食品化學(xué)-第二章-水分(已修改)
2025-08-28 00:13 本頁(yè)面
【正文】 2022年 8月 30日 第二章 水分 第二章 水 分 食品化學(xué) 主講：張洪微 2022年 8月 30日 第二章 水分 主 要 內(nèi) 容 ?第一節(jié) 水和冰的物理特性 ?第二節(jié) 水和冰的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) ?第三節(jié) 水在食品中的存在狀態(tài) ?第四節(jié) 水分活度 ?第五節(jié) 吸濕等溫線 ?第六節(jié) 水分活度與食品的穩(wěn)定性 ?第七節(jié) 含水食品的水分轉(zhuǎn)移 2022年 8月 30日 第二章 水分 第一節(jié) 水和冰的物理特性 一、水在食品中的作用 含水量 ? ?從食品的理化性質(zhì)上講 ，水在食品中起著溶解分散蛋白質(zhì)、淀粉等可溶性成分的作用，使它們形成溶液或凝膠。 ?從食品品質(zhì)方面講 ，對(duì)食品的鮮度、硬度、流動(dòng)性、風(fēng)味等方面都有重要的影響，水的質(zhì)量關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。 ?從食品的安全性方面講 ，水是微生物繁殖的必須條件。 ?從食品工藝角度講 ，水起著膨潤(rùn)、浸透、均勻化的功能。 2022年 8月 30日 第二章 水分 二、水和冰的物理性質(zhì) ? 高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，具有很大的表面張力、熱容以及相變熱值。 ? 介電常數(shù)大。 ? 水的密度很小，水在凝固時(shí)具有異常的膨脹性。 ? 水的黏度低，具有流動(dòng)性。 ? 水的熱導(dǎo)率較大， 0℃ 時(shí)冰的熱導(dǎo)率為同溫下水的熱導(dǎo)率的 4倍。 2022年 8月 30日 第二章 水分 第二節(jié) 水和冰的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 2022年 8月 30日 第二章 水分 一、水分子的結(jié)構(gòu)特征 ?以氧為中心的四面體結(jié)構(gòu)， OH鍵間的鍵角為 ，水分子是極性分子。 ?OH具有離子性，水分子可以電離。 ?氧的另外兩對(duì)孤對(duì)電子有靜電力。 ?具有兩個(gè)氫給體和兩個(gè)氫受體。 18種同位素變體 量極少 2022年 8月 30日 第二章 水分 水分子的締合作用 一個(gè)水分子可以和周圍四個(gè)水分子締合， 形成三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 2022年 8月 30日 第二章 水分 水分子締合的原因 : ? HO鍵間電荷的非對(duì)稱分布使 HO鍵具有極性 ,這種極性使分子之間產(chǎn)生引力 . ? 由于每個(gè)水分子具有數(shù)目相等的氫鍵供體 和 受體 ,因此可以在三維空間形成多重氫鍵 . ? 靜電效應(yīng) . 2022年 8月 30日 第二章 水分 二、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系 氫鍵 水分子簇 水分子是可移動(dòng) 水分子之間的締合程度和分子間的距離 每個(gè)水分子都參與了 和其他 4個(gè)水分子形成三維 空間的多重氫鍵締合，因此具有 高的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、熱容和 相變熱等。 產(chǎn)生了多分子偶極，有效地提 高了水的介電常數(shù)，所以具有 溶劑性，可以促進(jìn)電解質(zhì)電離。 三維氫鍵網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)水分子 是可移動(dòng)的，它們快速地切斷一 個(gè)氫鍵，同時(shí)形成新的氫鍵網(wǎng)， 因此水具有流動(dòng)性，黏度較低。 水分子之間的締合程度增加，密度增加，分子距離增加，密度減小。 ?℃ ： 締合程度起決定作用，所以，在這個(gè)范圍內(nèi)，隨溫度升高，密度增加，在 ℃ 時(shí)，密度最大； ?在 ℃ 以上： 水分子之間的距離占主導(dǎo)地位，密度又隨溫度的升高而降低。 2022年 8月 30日 第二章 水分 三、冰的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) ? 氧核間距離最小為 ? 一個(gè)水分子通過(guò)氫鍵與相鄰的 4個(gè)水分子結(jié)合。 ? OOO鍵角約為 109度。 冰是水分子有序排列形成的晶體。 2022年 8月 30日 第二章 水分 2022年 8月 30日 第二章 水分 2022年 8月 30日 第二章 水分 2022年 8月 30日 第二章 水分 冰的分類 按冷凍速度和對(duì)稱要素分，冰可分為四大類： ? 六方型冰晶 ? 不規(guī)則樹(shù)枝狀結(jié)晶 ? 粗糙的球狀結(jié)晶 ? 易消失的球狀結(jié)晶及各種中間體 六方冰晶形成的條件： ① 在最適的低溫冷卻 劑中緩慢冷凍。 ② 溶質(zhì)的性質(zhì)及濃 度均不嚴(yán)重干擾水 分子的
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