生活与化学食品与化学(-50).ppt

1.1　日常活动的能量消耗 一、日常活动的能量消耗 1．基础代谢率（BMR）　 人体空腹静卧于18－25℃环境中，维持体温和器官最基本生命活动所需的能量称为基础代谢能量。每公斤体重每小时所耗能量即为基础代谢率。相当于人绝对休息时的能耗，正常成年人的相应功率为67－87焦/秒。 1.1　日常活动的能量消耗 二、能量的来源 人体能量来源于食物。食物通常包括食物主体、维生素和无机物质（特别是微量元素）三种成份。其中食物主体指糖、蛋白质和脂肪，是它们提供人体正常能量需求。 1．主食 2．微量成分 1.3　合成食品的发展动向 为了解决粮食生产的工业化问题，人们想到了合成食品。目前一般有生物制备和化学合成两种。 一、生物制备 二、化学合成食品 生物制备 1．食用酵母 食用酵母是一类微生物，除含蛋白质外还含有糖类（干体的10－60%，似动物体之肝糖）、油脂（2－3%）、灰分（2.5－14%），富含多种微量元素。 2．石油蛋白 以烃类化合物代替糖为培养细菌或酵母之碳源，蛋白质含量可达60－70%。由于原料来源广阔，意义重大。 3．藻类 以绿藻类为主，与菌类同属单细胞植物，可进行光合作用。在简单的无机物组成的培养液中，在阳光或人工荧光下，通过含二氧化碳2－5%的空气进行光合作用，反应期为1周。 化学合成食品 1965年，我国化学家合成了具有生物活性的牛胰岛素，突破了一般有机分子和生物大分子的界限。1983年，重复了人工合成牛胰岛素的试验，其分子量接近6000，是典型的蛋白质。同年还完成了猪胰岛素结构测定。人们知道，地球上生命的物质基础是蛋白质和核酸。在细胞中蛋白质合成需要核酸来编码；核酸的合成和复制，需要蛋白质（酶）来催化。因此蛋白质的人工合成意义重大。 我们的食物不论来自植物、动物还是微生物，在化学家的眼里不过是一些蛋白质、脂肪、糖、维生素、无机盐和水，而这些营养物质大部分是碳、氢、氧和氮四种化学元素构成的化合物，再配合少量的硫、磷、铁、氯、钠、碘、镁、钴等，常见的不超过20种元素。 化学合成食品 “植物蛋白肉”是由豆类蛋白质加工而来的。配上味精等调料，可赋予肉味。利用植物蛋白或者石油微生物蛋白做原料，加工成鸡、鸭、鱼、肉的形状，淋洒点化学香精如鸡味素、鱼鲜精，再涂抹上食用色素，就成为以假乱真的“人造佳肴”了。 当然，人造食物要做到完全和天然食物一模一样是不太容易的。食品化学家用灵敏的化学分析仪器检验过，每种食品里含有几十种到上百种化合物，它们的品种和数量又是那么千差万别，稍有一点变化，风味就大不相同。但人们可以预料，将来，从化工厂里可以源源不断地生产出“人造牛排”或“全素烤鸭”。化学将使“人造食物”摆满餐桌。 1.4　食物的贮存和保鲜 食物的贮存和保鲜既是家庭生活中的重要事项，也是农业以及其它相关行业的一大问题。 一、食物贮存中的化学作用 二、贮存的一般方法 食物贮存中的化学作用 由于食物不能及时消耗，必需贮存和加工，主要涉及食物的防腐。食物腐败主要原因是氧化作用和微生物作用，引起变质和分泌毒素。 1．氧化作用。包括大气氧化和呼吸作用 2．微生物作用。微生物可分酶和细菌两类。 氧化作用 （1）大气氧的作用。大气氧是破坏脂肪、糖、蛋白质、维生素的主要因素。 ①脂肪。氧与脂肪作用生成过氧化物。温度、光线及微量金属均会影响脂肪的氧化速度。除生成二聚体有致癌作用外，上述氧化作用还使油脂降解成脂肪酸、醛及烃类化合物(如丙烯醛、甲基戊酮、正丙烷等)而呈各种异味（变“哈”）。 ②糖。加热氧化时拌随有脱水分解成羟甲基糠醛，进而与氨基酸作用生成褐色物，常用于酱油等着色。 ③蛋白质。加热后部分变性，生化功能并未显著改变，主要是溶解度减小甚至凝固。加热会破坏鸡蛋白中的卵粘蛋白及抗生物素蛋白和大豆中的抗胰蛋白酶及凝结红血球蛋白，从而消除了生蛋白毒性。但过度加热，氨基酸损失，与糖共存则损失更多。 ④维生素。在空气中加热会使各类维生素不同程度地破坏。如维A对热相当稳定，但易氧化成环氧维A，进而分解。维B，虽油炸几天无损失但文火燉煮，可破坏50％。维C本身对热稳定，但因蔬菜中常含维C氧化酶，初热时易破坏，该酶分解后，维C分解减少。 氧化作用 （2）呼吸作用。植物类食物如谷物、蔬菜、水果等在存放期间继续其呼吸作用（吸收氧气呼出二氧化碳）而熟化。 ①调节作用。 ②催熟作用。 微生物作用 （1）酵解。指食物在酶作用下的分解现象。生物体中本来含有多种酶（蔬菜中尤多），如氧化酶、过氧化酶、酚酶等，特别是维C氧化酶分布甚广，易使维C氧化失效，导致物质腐败。 ①动物酶。屠宰或收藏甚至加工后，即使无任何外来微生物感染