【正文】 葡萄糖氧化酶 ? R ?控制褐變：選擇不易發(fā)生褐變的食品原料。 ?水分活度： ?水分在 10～ 15%最易褐變 ， 控制水分含量： ?固體食品：奶粉 、 冰淇淋粉 ， 控制水分 〈 3%； ?液體食品： ?干制肉制品 。 若復(fù)合反應(yīng)程度高 ， 還能生成三糖和其它低聚糖 ， 這種反應(yīng)稱為～ 。 焦糖化反應(yīng)（ caramelization） ?反應(yīng)物：多為蔗糖 ?催化劑：少量酸 、 堿或鹽 ， 加速反應(yīng) ， 使產(chǎn)物具有特定類型的焦糖色 、 溶解性和酸性 。 變旋作用 ?提高變旋速度催化劑：酸或堿； ?產(chǎn)生互變異構(gòu)反應(yīng)的條件：酸或堿的用量超過使還原糖變旋所需要的量。 ?糖苷鍵裂解：酸性介質(zhì) 堿性介質(zhì)；溫度 ↑ ， 水解速度 ↑ ； ?端基異構(gòu)體對(duì)水解速度的影響： β D糖苷 α D端基異構(gòu)體 。 冰點(diǎn)降低 ?決定因素：濃度 、 糖相對(duì)分子量 ?淀粉糖漿：冰點(diǎn)降低程度與轉(zhuǎn)化程度有關(guān)：轉(zhuǎn)化程度 ↑ ， 冰點(diǎn)降低 ↑ 。 6% ）80 （含果糖 9 0 % ）達(dá)到要求較好結(jié)晶性 ?蔗糖：易結(jié)晶 ， 晶體很大；結(jié)晶破裂 ， 不能生產(chǎn)堅(jiān)硬 、透明的硬糖果； ?葡萄糖：易結(jié)晶，晶體細(xì)小； ?果糖：難于結(jié)晶； ?轉(zhuǎn)化糖：難于結(jié)晶，代替蔗糖，防止結(jié)晶； ?淀粉糖漿 （ 葡萄糖 +低聚糖 +糊精 ） ：不能結(jié)晶 ， 能防止蔗糖結(jié)晶不含果糖 ， 吸濕性較轉(zhuǎn)化糖低 ， 糖果保存性好 。 ?糖醇 溶解度 ?單糖分子中有多個(gè)羥基 → 水溶性 ↑ ， 熱水中溶解度 ↑↑ ?不溶于乙醚 、 丙酮等有機(jī)溶劑 。 吸濕性（濕潤(rùn)性？） ?定義：結(jié)合水的能力 ?結(jié)構(gòu)與吸濕性： ?純度與吸濕性 （ 不純的糖或糖漿比純糖的吸濕性強(qiáng) ， 且吸濕的速度也快 。 水解 乳糖 ———— 半乳糖 +葡萄糖 乳糖水解酶 蒙古人 應(yīng)用 ?酒精發(fā)酵 用于生產(chǎn)（酸）乳酒； ?乳酸發(fā)酵：經(jīng)乳酸菌作用可發(fā)酵為乳酸；促進(jìn)嬰兒腸道雙岐桿菌的生長(zhǎng)。C 糕點(diǎn) 化學(xué)性質(zhì) ?非還原性 ?水溶液無變旋現(xiàn)象發(fā)生 ?不能直接發(fā)酵，但在酵母轉(zhuǎn)化酶（ β D呋喃果糖苷 果糖水解酶）作用下可分解，也可被稀酸水解。 28劉 *， 葡萄糖 果糖 半乳糖 半乳糖 蔗糖 棉籽糖 水蘇四糖 蜜二糖 三聚甘露糖 物理性質(zhì) —— 聚合度 ?水溶性： 溶于水， 與聚合度呈反比 ?甜度：與聚合度呈反比 ?粘度：與聚合度呈正比 ?溶液水分活度：與聚合度呈反比 ?…… 化學(xué)性質(zhì) ?還原糖 —— 費(fèi)林試劑反應(yīng)、變旋現(xiàn)象 ?非還原糖。還原性基團(tuán)是封鎖的，如蔗糖和海藻糖。大豆中大豆低聚糖含量較高。 脫氧糖（ dexoysugars） （ 定義：?jiǎn)翁欠肿又械囊粋€(gè)或多個(gè)羥基被 H取代生成的化合物 。 ?應(yīng)用： ?在糖果業(yè)中用于保鮮和保軟 ?糖尿病人食品 山梨糖醇的分子內(nèi)脫水 HAN P53,28 CH2OH|C OH H O C H | H C O H || H C O H|CH2OHH2O CH2 |C O H H |H O C H | H C O |H C O H|CH2OHH2OCH2|H C O H|O C H|H C O |H C O H | C H2 木糖醇 ?由木糖還原而成。 見圖 27韓 。 ?防止氰化物中毒：最好不食用或少食用這類產(chǎn)氰量高的食品，也可將這些食品在收獲后短時(shí)期貯存，并經(jīng)過蒸煮后充分洗滌除去氰化物，然后才可食用。 糖苷的功能 ?香料和興奮劑植物：綠茶中的香草醛 β D葡萄糖苷 ?生理 效應(yīng)：強(qiáng)心苷 （ 毛地黃苷和毛地黃毒苷 ） 、 ?皂角苷 （ 三萜或甾類糖苷 ， 為泡沫形成劑和穩(wěn)定劑 ） 、 ?類黃酮糖苷使食品產(chǎn)生苦味或其它風(fēng)味及顏色 ， ?某些 N葡糖基嘌呤和嘧啶 ， 特別是次黃嘌呤核苷 、 黃嘌呤核苷和鳥嘌呤核苷的 5’ 磷酸衍生物 ， 是風(fēng)味增強(qiáng)劑 。 ?性質(zhì)： ?無還原性 ?通常易溶于水 ?能被無機(jī)酸和糖苷酶水解 ?氧苷鍵連接的 O糖苷在中性和堿性 pH下穩(wěn)定 ，而在酸性條件下易水解 。 見圖（胡， P36）。 ?存在形式： N乙?；?， 很少以 N磺?；难苌锎嬖? C O H|C N H2|C H| C O H|C O|CH2OHHHHOHH其結(jié)構(gòu)見圖 23（韓 P50） （殼糖氨） 糖苷 glycosides ?類似醚的化合物 ? 結(jié)合 ?單糖的羰基 +同一糖分子上的醇基 → 半縮醛 /半縮酮 ?羥基和酮基的內(nèi)酯化 → 在原來羰基 (半縮醛羥基 )位置形成一個(gè)新的羥基，即手性中心。 ?單糖衍生物： ?糖醇（ sugar alcohols:羰基被還原） ?醛糖酸（ aldonic acids:醛基被氧化） ?糖醛酸（ uronic acid:羰基對(duì)側(cè)末端的 CH2OH變成酸） ?氨基糖（ aminosugars:導(dǎo)入氨基） ?脫氧糖（ deoxysugars） ?脫水糖（ anhydrosugars:分子內(nèi)脫水）等 O HC H 2O HOO HH OO H分子式： C6H12O6 結(jié)構(gòu)式 C H OCCCCC H 2 O HH O HHO HO HH OHH開環(huán)投影式 —結(jié)構(gòu)、構(gòu)型 閉環(huán)透視式 —結(jié)構(gòu)、構(gòu)型 D— 葡萄糖的分子結(jié)構(gòu) C H 2 O HO HO HH OH OOD— 葡萄糖的分子結(jié)構(gòu) 構(gòu)象式 — 結(jié)構(gòu)、構(gòu)型、構(gòu)象 分子結(jié)構(gòu) ?化學(xué)組成 —— 分子式 ?分子結(jié)構(gòu) —— 結(jié)構(gòu)式 ?單質(zhì)結(jié)構(gòu) —— 晶格 ?幾何異構(gòu) —— 幾何異構(gòu)體 ?光學(xué)異構(gòu) —— 手征性結(jié)構(gòu)、光學(xué)異構(gòu)體。 ?α D吡喃葡萄 /果糖 , β D吡喃葡萄 /果糖 ?α D呋喃葡萄 /果糖 , β D呋喃葡萄 /果糖 ?衍生單糖種類： ?單糖上的一個(gè)羥基被其它官能團(tuán)或原子取代：氨基糖、脫氧糖、糖醇、糖酸和糖苷等； ?2個(gè)以上其它官能團(tuán)或原子取代，如圖 ?原子的數(shù)目： ?丙糖（三碳糖 trioses）、 ?丁糖（四碳糖 tetroses）、 ?戊糖（五碳糖 pentoses）、 ?己糖（六碳糖 hexoses） ?庚糖（七碳糖 heptoses） 等；（是帶有醛基或酮基的多元醇）。 ?表達(dá)式 ?開環(huán)投影式：顯示出開環(huán)結(jié)構(gòu)和構(gòu)型 ?閉環(huán)透視簡(jiǎn)式：顯示出環(huán)狀結(jié)構(gòu)和構(gòu)型 ?閉環(huán)透視構(gòu)象式：表示環(huán)狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)型和構(gòu)象，例如葡萄糖的 3種結(jié)構(gòu)表示式（劉 P23， 2。分子內(nèi)的半縮醛或半縮酮，形成五員呋喃糖環(huán)或更穩(wěn)定的六員吡喃糖環(huán)。 ?寡糖：一般由 2～ 10個(gè)分子單糖縮合而成，水解后產(chǎn)生單糖。 ?在冷凍過程中，細(xì)胞體系一些酶促反應(yīng)也加快速度（表 ）： ?由酶、底物或酶激活劑的凍結(jié)誘導(dǎo)位移，（不是因溶質(zhì)濃縮而引起水結(jié)冰時(shí)體積增加） ?凍結(jié)濃縮效應(yīng)導(dǎo)致位移。 ?變化 → 利于提高反應(yīng)速度。 ?溶質(zhì)的作用： ?會(huì)使晶核形成的溫度與冰點(diǎn)下降的幅度同步地向下移動(dòng)； ?減緩冰晶生長(zhǎng)速度 ， 有機(jī)物的影響比無機(jī)物大 ， 如低濃度蛋白質(zhì) 。 ?原因：溫度上升時(shí) ， 首先融化的是細(xì)小的冰晶 ， 再冷卻時(shí)則是大的冰晶的生長(zhǎng) 。圖中， ?A： 晶核形成的起始溫度，稱為晶核形成的臨界溫度； ?FP： 水結(jié)冰的溫度，即冰點(diǎn)。 ? 水中有冰：冷卻后，水溫保持 0℃ 不變，冰體不斷地成長(zhǎng)，直到液態(tài)水完全轉(zhuǎn)變?yōu)楸螅臏囟炔砰_始下降； ?水中無冰：冷卻后，水的溫度會(huì)降到 0℃ 以下出現(xiàn)過冷的現(xiàn)象，晶核一般是在 0℃ 以下的過冷水中形成。 脂類氧化與 Aw的關(guān)系 如圖 （ 3）（劉） ?Aw=～ : Aw↑→V↓ ?Aw=: V↓↓ ?Aw: Aw↑→V↑ ?Aw=～ : V↑↑ ?Aw～ : Aw↑→V↓ ?原因： ?Aw極低： ? 空氣中 O更易進(jìn)入食品與脂類接觸發(fā)生反應(yīng) ?低 Aw較低： ? 加入到干燥樣品中的水干擾氧化，與氫過氧化物結(jié)合并阻止其分解，從而阻礙氧化進(jìn)行； ? 催化氧化的金屬離子發(fā)生水化作用，從而顯著降低金屬離子的催化效力； ? Aw增高： ? 促使氧溶解度增加和大分子膨脹，暴露出更多催化位點(diǎn)，從而加速脂類氧化； ?Aw： ? 氧化速度緩慢，水對(duì)催化劑產(chǎn)生稀釋效應(yīng)而減少了催化效力。 ?Aw與酶反應(yīng)速率： ?Aw極低時(shí)，反應(yīng)幾乎停止或極慢； Aw增加，毛細(xì)管的凝聚作用開始，毛細(xì)管微孔充滿水，導(dǎo)致基質(zhì)溶解于水，酶反應(yīng)速率增大。 Aw對(duì)微生物繁殖的影響 ?微生物生長(zhǎng)需要的 Aw值一般較高： ?Aw ↑→ 微生物生長(zhǎng)速度 ↑↑→ 生長(zhǎng)速度 MAX后 ↓ （ 略有下降 ） ； ?不同微生物在食品中繁殖時(shí) ， 都有它最適宜的 Aw范圍；見表 （ 劉 ， 圖） 。 區(qū)段 Ⅱ ?區(qū)間 I的水、區(qū)間 II內(nèi)增加的水（多分子層水、毛細(xì)管水）； ?與水結(jié)合基團(tuán)：酰胺基、羥基等； ?鍵型：水 水、水 溶質(zhì)的氫鍵鍵合作用與鄰近分子締合，形成多分子層結(jié)合水或稱為半結(jié)合水； ?結(jié)合力：稍差； ?蒸發(fā)能力：比水弱，蒸發(fā)焓比純水大，（水與非水組分的締合程度）； ?新增多的這部分水不能做溶劑，在 40℃ 時(shí)也不結(jié)冰； ?Aw=，溶解作用使多數(shù)反應(yīng)加速，并具有增塑劑和促進(jìn)基質(zhì)溶脹的作用（引發(fā)固態(tài)組織溶脹）； ?Aw： ～ ，相當(dāng)于物料含水量 至 ～ /g干物質(zhì)，最高為 20g的干物，占總水量的 5%以下； ?Aw接近 ， 常溫可能霉?fàn)€變質(zhì) 。 ?（ 4）影響等溫吸濕曲線形狀的因素： ?測(cè)繪方法 ?食品組成結(jié)構(gòu) ?溫度 ?… ... 滯后現(xiàn)象 （ hysteresis） 見圖 111韓 ?定義：同一食品等溫吸附線和解吸等溫線不完全重合，在中低水分含量部分張開一細(xì)長(zhǎng)眼孔 ?影響滯后作用大小的因素：食品組成結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、食品除去和添加水所發(fā)生的物理變化、溫度以及吸濕與解吸速度和脫水程度等。 即以食品中的水分含量為縱坐標(biāo) ， 以水分活度為橫坐標(biāo)作圖 ， 所得的曲線為等溫吸濕曲線 。 ?活度方程式： Aw=f/f0 ?式中 ， f=溶液中水的逸度 ， f0=純水的逸度 ?平衡相對(duì)濕度 （ ERH ） ?食品中水分蒸發(fā)達(dá)到平衡時(shí)食品上空已恒定的水蒸氣分壓與在此溫度時(shí)水的飽和蒸汽壓的比值。 3 水分活度與食品穩(wěn)定性 3． 1 水分活度定義 ?水含量不能作為判斷食品穩(wěn)定性的指標(biāo)： ?1） 水分含量的測(cè)定受溫度 、 濕度等外界條件的影響； ?2） 各非水組分與水氫鍵鍵合的能力和大小均不相同 ， 與非水組分結(jié)合牢固的水不可能被食品中的微生物生長(zhǎng)和化學(xué)水解反應(yīng)所利用 。 結(jié)合水（束縛水）與自由水性質(zhì)差別 ?結(jié)合水的量與食品中有機(jī)大分子的極性集團(tuán)的數(shù)量有比較固定的比例關(guān)系； ?結(jié)合水的蒸汽壓比自由水高； ?結(jié)合水在食品中不能作為溶劑 ， 在 40℃ 以上不能結(jié)冰；自由水在食品中可以作溶劑 ， 在 40℃ 以上可以結(jié)冰； ?自由水能為微生物所利用 ， 適于微生物繁殖及進(jìn)行化學(xué)反應(yīng) ， 是發(fā)生食品腐敗變質(zhì)的適宜環(huán)境 。 ?含量：在高水分食品中，占總水量的 %； ?不能被微生物利用，不能用做介質(zhì)進(jìn)行生化反應(yīng)。 減壓濃縮； +,121～123 ℃ ?2）比熱大，原因： ? 溫度 ↑→ 分子動(dòng)能 ↑→ 吸入熱量 ? ↘ 締合分子 → 簡(jiǎn)單分子 → 吸入熱量 ?比熱大 → 水溫不易隨氣溫變化 ?水密度低，黏度小 ?導(dǎo)熱率高： ?其中，導(dǎo)熱系數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)：冰 水 → 經(jīng)受溫度變化速率：冰 水 → 凍結(jié)速度 解凍速度 ?密度比冰大： ?質(zhì)量相同： V冰 V水 → 冷凍工藝機(jī)械損傷 ?溶解能力強(qiáng)，可溶解電解質(zhì)、蛋白質(zhì)等溶液： ?