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第1章 绪论 1

1.1 食品化学的概念及研究范畴 1

1.2 食品化学发展简史 2

1.3 食品化学的研究内容与研究方法 4

1.3.1 食品化学的研究内容 4

1.3.2 食品化学的研究方法 7

1.4 食品化学研究发展趋势 8

思考题 8

参考文献 8

第2章 水 9

2.1 水和冰的性质与结构 10

2.1.1 水和冰的物理性质 10

2.1.2 水分子 10

2.1.3 水分子的相互作用 11

2.1.4 冰的结构 12

2.1.5 水的结构 13

2.2 食品中水与非水成分的相互作用 14

2.2.1 水与离子或离子基团的相互作用 14

2.2.2 水与具有氢键键合能力的中性基团的相互作用 14

2.2.3 水与非极性基团的相互作用 15

2.3 水分存在的状态 15

2.4 水分活度与吸附等温线 16

2.4.1 水分活度 16

2.4.2 水分吸附等温线 19

2.4.3 水分吸附等温线与温度的关系 21

2.4.4 水分吸附等温线的数学描述 22

2.4.5 滞后现象 24

2.5 水分活度与食品稳定性的关系 25

2.6 分子流动性与食品稳定性 28

2.6.1 食品的玻璃态 28

2.6.2 状态图 29

2.6.3 分子流动性与食品稳定性的关系 30

2.6.4 分子流动性、玻璃化温度的应用 34

2.6.5 水分活度和分子流动性在预测食品稳定性方面的比较 36

2.7 本章小结 37

思考题 37

参考文献 37

第3章 碳水化合物 39

3.1 概述 39

3.1.1 食品中碳水化合物的定义 39

3.1.2 食品中碳水化合物的分类 39

3.2 食品中的单糖 40

3.2.1 单糖的结构 40

3.2.2 单糖的构象 41

3.2.3 单糖的物理性质 42

3.2.4 单糖的化学性质 43

3.2.5 食品中的重要单糖 47

3.3 食品中的低聚糖 48

3.3.1 低聚糖的结构 48

3.3.2 低聚糖的性质 50

3.3.3 常见低聚糖 51

3.3.4 功能性低聚糖 53

3.4 食品中的多糖 56

3.4.1 多糖的结构 56

3.4.2 多糖的性质 56

3.4.3 淀粉 58

3.4.4 纤维素和半纤维素 65

3.4.5 果胶 67

3.4.6 魔芋葡甘聚糖 68

3.4.7 壳聚糖 69

3.4.8 琼脂 70

3.4.9 海藻酸及海藻酸盐 71

3.4.10 刺槐豆胶 72

3.5 本章小结 72

思考题 73

参考文献 73

第4章 脂质 75

4.1 概述 75

4.1.1 食品中脂质的分类 75

4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类 76

4.1.3 脂肪酸的命名 76

4.1.4 食用油脂的组成 77

4.2 食用油脂的物理性质 78

4.2.1 食用油脂的气味和色泽 78

4.2.2 食用油脂的熔点和沸点 78

4.2.3 食用油脂的烟点、闪点和着火点 79

4.2.4 食用油脂的结晶特性及同质多晶现象 79

4.2.5 食用油脂的塑性 80

4.2.6 食用油脂的液晶态 81

4.2.7 食用油脂的乳化 81

4.3 食用油脂在加工和储藏过程中的化学变化 82

4.3.1 油脂水解 82

4.3.2 油脂的氧化及抗氧化 82

4.3.3 油脂在高温下的化学反应 87

4.3.4 辐照时油脂的化学反应 88

4.4 油脂的特征值及质量评价 89

4.4.1 油脂的特征值 89

4.4.2 油脂的氧化程度 90

4.4.3 油脂的氧化稳定性 91

4.5 油脂加工及产品 91

4.5.1 油脂的精制 91

4.5.2 油脂的改性 92

4.5.3 油脂微胶囊化 97

4.5.4 油脂加工产品 98

4.6 脂肪代用品 98

4.6.1 脂肪替代品 99

4.6.2 脂肪模拟品 99

4.7 本章小结 99

思考题 100

参考文献 100

第5章 蛋白质 101

5.1 概述 101

5.1.1 食品中蛋白质的定义及化学组成 101

5.1.2 食品中蛋白质的特性及分类 101

5.2 食品中的氨基酸 102

5.2.1 食品中氨基酸的组成、结构与分类 102

5.2.2 食品中氨基酸的物理性质 104

5.2.3 食品中氨基酸的化学性质 106

5.3 蛋白质的结构 109

5.3.1 蛋白质的结构水平 109

5.3.2 稳定蛋白质结构的作用力 112

5.3.3 蛋白质构象的稳定性和适应性 115

5.4 蛋白质的变性 115

5.4.1 蛋白质变性的热力学和动力学 116

5.4.2 蛋白质变性的物理因素 116

5.4.3 蛋白质变性的化学因素 118

5.5 蛋白质的功能性质 120

5.5.1 蛋白质的水化性质 120

5.5.2 蛋白质的表面性质 122

5.5.3 蛋白质与蛋白质的相互作用 123

5.5.4 蛋白质与风味物质的结合 125

5.6 食品蛋白质在加工和贮藏中的变化 126

5.6.1 热处理的变化 126

5.6.2 低温处理的变化 127

5.6.3 脱水处理的变化 127

5.6.4 碱处理的变化 128

5.6.5 氧化处理的变化 128

5.7 蛋白质的改性 129

5.7.1 化学改性 129

5.7.2 酶法改性 130

5.8 食品中的常见蛋白质与食源性生物活性肽 131

5.8.1 动物来源食品中的蛋白质 131

5.8.2 植物来源食品中的蛋白质 132

5.8.3 食源性生物活性肽 133

5.9 本章小结 135

思考题 135

参考文献 135

第6章 维生素 137

6.1 概述 137

6.1.1 维生素的定义与特性 137

6.1.2 维生素的主要作用 137

6.1.3 维生素的命名 138

6.1.4 维生素的分类 138

6.2 食品中的脂溶性维生素 139

6.2.1 维生素A 139

6.2.2 维生素D 140

6.2.3 维生素E 142

6.2.4 维生素K 143

6.3 食品中的水溶性维生素 144

6.3.1 维生素B1 144

6.3.2 维生素B2 146

6.3.3 烟酸 147

6.3.4 泛酸 147

6.3.5 维生素B6 148

6.3.6 叶酸 149

6.3.7 维生素B12 150

6.3.8 维生素C 150

6.3.9 生物素 152

6.4 食品中的维生素类似物 153

6.4.1 胆碱 153

6.4.2 肉碱 153

6.5 食品中维生素损失的常见原因 154

6.5.1 食品中维生素含量的内在变化 154

6.5.2 食品中维生素在预加工过程中的变化 156

6.5.3 食品中维生素在热烫与热处理过程中的变化 156

6.5.4 加工中使用的化学物质和食品中其他组分对维生素的影响 156

6.6 本章小结 158

思考题 158

参考文献 158

第7章 矿物质 160

7.1 概述 160

7.1.1 食品中矿物质元素的定义与分类 160

7.1.2 食品中矿物质元素的营养性 160

7.1.3 食品中矿物质元素的有害性 161

7.2 食品中矿物质元素的理化性质 161

7.2.1 在水溶液中的溶解性 161

7.2.2 酸碱性 162

7.2.3 氧化还原性 162

7.2.4 微量元素的浓度 162

7.2.5 金属离子间的相互作用 163

7.2.6 螯合效应 163

7.3 食品中矿物质元素的存在状态及其生物利用率 163

7.3.1 矿物质元素在食品中的存在状态 163

7.3.2 食品中矿物质元素的生物利用率 164

7.4 食品中矿物质元素的含量及影响因素 165

7.4.1 食品原料生产对食品中矿物质元素含量的影响 166

7.4.2 加工对食品中矿物质元素含量的影响 166

7.4.3 贮藏方式对食品中矿物质元素含量的影响 167

7.5 本章小结 168

思考题 168

参考文献 168

第8章 酶 170

8.1 概述 170

8.1.1 酶的基本性质 170

8.1.2 酶分子结构与活性分析 173

8.1.3 酶催化反应的影响因素 174

8.1.4 酶学对食品科学的重要性 178

8.2 食品中的重要酶类 179

8.2.1 水解酶 179

8.2.2 氧化酶 183

8.3 酶对食品质量的影响与应用 184

8.3.1 酶对食品质量的影响 184

8.3.2 酶在食品加工中的应用 186

8.4 固定化酶 189

8.4.1 酶固定化的方法 189

8.4.2 固定化酶的性质 191

8.4.3 固定化酶在食品中的应用 192

8.5 酶的化学修饰 192

8.5.1 酶化学修饰的原理 192

8.5.2 化学修饰的基本要求 192

8.5.3 修饰结果分析 193

8.5.4 酶化学修饰方法 193

8.6 非水相酶催化作用 195

8.6.1 非水相酶催化反应体系 195

8.6.2 非水介质中酶的结构与性质 196

8.6.3 有机介质中酶催化作用在食品中的应用 197

8.7 本章小结 198

思考题 198

参考文献 198

第9章 褐变反应 200

9.1 概述 200

9.2 酶促褐变 200

9.2.1 反应基础 200

9.2.2 反应机理 201

9.2.3 酶促褐变的控制 202

9.3 非酶褐变 203

9.3.1 美拉德反应 203

9.3.2 焦糖化反应 210

9.3.3 抗坏血酸褐变 211

9.4 褐变对食品的影响 213

9.4.1 食品色泽 213

9.4.2 食品风味 214

9.4.3 食品营养 214

9.5 本章小结 215

思考题 216

参考文献 216

第10章 食品风味化学 217

10.1 概述 217

10.1.1 食品风味的概念 217

10.1.2 食品风味的分类 217

10.1.3 食品风味化学的研究内容和意义 218

10.2 味觉与味感物质 218

10.2.1 味觉生理 218

10.2.2 味感物质与风味强度 219

10.2.3 味群与味物质 220

10.3 嗅觉 226

10.3.1 嗅觉生理 226

10.3.2 嗅觉特点及影响因素 226

10.3.3 嗅觉理论 227

10.3.4 嗅感物质 227

10.3.5 嗅感物质的结构与气味的关系 228

10.4 食品嗅感物质形成途径 230

10.5 食品风味的评价技术 230

10.5.1 化学分析 231

10.5.2 感官分析 231

10.5.3 电子舌的结构及基本原理 231

10.6 本章小结 234

思考题 234

参考文献 234

第11章 次生代谢产物 236

11.1 概述 236

11.1.1 次生代谢的概念 236

11.1.2 次生代谢产物的分类和命名 236

11.1.3 生物合成途径 237

11.1.4 食品中的次生代谢产物的重要性 237

11.2 黄酮类化合物 238

11.2.1 黄酮类化合物的结构与分类 238

11.2.2 黄酮类化合物的性质 240

11.2.3 黄酮类化合物的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 240

11.2.4 食品中常见的黄酮类化合物 243

11.3 萜类化合物 247

11.3.1 萜类化合物的结构与分类 247

11.3.2 萜类化合物的性质 248

11.3.3 萜类化合物的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 248

11.3.4 食品中常见的萜类化合物 249

11.4 生物碱 254

11.4.1 生物碱的结构与分类 254

11.4.2 生物碱的理化性质 254

11.4.3 生物碱的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 254

11.4.4 食品中常见的生物碱 256

11.5 其他次生代谢产物 257

11.5.1 甾体化合物 257

11.5.2 有机硫化合物 258

11.5.3 酚和醌类化合物 259

11.5.4 香豆素和木脂素类 260

11.6 本章小结 261

思考题 261

参考文献 261

第12章 食品添加剂 262

12.1 概述 262

12.1.1 食品添加剂的定义与作用 262

12.1.2 食品添加剂的安全性管理 263

12.1.3 食品添加剂的分类 264

12.1.4 我国食品添加剂的现状与发展趋势 264

12.2 香精香料 265

12.2.1 概述 265

12.2.2 香精香料基本原理与分类 266

12.2.3 食品中常用香料 266

12.3 防腐剂 270

12.3.1 概述 270

12.3.2 食品防腐剂的作用机理 271

12.3.3 食品中常用防腐剂 271

12.4 抗氧化剂 273

12.4.1 概述 273

12.4.2 食品抗氧化剂的作用机理 274

12.4.3 食品中常用抗氧化剂 274

12.5 乳化剂 277

12.5.1 概述 277

12.5.2 食品乳化剂的作用机理 277

12.5.3 食品中常用乳化剂 278

12.6 着色剂 280

12.6.1 概述 280

12.6.2 食品着色剂的发色机理 280

12.6.3 食用天然色素 281

12.6.4 食用合成色素 283

12.7 甜味剂 284

12.7.1 概述 284

12.7.2 食品中常用甜味剂 285

12.8 增稠剂 287

12.8.1 概述 287

12.8.2 增稠剂的特性与分类 287

12.8.3 食品中常用增稠剂 288

12.9 其他食品添加剂 289

12.9.1 概述 289

12.9.2 膨松剂 290

12.9.3 增味剂 290

12.9.4 脱皮助剂 291

12.9.5 被膜剂 291

12.9.6 助滤剂和吸附剂 291

12.10 本章小结 292

思考题 292

参考文献 293

第13章 食品污染物 295

13.1 食品污染物 295

13.1.1 食品污染物来源 295

13.1.2 食品污染的种类 296

13.1.3 食品污染物对人体健康的影响 297

13.2 食品中重金属元素 298

13.2.1 金属元素含量与毒性 298

13.2.2 金属元素中毒机制 299

13.3 来源于微生物的有毒物质 300

13.3.1 细菌毒素 300

13.3.2 真菌毒素 301

13.4 农药残留 302

13.4.1 农药的种类 302

13.4.2 食品中农药残留毒性与限量 303

13.4.3 有机氯农药 303

13.4.4 有机磷农药 303

13.4.5 氨基甲酸酯农药 304

13.4.6 拟除虫菊酯类农药 304

13.5 兽药残留 305

13.5.1 兽药残留对人体的危害 305

13.5.2 抗生素类兽药 305

13.5.3 激素类兽药 305

13.5.4 渔药 306

13.6 二噁英及其类似物 306

13.6.1 二噁英 306

13.6.2 多氯联苯 307

13.7 多环芳香烃 307

13.8 硝酸盐、亚硝酸盐和亚硝胺 308

13.8.1 食品中硝酸盐及亚硝酸盐的来源 308

13.8.2 硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的性质 308

13.8.3 硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的毒性 309

13.9 清洁剂和消毒剂 309

13.9.1 清洁剂 309

13.9.2 消毒剂 310

13.10 本章小结 311

思考题 311

参考文献 312

第14章 食品货架寿命预测及应用 313

14.1 概述 313

14.2 影响食品品质的因素 313

14.2.1 食品的组成结构 314

14.2.2 加工条件 314

14.2.3 包装和贮藏条件 314

14.2.4 温度 315

14.2.5 微生物 315

14.2.6 水分活度 315

14.2.7 pH值 316

14.2.8 气体组成 316

14.3 食品品质函数——反应级数 316

14.4 食品货架寿命预测方法 317

14.4.1 阿伦尼乌斯方法 318

14.4.2 简单的货架寿命作图法 320

14.4.3 食品货架寿命加速试验设计步骤 321

14.4.4 WLF方法 322

14.4.5 Z值模型法 324

14.4.6 威布尔危害分析法 325

14.5 本章小结 325

思考题 325

参考文献 326