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食品化學ppt糖類

  • 素材大小:8.27 MB
  • 素材授權:免費下載
  • 更新時間:2019-10-05
  • 素材類別:化學課件PPT
  • 素材格式:.ppt
  • 關鍵提要:食品化學糖類,糖類
  • 素材版本:PowerPoint2003及以上版本(.ppt)
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這是食品化學ppt糖類下載,主要介紹了單糖及其相關化合物;低聚糖及其特點;單糖和低聚糖的功能性質;多糖及其在食品中的應用;糖類物質在食品加工和貯藏中的化學反應,歡迎點擊下載。

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食品化學ppt糖類

PPT內容

第三章 糖 類 物 質 (Saccharides) 課外:微生物胞外多糖研究前沿介紹 胞外多糖(EPS :extracellular polysaccharide)產生的多糖,易與菌體分離,可通過深層發酵實現工業化生產.據統計,已經發現76種微生物產生胞外多糖,但真正有應用價值并已進行或接近工業化生產的僅十幾種.近幾年,隨著對微生物多糖研究的深入,世界上微生物多糖的產量和年增長量均在10%以上,而一些新型多糖年增長量在30%以上.到目前為止,已大量投產的微生物胞外多糖主要有黃原膠、結冷膠、小核菌葡聚糖、短梗霉多糖、熱凝多糖等. 微生物多糖具有植物多糖不具備的優良性質,它們生產周期短,不受季節、地域和病蟲害條件限制,具有較強的市場競爭力和廣闊的發展前景.目前,許多微生物多糖已作為膠凝劑、成膜劑、保鮮劑、乳化劑等,廣泛應用于食品、制藥、石油、化工等多個領域.據估計,全世界微生物多糖年加工業產值可達50~100億美元.黃原膠:世界上生產規模最大、用途最廣的微生物多糖.黃單孢桿菌產生的胞外雜多糖統稱,具良好的增稠性而用作增稠劑、成型劑 結冷膠:由沼假單胞菌生產的一種雜多糖,一般的胞外多糖膠不均勻且不透明,不適合應用于食品工業中.結冷膠的優點是在金屬離子存在時也可形成透明膠體,所以它可應用于食品工業.結冷膠的主要作用是作為凝膠劑、增稠劑、懸浮劑和成膜劑.它可以使食品穩定、增強食品結構和增加風味等 乳酸菌EPS:和黃原膠不同,不是添加到食品中去的,而是微生物發酵牛奶的過程中產生的.其生物學功能:調節胃腸道功能、調節免疫功能、抗腫瘤功能. 未來新的微生物胞外多糖可能在化妝品上有較大的潛力,微生物多糖的另一個發展方向是增強乳酸菌的胞外多糖的合成能力,從而使食品中不需要再添加增稠劑和穩定劑. hydroxy adj. [英] [haiˈdrɔksi] 氫氧根的,羥基的 aldehyde n. [英] [ˈældihaid] 醛,乙醛 ketone n. [英] [ˈki:təun] 酮 醛糖(aldoses) 、酮糖 (ketoses) derivative n. [英] [diˈrivətiv] 衍生物 carbonyl n. [英] [ˈkɑ:bənil] 羰基一、定義 多羥基的醛類、酮類化合物或其聚合物及其各類衍生物。四、有害糖類物質 生氰苷類(如苦杏仁苷、亞麻苦甙): 苦杏仁/白果/枇杷葉/ 木薯 氫氰酸,致組織細胞窒息中毒 許多含氮塑料燃燒產生的氣體中含相當量的HCN,因而許多火災中喪生的人都是因為CO,HCN其它而窒息死亡。 皂苷(如茄苷、薯芋皂苷):溶血 (紅細胞破裂,血紅蛋白逸出稱紅細胞溶解,簡稱溶血。 ) 食品原料中的主要有害糖苷類第二節 單 糖 (Monosaccharides)一、在自然界中的存在二、單糖分類 purine[英] [ˈpjuəri:n] :n. 嘌呤,咖啡堿 carotenoids [英] [ˈkærtəˈnɔid] :n.類葫蘿卜素 flavin [英] [ˈfleivin] n. 黃素,四羥酮醇 Acetyl[英] [ˈæsitil] n. 乙酰基四、與食品相關的物理學特性 1.單糖的甜度(比甜度) 規定以10%或15%的蔗糖水溶液在20℃時的甜度為1.0。一些單糖的甜度: α-D葡萄糖 0.70 α-D半乳糖 0.27 α-D甘露糖 0.59 α-D木糖 0.50 β-D呋喃果糖 1.50 影響甜度的因素:分子量:分子量越大,甜度越小; 構型:環狀結構的構型不同,甜度亦有差別,例如葡萄糖的α-構型甜度較大,而果糖的β-構型甜度較大。 2.旋光性目前已知除丙酮糖外,所有的單糖均有旋光性。常見單糖的比旋光度(20 ℃ ,鈉光) D-葡萄糖 +52.2 D-半乳糖 +80.2 D-甘露糖 +14.2 D-阿拉伯糖 -105.0 D-果糖 -92.4 D-木糖 +18.8 變旋現象:當單糖溶解于水時,由于開鏈結構和環狀結構直接的互相轉化(即構像轉變),溶液的旋光度會逐步發生變化。 3.溶解度 溶于水,不溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。 濃度與滲透壓的關系:微生物適宜生長的蔗糖溶液濃度:酵母<50%,細菌<65%,霉菌<80%(特例:耐高滲酵母導致蜂蜜敗壞) T 分子結構:果糖>葡萄糖 4.吸濕性、保濕性、結晶性 吸濕性:在較高空氣濕度條件下吸收水分的能力;果糖、轉化糖>葡萄糖、麥芽糖>蔗糖(生產硬、軟糖) 蔗糖的光學性質為右旋,水解后變成左旋,稱為轉化 保濕性:在較低空氣濕度條件下保持水分的能力;果糖、轉化糖>葡萄糖、麥芽糖>蔗糖 結晶性:蔗糖>葡萄糖>果糖和轉化糖 4.其它 黏度、降低冰點、提高滲透壓、可發酵、抗氧化等。三、單糖的食品化學反應(一) 美拉德反應(Maillard Reaction ) 1.概念: 含羰基化合物(還原糖類)與含氨基化合物(如AA等)通過縮合、聚合而生成類黑色素和某些風味物質的反應。 2.條件:溫度(130℃)、水( 10-15 %) 3.反應的總體過程: 初期: 羰胺縮合—Schiff’s base—N-葡萄糖基胺 分子重排:1-氨基-1-脫氧-2-酮糖(果糖基胺) 中期: HMF形成、還原酮生成、Strecker反應 末期: 醇醛縮合 聚合反應—生成類黑精 4.反應機理:(1)初期階段 A.羥氨縮合 B.分子重排(Amadori) (2)中期階段主要途徑:脫水轉化成羥甲基糠醛(HMF)其它途徑:脫去胺基重排形成還原酮; 二羰基化合物與氨基酸反應。(3)末期階段 5.伴隨反應: 6.影響Maillard反應的因素: A.底物結構糖類:五碳糖>六碳糖;單糖>二糖;醛糖>酮糖 (五碳糖中:核糖>阿拉伯糖>木糖) (六碳糖中:半乳糖>甘露糖>葡萄糖)其它羰基類:α,β-不飽和醛類>α-雙羰基類>酮類 B.氨基化合物 胺類>氨基酸(堿性>中性、酸性) C.PH 最適:7.8—9.2 D.底物濃度、含水量及含脂肪量 與底物濃度成正比; 含水量10—15%時易發生; 與脂肪含量(尤為不飽和脂肪酸含量高的脂類化合物)成正比。 E.溫度 >30℃時較快; <20℃時較慢。 F.金屬離子 Fe3+、 Cu2+等有促進作用;Mn2+ 、 Sn2+等有抑制作用。 7. Maillard反應對食品的影響 色澤 希望和不希望 風味 美拉德反應產品能產生牛奶巧克力的風味。當還原糖與牛奶蛋白質反應時,美拉德反應產生乳脂糖、太妃糖及奶糖的風味。 營養 還原糖與賴氨酸結合后的重排產物,不能被人體吸收,降低了食品營養價值。 安全 已從燒煮和油炸的肉和魚以及牛肉的浸出物中分離得到誘變雜環胺。 利用美拉德反應調制感官質量: 控制溫度: 葡萄糖 + 纈氨酸 : 100—150℃ 烤面包香味 180℃ 巧克力香味美拉德反應的抑制:使用不易褐變的原料;調節因素:降溫、pH、調Aw、氧氣、金屬離子;使用褐變抑制劑:還原劑、氧化劑、酶制劑;其他方法:吸附劑對美拉德反應的小結: 美拉德反應是一類非氧化或非酶促褐變非氧化或非酶促褐變包括焦糖化反應和美拉德反應食品在油炸、焙烤、烘焙等加工或貯藏過程中,游離氨基酸和游離氨基發生的反應美拉德反應包括許多反應,有些機理尚不清楚美拉德反應是糖和氨基酸、蛋白質或含氮的化合物加熱時發生的產物含有醛等環狀聚合物,呈深暗色物質在中等水分含量及pH7.8-9.2范圍內,褐變反應速度最快,金屬離子能促進褐變美拉德反應在食品加工中不利的是營養成分的損失焦糖化是糖與糖漿直接加熱,產生的復雜反應焦糖化除了增加產物的顏色外,還具有獨特的風味補充:美拉德反應研究進展 新的特征中間體及終產物的分離與鑒定,進一步揭示美拉德反應的機理 如何控制反應條件,使反應香味料生產中生成更多特征香味成分及反應香味料穩定性的影響因素反應中褐色色素、致癌雜環含氮化合物形成的動力學過程研究 反應產物對慢性糖尿病、心血管疾病及癌癥等的病理學研究以及其對食品安全性的影響(二)焦糖化反應 1.概念: 糖類在沒有氨基化合物存在的情況下,加熱到熔點(1500C)以上時,會因發生脫水、降解等過程而發生的褐變反應。 含兩類褐色物質(脫水產物和裂解產物)。 2.相關反應過程:(1)焦糖的形成(2)糠醛和其它醛的形成焦糖色素 1. 耐酸焦糖色素:由亞硫酸氫銨催化下加熱形成,用于可樂飲料、其它酸性飲料、焙烤食品、糖漿、糖果、寵物食品以及固體調味料等;生產量最大。 本身為酸性(水溶液pH:2~4.5),含有帶負電荷的膠體粒子。 2. 焙烤食品用焦糖色素:由糖和銨鹽加熱制得,用于焙烤食品、糖漿以及布丁等。 水溶液pH為4.2~4.8,含有帶正電荷的膠體粒子。 3. 啤酒用焦糖色素:由蔗糖直接熱解制得,用于啤酒和其它含醇飲料。 水溶液pH為3~4,含有略帶負電荷的膠體粒子。分組討論并總結:美拉德反應和焦糖化反應有何異同?第三節 低聚糖 (Oligosaccharides)由2~10個糖單位通過糖苷鍵連接的糖類化合物稱為低聚糖,超過10個糖單位則稱為多糖。二糖:蔗糖、麥芽糖、乳糖、海藻糖 三糖:棉籽糖(半乳糖、葡萄糖、果糖)均低聚糖;雜低聚糖天然存在的低聚糖很少,大多數低聚糖是由多糖水解而成的。麥芽糖 (C12H22O11) 構像: 纖維二糖(C12H22O11) 乳糖( Sucrose ,C12H22O11) 蔗糖——-1,2-苷鍵環糊精(CD)應用食品行業:增稠劑,穩定劑,提高溶解度(做乳化劑),掩蓋異味等。保持食品香味的穩定:食用香精和稠味劑用CD包裝,用于焙烤食品,速溶食品,速食食品,肉食及罐頭食品,可使之留香持久,風味穩定。如食用香精玫瑰油,茴香腦等易揮發,易氧化,用 CD包裝后香味的保持得到改善。 保持天然食用色素的穩定:如蝦黃素經CD的包裝,提高對光和氧的穩定性。食品保鮮:將CD和其它生物多糖制成保鮮劑。涂于面包糕點表面可以起到保水保形的作用;除去食品的異味(魚品\大豆腥味\羊肉膻味)。第四節 多 糖(Polysaccharides)一、淀粉(Starch)(一)種類與結構 直鏈淀粉(Amylose):α-1.4糖苷鍵連接。溶于水,難糊化,遇碘呈紫蘭色支鏈淀粉(Amylopetin):主鏈為α-1.4糖苷鍵,支鏈為α-1.6糖苷鍵。在熱水中膨脹成膠體,遇碘呈紫紅色(二)糊化和老化 1、糊化(Gelatinization) 生淀粉分子排列緊密(靠氫鍵),形成膠束,彼此間的間隙小,水分子難以滲透進去。具有膠束作用的生淀粉稱β-淀粉。淀粉在冷水中攪拌形成懸浮液,加熱到一定溫度時,淀粉顆粒吸水膨脹,晶體結構消失,懸浮液變成粘稠的糊狀液體稱淀粉糊,此現象稱淀粉的糊化。處于糊化狀態下的淀粉稱α-淀粉。本質:微觀結構從有序轉變成無序,結晶區被破壞。老化的利用 選用含直鏈淀粉多的綠豆淀粉,糊化后使它在4℃左右冷卻,促使老化發生。老化后隨即干燥,可制得粉絲、粉皮、蝦片等成品。 (三)改性(Modification)二、果膠(Pectin)(一)概述 主鏈是α-D-半乳糖醛酸基通過1,4糖苷鍵連接而成,由均勻區和毛發區組成(P50圖2-16、2-17)。各種果膠之間的重要差異在于甲酯含量和酯化程度不同。(二)天然果膠類型高甲氧基果膠(High methoxylpectin,HM):分子中有50%以上的-COOH被甲酯化,又稱糖-酸-果膠凝膠。低甲氧基果膠(Low methoxylpectin, LM):分子中有50%以下的-COOH被甲酯化。須在Ca2+存在下才能凝膠。(三)成熟果實中果膠的變化 原果膠(未成熟果實,堅硬)在PG(聚半乳糖醛酸酶,polygalacturonase)作用下半乳糖醛酸鏈斷裂,形成果膠(成熟果實,軟而有彈性), 在PE(果膠酯酶,pectinesterase)作用下生成果膠酸(果實過熟、過軟、甚至腐爛)。思考題 1、名詞解釋: 多糖、直鏈淀粉、支鏈淀粉、淀粉糊化與老化、淀粉的改性、均一多糖、非均一多糖。 2、直鏈淀粉和支鏈淀粉結構和性質上的差異。 3、纖維素衍生物的性質。 4、黃桿菌膠、環狀糊精的結構及應用。 5、果膠類型及果實成熟時硬度變化的原因。 6、美拉德反應與焦糖化反應異同及對食品屬性影響。 7、碳水化合物的功能性質 有哪些? 8、碳水化合物在食品加工和貯藏中會發生哪些變化? 本 章 結 束

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《食品化學ppt糖類》是由用戶huangyixuan于2019-10-05上傳,屬于化學課件PPT。

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