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1、第一章第一章水水1、 水结冰时体积增大；水结冰时体积增大；0下冰的导热值约为同温度下水的下冰的导热值约为同温度下水的 4 倍；冰的热扩散速率是水的倍；冰的热扩散速率是水的 9 倍；温差倍；温差 相等时，生物组织的冷冻速率比解冻速率更快。相等时，生物组织的冷冻速率比解冻速率更快。(P11) 2、 分子的缔合：水分子在三维空间形成多重氢键键合，每个水分子具有相等数目的氢键给体和受体，分子的缔合：水分子在三维空间形成多重氢键键合，每个水分子具有相等数目的氢键给体和受体， 能够在三维空间形成氢键网络结构。能够在三维空间形成氢键网络结构。(P13) 3、 水分子缔合的原因：水分子缔合的原因：H-O 键间
2、电荷的非对称分布使键间电荷的非对称分布使 H-O 键具有极性，这种极性使分子之间产生键具有极性，这种极性使分子之间产生 引力；引力；由于每个水分子具有数目相等的氢键供体和受体，因此可以在三维空间形成多重氢键；由于每个水分子具有数目相等的氢键供体和受体，因此可以在三维空间形成多重氢键； 静电效应。静电效应。(P13) 4、 持水容量：通常用来描述基质分子（一般指大分子化合物）截留大量水的能力。持水容量：通常用来描述基质分子（一般指大分子化合物）截留大量水的能力。 （P20） 5、 食品中水的存在形式：体相水（自由水、截留水）和结合水（化合水、邻近水、多分子层水）食品中水的存在形式：体相水（自由水
3、、截留水）和结合水（化合水、邻近水、多分子层水） （P19） 6、 水与离子和离子基团的相互作用：水与离子和离子基团的相互作用： 由于水中添加可解离的溶质，使纯水考氢键键合形成的四面体排列的正常结构遭到破坏由于水中添加可解离的溶质，使纯水考氢键键合形成的四面体排列的正常结构遭到破坏 由于既不具有氢键受体又没有给体的简单无机离子，它们与水相互作用时仅仅是离子由于既不具有氢键受体又没有给体的简单无机离子，它们与水相互作用时仅仅是离子-偶极的偶极的 极性结合极性结合 在稀水溶液中一些离子具有净结构破坏效应，这些离子大多为负离子和大的正离子，如：在稀水溶液中一些离子具有净结构破坏效应，这些离子大多为负
4、离子和大的正离子，如： K+,Rb+,NH4+,Cl-,Br-,I-,NO3-,BrO3-,IO3-,ClO4-等等 另外一些离子具有净结构形成效应，这些离子大多是电场强度大，离子半径小的离子。如：另外一些离子具有净结构形成效应，这些离子大多是电场强度大，离子半径小的离子。如： Li+,Na+,Ca2+,Ba2+,Mg2+,Al3+，F-,OH-等（等（P23） 7、 水具有氢键键合能力的中性基团的相互作用：水具有氢键键合能力的中性基团的相互作用： 水与溶质之间的氢键键合比水与离子之间的相互作用弱水与溶质之间的氢键键合比水与离子之间的相互作用弱 氢键作用的强度与水分子之间的氢键相近氢键作用的强
5、度与水分子之间的氢键相近 水能与某些基团，例如羟基、氨基、羰基、酰氨基和亚氨基等极性基团，发生氢键键合。水能与某些基团，例如羟基、氨基、羰基、酰氨基和亚氨基等极性基团，发生氢键键合。 结晶大分子的亲水基团间的距离是与纯水中最邻近两个氧原子间的距离相等结晶大分子的亲水基团间的距离是与纯水中最邻近两个氧原子间的距离相等 如果在水合大分子中这种间隔占优势，这将会促进第一层水和第二层水之间相互形成氢键如果在水合大分子中这种间隔占优势，这将会促进第一层水和第二层水之间相互形成氢键 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间可形成由几个水分子所构成的在生物大分子的两个部位或两个大分子之间可形成由几个水分子所构
6、成的“水桥水桥” 8、 水与非极性物质的相互作用：水与非极性物质的相互作用： 水中加入疏水性物质，疏水基团与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢水中加入疏水性物质，疏水基团与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢 键键合增强键键合增强,结构更为有序结构更为有序 疏水基团之间相互聚集，从而使它们与水的接触面积减小，结果导致自由水分子增多疏水基团之间相互聚集，从而使它们与水的接触面积减小，结果导致自由水分子增多 非极性物质具有两种特殊的性质，蛋白质分子产生的疏水相互作用，极性物质能和水形成笼非极性物质具有两种特殊的性质，蛋白质分子产生的疏水相互作用，极性物质能和水形成笼
7、形水合物形水合物 9、 疏水水合：向水中添加疏水物质时，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子疏水水合：向水中添加疏水物质时，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子 之间的氢键键合增强，使得熵减小，此过程成为疏水水合。之间的氢键键合增强，使得熵减小，此过程成为疏水水合。 10、疏水相互作用：当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面积，疏水基团之疏水相互作用：当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面积，疏水基团之 间进行缔合，这种作用成为疏水相互作用间进行缔合，这种作用成为疏水相互作用 11、笼形水合物：象冰一样的包含化合物，水为笼形水合物：象
8、冰一样的包含化合物，水为“宿主宿主”，它们靠氢键键合形成想笼一样的结构，它们靠氢键键合形成想笼一样的结构， 通过物理方式将非极性物质截留在笼内，被截留的物质称为通过物理方式将非极性物质截留在笼内，被截留的物质称为“客体客体”。一般。一般“宿主宿主”由由 20-74 个水分个水分 子组成，较典型的客体有低分子量烃，稀有气体，卤代烃等。子组成，较典型的客体有低分子量烃，稀有气体，卤代烃等。 12、体相水性质：能结冰，但冰点有所下降；溶解溶质的能力强，干燥时易被除去；与纯水平均体相水性质：能结冰，但冰点有所下降；溶解溶质的能力强，干燥时易被除去；与纯水平均 分子运动接近；很适于微生物生长和大多数化学
9、反应，易引起食品的腐败变质；但与食品的风味分子运动接近；很适于微生物生长和大多数化学反应，易引起食品的腐败变质；但与食品的风味 及功能性紧密相关。及功能性紧密相关。 13、化合水性质：在化合水性质：在-40下不结冰；无溶解溶质能力；与纯水比较分子平均运动为下不结冰；无溶解溶质能力；与纯水比较分子平均运动为 0；不能被微；不能被微 生物利用。生物利用。 14、邻近水性质：在邻近水性质：在-40下不结冰；无溶解溶质能力；与纯水比较分子平均运动大大减少；不能下不结冰；无溶解溶质能力；与纯水比较分子平均运动大大减少；不能 被微生物利用。此种水很稳定，不易引起食品腐败变质。被微生物利用。此种水很稳定，不
10、易引起食品腐败变质。 15、多分子层水性质：大多数多层水在多分子层水性质：大多数多层水在-40下不结冰，其余可结冰，但冰点大大降低；有一定溶下不结冰，其余可结冰，但冰点大大降低；有一定溶解溶质的能力；与纯水比较分子平均运动大大降低；不能被微生物利用。解溶质的能力；与纯水比较分子平均运动大大降低；不能被微生物利用。 16、水与溶质相互作用的分类水与溶质相互作用的分类相互作用强弱（与相互作用强弱（与 H2O-H2O 氢键比）氢键比） 种类种类实例实例较强较强偶极偶极-离子离子H2O-游离离子，游离离子，H2O-有机分子带电基团有机分子带电基团近乎相等近乎相等偶极偶极-偶极偶极H2O-PR-NH，H
11、2O-PR-CO，H2O-侧链侧链 OHG0疏水水合疏水水合H2O+RR（水合）（水合）G0疏水相互作用疏水相互作用R（水合）（水合）R（水合）（水合）R2（水合）（水合）+ H2O17、水分活度：水分活度：aw=p/p0;定义：指某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸汽分压与同一温度定义：指某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸汽分压与同一温度 下纯水的饱和蒸汽压之比。表征生物组织和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总含水量的下纯水的饱和蒸汽压之比。表征生物组织和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总含水量的 定量关系定量关系 18、水活度对温度的相依性：一般温度每变化水活度对温度的相
12、依性：一般温度每变化 10，aw 变化变化 0.030.2 19、水分吸附等温线（水分吸附等温线（MSI）：在恒温条件下以每单位干物质食品的含水量对水活性绘图形成的）：在恒温条件下以每单位干物质食品的含水量对水活性绘图形成的 曲线曲线 20、MSI 实际意义：实际意义： 由于水的转移程度与由于水的转移程度与aw有关，从有关，从 MSI 图可以看出食品脱水的难易程度，也可以看出如何组图可以看出食品脱水的难易程度，也可以看出如何组 合食品才能避免水分在不同物料间的转移；合食品才能避免水分在不同物料间的转移； 据据 MSI 可预测含水量对食品稳定性的影响；可预测含水量对食品稳定性的影响； 从从 MS
13、I 还可以看出食品中非水组分与水结合能力的强弱。还可以看出食品中非水组分与水结合能力的强弱。 21、滞后现象：采用回吸的方法绘制的滞后现象：采用回吸的方法绘制的 MSI 和按解吸的方法绘制的和按解吸的方法绘制的 MSI 并不互相重叠的现象。并不互相重叠的现象。 22、滞后现象产生的原因：滞后现象产生的原因： 解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分；解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分； 不规则形状产生毛细管现象的部位，欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压（要抽出需不规则形状产生毛细管现象的部位，欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压（要抽出需 P内内P外外， 要填满则需要填满则需
14、P外外P内内） ； 解吸作用时，因组织改变，当再吸水时无法紧密结合水，由此可导致回吸相同水分含量时处解吸作用时，因组织改变，当再吸水时无法紧密结合水，由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的于较高的aw。 23、比较高于和低于冻结温度下的比较高于和低于冻结温度下的 aw 时应注意三个重要差别：时应注意三个重要差别： 在冻结温度以上在冻结温度以上, aw 是样品组分与温度的函数是样品组分与温度的函数,且前者是主要因素且前者是主要因素,在冻结温度以下在冻结温度以下, aw 与样品与样品 组分无关组分无关,只取决于温度只取决于温度,不能根据不能根据 aw 预测受溶质影响的冰点以下发生的过程预测受溶质影
15、响的冰点以下发生的过程,如扩散控制过程如扩散控制过程, 催化反应等催化反应等. 冻结温度以上和以下冻结温度以上和以下 aw 对食品稳的影响是不同的对食品稳的影响是不同的. 低于冻结温度时的低于冻结温度时的 aw 不能用来预测冻结温度以上的同一种食品的不能用来预测冻结温度以上的同一种食品的 aw 24、分子淌度分子淌度 Mm：是分子的旋转移动和平转移动性的总度量。决定食品：是分子的旋转移动和平转移动性的总度量。决定食品 Mm 值的主要因素是水值的主要因素是水 和食品中占支配地位的非水成分和食品中占支配地位的非水成分 25、冷冻效应：冷冻过程中，由于温度降低，使得原有各种反应减缓的过程冷冻效应：冷
16、冻过程中，由于温度降低，使得原有各种反应减缓的过程 26、浓缩效应：水溶液、细胞悬浮液或生物组织在冻结过程中，溶液中的水可以转变为高纯度的浓缩效应：水溶液、细胞悬浮液或生物组织在冻结过程中，溶液中的水可以转变为高纯度的 冰晶，则非水组分几乎全部都浓集到未结冰的水中，最终效果类似食品的普通脱水冰晶，则非水组分几乎全部都浓集到未结冰的水中，最终效果类似食品的普通脱水第二章第二章碳水化合物碳水化合物1.D-葡萄糖、葡萄糖、D-半乳糖、半乳糖、D-甘露糖结构：甘露糖结构： 2.环状糊精：又名沙丁格糊精，由环状环状糊精：又名沙丁格糊精，由环状 -D-吡喃葡萄糖苷构成。聚合度为吡喃葡萄糖苷构成。聚合度为 6、7、8，分别成为，分别成为 、-环状糊精。环状糊精。 3.食品行业应用：做增稠剂，稳定剂，提高
