食品化学_水资料.ppt

2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(2) 2、玻璃化温度（glass transition temperature ，Tg）：食品从非晶态到橡胶态发生转变时的温度。此种变化称为玻璃化转变。 注意： 食品发生玻璃化转变时，可引起其物理和力学性能上的急剧变化。 如：食品的比热、膨胀系数、折光系数 2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(3) 影响Tg的因素： 1、水分含量；与Tg呈负相关关系。一般食品中每增加1%重量的水分时， Tg可降低5-10 °C。但对于冷冻食品，由于水分冻结成冰，则溶质浓度大幅度提高， Tg也明显增大。当Tg高与环境温度时，该食品体系在常温下也是稳定的。 2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(4) 2、溶质种类：溶质种类显著影响Tg及其特定值Tg’ Tg’是特定溶质的最大冷冻浓缩溶液的玻璃化温度。 2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(5) 3、无定形（amorphous）：指物质的一种非平衡、非结晶状态。通常指当饱和条件占优势并且溶质保持非结晶时的过饱和溶液。 **无定形的食品往往具有优良的品质，但其稳定性不是很好。 2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(6) 4、分子流动性（Mm）：是分子的旋转移动和平动移动性的总度量。 影响因素： 1）水分 2）非水物质 特例：物质处于完全结晶状态和完全玻璃化状态是的Mm均为零。 但绝大多数食品是介于两者之间，故Mm不等与零。 2.11 分子流动性对食品稳定性 的影响(7) 分子流动性（Mm）在预测食品稳定性上的应用： 在预测由扩散限制的性质，如冷冻食品的物理性质、冻干的最佳条件以及结晶作用、凝胶作用和淀粉老化作用等物理变化时，采用Mm比Aw有效。 讨论、思考题 1、试列举水在生物体内的主要功能。 2、简述食品体系中水的存在类型与特点。 3、水的物理性质中有哪些与食品加工有关的？分别有何应用？ 4、解释：单分子层水、多分子层水、束缚水、毛细管水、截留水 5、冻结对食品保藏有何不利的影响？ 6、为什么水分活度与食品的稳定性密切相关？ 7、解释：水分活度、 玻璃态、玻璃化温度、分子流动性、吸湿等温线 　 # 2.5.3 吸湿等温线 2.5.3.1 定义及意义 * * 1.定义： 在等温条件下，以食品含水量为纵坐标，以Aw为横坐标作图，所得曲线称为吸湿等温线。 不同食品，因其化学组成和组织结构不同，对水束缚能力不一样，有不同的吸湿等温线，但都为Ｓ型。 2)意义： 吸湿等温线表示了食品的Aw与含水量对应关系，除去水（浓缩、干燥）的难易程度与Aw有关. 1.配制食品混合应注意水在配料间的转移 2.测定包装材料的阻湿性质 3.测定一定水分含量与微生物生长的关系 4.预测食品稳定性与水分含量的关系。 ２.5.3.2.吸湿等温线与温度的关系 Ｔ升高，则Aw升高，对同一食品，Ｔ升高，形状近似不变，曲线位置向下方移动. 不同温度下马铃薯的吸湿等温线如下页 不同温度下马铃薯的吸湿等温线 # 2.5.3.3 吸湿等温线的滞后现象 测定水加入到干燥食品的吸湿（吸附）等温线与测定高水分食品→脱水的解吸等温线；二线不完全重合，显示吸湿等温线滞后环 吸湿等温线的滞后现象 ; 吸湿（吸附）等温线与解吸等温线不完全重合的现象 水分含量相同时，对应的Aw ，解湿 吸湿 原因： 吸湿到食品内的水，还未充分被食品组分束缚，没有使食品完全“复原” 影响因素: 食品品种不同，滞后环不同 同一食品，不同温度，滞后环也不同 不同的解吸方法,滞后环也不同 2.5.3.4 吸湿等温线分区(1) 为了说明吸湿等温线的内在含义，并与水的存在状态紧密联系，可以将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区。 Ⅰ区 Aw=0～0.25 约0～0.07g水/g干物质 作用力： H2O—离子，H2O—偶极，配位键 属单分子层水（含水合离子内层水） 不能作溶剂，-40℃以上不结冰，与腐败无关 2.5.3.4 吸湿等温线分区(2) Ⅱ区Aw=0.25～0.8（加Ⅰ区,0.45gH2O/g干） 作用力： 氢键、H2O—H2O、H2O—溶质 属多分子层水，加上Ⅰ区约占高水食品的5% 不作溶剂，-40℃以上不结冰，但接近0.8（Aw）的食品，可能有变质现象 2.5.3.4 吸湿等温线分区(3) Ⅲ区，新增的水为自由水， （截留+流动）多者可达20g H2O/g干物质 可结冰，可作溶剂 划分区不是绝对的，可有交叉，连续变化 * * 2.5.4 Aw与微生物繁殖的关系 微生物的生长繁殖需要水，适宜的Aw一般情况如下： Aw 0.90 大多数细菌