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1、实验九褐变现象的观察一、目的要求 1通过实验现象的观察,进一步了解各类褐变现象。 2通过观察比较,掌握影响各类褐变的因素。二、实验原理 褐变是食品中较普遍的变色现象,包括酶促褐变、 美拉德反应、 焦糖化反应 和抗坏血酸反应。 后 3 种不需要酶做催化剂, 称为非酶褐变。 酶促褐变必须具备 3 个条件,缺一不可,所以某些果蔬无此褐变现象。据此原理,人们可人为改变 环境条件控制褐变。 非酶褐变历程复杂, 产物多样。 通过焦糖和面包的制作, 观察焦糖化反应过 程、焦糖色及焙烤色的形成。美拉德反应受环境温度、pH及反应物的影响,可 用简单组分间的反应进行验证。三、实验器材 有柄瓷蒸发皿、 酒精灯、试管
2、和试管架、 试管夹、小刀、恒温水浴、表面皿、 温度计、烧杯、电子天平、远红外电热炉或食品烤箱、电炉。 苹果、土豆、西瓜、橘子、白糖、面包面胚、鸡蛋。四、实验试剂 15% 抗坏血酸溶液 25% 亚硫酸氢钠溶液 30.5%柠檬酸和 0.3%抗坏血酸等体积混合液 410%NaOH 溶液 510%HCl溶液 6甘氨酸 7果糖 8核糖 9蔗糖 10葡萄糖 11赖氨酸 12谷氨酸 13白糖 14面包面胚 15鸡蛋五、操作步骤( 一)酶促褐变 1将苹果、土豆、西瓜、橘子去皮切片后,分置于表面皿上,20 min 后观 察各试样颜色的变化,记录结果,说明原因。 2取 8个烧杯,编 18 号,按下述要求操作: (
3、1) 1号空杯置于空气中;2 号加近沸的蒸馏水; 3 号加蒸馏水 ( 室温); 4 号加 5% 抗坏血酸溶液; 5 号加 5% 亚硫酸氢钠溶液; 6 号加 0.5%柠檬酸和 0.3%抗坏血酸等体积混合液。 (2) 将土豆 ( 或苹果 ) 去皮后,切成 5.0 cm 1.5 cm 0.5 cm 的薄片 (7 片) 分别置于 16 号烧杯中, 3 号烧杯置 2 片,其溶液均要浸没试样。 (3) 0.5 min后从 2 号烧杯中取出试样,置于干燥的7 号烧杯中。 (4) 20 min 后,观察各烧杯中土豆片颜色的变化,并与 1 号烧杯试样比较, 解释原因。 (5) 从 3 号烧杯中取出其中一片试样置
4、于干燥的8 号烧杯中,再过20 min 后,观察土豆片颜色的变化,解释原因。 ( 二)非酶褐变 1美拉德反应 (1) 温度的影响取 2 支干燥试管,均加入果糖和甘氨酸各0.5 g,再各加 2 mL水,摇匀,将其中1 支试管置室温下静置,另1 支试管置于沸水浴中加热, 5 min 后观察两试管内溶液颜色的变化,20 min 后再一次观察两试管溶液的颜色 并记录。 (2) pH 的影响取 3 支干燥试管,均加入果糖和甘氨酸各0.5 g ,再各加 2 mL水。分别加入 10%HCl 、10%NaOH、蒸馏水各 10 滴,摇匀后同置于沸水浴中加 热,仔细观察各试管溶液颜色变化的速度,2 min 后比较
5、各试管溶液颜色深浅。 记录变化速度、颜色深浅。(3) 不同反应物的影响取 3 支干燥试管,分别加入果糖和甘氨酸各0.5 g;蔗糖和甘氨酸各0.5 g ;核糖和甘氨酸各0.5 g 。再各加入 2 mL 水,摇匀后 置于沸水浴中加热,仔细观察各试管溶液颜色的变化速度,5 min 后记录颜色深 浅,说明原因。 再取 3 支干燥试管,分别加入果糖和甘氨酸各0.5 g; 果糖与赖氨酸各 0.5 g; 果糖与谷氨酸各 0.5 g ,再各加入 2 mL水,摇匀后置于沸水浴中加热,同上观 察与记录,并说明原因。 2焦糖的生成 称取白糖 25 g 置于有柄瓷蒸发皿中,加1 mL水,在电炉上加热至150 左右,关
6、闭电源,使温度上升至190195 ,再恒温 10 min,此时白糖成深褐 的胶态物质 ( 焦糖) 。 稍冷后,在蒸发皿中加入少量的蒸馏水使其溶解。 转移至 250 mL烧杯中,加水约至200 mL。观察焦糖生成过程中颜色的变化、起泡现象和溶 液的颜色。 3焙烤色的形成 取面包面胚 8 个( 每个 50 g 左右) ,编号 18。1、2 号面胚表面刷一些糖水; 3、4 号面胚表面刷一层蛋液;5、6 号面胚表面刷一层含葡萄糖的蛋液;7、8 号 面胚保持原样。 8 个面胚同时入远红外电热炉(或烤箱 ) 烘烤,入炉温度低些,然后逐渐升高, 出炉前温度再逐渐降低。 180200 左右烘烤 1520 min 出炉。观察 4 组面包 皮的颜色,并嗅其香气,说明原因。六、注意事项1焦糖制作过程中,要注意控制温度和加热时间,如温度过高,时间长, 就会结焦,难以洗涤。 2面包面胚可自己制作,也可购买。操作过程中,禁止接触任何化学试剂, 只观察不入口。七、问题与思考 1酶促褐变可从几个方面进行控制? 2不同糖类、不同氨基酸对美拉德反应速度有何影响? 34 组面包皮的色泽为什么有所不同? 4面包焙烤过程中的香气是什么物质所产生的? 5焦糖具有什么特性 ? 使用时应注意什么问题?