《食品化学》第2章水分.ppt

河北工程大学 * 淀粉质食品 冷冻干燥大米 存在大的滞后环 Aw=0.70时最严重 河北工程大学 * 水分吸着等温线的滞后现象的实际意义 将鸡肉和猪肉的P/P0值调节至0.74-0.84范围，如果用解吸的方法，那么试样中脂肪氧化的速度要高于用回吸的方法。 用解吸方法制备试样时需要达到较低的P/P0（与用回吸方法制备的试样相比）才能阻止一些微生物的生长。 河北工程大学 * 第五节、水分活度与食品的稳定性（Water activity and food stability） 用aw比用水分含量能更好的反应食品的稳定性。究其原因与下列因素有关： A、aw对微生物生长有更为密切的关系。 B 、aw与引起食品品质下降的诸多化学反应、酶促反应及质构变化有高度的相关性。 C、用aw 比用水分含量更清楚地表示水分在不同区域移动情况。 D、从MSI图中所示的单分子层水的aw （0.20~0.30）所对应的含量是干燥食品的水分含量的最佳要求。 E、另外，aw比水分含量易测，且又不破坏试样。 河北工程大学 * 从左图可知，除非酶氧化在aw≤0.3时有较高反应外，其他反应均是aw愈小速度愈小。也就是说，对多数食品而言，低aw有利于食品的稳定性。 河北工程大学 * 一、食品中aw与微生物生长的关系 Aw范围 在此范围内的最低aw值一般能抑制的微生物 食品 1.00~0.95 假单胞菌属、埃希氏杆菌属、变形杆菌属、志贺氏杆菌属、芽孢杆菌属、克雷伯氏菌属、梭菌属、产生荚膜杆菌、几种酵母菌 极易腐败的新鲜食品、水果、蔬菜 、肉、鱼和乳制品罐头、熟香肠和面包。含约40%(W/W)的蔗糖或7%NaCl的食品 0.95~0.91 沙门氏菌属、副溶血弧菌、肉毒杆菌、沙雷氏菌属、乳杆菌属、足球菌属、几种霉菌、酵母(红酵母属、毕赤酵母属) 奶酪、咸肉和火腿、某些浓缩果汁、蔗糖含量为55%(W/W)或含12%NaCl的食品 食品中水分活度与微生物生长的关系（一） 河北工程大学 * 食品中水分活度与微生物生长的关系（二） 河北工程大学 * 食品中水分有多种途径参与化学的和酶促反应： 水分不仅参与其反应，而且由于伴随水分的移动促使各反应的进行； 水分通过与极性基团及离子基团的水合作用影响它们的反应； 水分通过与生物大分子的水合作用和溶胀作用，使其暴露出新的作用位点； 高含量的水，由于稀释作用可减慢反应。 二、食品中aw与化学及酶促反应关系 河北工程大学 * 三、食品中aw与脂质氧化的关系 1. Aw：0～BET 氧化速度逐渐下降 过分干燥，食品稳定性下降 原因 水与氧化产物结合，阻碍分解，阻止氧化进程 水与金属离子水合，降低了催化性 水与氢过氧化物的氢键结合，抑制了由此引发的氧化作用 促进了游离基间相互结合，抑制了游离基在脂质氧化中的链式反应 河北工程大学 * 2. Aw＞BET 氧化速度增加 原因 水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化作用进行 促使大分子肿胀，暴露更多的氧化部位，加速氧化进程 3. Aw＞0.80 稀释催化剂，阻滞氧化 河北工程大学 * 水分活度与脂质氧化的关系 当食品中水分处在单分层水（aw=0.35左右）时，可抑制氧化作用的可能原因主要有以下方面： 覆盖了可氧化的部位，阻止它与氧的接触； 与金属离子的水合作用，消除了由金属离子引发的氧化作用； 与氢过氧化物的氢键结合，抑制了由此引发的氧化作用； 促进了游离基间相互结合，由此抑制了游离基在脂质氧化中链式反应。 水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分层水（aw=0.35左右）时，可抑制氧化作用； 当食品中aw大于或小于0.35后，水分对脂质氧化促进作用。 河北工程大学 * 当食品中aw大于0.35后，水分对脂质氧化促进作用的可能原因主要有以下方面： 其一是水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化作用的进行； 其二是水分对生物大分子的溶胀作用，暴露出新的氧化部位，有利于氧化的进行。 当食品中aw小于0.35后，水分对脂质氧化促进作用的可能原因主要是氧化部位易与氧结合，有利于氧化的进行。 河北工程大学 * 四、食品中aw与美拉德褐变的关系 食品中aw与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状 aw较低时，水多呈水-水和水-溶质的氢键键合作用与邻近的分子缔合作用不利于反应物和反应物的移动，限制了美拉德反应 随着aw的增大，有利于反应物和反应物的移动，美拉德褐变增大至最高点 Aw继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降 河北工程大学 * 第六节、冰在食品稳定性中的作用 具有细胞结构的食品和食品凝胶中的水结