《食品化學(xué)》課件-2.單糖

1.單糖的結(jié)構(gòu)延時(shí)符單糖開鏈?zhǔn)江h(huán)式醛糖—含有醛基酮糖—含有酮基手性碳原子連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子。

對(duì)映異構(gòu)鏡子指分子式、構(gòu)造式相同，構(gòu)型不同，互呈鏡像對(duì)映關(guān)系的立體異構(gòu)現(xiàn)象。

PART01鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)－醛糖延時(shí)符01C2

差向異構(gòu)C4

差向異構(gòu)手性碳原子醛基PART02鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)－酮糖延時(shí)符02C5

差向異構(gòu)酮基PART03環(huán)狀結(jié)構(gòu)延時(shí)符03

-與

-構(gòu)型C1為手性碳原子，它有右側(cè)兩種端位異構(gòu)

2.單糖物理性質(zhì)延時(shí)符學(xué)習(xí)內(nèi)容一、甜度二、溶解度（g/100gH2O）三、吸濕性和保濕性四、結(jié)晶性和抗結(jié)晶性五、滲透壓——防腐六、冰點(diǎn)降低七、粘度八、抗氧化性PART01甜度延時(shí)符01定義Definition:比甜度:以蔗糖（非還原糖）為基準(zhǔn)物.一般以10％或15％的蔗糖水溶液在20℃時(shí)的甜度定為1.0產(chǎn)生甜味的基團(tuán):-CH2OH-CH2OH-影響甜度的因素：分子量越大溶解度越小，則甜度也小糖的不同構(gòu)型（α、β型）T=20℃時(shí)蔗糖溶液（10％/15％）1.00（甜度）

α－D-葡萄糖0.70（比甜度）

β－D－呋喃果糖1.50（比甜度）（甜度：果糖>蔗糖>葡萄糖>麥芽糖>半乳糖）甜度-糖的不同構(gòu)型（α、β型）葡萄糖:>:=1:1.7

1.5倍0℃80℃果糖:<:=3:7:=7:3

3倍濃度高，構(gòu)型多

與濃度有關(guān)

與溫度有關(guān)

與溫度無(wú)關(guān)延時(shí)符02PART02溶解度（g/100gH2O）

溫度對(duì)溶解過(guò)程和溶解速度具有決定性影響

高濃度的糖液具有防腐保質(zhì)的作用，在70％以上能抑制霉菌、酵母的生長(zhǎng)。

溫度0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃70℃80℃90℃糖名稱葡萄糖3541.647.754.661.870.974.27881.284.7蔗糖64.26567.168.770.472.274.276.278.480.6T=60℃時(shí)，葡萄糖＝蔗糖；

T<60℃時(shí)，葡萄糖<蔗糖，T=60℃時(shí)，反之；

T<10℃時(shí)，若配比不合格，常溫下G即結(jié)晶，反砂；果漿類不易貯存在10℃以下，以防結(jié)晶。工業(yè)上貯存G高溫高濃，55℃

，70％（不結(jié)晶）。溫度對(duì)溶解過(guò)程和溶解速度具有決定性影響

高濃度的糖液具有防腐保質(zhì)的作用，在70％以上能抑制霉菌、酵母的生長(zhǎng)。

溫度0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃70℃80℃90℃糖名稱葡萄糖3541.647.754.661.870.974.27881.284.7蔗糖64.26567.168.770.472.274.276.278.480.6t=20℃時(shí)，葡萄糖48％蔗糖66％果糖79％果糖具有較好的食品保存性。果葡糖漿的濃度％

果葡糖漿中果糖含量％

714277558090

果糖含量較高的果葡糖漿，其保存性能較好。PART03吸濕性和保濕性延時(shí)符03概念吸濕性：糖在空氣濕度較高情況下吸收水分的性質(zhì)保溫性：糖在空氣濕度較低條件下保持水分的性質(zhì)

應(yīng)用:

果糖、轉(zhuǎn)化糖>葡萄糖,麥芽糖>蔗糖

應(yīng)用:

硬糖生產(chǎn):蔗糖:葡萄糖3:1，不翻砂不發(fā)烊（季節(jié)地區(qū)變化）

軟糖：轉(zhuǎn)化糖漿和果葡糖漿

面包糕點(diǎn)：轉(zhuǎn)化糖漿和果葡糖漿山梨醇：食品工業(yè)中良好的保濕劑PART04結(jié)晶性和抗結(jié)晶性延時(shí)符04

不同糖的結(jié)晶特性乳糖結(jié)晶蔗糖易結(jié)晶，晶體生成很大；葡萄糖易結(jié)晶，晶體生成細(xì)??；果糖、轉(zhuǎn)化糖較難結(jié)晶；

應(yīng)用：硬糖的生產(chǎn)不能單獨(dú)使用蔗糖舊法：加酸，蔗糖轉(zhuǎn)化糖新法：加入淀粉糖漿乳糖結(jié)晶特性：T>93.5℃-脫水乳糖結(jié)晶玻璃狀T=93.5℃-水化乳糖結(jié)晶無(wú)定形干擾食品形狀奶濃縮到1/3時(shí)冷卻出現(xiàn)造成乳制品砂口感

應(yīng)用：淀粉糖漿：G、低聚糖和糊精的混合物不含果糖，吸潮性低，保存性好；含糊精，增加糖果韌性、強(qiáng)度和黏性，不易碎裂；甜度低，溫和可口；

雪糕、冰淇淋等加淀粉糖漿替代部分蔗糖

－23℃，蔗糖結(jié)晶成含水晶體，聚合成球形……PART05滲透壓——防腐

延時(shí)符05

濃度越高，分子數(shù)目越多，滲透壓越大；滲透壓越大對(duì)食品保存越有利；不同微生物對(duì)滲透壓的耐受有差別：酵母50％蔗糖溶液霉菌60％蔗糖溶液細(xì)菌80％蔗糖溶液耐高滲酵母、霉菌——蜂蜜也會(huì)變壞濃縮奶生產(chǎn)：葡萄糖替代部分蔗糖PART06冰點(diǎn)降低延時(shí)符06

溶液濃度越高，分子量越小，冰點(diǎn)降低越多葡萄糖>蔗糖>淀粉糖漿

應(yīng)用:

雪糕、冰淇淋等加淀粉糖漿替代部分蔗糖冰點(diǎn)降低小，節(jié)約電能；抗結(jié)晶性，冰粒細(xì)膩；粘度，口感好；甜度，溫和；PART07粘度——調(diào)節(jié)食品稠度和可口性延時(shí)符07G和F溶液<蔗糖溶液，淀粉糖漿較高與溫度有關(guān)葡萄糖溶液粘度隨T↑而↑；蔗糖溶液粘度隨T↑而↓；PART08抗氧化性——保持水果的風(fēng)味、顏色和Vc延時(shí)符08

糖溶液中溶氧量小糖本身具有抗氧化性

3.單糖化學(xué)性質(zhì)延時(shí)符學(xué)習(xí)內(nèi)容一、氧化反應(yīng)二、還原反應(yīng)三、酯化與醚化反應(yīng)四、褐變反應(yīng)PART01氧化反應(yīng)延時(shí)符01D-葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下可被氧化成D-葡萄糖酸，并形成內(nèi)酯。PART02還原反應(yīng)延時(shí)符02

單糖的羰基在一定壓力、催化劑鎳存在下加氫還原成羥基，得到糖醇（山梨醇、甘露糖醇、木糖醇等）保濕劑甜度為蔗糖的50%PART03酯化與醚化反應(yīng)延時(shí)符03

酯化反應(yīng)糖中羥基與有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸相互作用生成酯。如單糖的磷酸酯是一種很好的乳化劑，還能防止蛋白質(zhì)變性。

醚化反應(yīng)糖中羥基除了形成酯外，還能形成醚。如紅藻多糖C3與C6間形成內(nèi)醚（3,6-脫水環(huán)）PART04褐變反應(yīng)延時(shí)符04(1)褐變作用概述

褐變(browning)是食品加工最普遍存在的一種變色現(xiàn)象。在一些食品加工中適當(dāng)?shù)淖兩切枰?，如面包、紅茶等加工；而另一些食品加工出現(xiàn)褐變則是不利的，如果蔬的加工、魚片的加工等。(2)褐變分類酶促褐變

非酶褐變焦糖化反應(yīng)美拉德反應(yīng)以多酚氧化酶催化，使酚類物質(zhì)氧化為醌

4.單糖的化學(xué)性質(zhì)—美拉德反應(yīng)PART01美拉德反應(yīng)定義延時(shí)符01美拉德反應(yīng)：食品中的還原糖（C=O）與氨基化合物（—NH2）發(fā)生縮合、聚合生成類黑色素物質(zhì)的反應(yīng)，又稱羰氨反應(yīng)。反應(yīng)物三要素：

還原糖、氨基化合物(蛋白質(zhì)、氨基酸)、水反應(yīng)條件：高溫PART02反應(yīng)過(guò)程延時(shí)符02美拉德反應(yīng)包含了較多的反應(yīng)，目前較公認(rèn)的是：羰氨縮合→分子重排→果糖基胺脫水、脫胺→二羰基化合物作用→產(chǎn)生不穩(wěn)定的飽和醛、黑色素等。PART03美拉德反應(yīng)對(duì)食品的影響延時(shí)符03

有益的面包烘烤醬類制品烘烤、烤炙肉類咖啡、焦糖牛奶巧克力風(fēng)味

（太妃糖、奶糖）

不受歡迎的馬鈴薯脫水雞蛋粉烘干玉米淀粉食品干縮氨基酸損失

PART04影響美拉德反應(yīng)因素延時(shí)符04糖的種類：醛糖>酮糖；五碳糖>六碳糖>雙糖；半乳糖>甘露糖>葡萄糖>果糖氨基酸：胺類>氨基酸、肽>蛋白質(zhì)；堿性氨基酸的氨基易褐變,如賴AA、精AA、組AA。溫度：T↑，速度↑，每增加10℃，速度↑3-5倍。30℃以上加快，20℃以下變慢，故低溫可防止褐變氧氣：室溫下氧能促進(jìn)褐變，氧促進(jìn)VC、脂肪氧化褐變。水分：10-15%含水量最易褐變，干燥食品，褐變抑制，如冰淇淋粉的含水量＜３％，不易褐變。pH：pH>3時(shí)，pH↑，褐變速度↑金屬：催化美拉德反應(yīng)，褐變速度↑（Fe3+,Fe2+

）稀釋或降低水分含量降低pH降低溫度除去一種作用物（加入葡萄糖轉(zhuǎn)化酶，除去糖，減少褐變）色素形成早期加入還原劑（如亞硫酸鹽），可起到脫色效果。抑制美拉德反應(yīng)的方法PART05利用美拉德反應(yīng)調(diào)制感官質(zhì)量延時(shí)符05控制原材料：核糖+半胱氨酸：烤豬肉香味

核糖+谷胱甘肽：烤牛肉香味控制溫度：葡萄糖+纈氨酸

100-150℃

烤面包香味

180℃巧克力香味

木糖-酵母水解蛋白

90℃

餅干香型

160℃

醬肉香型不同加工方法：

土豆

大麥

水煮125種香氣75種香氣

烘烤250種香氣150種香氣

5.焦糖化反應(yīng)PART01焦糖化反應(yīng)延時(shí)符01焦糖化反應(yīng)：糖類物質(zhì)在沒有氨基化合物存在的情況下，加熱到熔點(diǎn)以上（蔗糖200℃）時(shí)，糖發(fā)生脫水與降解并生成黑褐色物質(zhì)的反應(yīng)。PART02反應(yīng)歷程延時(shí)符021、焦糖的形成蔗糖→熔融→起泡→異蔗糖酐→焦糖酐→起泡、脫水→焦糖烯→焦糖素2、活性醛的形成糖在強(qiáng)烈的熱作用下裂解形成一些揮發(fā)性的醛酮物質(zhì)，這些物質(zhì)進(jìn)一步縮合，聚