和乳化劑93
4.3脂類的化學性質94
4.3.1脂類的水解94
4.3.2脂類的氧化94
4.3.3脂類在高溫下的化學反應99
4.3.4油脂加工化學100
參考文獻103

第5章 蛋白質104
5.1食品中常見的蛋白質104
5.1.1植物性蛋白質104
5.1.2動物性蛋白質105
5.2蛋白質的結構105
5.2.1蛋白質的組成105
5.2.2蛋白質的一級結構105
5.2.3蛋白質的二級結構106
5.2.4蛋白質的三級結構106
5.2.5蛋白質的高級結構107
5.3蛋白質的功能性108
5.3.1水合性質109
5.3.2表面性質109
5.3.3風味113
5.3.4質構性113
5.4蛋白質的營養及安全性114
5.4.1蛋白質的質量114
5.4.2蛋白質的消化率115
5.4.3蛋白質的安全性116
5.5蛋白質在食品加工與貯藏過程中的變化117
5.5.1蛋白質的變性117
5.5.2變性蛋白質的特性121
5.5.3蛋白質的氧化121
5.5.4蛋白質的分解121
5.6新型蛋白質資源的開發與利用122
5.6.1昆蟲蛋白資源122
5.6.2單細胞蛋白122
5.6.3葉蛋白123
5.6.4油料蛋白123
參考文獻124

第6章 維生素125
6.1概述125
6.2影響食品中維生素含量的因素126
6.2.1維生素的穩定性126
6.2.2原料成熟度對維生素含量的影響126
6.2.3采后及貯藏過程中維生素的變化126
6.2.4在研磨過程中維生素的損失127
6.2.5浸提和熱燙過程中維生素的損失127
6.2.6化學藥劑處理過程中維生素的損失128
6.2.7維生素的每日參考攝入量的確定129
6.3食品中的維生素130
6.3.1食品中常見的脂溶性維生素130
6.3.2食品中常見的水溶性維生素137
參考文獻149

第7章 礦質元素150
7.1概述150
7.1.1化學元素的定義與分類150
7.1.2礦質元素功能151
7.2礦質元素在食品中的存在狀態152
7.2.1與單糖及氨基酸的結合152
7.2.2與草酸及植酸的結合153
7.2.3與核苷酸的結合153
7.2.4與環狀配體的結合154
7.2.5與蛋白質的結合155
7.2.6與多糖類的結合158
7.3食品中礦質元素的理化性質158
7.3.1礦質元素的溶解性158
7.3.2礦質元素的酸鹼性159
7.3.3礦質元素的氧化還原性159
7.3.4礦質元素的濃度與活度159
7.3.5金屬元素的螯合效應159
7.4食品中礦質元素的營養性及有害性160
7.4.1食品中礦質元素的營養性160
7.4.2食品中礦質元素的有害性162
7.4.3金屬元素在周期表中的位置與它的營養性及有害性關系163
7.4.4金屬元素的存在形態與它的營養性及有害性關系164
7.5食品中的礦質元素的含量及影響因素165
7.5.1食品原料對食品中礦質元素含量的影響166
7.5.2加工對食品中礦質元素含量的影響167
7.5.3貯藏對食品中礦質元素含量的影響168
參考文獻168

第8章 酶169
8.1概述169
8.1.1酶的化學本質169
8.1.2酶的輔助因子及其在酶促反應中的作用169
8.1.3同工酶170
8.1.4酶作為催化劑的特點170
8.2影響酶催化反應的因素170
8.2.1底物濃度的影響170
8.2.2pH對酶催化反應速率的影響171
8.2.3溫度對酶催化反應速率的影響171
8.2.4水分活度對酶活力的影響173
8.2.5酶濃度對酶催化反應速率的影響173
8.2.6激活劑對酶催化反應速率的影響173
8.2.7抑制劑對酶催化反應速率的影響174
8.2.8其他因素的影響175
8.3酶與食品質量的關系176
8.3.1與色澤相關的酶176
8.3.2與質構相關的酶178
8.3.3與風味相關的酶182
8.3.4與營養相關的酶183
8.4酶在食品加工及保鮮中的應用184
8.4.1氧化還原酶184
8.4.2水解酶185
8.4.3異構酶190
8.4.4轉移酶190
參考文獻190

第9章 色素和着色劑191
9.1概述191
9.1.1食品中色素來源191
9.1.2食品中色素分類192
9.2食品中原有的色素193
9.2.1四吡咯衍生物類色素193
9.2.2類胡蘿卜素199
9.2.3多酚類色素204
9.2.4甜菜色素212
9.3食品中添加的着色劑213
9.3.1天然色素214
9.3.2人工合成色素217
參考文獻220

第10章 食品風味222
10.1滋味及呈味物質222
10.1.1味覺的生理基礎222
10.1.2影響味感的因素223
10.1.3味覺的分類224
10.2氣味及呈味物質232
10.2.1嗅覺的生理基礎233
10.2.2嗅覺的特點及影響因素233
10.2.3植物性食品的香氣成分233
10.2.4動物性食品的風味物質237
10.3風味化合物的形成途徑240
10.3.1酶促反應240
10.3.2非酶促反應243
參考文獻245

第11章 食品添加劑246
11.1概述246
11.1.1食品添加劑的種類246
11.1.2食品添加劑使用原則及注意
事項246
11.2常用非天然食品添加劑簡介247
11.2.1酸度調節劑247
11.2.2防腐劑249
11.2.3抗氧化劑252
11.2.4甜味劑254
11.2.5膨松劑257
11.2.6水分保持劑258
11.2.7穩定劑和增稠劑258
11.2.8其他259
11.3常用天然食品添加劑簡介260
11.3.1天然食品防腐劑乳酸鏈球菌素260
11.3.2常用的天然食品抗氧化劑262
11.3.3常用的天然食品乳化劑265
11.3.4常用的天然食品增稠劑267
11.4一些天然的多功能食品添加物269
11.4.1具有抑菌作用的添加物269
11.4.2具有抗氧化作用的添加物271
11.4.3具有增味作用的添加物272
11.4.4其他275
參考文獻275

第12章 食品中有害成分276
12.1內源性有害成分277
12.1.1 過敏原277
12.1.2有害糖苷類278
12.1.3有害氨基酸及其衍生物282
12.1.4凝集素282
12.1.5水產食物中有害成分285
12.2外源性有害成分288
12.2.1食品中有害金屬元素288
12.2.2農藥殘留290
12.2.3二英及其類似物292
12.2.4獸藥294
12.3微生物毒素297
12.3.1霉菌毒素297
12.3.2細菌毒素301
12.4抗營養素303
12.4.1植酸及草酸303
12.4.2多酚類化合物305
12.4.3消化酶抑制劑307
12.5加工及貯藏中產生的有毒、有害成分310
12.5.1燒烤、油炸及煙熏等加工中產生的有毒、有害成分310
12.5.2硝酸鹽、亞硝酸鹽及亞硝胺316
12.5.3氯丙醇317
12.5.4容具和包裝材料中的有毒有害物質318

參考文獻320
附錄與食品化學相關的主要英文核心
期刊及網站簡介322

食品化學是食品科學與工程各專業的專業基礎課，也是本專業的主干課程之一。食品化學研究的內涵和要素較為廣泛，涉及有機化學、生物化學、物理化學、分析化學、植物學、動物學、食品營養學、食品安全、高分子化學、環境化學、毒理學和分子生物學等諸多學科與領域，是一門交叉性明顯的應用學科。

食品在人們生活中占有重要地位，民以食為天！一個好的食品應具有三個屬性：安全性、營養性和享受性。也就是說一個食品不僅要好看好吃，老百姓喜愛；還要有營養性和安全性。

食品是一個復雜的體系，構成成分很多，有來源於原料的，有來源於人為添加的，也有在加工和貯藏過程新產生的，還有在原料生產、加工和貯藏過程中污染的。

本教材依據食品的安全性、營養性和享受性等基本屬性，將復雜的化學成分進行歸類和編排章節，從化學成分的結構、性質、在加工與貯藏中的變化及它們對食品的安全性、營養性和享受性的影響等方面，系統地進行了介紹。