食品與化學(xué)教學(xué)課件

食品與化學(xué)2024-02-02食品化學(xué)基礎(chǔ)知識食品添加劑及其作用食品加工過程中的化學(xué)變化食品營養(yǎng)與化學(xué)關(guān)系探討食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估與監(jiān)控現(xiàn)代科技在食品領(lǐng)域應(yīng)用前景展望目錄01食品化學(xué)基礎(chǔ)知識維生素與礦物質(zhì)對維持人體正常生理功能具有重要作用。脂質(zhì)包括脂肪和類脂，是食品中的重要營養(yǎng)成分，也是食品風(fēng)味和口感的來源。蛋白質(zhì)由氨基酸組成，是食品中的重要營養(yǎng)成分，具有多種生理功能。水分食品中水分的含量、存在狀態(tài)與食品的穩(wěn)定性、保藏性密切相關(guān)。碳水化合物包括單糖、雙糖和多糖，是食品中的主要能量來源。食品成分與結(jié)構(gòu)水解反應(yīng)氧化反應(yīng)美拉德反應(yīng)酶促反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)類型及原理01020304如淀粉水解為葡萄糖，蛋白質(zhì)水解為氨基酸等。如油脂的氧化酸敗，水果的褐變等。還原糖與氨基酸或蛋白質(zhì)在加熱時(shí)發(fā)生的一系列復(fù)雜反應(yīng)，是食品風(fēng)味形成的重要途徑。在酶的作用下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，如發(fā)酵過程中的酶促反應(yīng)。溫度水分活度酸堿度光照食品中化學(xué)變化影響因素高溫可加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，如烹飪過程中的加熱。不同酸堿度條件下，化學(xué)反應(yīng)的速率和方向可能發(fā)生變化。影響微生物的生長和化學(xué)反應(yīng)的速率。紫外線等光照條件可引發(fā)食品中的光化學(xué)反應(yīng)。規(guī)定了食品添加劑的使用范圍、限量和使用方法。食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)食品微生物標(biāo)準(zhǔn)食品加工過程衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食品中重金屬、農(nóng)藥殘留、獸藥殘留等污染物的限量指標(biāo)。規(guī)定了食品中微生物的限量指標(biāo)和檢驗(yàn)方法。對食品加工過程的衛(wèi)生要求進(jìn)行了規(guī)定，包括車間環(huán)境、設(shè)備設(shè)施、人員衛(wèi)生等方面。食品安全與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)02食品添加劑及其作用用于抑制微生物生長和繁殖，延長食品保質(zhì)期。常見的防腐劑包括苯甲酸鈉、山梨酸鉀等。防腐劑用于防止或延緩食品氧化變質(zhì)，保持食品色澤和風(fēng)味。常見的抗氧化劑有BHA（丁基羥基茴香醚）、BHT（二丁基羥基甲苯）等?？寡趸瘎┓栏瘎┡c抗氧化劑用于增強(qiáng)或改變食品的味道，使其更加美味可口。常見的調(diào)味劑有谷氨酸鈉（味精）、核苷酸等。用于增加食品的香氣，改善食品的感官品質(zhì)。常見的增香劑有乙基麥芽酚、香蘭素等。調(diào)味劑與增香劑增香劑調(diào)味劑色素用于改變食品的顏色，使其更加誘人。常見的色素有胭脂紅、檸檬黃、靛藍(lán)等。漂白劑用于去除食品中的色素，使其顏色變淺或變白。常見的漂白劑有二氧化硫、過氧化氫等。需要注意的是，漂白劑的使用應(yīng)嚴(yán)格控制，以免對人體健康造成危害。色素與漂白劑

其他功能性添加劑營養(yǎng)強(qiáng)化劑用于增加食品的營養(yǎng)成分，滿足人體對營養(yǎng)的需求。常見的營養(yǎng)強(qiáng)化劑有維生素、礦物質(zhì)等。酶制劑用于催化食品中的化學(xué)反應(yīng)，改善食品的品質(zhì)和加工性能。常見的酶制劑有淀粉酶、蛋白酶等。乳化劑和穩(wěn)定劑用于改善食品的質(zhì)地和穩(wěn)定性，防止食品出現(xiàn)分層、沉淀等現(xiàn)象。常見的乳化劑和穩(wěn)定劑有大豆磷脂、黃原膠等。03食品加工過程中的化學(xué)變化高溫使蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)改變，失去原有生理功能，變得更易消化。蛋白質(zhì)變性熱處理使酶分子結(jié)構(gòu)破壞，失去催化作用，有利于食品保存。酶失活還原糖與氨基酸在高溫下發(fā)生反應(yīng)，生成香味物質(zhì)和褐色色素。美拉德反應(yīng)高溫加速脂類氧化反應(yīng)，可能產(chǎn)生不良風(fēng)味和有害物質(zhì)。脂類氧化熱處理過程中的化學(xué)變化冷藏與冷凍使食品中水分結(jié)晶，影響食品組織和口感。水分結(jié)晶低溫使脂類固化，改變食品質(zhì)地和口感。脂類固化低溫降低酶活性，減緩食品腐敗變質(zhì)速度。酶活性降低冷凍過程中，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變，導(dǎo)致功能喪失。蛋白質(zhì)冷凍變性冷藏與冷凍過程中的化學(xué)變化糖類發(fā)酵發(fā)酵過程中，蛋白質(zhì)被微生物分泌的酶水解成氨基酸和多肽。蛋白質(zhì)水解脂類水解風(fēng)味物質(zhì)形成01020403發(fā)酵過程中產(chǎn)生多種香味物質(zhì)，賦予食品獨(dú)特風(fēng)味。微生物利用糖類進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生酒精、二氧化碳等代謝產(chǎn)物。部分脂類在微生物作用下發(fā)生水解反應(yīng)，生成脂肪酸和甘油。發(fā)酵過程中的化學(xué)變化自由基生成輻照使食品分子產(chǎn)生自由基，進(jìn)而引發(fā)一系列化學(xué)反應(yīng)。微生物滅活輻照產(chǎn)生的能量破壞微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，達(dá)到滅菌效果。化學(xué)鍵斷裂輻照可使食品分子中的化學(xué)鍵斷裂，改變分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。風(fēng)味物質(zhì)變化輻照處理可能導(dǎo)致食品中風(fēng)味物質(zhì)發(fā)生變化，影響食品口感和品質(zhì)。輻照處理過程中的化學(xué)變化04食品營養(yǎng)與化學(xué)關(guān)系探討碳水化合物代謝碳水化合物是主要的能量來源，經(jīng)過消化分解為單糖，進(jìn)入血液循環(huán)，通過三羧酸循環(huán)徹底氧化分解產(chǎn)生ATP。脂肪代謝脂肪在體內(nèi)分解為甘油和脂肪酸，甘油可直接進(jìn)入三羧酸循環(huán)氧化，脂肪酸則需在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)化為酮體再進(jìn)入三羧酸循環(huán)。蛋白質(zhì)代謝蛋白質(zhì)在體內(nèi)分解為氨基酸，一部分氨基酸可合成組織蛋白、酶和激素等，另一部分則通過脫氨基作用轉(zhuǎn)化為氨和相應(yīng)的酮酸，氨在肝臟內(nèi)合成尿素排出體外，酮酸則可氧化供能或轉(zhuǎn)化為糖和脂肪。宏量營養(yǎng)素在人體內(nèi)代謝途徑鋅鋅參與多種酶的合成和能量代謝過程，缺鋅會影響生長發(fā)育、免疫功能和味覺等。硒硒具有抗氧化作用，能保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷，缺硒會增加癌癥和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。碘碘是合成甲狀腺激素的必需元素，缺碘會導(dǎo)致甲狀腺腫大和克汀病等。鐵鐵是血紅蛋白的組成成分，缺鐵會導(dǎo)致貧血、免疫力下降等健康問題。微量元素對人體健康影響維生素A參與視覺形成、細(xì)胞分化和免疫調(diào)節(jié)等過程，缺乏會導(dǎo)致夜盲癥、皮膚干燥等問題。維生素A維生素D促進(jìn)鈣的吸收和利用，有助于骨骼健康，缺乏會導(dǎo)致佝僂病、骨質(zhì)疏松等問題。維生素D維生素C具有抗氧化作用，能保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷，缺乏會導(dǎo)致壞血病、免疫力下降等問題。維生素C維生素B族參與多種酶的合成和能量代謝過程，缺乏會影響神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的正常功能。維生素B族維生素在人體內(nèi)作用機(jī)制ABCD促進(jìn)腸道蠕動膳食纖維能增加糞便體積和水分，刺激腸道蠕動，有助于預(yù)防便秘和腸道疾病。增加飽腹感膳食纖維能吸水膨脹，增加食物在胃內(nèi)的停留時(shí)間，有助于減少進(jìn)食量和控制體重。有益腸道微生態(tài)膳食纖維能被腸道內(nèi)的益生菌利用，促進(jìn)有益菌的生長繁殖，有助于維持腸道微生態(tài)平衡。調(diào)節(jié)血糖和血脂膳食纖維能減緩食物在胃腸道的消化和吸收速度，有助于控制血糖和血脂水平。膳食纖維對人體益處05食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估與監(jiān)控過量或不規(guī)范使用農(nóng)藥，導(dǎo)致食品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)，長期攝入可能對人體健康產(chǎn)生不良影響。農(nóng)藥殘留重金屬污染細(xì)菌、病毒污染工業(yè)廢水、廢氣排放以及土壤本底值高等因素，導(dǎo)致食品中重金屬元素如鉛、汞、鎘等超標(biāo)。食品加工、儲存過程中衛(wèi)生條件不良，導(dǎo)致食品被細(xì)菌、病毒等微生物污染，引發(fā)食源性疾病。030201有毒有害物質(zhì)來源及危害通過對食品中有毒有害物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析，識別出可能對人體健康產(chǎn)生危害的物質(zhì)。危害識別評估人群對食品中有毒有害物質(zhì)的暴露程度，包括攝入量、攝入頻率等。暴露評估綜合危害識別和暴露評估結(jié)果，對食品中有毒有害物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量描述。風(fēng)險(xiǎn)特征描述風(fēng)險(xiǎn)評估方法和技術(shù)應(yīng)用03實(shí)施效果評估定期對食品安全監(jiān)控體系的實(shí)施效果進(jìn)行評估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并提出改進(jìn)措施。01監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè)建立覆蓋全國的食品安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對食品生產(chǎn)、加工、流通等環(huán)節(jié)的全程監(jiān)控。02監(jiān)測方法和技術(shù)更新不斷引進(jìn)和開發(fā)新的監(jiān)測方法和技術(shù)，提高食品安全監(jiān)測的準(zhǔn)確性和靈敏度。監(jiān)控體系建設(shè)和實(shí)施效果評估制定和完善食品安全相關(guān)的法律法規(guī)，為食品安全監(jiān)管提供法律依據(jù)。法律法規(guī)體系完善出臺相關(guān)政策，扶持和引導(dǎo)食品生產(chǎn)企業(yè)加強(qiáng)食品安全管理和技術(shù)創(chuàng)新。政策扶持和引導(dǎo)加大對食品生產(chǎn)、加工、流通等環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度，嚴(yán)厲打擊食品安全違法行為。監(jiān)管力度加強(qiáng)政策法規(guī)對食品安全保障作用06現(xiàn)代科技在食品領(lǐng)域應(yīng)用前景展望123提高食品中活性成分的穩(wěn)定性和生物利用率。納米封裝與控釋技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測食品質(zhì)量與安全，保障消費(fèi)者健康。納米傳感器與檢測技術(shù)改善食品質(zhì)地、口感和營養(yǎng)價(jià)值，提升產(chǎn)品品質(zhì)。納米結(jié)構(gòu)材料納米技術(shù)在食品領(lǐng)域應(yīng)用前景發(fā)酵工程優(yōu)化傳統(tǒng)發(fā)酵工藝，開發(fā)新型發(fā)酵食品，滿足消費(fèi)者多樣化需求?；蚬こ膛嘤弋a(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲害的作物新品種，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。酶工程利用酶的高效催化作用，實(shí)現(xiàn)食品加工的綠色、環(huán)保和節(jié)能。生物技術(shù)在食品領(lǐng)域應(yīng)用前景物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)食品生產(chǎn)、加工、流通全過程的智能化監(jiān)控和管理。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘食品產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)價(jià)值，指