食品化學(xué)第1章--水分-在線瀏覽
2024-09-26 01:36本頁(yè)面
【正文】 態(tài)，且易腐敗 對(duì)水、冰的研究很有必要 第二章 水分 （ Water或 Moisture） [目的要求 ] 了解食品中水的類型； 掌握 Aw及其與食品穩(wěn)定性的關(guān)系； 了解 MSI分區(qū)及與食品中水分類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 掌握水結(jié)冰的過程并解釋速凍和緩凍對(duì)食品質(zhì)量 屬性的影響 。 [基本內(nèi)容 ] 食品中水的類型； 水分活度及其與食品穩(wěn)定性的關(guān)系； 吸濕等溫線； 食品的凍結(jié)保藏。 第一節(jié) 水與冰的結(jié)構(gòu)（ Struture） （一）水分子的結(jié)構(gòu) 單個(gè)水分子的結(jié)構(gòu) : 水分子中 ， H原子與 O原子形成 2個(gè)σ 共價(jià)鍵 。 在分子晶體中，分子之間以范德華力相互接近，這時(shí)非鍵的兩個(gè)同種原子核間距離的一半，稱為 范德華半徑 。 偶極矩是一個(gè)矢量 ， 既有數(shù)量又有方向 ， 其方向是從正極到負(fù)極 。 D=The Capacity of Condenser of a Material/The Capacity of Condenser of Vacuum Condition 電介質(zhì)經(jīng)常是絕緣體 ,蒸餾水如果保持沒有雜質(zhì)的話是好的電介質(zhì)，其相對(duì)介電常數(shù)約為 80。kju?m] ※ 補(bǔ)充 THE EFFECTS OF HYDROGEN BONDS OF WATER H2S 34 86 16 H2O 18 0 100 Compounds MW MP(?C) BP(?C) CH4 16 184 164 氨分子有三個(gè) H給體一個(gè) H受體； 氟化氫有一個(gè) H給體三個(gè) H受體（ F原子上有三對(duì)孤對(duì)電子，H原子核與另一個(gè) HF分子中 F原子的 某一 孤對(duì)電子之間形成氫鍵） 所以 NH HF分子在固、液甚至氣態(tài)時(shí)都以鋸齒形鏈相聚合。 ， 水在凍結(jié)時(shí)體積增加 ，表現(xiàn)出異常的膨脹行為 ， 這會(huì)使得含水食品在凍結(jié)過程中組織結(jié)構(gòu)遭到破壞 。 在冰的晶體結(jié)構(gòu)中，每個(gè)水和另外 4個(gè)水分子相互締合。在 00C以下時(shí)，生成結(jié)構(gòu)相當(dāng)開闊的冰的晶體。每個(gè)晶胞中含 4個(gè)水分子。大多數(shù)冷凍食品中的冰晶體是高度有序的六方形結(jié)構(gòu)。 ?現(xiàn)代食品冷藏技術(shù)中提倡 ，因?yàn)樾纬傻谋Ъ?xì)小，呈針狀，凍結(jié)時(shí)間短且微生物活動(dòng)受到更大限制，從而保證了食品品質(zhì)。此水分子簇具有與冰晶類似的結(jié)構(gòu)，但有些氫鍵已斷裂或被扭曲。 因此，液態(tài)水的密度比冰大。 結(jié)合水 食品中水的存在形式 游離水 化合水 單層水 多層水 滯化水 毛細(xì)管水 自由 流動(dòng)水 定義 :與非水物質(zhì)呈緊密結(jié)合狀態(tài)的水； 特點(diǎn) :非 ’ 必要的組分， 40℃ 不結(jié)冰， 無溶劑能力，不能被微生物利用； 單分子層水 定義 :處非 ’ 外圍，與非 ’ 呈締合狀態(tài)的水； 特點(diǎn) :40℃ 不結(jié)冰，無溶劑能力，不能被微 生物利用； 定義 :處單層水外圍，與單 ’ 以氫鍵或偶極力結(jié)合； 特點(diǎn) :有一定厚度（多層）， 40℃ 基本不結(jié)冰，無溶 劑能力，可被蒸發(fā)； 定義 :被組織中的顯微結(jié)構(gòu)或亞顯微結(jié)構(gòu)或膜滯留； 特點(diǎn) :不能自由流動(dòng)，與非 ’ 沒關(guān)系； 定義 :由細(xì)胞間隙等形成的毛細(xì)管力所系留的水； 特點(diǎn) :理化性質(zhì)同滯化水相同； 定義 :以游離態(tài)存在的水； 特點(diǎn) :可正常結(jié)冰，具有溶劑能力，微生物可利用。主要存在于富水的細(xì)胞中或凝膠塊中，屬自由水。 Free or Mobile Water consisted with ideal solution(理想溶液 ) . 二、結(jié)合水（束縛水） (Bound water, Immobilized water) 食品中與各非水組分以氫鍵結(jié)合的水，與非水組分結(jié)合最為牢固。 ?單分子層水（ Monolayer water） 與非水組分中強(qiáng)極性基團(tuán)（ COOH、 NH2等）直接以氫鍵結(jié)合的第一個(gè)水分子層中的水。 Monolayer Water is bound in food restricted in its movement due to charges, hydrogen bond, physical entrapment. Hard to remove from food. Never be able to remove water pletely 。確定某種食品的單層值對(duì)其保藏非常重要。 被束縛的程度弱于單分子層水，但與非水組分間的結(jié)合仍牢固； 蒸發(fā)的能力也較弱。 Multilayer Water additional layer of water around food particle. Not as hard to remove as the monolayer. （ P16圖 18,a\b） ? Relationship between water and perishability ? Various foods with the same water content differ significantly in perishability – Water content alone is not reliable ? Importance of water associations with nonaqueous constituents to support deteriorative activities ? Rates of deteriorative changes and microbial growth at normal food storage conditions often depend on water content and aw. 第三節(jié) Aw與食品穩(wěn)定性（ Stability） 不同種類的食品即使水分含量相同，但其腐敗變質(zhì)的難易程度也有明顯的差異。 公式 ： Aw=f/f0≈p/p 0（ 相對(duì)蒸汽壓 RVP） =ERH Aw水分活度 。p0同溫下純水的蒸汽壓 。 Aw的值（ 01） 在室溫和大氣壓條什下，樣品的平衡相對(duì)濕度和相對(duì)逸度之間的差別低于 1%，因此，將食品樣品的相對(duì)濕度
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