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目录 1

1 绪论 1

1.1　食品的化学本质与化学组成 1

1.2　食品化学的基本概念和研究内容 2

1.2.1　食品化学的基本概念 2

1.2.2　食品化学的研究内容和热点问题 3

1.3　食品化学发展历史和在食品科学中的地位 5

1.3.1　食品化学的发展历史 5

1.3.2　食品化学在食品科学中的地位 6

1.4　食品化学的研究方法 8

2　水 11

2.1　水的结构和性质 11

2.1.1　水的结构 11

2.1.2　冰的结构 12

2.1.3　水的物理性质特点 13

2.2　水的吸着等温曲线 14

2.2.1　水的存在状态 14

2.2.2　水与溶质的相互作用 15

2.2.3　水的活度 17

2.2.4　水的吸着等温线 18

2.2.5 吸着等温线的数学描述 19

2.3　水与食品保存性 20

2.3.1 水活度与食品保存性 20

2.3.2　冷冻与食品保存性 22

2.3.3 玻璃态、分子移动性与食品稳定性 23

2.3.4　水分转移与食品保存性 28

3　碳水化合物 30

3.1　单糖 30

3.1.1　结构与构象 31

3.1.2　物理性质 32

3.1.3　化学性质 33

3.2　低聚糖 37

3.2.1　结构与构象 38

3.2.2　化学性质 39

3.2.3　人工合成的低聚糖 39

3.3　食品多糖 40

3.3.1　食品多糖概述 40

3.3.2　淀粉 42

3.3.3　纤维素 51

3.3.4　半纤维素 52

3.3.5　果胶物质 52

3.3.6　植物多糖 55

3.3.7　种子胶 56

3.3.8　海藻胶 56

3.3.9　微生物多糖 58

3.3.11　改性多糖 60

3.3.10　甲壳素 60

3.4　碳水化合物在食品加工贮存中的变化 62

3.4.1　美拉德反应 62

3.4.2　焦糖化反应 70

3.4.3　碳-碳键不发生断裂的反应 71

3.4.4　碳水化合物的裂解反应 72

3.5　碳水化合物的功能作用 73

3.5.1　亲水作用 73

3.5.2　风味结合 74

3.5.3　风味前体 74

3.5.4　增稠、胶凝和稳定作用 74

3.5.5　膳食纤维 75

3.5.6　对有益微生物生长的促进作用 75

3.6　膳食纤维和益生素 76

3.6.1　膳食纤维概述 76

3.6.2　膳食纤维概念的由来 77

3.6.3　膳食纤维的化学组成与作用 78

4　蛋白质 84

4.1　氨基酸 84

4.1.1　结构与分类 84

4.1.2　氨基酸的性质 86

4.1.3　氨基酸的化学性质 89

4.1.4　氨基酸的制备 91

4.2　蛋白质和肽 91

4.2.1　蛋白质的结构 91

4.2.2　蛋白质的分类 94

4.2.3　蛋白质的性质 94

4.2.4　肽 98

4.3　蛋白质的变性 99

4.3.1　蛋白质的物理变性 100

4.3.2　蛋白质的化学变性 103

4.3.3　蛋白质变性的热力学和动力学 104

4.4　蛋白质的功能性质 105

4.4.1　水合 107

4.4.2　溶解度 108

4.4.3　黏度 110

4.4.4　胶凝作用 111

4.4.5　组织化 113

4.4.6　面团的形成 115

4.4.7　乳化性质 116

4.4.8　发泡性质 117

4.4.9　风味物质结合 120

4.4.10　与其他物质的结合 121

4.4.11　蛋白质功能性质与其他指标间的关系 121

4.5　常见食品蛋白 122

4.5.1 油籽蛋白 122

4.5.2　乳蛋白 126

4.5.3　肉类蛋白 129

4.5.4　卵蛋白 131

4.5.5　谷物蛋白 133

4.6　食品加工贮藏对蛋白质品质的影响 134

4.6.1　热处理的影响 135

4.6.2　低温处理 136

4.6.3　脱水的影响 136

4.6.4　辐射 136

4.6.5　碱处理的影响 137

4.6.6　蛋白质与其他物质的反应 138

4.6.7　蛋白质的化学改性 141

4.6.8　蛋白质的酶改性 142

4.7　蛋白质的酶水解 144

4.7.1　基本概念与反应机理 144

4.7.2　蛋白质的水解度 144

4.7.4　苦味肽及水解物脱苦 146

4.7.3　蛋白酶 146

4.7.5　蛋白质水解物的生产与应用 147

5　脂类 149

5.1　油脂的组成、结构及性质 150

5.1.1　油脂的组成 150

5.1.2 油脂的结构、命名和脂肪酸分布 152

5.1.3　油脂的分类 154

5.1.4　油脂的性质 154

5.2　油脂的氧化和抗氧化 161

5.2.1　自动氧化的机理 161

5.2.2　氢过氧化物的结构 162

5.2.3　氢过氧化物的裂解 162

5.2.4　影响自动氧化的因素 164

5.2.5 油脂的光敏氧化和酶促氧化 167

5.2.6　油脂的热氧化 169

5.2.8　油脂氧化酸败的分析评价 172

5.2.7　氧化油脂的安全性 172

5.2.9　油脂的抗氧化和抗氧化剂 174

5.3　油脂加工化学 177

5.3.1　精炼 177

5.3.2　油脂的氢化与安全性 180

5.3.3　酯交换反应 183

5.4　脂肪替代品 184

5.4.1　脂肪替代物 185

5.4.2　模拟脂肪 187

5.5　功能性脂质化合物 188

5.5.1　磷脂 188

5.5.2　不饱和脂肪酸 191

5.5.3　共轭亚油酸 193

5.5.4　固醇化合物 195

6.1　维生素和矿物质 199

6　维生素和矿物质 199

6.1.1　脂溶性维生素 200

6.1.2　水溶性维生素 205

6.1.3　矿物质 217

6.2　维生素和矿物质在食品加工贮存中的变化 218

6.2.1　维生素的变化 219

6.2.2　矿物质在食品加工中的变化 222

7　酶 225

7.1　概论 225

7.1.1　酶的本质 225

7.1.2　酶的专一性 226

7.1.3　酶的命名 226

7.1.4　酶的辅助因子 227

7.1.5　酶活力 228

7.1.6　酶的稳定性与失活 228

7.2.2　酶-底物的结合 229

7.2　酶的催化机制与影响因素 229

7.2.1　活性部位 229

7.2.3　酶催化作用机制 232

7.2.4　酶催化反应动力学 238

7.2.5　影响酶催化反应的因素 242

7.3　固定化酶 248

7.3.1　固定化酶及反应器 248

7.3.2　酶的固定化方法 249

7.3.3　固定化酶的性质变化 250

7.3.4　固定化酶的动力学、热力学 251

7.3.5 固定化酶在食品中的应用 251

7.4 内源性酶对食品品质的影响 252

7.4.1 色泽 252

7.4.2　质构 258

7.4.3　风味 262

7.5　食品加工中使用的外源性酶 264

7.4.4　营养价值 264

7.5.1　甜味剂生产中使用的酶 265

7.5.2　油脂加工中使用的脂酶 266

7.5.3　食品加工中使用的蛋白酶 267

7.5.4　果汁加工中使用的果胶酶 269

7.5.5　食品中使用的其他酶 269

8　天然色素和人工合成色素 271

8.1　概述 271

8.1.1　光、眼睛与色泽 271

8.1.2　色泽产生的机制 272

8.1.3　色素的分类 273

8.2　四吡咯色素 274

8.2.1　血红素 274

8.2.2　叶绿素 277

8.3.1　胡萝卜素类 282

8.3　类胡萝卜素 282

8.3.2　叶黄素类 283

8.3.3　食品中的类胡萝卜素 283

8.3.4　类胡萝卜素的稳定性与降解反应 284

8.3.5 类胡萝卜素的其他健康有益作用 287

8.4　花青苷和类黄酮 288

8.4.1 花青苷 288

8.4.2　类黄酮 295

8.4.3　单宁 301

8.5　其他天然色素 301

8.5.1 甜菜红 301

8.5.2　其他常用的天然色素 304

8.6　食用合成色素 306

8.6.1　合成色素的一般性质 307

8.6.3　合成色素的安全性 308

8.6.2　色淀 308

9　食品风味化学 309

9.1　滋味 309

9.1.1　甜味 311

9.1.2　苦味 318

9.1.3　酸味 320

9.1.4　咸味 321

9.1.5　鲜味 321

9.1.6　辛辣味 322

9.1.7　涩味 324

9.1.8　清凉感 324

9.1.9　阈值和影响味觉的因素 324

9.2　气味 325

9.2.1 阈值 326

9.2.2　挥发性化合物的分类 327

9.2.3　特征效应化合物和风味前体 327

9.3.1　水果的香气成分 328

9.3　食品中的风味化合物 328

9.3.2　蔬菜的香气成分 329

9.3.3　茶叶的香气成分 332

9.3.4　动物性食品的风味物质 332

9.3.5　乳酸-乙醇发酵中的风味物质 338

9.3.6　风味物质的其他生物合成途径 339

9.3.7　化学反应产生的风味化合物 342

9.4　香料 354

9.4.1　分类和来源 354

9.4.2　风味增效剂（flavor enhancers） 355

9.4.3　香精 356

10　有害物质 357

10.1　食品中的有害物质 357

10.1.1　食品中的有害物质 357

10.1.2 食品中有害物质的分类和来源 357

10.2.1　植物毒素 358

10.1.3　有害物质的危害性 358

10.2　食品中固有的有害物质 358

10.2.2　动物性毒素 365

10.3　微生物毒素 368

10.3.1　真菌毒素 368

10.3.2　蕈类毒素 373

10.3.3　细菌毒素 373

10.4 化学污染物和食品加工中产生的有害物质 376

10.4.1　化学污染物 376

10.4.2　食品在加工贮藏中生成的有害物质 386

10.5　食品安全性控制 400

10.5.1　亚硝胺化合物危害的预防 400

10.5.2　微生物污染危害的预防 401

10.5.3　抗生素、农药残留控制 405

参考文献 407