
食品加工过程中的化学变化.pptx
29页数智创新变革未来食品加工过程中的化学变化1.原料的化学成分变化1.酶促褐变反应与非酶促褐变反应1.维生素的损失与氧化1.蛋白质的变性与降解1.脂肪的氧化与酸败1.糖类的焦糖化反应1.微生物的影响1.食品添加剂的化学作用Contents Page目录页 原料的化学成分变化食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 原料的化学成分变化原料的营养成分变化:1.食品加工过程中,原料的营养成分可能会发生变化,包括维生素、矿物质、蛋白质和碳水化合物等2.维生素和矿物质在食品加工过程中容易被破坏,而蛋白质和碳水化合物在食品加工过程中可能发生变化,导致其性质和功能发生改变3.食品加工过程中,原料的营养成分变化可能导致食品的营养价值降低,因此在食品加工过程中应采取措施来减少营养成分的损失原料的酶活性变化:1.食品加工过程中,原料的酶活性可能会发生变化,导致食品的品质和安全性发生改变2.加热、冷冻、酸碱等因素都可以影响食品中酶的活性,其中加热是最常见的食品加工方法之一,它可以使酶失活,从而防止微生物的生长,延长食品的保质期3.在食品加工过程中,通过控制温度、时间等条件,可以调节酶的活性,以达到改善食品品质和安全性的目的。
原料的化学成分变化原料的色泽变化:1.食品加工过程中,原料的色泽可能会发生变化,导致食品的外观发生改变2.色泽变化的原因有很多,包括原料本身的特性、加工方法、加工环境等3.食品加工过程中,一些色素会发生氧化或分解,导致食品的色泽发生改变原料的风味变化:1.食品加工过程中,原料的风味可能会发生变化,导致食品的风味发生改变2.风味变化的原因有很多,包括原料本身的特性、加工方法、加工环境等3.食品加工过程中,一些风味物质会发生挥发、分解或反应,导致食品的风味发生改变原料的化学成分变化原料的质地变化:1.食品加工过程中,原料的质地可能会发生变化,导致食品的质地发生改变2.质地变化的原因有很多,包括原料本身的特性、加工方法、加工环境等3.食品加工过程中,原料的细胞结构、组织结构和成分含量等发生变化,导致食品的质地发生改变原料的安全性变化:1.食品加工过程中,原料的安全性可能会发生变化,导致食品的安全性发生改变2.食品加工过程中,可能引入新的污染物,或使原料中的现有污染物含量增加,从而导致食品的安全性发生改变酶促褐变反应与非酶促褐变反应食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 酶促褐变反应与非酶促褐变反应1.酶促褐变反应是酚类物质在多酚氧化酶的作用下,与氧气发生氧化反应,生成醌类物质,进一步氧化聚合形成棕色或黑色色素的过程。
2.酶促褐变反应广泛存在于水果、蔬菜和加工食品中,是影响食品品质的主要因素之一,会降低食品的营养价值和感官质量3.抑制酶促褐变反应的方法包括使用抗氧化剂、降低PH值、加热灭酶、使用酶抑制剂等非酶促褐变反应1.非酶促褐变反应是糖类和氨基酸在高温下发生反应,生成棕色或黑色色素的过程,又称美拉德反应或褐变反应2.非酶促褐变反应是食品加工过程中常见的化学变化,可以增加食品的感官质量,但也会降低食品的营养价值和安全性酶促褐变反应:维生素的损失与氧化食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 维生素的损失与氧化维生素C的损失与氧化1.维生素C是一种重要的水溶性维生素,广泛存在于水果和蔬菜中2.维生素C在食品加工过程中容易受到氧化,导致其含量下降3.维生素C的氧化主要与氧气、光照和热量有关维生素A的损失与氧化1.维生素A是一种脂溶性维生素,主要存在于动物肝脏、鱼类和乳制品中2.维生素A在食品加工过程中也容易受到氧化,导致其含量下降3.维生素A的氧化主要与氧气、光照和高温有关维生素的损失与氧化1.维生素E是一种脂溶性维生素,广泛存在于植物油、坚果和种子中2.维生素E在食品加工过程中也容易受到氧化,导致其含量下降。
3.维生素E的氧化主要与氧气、光照和热量有关维生素B1的损失与氧化1.维生素B1是一种水溶性维生素,广泛存在于谷物、豆类和瘦肉中2.维生素B1在食品加工过程中也容易受到氧化,导致其含量下降3.维生素B1的氧化主要与氧气、光照和热量有关维生素E的损失与氧化 维生素的损失与氧化维生素B2的损失与氧化1.维生素B2是一种水溶性维生素,广泛存在于乳制品、鸡蛋和绿色蔬菜中2.维生素B2在食品加工过程中也容易受到氧化,导致其含量下降3.维生素B2的氧化主要与氧气、光照和热量有关维生素B6的损失与氧化1.维生素B6是一种水溶性维生素,广泛存在于肉类、鱼类和坚果中2.维生素B6在食品加工过程中也容易受到氧化,导致其含量下降3.维生素B6的氧化主要与氧气、光照和热量有关蛋白质的变性与降解食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 蛋白质的变性与降解蛋白质的变性1.蛋白质结构改变:蛋白质的变性会使蛋白质的结构发生改变,导致蛋白质的理化性质发生改变,如溶解性、流动性、酶活性等2.蛋白质功能丧失:蛋白质的变性会导致蛋白质的功能丧失,这可能是由于蛋白质结构的改变导致活性位点的改变,也可能是由于蛋白质与其他分子相互作用导致活性位点的封闭。
3.蛋白质凝固:蛋白质的变性会导致蛋白质凝固,这可能是由于蛋白质与其他分子相互作用导致蛋白质分子聚集,也可能是由于蛋白质自身分子间相互作用导致蛋白质分子聚集蛋白质的降解1.蛋白质水解:蛋白质的降解主要是通过蛋白酶催化蛋白质水解而实现的,蛋白酶可以将蛋白质水解成氨基酸或小肽段2.蛋白质氧化:蛋白质的降解还可以通过氧化作用而实现,氧化作用可以将蛋白质中的氨基酸氧化成氨基酸衍生物,如氨基酸氧化物、氨基酸过氧化物等3.蛋白质热降解:蛋白质的降解还可以通过热作用而实现,热作用可以使蛋白质分子变性,导致蛋白质结构改变,从而导致蛋白质降解脂肪的氧化与酸败食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 脂肪的氧化与酸败脂肪氧化的化学机制1.脂肪氧化的初始步骤是脂肪酸双键上的氢原子被氧自由基或过氧自由基夺取,形成脂肪酸自由基2.脂肪酸自由基与氧气反应,生成过氧化脂肪酸自由基3.过氧化脂肪酸自由基进一步分解,生成醛类、酮类、羧酸和烃类等多种化合物脂肪氧化的影响因素1.脂肪酸的组成和结构:不饱和脂肪酸比饱和脂肪酸更容易氧化2.氧气的浓度:氧气浓度越高,脂肪氧化的速度越快3.温度:温度越高,脂肪氧化的速度越快。
4.金属离子的存在:金属离子可以催化脂肪氧化5.光照:光照可以促进脂肪氧化脂肪的氧化与酸败脂肪酸败的概念及机理1.脂肪酸败是指脂肪在氧气或光照的作用下发生氧化,产生醛类、酮类、羧酸等化合物,使脂肪具有难闻的气味和味道2.脂肪酸败的机理与脂肪氧化基本相同,但脂肪酸败通常发生在脂肪油中,而脂肪氧化也可能发生在脂肪酸或甘油三酯中脂肪酸败的影响因素1.脂肪酸的组成和结构:不饱和脂肪酸比饱和脂肪酸更容易发生酸败2.氧气的浓度:氧气浓度越高,脂肪酸败的速度越快3.温度:温度越高,脂肪酸败的速度越快4.光照:光照可以促进脂肪酸败5.金属离子的存在:金属离子可以催化脂肪酸败脂肪的氧化与酸败脂肪酸败的危害1.降低食品的营养价值:脂肪酸败会破坏脂肪中的维生素A、D、E等营养成分,降低食品的营养价值2.产生有害物质:脂肪酸败会产生醛类、酮类、羧酸等有害物质,这些物质对人体健康有害3.降低食品的感官质量:脂肪酸败会使脂肪具有难闻的气味和味道,降低食品的感官质量,影响消费者的食欲脂肪氧化的控制措施1.抗氧化剂的使用:抗氧化剂可以抑制脂肪氧化,延长食品的保质期2.控制氧气浓度:降低食品中氧气的浓度,可以抑制脂肪氧化。
3.控制温度:降低食品的贮藏温度,可以抑制脂肪氧化4.避光保存:避光保存食品,可以抑制脂肪氧化5.金属离子的去除:去除食品中的金属离子,可以抑制脂肪氧化糖类的焦糖化反应食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 糖类的焦糖化反应糖类的焦糖化反应:1.定义:焦糖化反应是指食品加工过程中糖类在加热条件下发生的一系列复杂化学变化,形成棕褐色物质焦糖的过程,是多酚类的羰基和氨基之间进行复杂的非酶促褐变反应2.条件:焦糖化反应需要一定温度(通常为120以上)、水分和糖类作为原料,在一定的pH值和氧气浓度条件下进行3.产物:焦糖化反应产生的主要产物是焦糖、芳香物质、有机酸、二氧化碳等,也可能产生少量杂环化合物和挥发性化合物焦糖化反应的产物特性:1.焦糖:焦糖具有棕褐色,味甜且略带苦味,易溶于水,具有良好的着色和风味特性,常用于食品加工中作为着色剂和增香剂2.芳香物质:焦糖化反应产生的芳香物质具有复杂性,包括呋喃类、吡咯类、噻吩类等,这些物质赋予食品特有的焦糖风味3.有机酸:焦糖化反应产生的有机酸主要包括甲酸、乙酸、丙酸等,这些有机酸赋予食品酸味,并参与食品的风味形成糖类的焦糖化反应焦糖化反应的应用:1.食品着色:焦糖常用于食品加工中作为着色剂,用于赋予食品棕褐色或琥珀色,如酱油、可乐、蛋糕等。
2.食品增香:焦糖具有浓郁的焦糖风味,常用于食品加工中作为增香剂,赋予食品焦香、香甜的风味,如烤面包、奶茶、咖啡等3.食品保鲜:焦糖化反应产生的某些产物具有抗菌和抗氧化作用,因此焦糖化反应可以在一定程度上延长食品的保质期焦糖化反应的控制:1.温度控制:温度是影响焦糖化反应速度的关键因素,温度越高,反应速度越快控制温度可以控制焦糖化反应的程度,避免焦糖化反应过度,产生苦味和杂味2.水分控制:水分是焦糖化反应的介质,水分含量过高或过低都会影响焦糖化反应的进行控制水分含量可以控制焦糖化反应的程度,避免焦糖化反应过度3.pH值控制:pH值也会影响焦糖化反应的速度,酸性条件下反应速度较快,碱性条件下反应速度较慢控制pH值可以控制焦糖化反应的程度,避免焦糖化反应过度糖类的焦糖化反应焦糖化反应的前沿研究:1.焦糖化反应的机理研究:深入研究焦糖化反应的化学反应机理,特别是焦糖化反应中芳香物质的生成机理,可以为食品加工工艺的优化提供理论基础2.焦糖化反应的应用研究:探索焦糖化反应在食品加工中的新应用,如开发新的焦糖化风味剂、焦糖化色素剂等,可以为食品工业提供新的原料和技术微生物的影响食品加工食品加工过过程中的化学程中的化学变变化化 微生物的影响微生物的污染:1.微生物在食品加工过程中无处不在,能够以多种形式污染食品,包括微生物自身、微生物产生的毒素和代谢产物等。
2.微生物污染可以导致食品腐败变质,降低食品的品质和营养价值3.微生物污染还可能导致食品安全问题,如引起食物中毒、腹泻等微生物的代谢活动1.微生物在食品中进行代谢活动,能够产生各种物质,包括酶、有机酸、氨基酸、维生素等2.微生物的代谢活动可以导致食品的品质和营养价值发生变化,如发酵食品的产生3.微生物的代谢活动也可能导致食品安全问题,如产生毒素、致病菌等微生物的影响微生物的生长繁殖1.微生物在适宜的条件下能够快速生长繁殖,从而导致食品的微生物含量迅速增加2.微生物的生长繁殖可以导致食品的品质和营养价值发生变化,如发酵食品的产生3.微生物的生长繁殖也可能导致食品安全问题,如产生毒素、致病菌等微生物的控制方法1.控制微生物污染的有效方法包括物理方法(如加热、冷却、过滤)、化学方法(如使用防腐剂、杀菌剂)和生物方法(如使用益生菌)2.控制微生物生长繁殖的有效方法包括控制温度、湿度、酸碱度、营养成分等3.综合使用多种方法可以有效地控制微生物污染和生长繁殖,确保食品安全微生物的影响微生物与食品安全1.微生物是导致食品安全问题的主要原因之一,常见的食源性疾病包括食物中毒、腹泻、肠胃炎等2.微生物污染可以通过改变食品的品质和营养价值、产生毒素、致病菌等方式导致食品安全问题。
3.控制微生物污染和生长繁殖是食品安全控制的重点内容微生物与食品加工技术1.微生物在食品加工过程中扮演着重要角色,包括发酵、腌制、酿造等2.微生物的代谢活动可以产生各种物质,这些物质可以改善食品的品质和营养价值,如发酵食品的产生食品添加剂的化学作用食品。












