(80学时)
课程编码: 12014 课程名称: 食品化学与分析 课程英文名称: Food Chemistry and Analysis
先修课程: 生物化学、基础化学课程 适用专业: 食品科学与工程、食品质量与安全 总学时:讲课学时 80 总学分:5 一、 课程的性质、地位和任务
食品化学与分析由食品化学和食品分析两门课程组合而成,是从化学的角度和分子水平上研究食品的组成、结构、理化性质、营养和安全性以及它们在生产、加工、贮藏、运输、销售过程中发生的变化,以及这些变化对食品品质和安全性影响的一门基础应用科学;并为改善食品品质、开发新的食物资源、革新食品加工工艺和贮运技术、科学调整膳食结构、改进食品包装、加强食品质量控制及提高食品原料加工和综合利用水平奠定理论基础的课程。是食品科学与工程、食品安全专业本科学生的一门必修的专业基础课。食品化学与分析是多学科相互渗透的学科,与化学、植物学、动物学、预防医学、食品营养与卫生、高分子化学、环境化学和分子生物学等学科有着密切而广泛的联系,其中有很多学科是食品化学与分析课程的基础。
二、课程教学的基本要求
本课程是一门基础应用科学,讲述内容涉及到化学、医学、农学等领域的诸多学科,而且应用性很强,因此,要求教师不仅要拥有较宽的知识面和雄厚的理论基础,还必须紧密联系生产和生活实际,将食品化学与食品分析两门课程有机地结合起来,多采集素材,关注本学科的最新发展动态,运用多媒体课件和现代教学手段,用严谨的科学、通俗易懂和生动形象的语言讲述清楚,突出重点,讲透难点;使学生能够扩大知识面并联系实际建立起完整的理论知识体系,理解和掌握教学内容,达到专业教学计划所要求的理论知识水平。
三、 课程教学大纲及学时分配 第1章 绪论 (2学时)
重点:着重掌握食品化学与分析的研究内容以及该课程在食品科学中的地位和意义。 难点:食品化学与分析的研究方法、食品化学的最新进展和动态] 1.1食品化学与分析的研究内容(学时数 0.5 掌握) 1.1.1食品化学与分析的研究内容 1.1.2食品化学与相关学科的关系 1.2食品化学发展史(学时数 0.5 了解)
1.3食品化学与分析的研究方法(学时数 0.5 掌握和了解) 1.4食品化学的研究现状及展望(学时数 0.5 了解) 第2章 水 (8学时)
重点:着重掌握水和冰的结构及在食品体系中的行为对食品的质地、风味、稳定性和易腐败性的影响,水份活度与食品的稳定性,以及等温线的意义,食品中水分含量及水分活度的测定。 难点:分子淌度与食品稳定性,笼状水合物
2.1 概述(学时数 0.5 掌握)
2.2 水的结构与性质(学时数 1 掌握) 2.2.1水的结构 2.2.2水的性质
2.3 冰的结构与性质(学时数 0.5 掌握和了解) 2.3.1冰的结构 2.3.2冰的性质
2.4 食品中水的存在状态(学时数 1.5 掌握和了解) 2.4.1食品中水的存在状态 2.4.2等温线
2.4.3水与溶质间的相互作用
2.5 水份活度与食品稳定性(学时数 1.5 掌握和了解) 2.5.1水份活度的定义 2.5.2水份活度与温度 2.5.3水份活度与食品稳定性 2.5.4冰与食品稳定性
2.6 分子淌度与食品稳定性(学时数 1 了解) 2.6.1概念
2.6.2分子淌度与食品稳定性
2.7 食品中水分含量及水分活度的测定(学时数 2 掌握和了解) 2.7.1食品中水分含量的测定 2.7.2食品水分活度的测定 第3章 糖类 (14学时)
重点:着重掌握食品在贮藏加工条件下糖类化合物的麦拉德褐变反应及其对食品营养,感官性状和安全性的影响;淀粉的糊化和老化及其在食品加工中的应用;功能性低聚糖和食品胶简介;食品中总糖、还原糖、淀粉、果胶含量的测定。
难点:糖类化合物的结构与功能的关系 3.1 概述(学时数 0.5 掌握) 3.1.1碳水化合物的定义 3.1.2碳水化合物的分类 3.1.3碳水化合物的作用 3.1.4概念
3.2 单糖(学时数 0.5 掌握和了解) 3.2.1糖苷
3.2.2单糖的化学反应
3.3 非酶褐变反应(学时数 3 掌握和了解) 3.3.1麦拉德褐变反应 3.3.2焦糖化反应
3.4 单糖和低聚糖在食品中的功能(学时数 2 掌握和了解) 3.4.1甜味剂 3.4.2亲水功能 3.4.3糖的结晶性
3.4.4提高渗透压 3.4.5降低冰点 3.4.6环状糊精的功能 3.4.7重要的风味前体物 3.4.8新型低聚糖的功能
3.5 多糖(学时数 5 掌握和了解) 3.5.1多糖的性质 3.5.2淀粉 3.5.3果胶 3.5.4半纤维素 3.5.5纤维素 3.5.6膳食纤维 3.5.7壳多糖 3.5.8其他食品胶
3.5.9多糖在食品中的功能
3.6 食品中碳水化合物的分析测定 (学时数 3 掌握和了解) 3.6.1可溶性糖类的提取和澄清 3.6.2醛糖的测定(碘量法) 3.6.3还原糖的测定 3.6.4总糖的测定 3.6.5淀粉含量的测定 3.6.6果胶含量的测定 3.6.7膳食纤维含量的测定 第4章 脂质 (16学时)
重点:着重掌握油脂的同质多晶现象,固体脂肪指数,油脂中常见乳化剂的乳化原理;油脂自动氧化的自由基反应历程,酚类及类胡萝卜素的抗氧化机理;油脂加工的化学原理和方法;食品中脂肪含量的测定,脂肪过氧化值及酸价的测定。
难点:油脂自动氧化的自由基反应历程 4.1 概述(学时数 0.5 掌握和了解) 4.1.1脂质 4.1.2分类 4.1.3脂质的功能
4.2 脂肪的结构和组成(学时数 2 掌握和了解) 4.2.1脂肪的结构 4.2.2命名
4.2.3脂肪酸的组成分布
4.3 油脂的物理性质(学时数 3 掌握和了解) 4.3.1气味和色泽 4.3.2熔点和沸点 4.3.3稠度
4.3.4乳浊液和乳化剂
4.4 油脂的化学性质(学时数 4.5 掌握和了解)
4.4.1脂肪的水解 4.4.2脂肪的氧化
4.4.3脂肪在高温下的化学反应 4.4.4辐解
4.5 油脂的质量评价(学时数 1 掌握) 4.5.1过氧化值 4.5.2 TBA值 4.5.3碘值
4.5.4使用过的油炸油的品质检查
4.6 油脂加工化学(学时数 2 掌握和了解) 4.6.1油脂的精炼 4.6.2油脂的改性
4.7 复合脂质和衍生脂质(学时数 1 了解) 4.7.1卵磷脂 4.7.2胆固醇
4.7.3脂肪代用品简介
4.8 食品中脂肪含量的测定(学时数 2 掌握和了解) 4.8.1索氏提取法测定粗脂肪 4.8.2酸性乙醚提取法 4.8.3碱性乙醚提取法 4.8.4氯仿-甲醇提取法 4.8.5巴布科克法和盖勃法
4.8.6磷脂含量的测定(钼蓝比色法) 第5章 蛋白质(13学时)
重点:着重掌握蛋白质的变性及其对食品品质的影响;蛋白质的功能性质及其在贮藏加 工过程中的变化,以及食品加工条件对食品品质和营养性的影响;食品中蛋白质 及氨基酸的测定。
难点:蛋白质功能性质、蛋白质构象变化对其性质的影响。 5.1 概述(学时数 0.5 掌握和了解)
5.2 氨基酸的物理化学性质(学时数 0.5 掌握和了解) 5.2.1结构和分类 5.2.2氨基酸的一般性质
5.3 蛋白质的结构和一般性质(学时数 2 掌握和了解) 5.3.1蛋白质的结构 5.3.2蛋白质的一般性质
5.4 蛋白质的变性(学时数 2 掌握) 5.4.1蛋白质变性
5.4.2蛋白质变性的影响因素
5.5 蛋白质的功能性质(学时数 2.5 掌握) 5.5.1水合性质 5.5.2胶凝性质 5.5.3乳化性质
5.5.4起泡性质 5.5.5面团的形成 5.5.6织构化 5.5.7风味结合
5.6 蛋白质在加工中的物理、化学及营养变化(学时数 2 掌握和了解) 5.6.1热处理 5.6.2氧化剂 5.6.3碱处理 5.6.4冷冻加工 5.6.5辐射 5.6.6脱水与干燥
5.6.7蛋白质与亚硝酸盐作用
5.7 非普通蛋白质的来源(学时数 0.5 了解) 5.7.1植物蛋白质的分离和提纯 5.7.2单细胞蛋白质
5.8 蛋白质及氨基酸的测定(学时数 3 掌握和了解) 5.8.1粗蛋白的测定 5.8.2双缩脲法
5.8.3考马斯亮蓝G-250法测定可溶性蛋白质 5.8.4紫外分光光度法 5.8.5甲醛法测氨基酸总量 5.8.6茚三酮法测氨基酸总量 5.8.7氨基酸分析仪分离分析氨基酸 第6章 维生素和矿物质 (10学时)
重点:重点掌握常见维生素、矿物质的稳定性、在食品加工、贮藏中所发生的物理化学变化以及对食品品质产生的影响。食品中常见维生素的测定方法;食品中常见矿物质的原子吸收分析法。 难点:维生素C的降解机理。 6.1 概述(学时数 1 掌握和了解) 6.1.1维生素 6.1.2矿物质
6.2 水溶性维生素(学时数 2 掌握) 6.2.1 B族维生素 6.2.2 C族维生素
6.3 脂溶性维生素(学时数 1 掌握) 6.3.1维生素A 6.3.2维生素D 6.3.3维生素E
6.4 重要矿物质的性质(学时数 2 掌握) 6.4.1常量元素 6.4.2微量元素
6.5 维生素和矿物质在食品加工和贮藏中的变化(学时数 2 掌握和了解) 6.5.1维生素在加工和贮藏中的变化
6.5.2维生素的强化
6.5.3矿物质在加工和贮藏中的变化 6.5.4利用矿物质改变食品的性状
6.6 维生素的分析测定(学时数 1.5 掌握和了解) 6.6.1水溶性维生素的测定 6.6.2脂溶性维生素的测定
6.7 矿物质的分析测定(学时数 0.5 掌握和了解) 6.7.1食品中灰份的测定 6.7.2常见金属元素的测定
第7章 食品色素和着色剂 (9学时)
重点:着重掌握常见食品天然色素的化学结构以及基本的物理化学性质;常见食品天然 色素可能在食品贮藏加工中发生的重要变化及其条件;食品贮藏和加工中的酶促 褐变及其抑制。 难点:天然色素的护色
7.1 概述(学时数 0.5 掌握和了解) 7.2 卟啉类色素(学时数 2 掌握) 7.2.1叶绿素 7.2.2血红素
7.3 类胡萝卜素色素(学时数 1.5 掌握和了解) 7.3.1结构 7.3.2性质
7.4 多酚类色素(学时数 2.5 掌握和了解) 7.4.1花色素 7.4.2类黄酮 7.4.3单宁
7.5 酶促褐变(学时数 1.5 掌握) 7.5.1酶促褐变 7.5.2酶促褐变的机理 7.5.3酶促褐变的条件 7.5.4酶促褐变的防止
7.6 食品着色剂(学时数 1掌握和了解) 7.6.1天然色素及其衍生物 7.6.2人工合成色素
第8章 风味化学(一)(气味) (4学时)
重点:着重掌握食品中香气形成的几种常见的途径;化合物的类别与气味。 难点:气味与分子结构的关系,气味的形成机理;挥发性物质的分析检测。 8.1 概述 (学时数1 掌握和了解) 8.2 化合物的气味与分子结构的关系 8.2.1概念
8.2.2化合物的气味与分子结构的关系 8.2.3化合物的类别与气味
8.3 食品中气味形成的途径(学时数 1 掌握) 8.3.1生物合成 8.3.2酶直接作用 8.3.3酶间接作用 8.3.4加热分解 8.3.5微生物的作用
8.4 植物性食品的风味(学时数 0.5 掌握和了解) 8.4.1水果的香气成分 8.4.2蔬菜的香气成分 8.4.3发酵食品的香气成分
8.5 动物性食品的风味(学时数 0.5 掌握和了解) 8.5.1水产品的气味 8.5.2肉类的气味 8.5.3乳及乳制品的气味
8.6 风味增强剂 (学时数 1 了解) 8.7 风味分析
第9章 风味化学(二)(滋味) (4学时)
重点:着重掌握基本味的呈味机理,尤其是夏氏AH-B生甜团学说及补充理论;几类呈味物质(如甜味剂、酸味剂、鲜味剂)及其在食品加工中的应用。 难点:呈味物的呈味机理
9.1 概述(学时数 0.5 掌握和了解)
9.2 甜味与甜味物质(学时数 1 掌握和了解) 9.2.1呈甜机理
9.2.2甜度及其影响因素 9.2.3甜味剂
9.3 苦味与苦味物质 (学时数 0.5 掌握和了解) 9.3.1呈苦机理 9.3.2苦味物质 9.4 咸味与咸味物质
9.5 酸味与酸味物质(学时数 0.5 掌握和了解) 9.5.1呈酸机理 9.5.2主要酸味剂
9.6 辣味与辣味物质(学时数 0.5 了解) 9.6.1辣味的呈味机理 9.6.2辣味的类型 9.6.3辣味物质
9.7 鲜味与鲜味物质 (学时数 1 掌握和了解) 9.7.1鲜味物的呈鲜机理 9.7.2呈鲜物质 9.8 涩味与涩味物质
四、考核方式及成绩评定 考核方式:考试
成绩评定分数构成:期中考试(20%)期末考试(60%)平时成绩(20%) 五、教材及主要教学参考书、网站 教材
[1] 谢笔钧主编 《食品化学》第二版,北京.科学出版社.2004.6 [2] 黄晓钰 刘邻渭 《食品化学综合实验》中国农业大学出版社 2002.9 主要参考书
[1] 王璋等编《食品化学》 北京 中国轻工出版社 1999年 [2] 阚建全主编《食品化学》 北京 中国农业大学出版社 2002.9 [3] 大连轻工等八校合编 《食品分析》 北京 中国轻工出版社 1994年 [4] 吴谋成主编 《食品分析与感官评定》 北京. 中国农业出版社 2002.3 [5] Owen R. Fennema 《Food Chemistry》, 3rd Edition, 1996 [6] Belitz. Grosch.《Food Chemistry》, Second Edition, 1999 网站
http://www.cifst.org.cn/index.asp(中国食品科学技术协会) http://www.iufost.org.(国际食品科学技术联盟) http://www.ift.org/cms(美国食品科学技术学会) http://spkx.chinajoural.net.cn(食品科学杂志)
撰稿人:何慧审稿人:谢笔钧
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