2011年食品化学总结笔记(6)

2019-07-30 13:35

褐变初期,紫外线吸收增强,伴随有荧光物质产生;添加亚硫酸盐,可阻止褐变,但在褐变后期加入不能使之褪色。

影响美拉德反应的因素

①羰基化合物的结构、种类及含量

a.α、β不饱和醛>α-双羰基化合物>酮

b.五碳糖(核糖>阿拉伯糖>木糖)>六碳糖(半乳糖>甘 露糖>葡萄糖)[五碳糖的褐变是六碳糖的10倍]

c.单糖>双糖(如蔗糖,分子比较大,反应缓慢) d.还原糖含量与褐变成正比

②氨基酸及其它含氨物种类(肽类、蛋白质、胺类) a.胺类>氨基酸

b.含S-S,S-H不易褐变 c.有吲哚,苯环易褐变 d.碱性氨基酸易褐变

e.氨基在ε-位或在末端者,比α-位易褐变 ③pH值

pH3-9范围内,随着pH上升,褐变上升 pH≤3时,褐变反应程度较轻微 pH在7.8-9.2范围内,褐变较严重 ④水分含量

10%~15%(H2O)时,褐变易进行

完全干燥的条件下,多数褐变难进行

水分含量超过5%时,脂肪氧化加快,褐变加快

⑤温度:若△t=10℃,则褐变速度差△v相差3~5倍。 食品加工应尽量避免长时间高温,储藏也以低温为宜 ⑥金属离子

Fe(Fe+3> Fe+2)和Cu促进美拉德反应

Na+对褐变无影响。

Ca2+可同氨基酸结合生成不溶性化合物而抑制褐变。Mn2+和Sn2+可抑制美拉德反应。

⑦空气:空气的存在会影响美拉德反应。真空或充入氮气降低脂肪的氧化反应及羰基化合物的生成。

A、羰基化合物种类的影响

首先需要肯定的是,并不只是糖类化合物才发生Mailard反应,存在于食品中的其它羰基类化合物也可能导致该反应的发生。 在羰基类化合物中,最容易发生Mailard反应的是α,β-不饱和醛类,其次是α-双羰基类,酮类的反应速度最慢。原因可能与共轭体系的扩大而提高了亲核加成活性有关。

在糖类物质中有:五碳糖(核糖>阿拉伯糖>木糖)>六碳糖(半乳糖>甘露糖>葡萄糖。二糖或含单糖更多的聚合糖由于分子量增大反应的活性迅速降低。 B、氨基化合物

同样,能够参加Mailard反应的氨基类化合物也不局限于氨基酸,胺类、蛋白质、肽类均具有一定的反应活性。

一般地,胺类反应的活性大于氨基酸;而氨基酸中,碱性氨基酸的反应活性要大于中性或酸性氨基酸;氨基处于ε位或碳链末端的氨基酸其反应活性大于氨基处于α位的。 C、pH

受胺类亲核反应活性的制约,碱性条件有利于Mailard反应的进行,而酸性环境,特别是pH3以下可以有效的防止褐变反应的发生。 D、反应物浓度、含水及含脂肪量

Mailard反应与反应物浓度成正比;完全干燥的情况下Mailard反应难于发生,含水量在10~15%时容易发生;脂肪含量特别是不饱和脂肪酸含量高的脂类化合物含量增加时,Mailard反应容易发生。 E、温度

随着贮藏或加工温度的升高,Mailard反应的速度也提高。 F、金属离子

许多金属离子可以促进Mailard反应的发生,特别是过渡金属离子,如铁离子、铜离子等。

25.简述影响多糖溶液粘度的因素,为什么含有带电基团的多糖能形成稳定的高粘度的溶液。

正是由于多糖在溶解性能上的特殊性,导致了多糖类化合物的水液具有比较大的黏度甚至形成凝胶。多糖溶液具有黏度的本质原因是:多糖分子在溶液中以无规线团的形式存在,其紧密程度与单糖的组成和连接形式有关;当这样的分子在溶液中旋转时需要占有大量的空间,这时分子间彼此碰撞的几率提高,分子间的摩擦力增大,因此具有很高的黏度。甚至浓度很低时也有很高的黏度。

当多糖分子的结构情况有差别时,其水溶液的黏度也有明显的不同。高度支链的多糖分子比具有相同分子量的直链多糖分子占有的空间体积小得多,因而相互碰撞的几率也要低得多,溶液的黏度也较低;带电荷的多糖分子由于同种电荷之间的静电斥力,导致链伸展、链长增加,溶液的黏度大大增加。

大多数亲水胶体溶液的黏度随着温度的提高而降低,这是因为温度提高导致水的流动行增加;而黄原胶是一个例外,其在0~100℃内黏度保持基本不变。多糖形成的胶状溶液其稳定性与分子结构有较大的关系。不带电荷的直链多糖由于形成胶体溶液后分子间可以通过氢键而相互结合,随着时间的延长,缔合程度越来越大,因此在重力的作用下就可以沉淀或形成分子结晶。支链多糖胶体溶液也会因分子凝聚而变得不稳定,但速度较慢;带电荷的多糖由于分子间相同电荷的斥力,其胶状溶液具有相当高的稳定性。食品中常用的海藻酸钠、黄原胶及卡拉胶等即属于这样的多糖类化合物。

26. 巧克力表面为何出现“白霜”如何抑制起霜现象?

27. 糖苷化合物有哪几类?简述它们各自的结构特征和主要用途。 P50 四、脂类

1. 脂类的抗氧化性质以及抗氧化剂

2. 写出5个影响食品脂类氧化的因素。 一、脂肪酸的组成及结构

主要发生在不饱和脂肪酸上,饱和脂肪酸难以氧化;

不饱和脂肪酸中C=C数目增加,氧化速度加快;顺式双键比反式氧化速度快;共轭双键反应速度快; 游离脂肪酸容易氧化。 二、氧

低氧浓度(分压)时,油脂氧化与氧浓度(分压)近似正比; 单线态氧反应速度比三线态快(1500倍)。 三、温度

温度增加,油脂的氧化速度提高;这是因为温度提高游离于自由基的生成和反应。

油脂加工时的温度条件也能影响其以后的加工和贮藏特性。一般经较高温度的提取或精炼过程的油脂(如猪脂)较容易氧化,这是因

为提取过程已经使油脂经历了链引发过程,其中有了引发反应的自由基。 四、水分

水分特别是水分活度对于油脂氧化速度的影响,在第三章已经介绍。总的趋势是当水分活度在0.33时,油脂的氧化反应速度最慢。随着水分活度的降低和升高,油脂氧化的速度均有所增加。 五、表面积

油脂表面积越大,氧化反应速度越快;这也是油性食品贮藏期远比纯油脂短的原因。 六、助氧化剂

一些二价或多价,如Cu 2+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Pb2+等的金属离子常可促进油脂氧化反应的进行,称这些金属离子为助氧化剂。金属离子在油脂氧化中通过下面三种方式发挥促进的作用: (一)促进氢过氧化物分解,产生新的自由基

(二)直接使有机物氧化 (三)活化氧分子

七、光和射线:光线或射线是能量,可以促使油脂产生自由基或促使氢过氧化物分解。

八、抗氧化剂:即能防止或抑制油脂氧化反应的物质。这类物质可以通过不同方式发挥作用,有天然和人工合成两大类。 3. 写出四种影响商品脂肪稠度的因素。

影响因素:脂肪中固体组分的比例;晶体的数目、大小和种类;液体的粘度;温度处理;机械作用。


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