食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)-山東師范大學(xué)4課件

第四章碳水化合物第一節(jié)碳水化合物的功能

第二節(jié)食品中重要的碳水化合物

第三節(jié)食品加工對(duì)碳水化合物的影響

第四節(jié)碳水化合物攝取和食物來(lái)源

碳水化合物碳水化合物是C、H、O三元素組成一類多羥基醛或多羥基酮化合物，而且絕大多數(shù)氫原子是氧原子的兩倍。即氫與氧為2：1。它們的比例與水分的組成相同（水分子H2O）。因此被人們稱為“碳水化合物”即寫成CH2O。它們可用通式Cn(H2O)m表示，好像碳的水化物。但是籠統(tǒng)地說(shuō)糖類稱為CH2O是不太確切的。比如，我們熟悉的甲醛，它的分子式為CH2O，醋酸C2H4O2，乳酸C3H6O3，從它們的結(jié)構(gòu)上講都類似于H與O＝2：1的關(guān)系。按照這個(gè)比例它們都應(yīng)屬于碳水化合物，但是以上幾個(gè)物質(zhì)都沒有糖類的特性，所以它們不是碳水化合物。又比如，Ｃ5Ｈ10Ｏ4去氧核糖，還有鼠李糖Ｃ6Ｈ12Ｏ5。這些屬于糖類，但不符合上面的比例。因此稱碳水化合物是C、H、O組成，通式為Cn(H2O)m是不確切的，但是歷史上一直沿用下來(lái)，而且人們也習(xí)慣了，所以至今仍然采用。我們都知道人的一切生命活動(dòng)都離不開能量，而碳水化合物是三大產(chǎn)能營(yíng)養(yǎng)素中最主要最經(jīng)濟(jì)的能量來(lái)源。更為重要的是，大腦工作時(shí)所需的唯一直接來(lái)源，是一種叫“葡萄糖(碳水化合物中的一種)”的物質(zhì)，這是其他營(yíng)養(yǎng)素?zé)o法替代的.一、供能

膳食碳水化合物是人類獲取能量的最經(jīng)濟(jì)和最主要的來(lái)源，所有的碳水化合物在體內(nèi)消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收，并迅速氧化給機(jī)體提供能量，氧化的最終產(chǎn)物為二氧化碳和水。每克葡萄糖可以產(chǎn)生16.7kJ(4kcal)的能量。

在小腸中部分或完全不消化的碳水化合物，如非淀粉多糖、抗性淀粉和抗消化的寡糖等，與在小腸直接完全消化吸收的碳水化合物相比，可能僅提供少量的能量。每克碳水化合物產(chǎn)出的能量都基于其消化和吸收率，不消化的碳水化合物的能量值則主要基于在結(jié)腸中發(fā)酵和再利用的程度，這個(gè)變化可能是從0—100％。1998年FA0/WH0碳水化合物研報(bào)告中認(rèn)為，到達(dá)結(jié)腸的碳水化合物的能量均值可能僅為8.4kJ(2kcal)/g。所以膳食中不同碳水化合物的能量值可能并不是一個(gè)恒定的數(shù)值。吸收進(jìn)入血液的各種己糖，首先在肝臟中轉(zhuǎn)變成葡萄糖，通過(guò)血液循環(huán)運(yùn)往各組織器官利用，若有富余，則以糖原形勢(shì)暫存于肝臟及肌肉中。體內(nèi)貯存的糖類極少，僅為全天需要量的60%。因此必須按餐供給足量的含糖類食物，否則就要?jiǎng)佑皿w內(nèi)儲(chǔ)備的脂肪，甚至蛋白質(zhì)，來(lái)滿足機(jī)體對(duì)能量的需要。節(jié)約蛋白質(zhì)作用(Proteinsparingaction)

碳水化合物與機(jī)體某些營(yíng)養(yǎng)素的正常代謝關(guān)系密切，碳水化合物有利于機(jī)體的氮儲(chǔ)留，充足的碳水化合物攝入，可以節(jié)省體內(nèi)蛋白質(zhì)或其他代謝物的消耗，使氮在體內(nèi)的儲(chǔ)留增加，這種作用稱為碳水化合物對(duì)蛋白質(zhì)的節(jié)約作用。也不會(huì)致使組織蛋白質(zhì)過(guò)度分解，形成負(fù)氮平衡。

抗生酮作用(Antiketegenesis)

由于人體所需的能量主要由糖類供給，如果糖類供應(yīng)充足，則不會(huì)致使脂肪在體內(nèi)大量氧化，產(chǎn)生過(guò)多的酮體(乙酰乙酸、丙酮、-羥丁酸)，引起酮尿癥和酮血癥；二、構(gòu)成機(jī)體的重要物質(zhì)

碳水化合物也是構(gòu)成機(jī)體的重要物質(zhì)，并參與細(xì)胞的多種活動(dòng)。糖和脂形成的糖脂是細(xì)胞膜與神經(jīng)組織的結(jié)構(gòu)成分之一，對(duì)維持神經(jīng)組織系統(tǒng)的機(jī)能活動(dòng)有特別作用。糖與蛋白質(zhì)結(jié)合的糖蛋白是一些具有重要生理功能的物質(zhì)，如抗體、酶和激素的組成成分。核糖及脫氧核糖是核酸的重要組成成分。氨基多糖——粘多糖解毒作用

機(jī)體肝糖原豐富時(shí)對(duì)某些有害物質(zhì)如細(xì)菌毒素解毒作用增強(qiáng)。肝糖原不足時(shí)，機(jī)體對(duì)CCl4酒精、砷等有害物的解毒作用顯著下降。肝臟中的葡萄糖醛酸具有解毒作用。五、食品加工中的重要原、輔材料食品加工中的重要原、輔材料，很多工業(yè)食品都含有糖，并且對(duì)食品的感官性狀有重要作用。某些食品加工時(shí)還要控制一定的糖酸比。焙烤食品主要由谷類原料制成。另外，低聚糖等功能性食品原料也是碳水化合物。第二節(jié)食品中重要的碳水化合物化學(xué)分類：

1、單糖

2、低聚糖（蔗糖、乳糖、麥芽糖）-------有效碳水化合物3、多糖

營(yíng)養(yǎng)性多糖（淀粉、糖原）構(gòu)造性多糖（纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠）-------無(wú)效碳水化合物營(yíng)養(yǎng)角度分：有效碳水化合物、無(wú)效碳水化合物（膳食纖維）有效碳水化合物：對(duì)人體有營(yíng)養(yǎng)（提供能量）性的稱做有效碳水化合物，它分為糖、低聚糖、多糖。一、糖1、單糖

2、雙糖

3、糖醇1、單糖碳原子數(shù)為C2-7的糖類，不因水解作用而生成糖單糖根據(jù)其羰基所在位置分為2類。羰基在分子末端的為醛糖；羰基在其他位置的稱酮糖。又可根據(jù)所含碳原子的數(shù)目分為丙糖、丁糖、戊糖、己糖和庚糖.目前已知的天然單糖超過(guò)百種，可以游離形式或結(jié)合形式存在。特別重要的單糖是戊糖和己糖重要的單糖葡萄糖（glucose）

是最重要的動(dòng)物單糖，也是最豐富的天然有機(jī)化合物。是淀粉、糖原、纖維素等多糖物質(zhì)的基本單位，血液中的正常成分。在許多甜果、蜜和血中有游離形式的葡萄糖，它也是許多寡糖和多糖的組分。葡萄糖是一種己醛糖；用于復(fù)合詞中簡(jiǎn)稱葡糖。在工業(yè)上，用酸或酶水解土豆或玉米淀粉來(lái)制造葡萄糖。從葡萄糖經(jīng)不同形式的發(fā)酵可生成酒精，乳酸、醋酸或檸檬酸。葡萄糖用作營(yíng)養(yǎng)劑或調(diào)味劑。吡喃糖大于99%，其中α式占36.4%，β式占63.7%。α呋喃糖存在小于1%，幾種形式共同存在，為一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡體系。果糖（fructose）

是一種最普通和最甜的己酮糖，和葡萄糖與蔗糖共同存在于許多甜果和蜜中。菊粉是大理菊、菊苣和其他菊科植物根中的多糖。工業(yè)上用酸或酶水解菊粉制造果糖。果糖在醫(yī)藥上或食品工業(yè)中用作增甜劑。代謝不受胰島素制約。但大量食用產(chǎn)生副作用。吸收后的果糖部分在腸粘膜細(xì)胞轉(zhuǎn)化為葡萄糖和乳酸，大部分在肝臟被轉(zhuǎn)化為葡萄糖，肝臟可將果糖迅速轉(zhuǎn)化,是實(shí)際利用果糖的唯一器官。主要存在于蜂蜜和許多水果中。半乳糖（galactose）

一種已醛糖。不能單獨(dú)存在于自然界中。天然半乳糖可以D式或L式存在，在動(dòng)物界廣泛分布，是乳糖、腦苷脂和神經(jīng)節(jié)苷脂等的成分。半乳糖在體內(nèi)吸收后，在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟恰４送鈫翁沁€有甘露糖、核糖、脫氧核糖、阿拉伯糖及木糖等2、雙糖雙糖是由兩分子單糖經(jīng)苷鍵連接而成的化合物。在結(jié)構(gòu)上也可看成是苷，不過(guò)苷元部分不是醇或酚，而是另一分子的單糖，即其中一個(gè)單糖分子的半縮醛羥基與另一單糖分子的醇羥基或半縮醛羥基脫去一分子水而構(gòu)成的苷。經(jīng)過(guò)水解后可產(chǎn)生二分子相同或不同單糖者，例如蔗糖(sucrose)、乳糖(lactose)及麥芽糖(maltose)。還原性二糖與非還原性二糖二糖是兩分子單糖失水生成的糖苷。失水的方式有兩種：一分子單糖的半縮醛羥基與另一單糖的醇羥基失水，生成的二糖仍保留一個(gè)半縮醛羥基，其水溶液具有還原性和變旋光現(xiàn)象，稱為還原性二糖，如麥芽糖、乳糖等。若兩分子單糖的半縮醛羥基之間失水，生成的二糖結(jié)構(gòu)中無(wú)半縮醛羥基，因而無(wú)還原性和變旋光現(xiàn)象，稱為非還原性二糖，如蔗糖等。蔗糖非還原性二糖主要是蔗糖，是廣泛存在于植物中的二糖，利用光合作用合成的植物的各個(gè)部分都含有蔗糖。例如，甘蔗含蔗糖14%以上，北方甜菜含蔗糖16-20%（因此也稱為甜菜糖），但蔗糖一般不存在于動(dòng)物體內(nèi)。市場(chǎng)上賣的白糖、紅糖都是來(lái)源于甘蔗或甜菜。自然界分布最廣的非還原性二糖，分子式C12H22O11，存在于許多植物中，以甘蔗和甜萊中含量最高，因此得名。純凈的蔗糖是無(wú)色晶體易溶于水，比葡萄糖、麥芽糖甜，但不如果糖甜。蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖縮合失去一分子水而成，葡萄糖分子中的醛基和果糖分子中的酮基都被破環(huán)，因此沒有還原性，屬非還原性二糖。蔗糖在酸或蔗糖酶的作用下，水解生成等量的葡萄糖和果糖。因此其水解產(chǎn)物有還原性。蔗糖的性質(zhì)：為無(wú)色晶體，熔點(diǎn)186℃，易溶于水，水溶液的比旋光度為+66.7o。無(wú)還原性。（1）

不能與土倫試劑和費(fèi)林試劑反應(yīng)（無(wú)游離的醛基）。（2）不能與苯肼反應(yīng)生成糖脎。（3）

無(wú)變旋光現(xiàn)象。（4）

蔗糖水解后，旋光度發(fā)生改變。蔗糖對(duì)健康的影響多年來(lái)人們一直認(rèn)為，蔗糖有較高的血糖和胰島素應(yīng)答水平，因此，在糖尿病飲食中被列為“禁用”類。自從引入血糖生成指數(shù)(GI)概念以來(lái)，人類對(duì)蔗糖又有了新的認(rèn)識(shí)。已有許多研究證明每天攝入30g蔗糖不會(huì)妨礙碳水化物或脂質(zhì)的代謝，更高的攝入量．甚至接近總?cè)巳旱钠骄鶖z入量(60-80g／d)，血糖和血脂水平也可能會(huì)得到較好的控制。蔗糖易于發(fā)酵并可產(chǎn)生溶解牙齒琺瑯質(zhì)和礦物質(zhì)的物質(zhì)。因此黏附到牙齒的食物和粘性甜食對(duì)牙齒有害，必須保持良好的口腔衛(wèi)生。麥芽糖是一種還原性二糖，分子式C12H22O11，與蔗糖互為同分異構(gòu)體，它由兩個(gè)葡萄糖分子失去一分子水縮合而成，分子中保留一個(gè)醛基，因此具有還原性。麥芽糖在稀酸中水解得到兩分子葡萄糖.

麥芽糖是淀粉的基本組成單位，可以說(shuō)淀粉是麥芽糖的高聚物。用淀粉酶水解淀粉可以得到麥芽糖(參看淀粉的性質(zhì))。麥芽糖的甜度低于蔗糖，是飴糖的主要成分。食品中重要糖質(zhì)原料。麥芽糖1、名稱來(lái)源：最初中麥芽中發(fā)現(xiàn)的糖，也可稱經(jīng)麥芽發(fā)酵而成的糖。2、常見食品如：高梁飴、軟糖、酥糖、芝麻糖等都是以麥芽糖為主要糖成分。3、來(lái)源：在淀粉酶催化下由淀粉水解而得。4、物理性質(zhì)：白色晶體，其它與葡萄糖相似。5、化學(xué)性質(zhì)：與葡萄糖相似6、營(yíng)養(yǎng)上除了供能外，未見有其他特殊意義。異構(gòu)蔗糖，又稱異麥芽酮糖（帕拉金糖）性狀白色結(jié)晶，無(wú)異味，晶體均勻。味甜，甜度約為蔗糖的0.45。甜味純，顯甜比蔗糖快，無(wú)后味，其甜感與蔗糖基本相似。熔點(diǎn)122～124℃，遠(yuǎn)低于蔗糖（182℃）。在化學(xué)結(jié)構(gòu)上，是一種蔗糖的異構(gòu)體。耐酸、耐熱，不易水解。水溶性差，常溫時(shí)溶解度約為蔗糖的1/2。吸濕性低，幾乎不吸水，故長(zhǎng)期貯存時(shí)穩(wěn)定性高。很難被一般微生物發(fā)酵分解。無(wú)美拉德反應(yīng)。生理功能抗齲齒。不被齲齒變形菌所利用，也不會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸，不會(huì)在牙齒表面形成菌斑。與砂糖共食時(shí)能抑制蔗糖的齲齒能力。進(jìn)入人體后可被腸道中蔗糖酶和異麥芽糖酶復(fù)合分解成葡萄糖和果糖而被吸收，故安全無(wú)害。從營(yíng)養(yǎng)角度看，與蔗糖相似，也能被小腸中異麥芽糖酶酶解成葡萄糖和果糖，然后被吸收利用，但因速度慢，故食后血糖增高值不大。異麥芽酮糖醇異麥芽酮糖醇又稱帕拉金糖醇(palatinitol)，國(guó)外稱益壽糖，是近年來(lái)國(guó)際上新興的功能性食用糖醇，是一種理想的代糖品。其獨(dú)特的理化性質(zhì)、生理功能和食用安全性已經(jīng)實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)，被美國(guó)FDA給予食品安全最高等級(jí)“GRAS（公認(rèn)安全）”，對(duì)其每日攝入量不作限制。其用量近年來(lái)急劇上升，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，已占據(jù)無(wú)糖食品所使用甜味劑50%以上市場(chǎng)。異麥芽酮糖醇是由異麥芽酮糖加氫制得，異麥芽酮糖是蔗糖經(jīng)酶異構(gòu)轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物，甜度為蔗糖的42％，甜味純正。異麥芽酮糖醇是由α-D-吡喃葡糖基-1，6-山梨糖醇（GPS）和α-D-吡喃葡糖基-1，1-甘露糖醇（GPM）基本上按等摩爾的比例混合而成。乳糖

1、來(lái)源：存在于哺乳動(dòng)物的乳汁中，人乳中含乳糖5-8%，牛乳中含乳糖4~6%。乳糖的甜味只有蔗糖的70%。有些水果中也含有乳糖。2、

結(jié)構(gòu)：由β-D-吡喃半乳糖的苷羥基與D-吡喃葡萄糖C4上的羥基縮合而成的半乳糖苷。由一分子葡萄糖和一分子半乳糖所構(gòu)成。

乳糖3、物理性質(zhì)：不甜，其它與單糖相同，一般為含一結(jié)晶水的白色結(jié)晶性粉末，溶點(diǎn)202℃，易溶于水，比旋度為+53.5o。4、化學(xué)性質(zhì)：具有還原糖的通性、還原性、成脎，與HNO3共煮可產(chǎn)生粘度。5、代謝：乳糖被人體小腸中乳糖酶，一種能水解β-半乳糖苷的酶）水解生成半乳糖和葡萄糖。牛奶進(jìn)入小腸，經(jīng)腸黏膜分泌出一種稱為乳糖酶的物質(zhì)，乳糖消化分解為半乳糖與葡萄糖，才能被人體吸收利用。如果人體小腸內(nèi)乳糖酶的含量不足或缺乏，乳粘在小腸內(nèi)未被充分消化即進(jìn)入大腸，被那里的大量細(xì)菌發(fā)酵而產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，即可導(dǎo)致乳糖吸收不良癥，出現(xiàn)一系列腸胃不適的癥狀。對(duì)嬰兒的重要意義在于能保持腸道最合適的菌群，并能促進(jìn)鈣的吸收，故在嬰兒食品中可添加一定量的乳糖。

三種二糖的比較：種類存在組成物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)蔗糖甘蔗甜菜一分子葡萄糖和一分子果糖白色結(jié)晶，果甜。易溶于水，有旋光作用，無(wú)變旋作用（無(wú)α，β型）無(wú)還原性，不能形成糖脎。不被酵母發(fā)酵，水解后形成一分子葡萄糖與一分子果糖。加熱至200℃以上變成棕黑色焦糖麥芽糖五谷麥芽二分子葡萄糖白色結(jié)晶，甜僅次于蔗糖。有旋光作用，易溶于水，有變旋作用（有α，β型）有還原性，可形成糖脎，可被酵母發(fā)酵，水解后生成二分子葡萄糖乳糖乳類一分子葡萄糖和一分子半乳糖白色結(jié)晶，微甜，不易溶于水。有旋光作用及變旋作用有還原性，可形成糖脎，不被酵母發(fā)酵，水解后產(chǎn)生葡萄糖和半乳糖。異構(gòu)化乳糖

異構(gòu)化乳糖,外觀為白色結(jié)晶,甜度是蔗糖的0.6倍,是黏度低、熱值低、易溶于水、性能穩(wěn)定、安全性高、使用方便的一種新型低聚糖,也是一種有特殊保健功能的還原性二糖。工業(yè)上可以用干酪生產(chǎn)的副產(chǎn)物乳清中的乳糖在氫氧化鈉作催化劑條件下進(jìn)行加熱使異構(gòu)化,經(jīng)離子交換、脫色、濃縮結(jié)晶等工序制取。在反應(yīng)物中加入硼酸鹽有助于異構(gòu)化反應(yīng)。異構(gòu)化乳糖對(duì)人體健康功能異構(gòu)化乳糖對(duì)人體健康功能顯著。1）促進(jìn)腸道有益菌——雙岐桿菌的增殖，抑制腐敗菌的生長(zhǎng)；2）促進(jìn)腸中雙岐桿菌自行合成維生素B1、B2、B6、B12，煙酸，泛酸以及維生素E、K等，尤以維生素B1的合成更顯著。異構(gòu)化乳糖可廣泛用于保健食品中,如添加到乳飲料、碳酸飲料、果汁飲料、糖果、奶粉等食品中作膳食療效食品,也可單獨(dú)作醫(yī)療用品自60年代乳果糖用于臨床，一直認(rèn)為是治療肝性腦病及難治性便秘的有效藥物，其中治療門靜脈分流性腦病有效率達(dá)90%，肝硬化有效率達(dá)80%。乳果糖的治療作用在多年的臨床應(yīng)用中得到肯定，并且有了新的認(rèn)識(shí)，如用于治療慢性腎功能不全，用于各種肝病引起高血氨癥，血氨升高引起的急、慢性腦病及防治嚴(yán)重肝病伴發(fā)內(nèi)毒素血癥引起的繼發(fā)性疾病。

乳果糖是一種雙糖，其毒副作用相當(dāng)于蔗糖，非常適合作保健品。乳果糖的保健作用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是充當(dāng)雙歧因子，二是通腸潤(rùn)便。乳果糖作為最杰出的雙歧因子代表，服用乳果糖能促進(jìn)腸道雙歧桿菌等有益菌的生長(zhǎng)，達(dá)到調(diào)整腸道菌群平衡，通過(guò)有益菌來(lái)抑制有害菌的繁殖及毒素的產(chǎn)生，減少腸粘膜對(duì)氨及內(nèi)毒素的吸收，減輕肝、腎功能負(fù)擔(dān)，具有良好的保健效果。海藻糖纖維二糖碳水化合物——單糖、雙糖在食品應(yīng)用方面的物理性質(zhì)甜度:各種單糖或雙糖的相對(duì)甜度為：蔗糖1.0，果糖1.5，葡萄糖0.7，半乳糖0.6，麥芽糖0.5，乳糖0.4。2.溶解度,常見的幾種糖的溶解度如下：果糖78.94%，374.78g/100g水；蔗糖66.60%，199.4g/100g水；葡萄糖46.71%，87.67g/100g水。在室溫下葡萄糖的溶解度較低，其滲透壓不足以抑制微生物的生長(zhǎng)，貯藏性差，工業(yè)上一般在較高溫度下55℃（70%），不會(huì)結(jié)晶，貯藏性好。一般說(shuō)來(lái)糖濃度大于70%就可以抑制微生物的生長(zhǎng)。果汁和蜜餞類食品就是利用糖作為保藏劑的。3.結(jié)晶性就單糖和雙糖的結(jié)晶性而言：蔗糖>葡萄糖>果糖和轉(zhuǎn)化糖。淀粉糖漿是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，自身不能結(jié)晶并能防止蔗糖結(jié)晶。在生產(chǎn)硬糖時(shí)不能完全使用蔗糖，當(dāng)熬煮到水分含量到3%以下時(shí)，蔗糖就結(jié)晶，不能得到堅(jiān)硬、透明的產(chǎn)品。一般在生產(chǎn)硬糖時(shí)添加一定量的（30%-40%）的淀粉糖漿。在生產(chǎn)硬糖時(shí)添加一定量淀粉糖漿的優(yōu)點(diǎn)是：（1）不含果糖，不吸濕，糖果易于保存；（2）糖漿中含有糊精，能增加糖果的韌性；（3）糖漿甜味較低，可緩沖蔗糖的甜味，使糖果的甜味適中4.吸濕性和保濕性吸濕性：糖在空氣濕度較高的情況下吸收水分的情況。保濕性：指糖在較高空氣濕度下吸收水分在較低空氣濕度下散失水分的性質(zhì)。對(duì)于單糖和雙糖的吸濕性為：果糖、轉(zhuǎn)化糖>葡萄糖、麥芽糖>蔗糖。對(duì)于生產(chǎn)硬糖要求生產(chǎn)材料的吸濕性低，如蔗糖；對(duì)于生產(chǎn)軟糖的材料要求吸濕性要高，如轉(zhuǎn)化糖和果葡糖漿。5.滲透性，相同濃度下（百分濃度）下，溶質(zhì)分子的分子質(zhì)量越小，溶液的摩爾濃度就越大，溶液的滲透壓就越大，食品的保存性就越高。對(duì)于蔗糖來(lái)說(shuō)：50%可以抑制酵母的生長(zhǎng)，65%可以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，80%可以抑制霉菌的生長(zhǎng)。6.冰點(diǎn)降低，當(dāng)在水中加入糖時(shí)會(huì)引起溶液的冰點(diǎn)降低。糖的濃度越高，溶液冰點(diǎn)下降的越大。相同濃度下對(duì)冰點(diǎn)降低的程度，葡萄糖>蔗糖>淀粉糖漿。生產(chǎn)糕點(diǎn)類冰凍食品時(shí)，混合使用淀粉糖漿和蔗糖，可節(jié)約用電（淀粉糖漿和蔗糖的混合物的冰點(diǎn)降低較單獨(dú)使用蔗糖?。?，利用低轉(zhuǎn)化度的淀粉糖漿還可以促進(jìn)冰晶細(xì)膩，粘稠度高，甜味適中。7.抗氧化性，糖類的抗氧化性實(shí)際上是由于糖溶液中氧氣的溶解度降低而引起的。8.粘度，對(duì)于單糖和雙糖，在相同濃度下，溶液的粘度有以下順序：葡萄糖、果糖<蔗糖。<淀粉糖漿，且淀粉糖漿的粘度隨轉(zhuǎn)化度的增大而降低。與一般物質(zhì)溶液的粘度不同，葡萄糖溶液的粘度隨溫度的升高而增大，但蔗糖溶液的粘度則隨溫度的增大而降低。根據(jù)糖類物質(zhì)的粘度不同，在產(chǎn)品中選用糖類時(shí)就要加以考慮，如清涼型的就要選用蔗糖，果汁、糖漿等則選用淀粉糖漿。3、糖醇

有木糖醇、山梨醇和麥芽糖醇等。

山梨醇：在很多水果中都存在，其甜度只有蔗糖的一半，熱能稍低于葡萄糖，食用后在血液中不會(huì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，代謝不受胰島素的支配，是糖尿病并發(fā)肝臟病、膽囊炎等患者適宜的甜味劑。

麥芽糖醇：其甜度和蔗糖接近，攝入后不產(chǎn)生熱能，不引起血糖升高，也不會(huì)合成脂肪和刺激膽固醇的形成。它是糖尿病、冠心病、肥胖病患者較理想的甜味劑。

木糖醇：是植物中半纖維素的多戊糖經(jīng)水解后的木糖，再加氫還原而成木糖醇。糖尿病患者因不能食用精制糖類，可用木糖醇來(lái)代替蔗糖。木糖醇在某種意義上講可以起到增加甜度的作用，但對(duì)其治療糖尿病的作用專家們看法不一。有的專家認(rèn)為，木糖醇不能代替蔗糖，也不能治療糖尿病，木糖醇吃多了，血中三酰甘油升高，可引起冠狀動(dòng)脈粥樣硬化癥。木糖醇在代謝初始，可能不需要胰島素參加，在代謝后期，需要胰島素的促進(jìn)。也有的專家認(rèn)為，木糖醇的甜度和產(chǎn)熱能均和蔗糖相的甜度和熱能，而不會(huì)引起血糖升高。食用木糖醇會(huì)產(chǎn)生清涼感，易引起腹瀉，但對(duì)防止齲齒有一定的作用。糖醇綜述雖然不是糖，但糖醇具有某些糖的屬性，外形是白色粉狀，漿狀產(chǎn)品也和糖漿相似，有一定的甜度和熱量，所以可以用作食糖替代品，能1∶1地代替食糖，制取相似的糖果、點(diǎn)心和飲料，而且加工工藝基本上可不作什么改變。而糖精和阿斯巴甜等高倍甜味劑對(duì)于食品加工來(lái)說(shuō)，主要為其提供甜味，不提供熱量和營(yíng)養(yǎng)，也不提供體積。國(guó)外把糖醇稱作“食糖替代品（replacer）”，用糖醇制取的甜食品稱“無(wú)糖食品；而把高倍甜味劑稱作“無(wú)熱量甜味劑”，用高倍甜味劑制取的食品稱“無(wú)熱量甜食品”。糖醇不會(huì)腐蝕牙齒，是防齲齒食品的好材料。糖醇對(duì)血糖值上升無(wú)影響，且能為糖尿病人提供一定熱量，所以可作用糖尿病人有熱量的營(yíng)養(yǎng)性甜味劑。國(guó)際食品和衛(wèi)生組織批準(zhǔn)糖醇為“無(wú)須限量食用的安全性食品”，但由于糖醇有一定耐受性，高劑量服用可有一定的緩瀉作用，故對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，每天還應(yīng)有一定的限量為好。蔗糖素

(sucralose

三氯蔗糖)蔗糖素是繼阿斯巴甜（Aspartame）、AK糖（Acesulfame-k）之后開發(fā)的新一代甜味劑.蔗糖素的特性

化學(xué)名稱為１,４,６－三氯蔗糖TGS，是蔗糖分子中的三個(gè)羥基被氯原子選擇性地取代而得到的高甜度甜味劑，１９９１年加拿大首先批準(zhǔn)用于食品，甜度為蔗糖的６００－６５０倍。

◆甜度高，甜味純正。其甜度大約是蔗糖的600倍，是阿斯巴甜的3倍，而且甜味純正，與蔗糖極其相似。

◆絕對(duì)安全性，沒有任何安全毒理方面的疑問(wèn)，ADI值為15mg/kg。

◆性質(zhì)穩(wěn)定，蔗糖素具有很好的溶解性和穩(wěn)定性，其結(jié)晶產(chǎn)品在20℃的干燥條件下可貯藏4年，在水溶液和飲料中（PH值為3～5）和通常溫度下，可以貯藏1年以上而不發(fā)生任何變化。蔗糖素沒有化學(xué)活潑基團(tuán)，它與其他食品組分發(fā)生反應(yīng)的可能性很小，因此可在任何食品配料系統(tǒng)和加工過(guò)程中使用。

◆在保健方面，由于其熱值為零，不會(huì)引起肥胖，可供肥胖病人、心血管病患者與老年人以及渴望控制體重的人士食用；攝入后不會(huì)引起血糖波動(dòng)，可供糖尿病人食用；在口腔不被微生物代謝，也不會(huì)酶解，故不會(huì)引起齲齒，對(duì)牙齒健康十分有利。二、低聚糖低聚糖又稱寡糖，主要包括：低聚乳糖、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚異麥芽糖、大豆低聚糖、棉籽糖等。主要存在于人乳、大豆、棉籽、桉樹、甜菜、龍膽屬植物根及淀粉的酶水解物中。保健作用主要有：(l)改善人體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境，有利于雙歧桿菌和其它有益菌的增殖，經(jīng)代謝產(chǎn)生有機(jī)酸使腸內(nèi)pH值降低，抑制腸內(nèi)沙門氏菌和腐敗菌的生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)胃腸功能，并增加維生素合成，提高人體免疫功能；(2)低聚糖類似水溶性植物纖維，能改善血脂代謝，降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量；(3)低聚糖屬非胰島素所依賴，不會(huì)使血糖升高，適合于高血糖人群和糖尿病人食用；因此，低聚糖作為一種食物配料被廣泛應(yīng)用于乳制品、乳酸菌飲料、雙歧桿菌酸奶、谷物食品和保健食品中。大豆低聚糖大豆低聚糖是a-半乳糖苷類,是大豆中所含的可溶性低聚糖類的總稱。其主要成份是水蘇糖、棉籽糖等被稱之為少糖類的半乳低聚糖和蔗糖等。其中以水蘇糖和棉籽糖為主的半乳低聚糖是人體難以消化的低聚糖，因此可以成為腸內(nèi)雙歧桿菌的食料。同時(shí)，其最大特色是具有選擇性——它不能成為對(duì)我們身體有害的大腸菌和產(chǎn)氣莢膜桿菌的食料。所以，大豆低聚糖可不被消化吸收，到達(dá)結(jié)腸后由腸道細(xì)菌發(fā)酵。低聚異麥芽糖麥芽糖是兩個(gè)葡萄糖分子以α-1，4糖苷鍵連接起來(lái)的雙糖，異麥芽糖（Isomaltose）則是兩個(gè)葡萄糖分子以α-1，6糖苷鍵連接起來(lái)的雙糖。由于分子構(gòu)象不同，所以，為區(qū)別于麥芽糖而稱為異麥芽糖。通常，麥芽糖容易被酵母所發(fā)酵，異麥芽糖不被酵母所發(fā)酵，異麥芽糖系非發(fā)酵性低聚糖。

低聚異麥芽糖能有效的促進(jìn)人體內(nèi)有益細(xì)菌-雙歧桿菌的生長(zhǎng)繁殖，故又稱為“雙歧桿菌生長(zhǎng)促進(jìn)因子”，簡(jiǎn)稱“雙歧因子”。經(jīng)多年臨床與實(shí)際應(yīng)用表明，雙歧桿菌有許多保健功能，而作為雙歧桿菌促進(jìn)因子的低聚異麥芽糖自然就受到了人們的關(guān)注。低聚異麥芽糖抗齲齒性甚佳，不易被蛀牙病原菌-變異鏈球菌（Streptococcusmutant）發(fā)酵，所以產(chǎn)生的酸少，牙齒不易腐蝕，它與蔗糖并用時(shí)，也能阻礙蔗糖不易被變異鏈球菌作用而產(chǎn)生水不溶性的高分子葡聚糖，抑制蔗糖的蛀牙性。低聚異麥芽糖中潘糖（Panose）對(duì)阻礙齒垢形成的效果極為明顯。低聚果糖

1、調(diào)節(jié)體內(nèi)菌群的平衡，人體內(nèi)細(xì)菌可分為有益菌、有害菌和中性菌三大類。一般來(lái)說(shuō)，如果人體內(nèi)有害菌增多而有益菌減少，那么人就會(huì)覺得精神不好，甚至生??；如果人體內(nèi)有害菌減少而有益菌增多，那么人就行覺得精力充沛、精神爽朗。實(shí)驗(yàn)證明服用一定量的低聚果糖后，人體內(nèi)重要的有益菌群—雙歧桿菌數(shù)量會(huì)增多，有害菌大大減少，其機(jī)理低聚果糖服用后不能被唾液和消化酶分解，直接通過(guò)胃和小腸到達(dá)大腸，被大腸內(nèi)的有益菌主要是雙歧桿菌所利用，使雙歧桿菌得到大量繁殖，同時(shí)產(chǎn)生有機(jī)酸如醋酸、丙酸、丁酸和乳酸等，使腸內(nèi)pH值下降，從而抑制腸內(nèi)沙門氏菌等腐敗菌的生長(zhǎng)，改善腸道環(huán)境。這些特性對(duì)于消化系統(tǒng)不良及其引起的內(nèi)分泌不平衡所產(chǎn)生的臉部粉刺、黑斑等有很好的改善和消除作用。

2、降低血脂，低聚果糖是一種水溶性膳食纖維，可以起到降低血清膽固醇和血脂的作用，其機(jī)理是低聚果糖通過(guò)腸內(nèi)細(xì)菌發(fā)酵，產(chǎn)生丙酸，阻礙膽固醇的合成，促使膽固醇向膽汁酸轉(zhuǎn)換，增加膽汁酸排出量，因而能夠降低血脂。所以低聚果糖對(duì)于因血脂高而引起的一系列疾病如高血壓、心血管疾病等有很好的改善作用。3、促進(jìn)鈣物質(zhì)的吸收和腸內(nèi)有毒廢物的排除，其機(jī)理是低聚果糖在大腸內(nèi)被細(xì)菌發(fā)酵而產(chǎn)生乳酸，乳酸可以溶解腸內(nèi)的鈣、鐵、鎂等礦物質(zhì)，促進(jìn)人體對(duì)礦物質(zhì)的吸收，還可以降低β葡萄糖苷酶的活性，有利于腸內(nèi)吲哚、亞哨基胺等致癌有毒廢物的排除。同時(shí)雙歧桿菌在腸道內(nèi)能自然合成維生素B1、B2、B6、B12、煙酸和葉酸，還能將乳制品中的乳糖部分轉(zhuǎn)化為乳酸，解決了人們對(duì)乳糖的耐受性問(wèn)題。低聚乳果糖和低聚木糖低聚乳果糖為非還原性低聚糖，甜味味質(zhì)類似蔗糖，甜度通常為蔗糖30%~50%，具低聚糖功能。低聚木糖，是由2-7個(gè)木糖分子以β(1-4)糖苷鍵結(jié)合而成的功能性聚合糖。與通常人們所用的乳果糖、麥芽低聚糖、低聚果糖、低聚異麥芽糖等相比具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，從而成為功能更強(qiáng)更受人們青睞的新型聚合糖。它是聚合糖類中增殖雙歧因子功能最強(qiáng)的一個(gè)品種。三、多糖多糖分淀粉多糖和非淀粉多糖。淀粉分支鏈淀粉，直鏈淀粉和改性淀粉。淀粉是植物界中存在的極為豐富的有機(jī)化合物。淀粉以球狀顆粒貯藏在植物中，顆粒的直徑為3～100μm，是植物貯存營(yíng)養(yǎng)的一種形式。天然的淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，大多數(shù)淀粉含直鏈淀粉10％～12％，含支鏈淀粉80％～90％。玉米淀粉含27％直鏈淀粉；馬鈴薯淀粉含20％直鏈淀粉；糯米淀粉幾乎全部是支鏈淀粉；有些豆類的淀粉則全是直鏈淀粉。直鏈與支鏈淀粉直鏈淀粉又稱可溶性淀粉，溶于熱水后成膠體溶液，容易被人體消化。分子量約1萬(wàn)-200萬(wàn)，250-260個(gè)葡萄糖分子，以α（1->4）糖苷鍵聚合而成。呈螺旋結(jié)構(gòu)，遇碘顯紫藍(lán)色。支鏈淀粉是一種具有支鏈結(jié)構(gòu)的多糖，它不溶于熱水中。支鏈淀粉中除了α（1-4）糖苷鍵構(gòu)成糖鏈以外，在支點(diǎn)處存在α（1-6）糖苷鍵，分子量較高。遇碘顯紫紅色。淀粉可供食用。在人體內(nèi)，它首先在淀粉轉(zhuǎn)化酶作用下發(fā)生水解反應(yīng)，生成糊精。糊精進(jìn)一步水解，生成麥芽糖。最后，麥芽糖可以水解為葡萄糖。因此，淀粉在人體內(nèi)最終轉(zhuǎn)化為葡萄糖，便于人體很好地吸收。改性淀粉原淀粉受天然物理化學(xué)性質(zhì)的限制，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展和食品生產(chǎn)的要求，必須對(duì)淀粉進(jìn)行處理，改變其結(jié)構(gòu)最終改變其物化性質(zhì)，由此產(chǎn)生出變性淀粉。常用的變性處理方法有化學(xué)法、物理法和酶法三種。目前市場(chǎng)上使用的變性淀粉大多數(shù)是由化學(xué)法生產(chǎn)的。當(dāng)變性淀粉應(yīng)用于食品工業(yè)時(shí)，人們考慮到自身的安全而對(duì)該化學(xué)方法處理的變性淀粉有所顧忌。常用的物理方法包括擠壓、微波、超聲波等方法，由于物理法在生產(chǎn)過(guò)程中不使用化學(xué)試劑，不存在化學(xué)變性淀粉的弊端，在食品等要求安全性較高的行業(yè)有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)?？剐缘矸郏≧esistantStarch）“抗性淀粉”是近年來(lái)興起的一個(gè)新概念，1992年世界糧農(nóng)組織根據(jù)專家建議，將其定義為“健康者小腸中不吸收的淀粉及其降解產(chǎn)物”。近年的研究已經(jīng)初步證明，“抗性淀粉”不能被小腸消化吸收和提供葡萄糖，它在結(jié)腸中可被生理性細(xì)菌發(fā)酵，產(chǎn)生短鏈脂肪酸和氣體，刺激有益菌群生長(zhǎng)，其有益作用與膳食纖維相似，被認(rèn)為屬于膳食纖維的一種?！翱剐缘矸邸蹦壳耙殉蔀闅W美國(guó)家食品、營(yíng)養(yǎng)研究的熱點(diǎn)。食物中存在的抗性淀粉分三類：（1）物理包埋淀粉、如部分碾磨過(guò)的谷類、種子或外皮破裂后，淀粉才溢出；（2）抗性淀粉顆粒，如青香蕉、未煮過(guò)的土豆、豌豆等；（3）已老化的淀粉。食物中抗性淀粉含量最高的是工業(yè)制造純抗性淀粉（含量72．6％）、高直鏈玉米淀粉（含68．8％）、生土豆淀粉（含量64．9％）、青香蕉（含量57％），含量大于15％的還有生豆、直鏈玉米淀粉、老化后的直鏈淀粉等，未經(jīng)加工過(guò)的小麥粒等。

比如生土豆抗性淀粉含量高達(dá)７５％，而煮熟了的土豆僅含３％，一旦冷卻又增加到１２％。再如薯類，生薯內(nèi)含抗性淀粉５０％～６０％，而熟薯類降至７％。

功能應(yīng)用抗性淀粉在加工食品中的應(yīng)用抗性淀粉代謝特性類似膳食纖維，但理化性質(zhì)優(yōu)于膳食纖維。其持水力低，口感比膳食纖維好，用于加工食品中不影響食品的風(fēng)味，相反能改善質(zhì)地，即比傳統(tǒng)纖維有更好的外觀、質(zhì)地和口感，改善一些食品的膨脹性與脆性?？剐缘矸壑饕獞?yīng)用于低濕食品中作膳食纖維營(yíng)養(yǎng)素。第三節(jié)食品加工對(duì)碳水化合物的影響一、淀粉水解

二、淀粉的糊化與老化

三、瀝濾損失

四、焦糖化作用

五、羰氨反應(yīng)

六、抗性低聚糖的生產(chǎn)一、淀粉水解

許多用酸或堿的水解反應(yīng)，可用酶水解法代替，如蛋白質(zhì)，多糖的水解，還能防止殘基的構(gòu)型變化。由淀粉制造葡萄糖，過(guò)去是用鹽酸在高溫高壓下水解的，在水解的過(guò)程中，同時(shí)產(chǎn)生褐色的羥甲基糖醛及龍膽二糖。為了精制葡萄糖，必須反復(fù)結(jié)晶，因而收率不高。用酶法水解淀粉，在常溫常壓下進(jìn)行，副產(chǎn)物少，容易精制，收率高，成本低，現(xiàn)在已被廣泛地運(yùn)用。根據(jù)淀粉酶對(duì)淀粉的不同催化水解方式，可以將它們分為α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶和異淀粉酶4種。α-淀粉酶：只催化水解α-1，4糖苷鍵，只能催化水解直鏈淀粉，生成物是α-麥芽糖和少量的葡萄糖。β-淀粉酶：只能催化水解α-1,4糖苷鍵，可以將直鏈淀粉全部水解為麥芽糖。葡萄糖淀粉酶：既可以催化α-1,4糖苷鍵水解，又可以催化水解β-1,4糖苷鍵，催化水解產(chǎn)物為全部是葡萄糖。異淀粉酶：只能催化水解α-1,6糖苷鍵，使支鏈淀粉形成直鏈糊精。二、淀粉糊化淀粉糊化又稱為淀粉α－化，是指淀粉在水中加熱，淀粉粒吸水膨脹，如果繼續(xù)加熱至60℃～80℃時(shí)，淀粉粒破壞而形成半透明的膠體溶液。糊化后的淀粉，由于多糖分子吸水膨脹以及氫鍵斷裂，使之容易被淀粉酶水解，易于消化。糊化的淀粉因破壞了天然淀粉的束狀結(jié)構(gòu)而變得松弛、有利于淀粉酶的作用，因而可提高它在人體中的消化吸收率。一般含有淀粉的食物原料，在烹飪中都要使淀粉糊化后才能食用。許多方便食品，如方便米飯、方便粥、方便面就是利用淀粉糊化，使生淀粉變成。α－淀粉，以改善口感和提高消化率。Rawstarchthathasnothadmoistureaddeddoesnotundergogelatinization.Bydefinition,gelatinizationisaphenomenawhichtakesplaceinthepresenceofheatandmoisture.Thedryrawstarch,ifheated,wouldundergodextrinization.Thiscertainlywouldaffectthestarchpasteviscosityandstarchgelstrength.Thepasteviscositywouldbedecreasedandgelstrengthdecreased.Ifa"limitedamount"ofmoistureisaddedtotherawstarchyoumaygetpartialgelatinization.Thisconditionexistsinbakedproducts.Cornstarchata5%levelin95%waterwouldhaveaslightchangeoccurifheatisinitiated.WatermightbeslightlyADSORBEDontothesurfaceofthegranule.Actually,intheresearchfromwhichtheseimagescame,IfoundthatIgotadifferenceinpasteviscosityandultimateoptimumgelatinizationtemperatureasmeasuredbyviscosityifIallowedcornstarchtositinwateratroomtemperature.Thisledmetobelievethatthereissomeinitiationofadsorptionuponthegranuleatroomtemperature(27C).Ifthis5%dispersionofcornstarchwasheatedto40CIwouldexpectmorewaterwouldbeADSORBEDontothesurfaceofthegranule,thehydrogenbondingbetweenthestarchpolymerswithinthegranulemightbegintobeloosenedslightly.InsometypesofstarcheswatermightevenbegintobeABSORBEDintothegranule.Ifthis5%dispersionofcornstarchwasheatedto50CIwouldexpectmorewaterwouldbeADSORBEDontothesurfaceofthegranule,thehydrogenbondingbetweenthestarchpolymerswithinthegranulewouldbegintobeloosened..ThiswouldallowthewatertopenetrateintothegranulebecomingABSORBEDbythegranule.Additionally,someoftheamylosemaybegintoworkitselfoffthegranulesurface,thus,openingthestructureevenmore.Ifthis5%dispersionofcornstarchwasheatedto60-65CIwouldexpectmorewaterwouldbeADSORBEDontothesurfaceofthegranule,thehydrogenbondingbetweenthestarchpolymerswithinthegranulewouldloosen.ThiswouldallowthewatertopenetrateintothegranulebecomingABSORBEDbythegranule.Additionally,someoftheamylosewouldworkitselfoffthegranulesurface,thus,openingthestructureevenmore.ThisinturnwouldallowevenmoreofthewatertobecomeABSORBEDandmoreamylosetoworkitselfoutintoacolloidaldispersionoutsideofthegranule.Thelongamylosepolymerisacolloidincharacteristics.Thisisintermediatebetween60and70C.Theprecisechangesareaffectedbyrateofheating,conditionofthestarchandotherfactors.Ifthis5%dispersionofcornstarchwasheatedto70-90CIwouldexpectmorewaterwouldbeADSORBEDontothesurfaceofthegranule,thehydrogenbondingbetweenthestarchpolymerswithinthegranulewouldloosen.ThiswouldallowthewatertopenetrateintothegranulebecomingABSORBEDbythegranule.Additionally,theamylosewouldworkitselfoffthegranulesurface,thus,openingthestructureevenmore.ThisinturnwouldallowevenmoreofthewatertobecomeABSORBEDandmoreamylosetoworkitselfoutintoacolloidaldispersionoutsideofthegranule.Thelongamylosepolymerisacolloidincharacteristics.Atsomepointbetween60-95Cwewouldlikelyhavegelatinizationoccur.Thismightbemeasuredbylossofbirefringence,increasedviscosity,translucency,increasedsusceptibilitytoenzymeaction,x-raydiffractionorsomeotherchemicalorphysicalmeans.Atthispoint,thestarchgranuleisswollenasmuchaspossible.Itisastarchsoluntilyouremoveitfromtheheatandbegintoallowtheamyloseandsomeamylopectintorecrystallize,i.e.realign.Insomeinstances,whenheatedto90Cthestarchgranulecouldreachoptimumgelatinizationandbeaniceswollengranulesack.Inothercases,thismayallowthesackto"implode"andloosetheircontentsasthereisnotenoughstructureandhydrogenbondingtoholdthepolymerstogether.Itisinterestingthatovercooking,aswithoverstirring,willdecreasethestarchpastecolloidalsolviscosity.淀粉老化淀粉老化是淀粉糊化的逆過(guò)程，它是指糊化后的淀粉（即α－淀粉)處在較低溫度下，會(huì)出現(xiàn)不透明，甚至凝結(jié)或沉淀的現(xiàn)象。老化的淀粉粘度降低，使食品的口感由松軟變?yōu)榘l(fā)硬，這樣使得其口感變差。而且由于老化的淀粉，其酶的水解作用受到阻礙，從而影響了它的消化率，因此其消化率隨之降低。三、瀝濾損失食品加工期間沸水燙漂后的瀝濾操作，可使果蔬裝罐時(shí)低分子化合物甚至膳食纖維受到一定損失。膳食纖維在漂燙時(shí)損失以不同情況而異。胡蘿卜、青豌豆等沒有膳食纖維進(jìn)入加工用水。但芫菁甘藍(lán)等有大量膳食纖維因煮沸和裝罐是進(jìn)入加工用水而流失。褐變褐變指食品在加工、貯藏過(guò)程中顏色發(fā)生變化而趨向加深的現(xiàn)象。根據(jù)褐變的原因，可分為非酶褐變和酶促褐變。非酶褐變對(duì)食品的影響（1）顏色；（2）營(yíng)養(yǎng)價(jià)值：氨基酸、蛋白質(zhì)和抗壞血酸。四、焦糖化作用(caramelization)焦糖化作用是指在沒有含氨基化合物情況下將糖類物質(zhì)加熱到其熔點(diǎn)以上溫度，使其發(fā)焦變黑的現(xiàn)象。在高溫作用下糖類形成兩類物質(zhì)，一類是糖的脫水產(chǎn)物，俗稱焦糖或醬色；另一類是糖的裂解產(chǎn)物，主要是揮發(fā)性的醛、酮等，給食品帶來(lái)誘人的色澤和風(fēng)味。但須適當(dāng)控制。焦糖化作用有三個(gè)階段：（1）從蔗糖熔融開始，有一段時(shí)間的起泡，蔗糖脫去一分子水形成異蔗糖酐，起泡暫時(shí)停止，形成的產(chǎn)物無(wú)甜味有溫和的苦味；（2）繼續(xù)加熱，第二次起泡，持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，失水量約為9%，形成焦糖酐，平均分子式為C24H36O18，熔點(diǎn)為138℃，有苦味；（3）焦糖酐進(jìn)一步脫水生成焦糖烯，繼續(xù)加熱形成難溶性的深色物質(zhì)焦糖素。焦糖素有一定的等電點(diǎn)，pH3.0-6.9。五、Maillard反應(yīng)？

法國(guó)化學(xué)家美拉德在1912年發(fā)現(xiàn)，當(dāng)甘氨酸和葡萄糖的混和液在一起加熱時(shí)，會(huì)形成褐色的色素（又稱為類黑色素）。食品中：氨基------來(lái)源于游離氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、胺類）羰基------來(lái)源于醛、酮、糖或油脂氧化酸敗所產(chǎn)生的醛、酮）。因此美拉德反應(yīng)是食品在加熱或長(zhǎng)期貯藏后發(fā)生褐變的主要原因。Maillard反應(yīng)又稱為羰氨反應(yīng)，指食品體系中含有氨基的化合物與含有羰基的化合物之間發(fā)生反應(yīng)而使食品顏色加深的反應(yīng)。羰氨反應(yīng)的過(guò)程復(fù)雜，可分為3個(gè)階段。（1）初始階段：包括羰基縮合與分子重排，羰氨反應(yīng)的第一步是含氨基的化合物與含羰基的化合物之間縮合而形成Schiff堿，并隨后環(huán)化成為N-葡萄糖基胺，再經(jīng)Amadori分子重排生成果糖胺，果糖胺進(jìn)一步與一分子葡萄糖縮合生成雙果糖胺。(2).中間階段

氨基酮糖或氨基醛糖進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)，生成許多的羰基或羰基衍生物如羥甲基糠醛和還原酮。羥甲基糠醛的積累與褐變速度關(guān)系密切,還原酮的性質(zhì)活潑，能與氨基酸反應(yīng)，生成新的羰基化合物，這種反應(yīng)稱作斯特克勒爾（Strecker）降解反應(yīng)即α-氨基酸與α-二羰基化合物反應(yīng)時(shí)，α-氨基酸氧化脫羧生成比原來(lái)氨基酸少一個(gè)碳原子的醛，胺基與二羰基化合物結(jié)合并縮合成吡嗪；此外,還可降解生成較小分子的雙乙酰、乙酸、丙酮醛等。在食品加熱和烹調(diào)過(guò)程中斯特克勒爾反應(yīng)可產(chǎn)生風(fēng)味化合物。斯特克勒爾反應(yīng)生成吡嗪的反應(yīng)過(guò)程如下：3.最后階段多羰基不飽和衍生物（如還原酮)一方面進(jìn)行裂解反應(yīng)，產(chǎn)生揮發(fā)性化合物，另一方面又進(jìn)行聚合反應(yīng)，產(chǎn)生褐黑色的類黑精，從而完成整個(gè)美拉德反應(yīng)。Schiffbase影響美拉德反應(yīng)的因素有：1．反應(yīng)物結(jié)構(gòu)羰基化合物：戊糖>己糖>雙糖；醛>酮；氨基化合物：堿性氨基酸的易，氨基在ε-位或在末端比在α-位的易。胺類>氨基酸>肽>蛋白質(zhì)2．溫度溫度每差10℃，褐變速率可相差3~5倍，一般在30℃以上褐變較快。因此易褐變的食品應(yīng)置于低溫下貯藏。3．水分褐變需要在有水存在的條件下進(jìn)行，其速率與基質(zhì)濃度成正比，水分在10%～15%時(shí)最易發(fā)生。水分越低，褐變緩慢，如奶粉、冰淇淋的水分需控制在3%以下。干制品的水分低于1%以下時(shí)，褐變緩慢至難以覺察，而液體狀食品，雖水分較高，由于基質(zhì)濃度低，褐變也較緩慢。4．酸度

當(dāng)pH＞3時(shí)，褐變速率隨pH增加而加快，酸度較高的食品，褐變不易發(fā)生。如在加工蛋粉時(shí)，干燥之前，加酸降低pH，以抑制褐變，然后再加碳酸鈉來(lái)恢復(fù)pH值。5．氧

氧能促進(jìn)褐變，因此易褐變的食品，在10℃以下真空貯藏，可減慢褐變的發(fā)生。6．亞硫酸鹽

在生產(chǎn)加工中，亞硫酸氫鈉可以抑制褐變，水果熏硫處理，不僅能抑制酶褐變，還能延緩美拉德反應(yīng)。Wateractivity(aw)

WaterisproducedduringMaillardreaction,thusthereactionoccurslessreadilyinfoodswithahighawvalueswhile,atlowaw,themobilityofreactantsislimited,despitetheirpresenceatincreasedconcentrations.Asthefigureshown,inpracticetheMaillardreactionoccursmostrapidlyatintermediateawvalues(0.5-0.8),andawisofmostsignificancetothereactionindriedandintermediate-moisturefoods(IMFs),whichhaveawvaluesinthisrange.However,awvaluesformaximumbrowningareaffectedbyothercomponentsofthesystem:humectants,suchasglycerol,canlowertheawvalueformaximumbrowning.pH

Sincethereactionitselfhasastro