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食品化学大纲下载
食品化学教学大纲
课程名称:
食品化学
课程编码:
1401240006
英文名称:
FoodChemistry
学时:
54
学分:
3
使用专业:
食品科学与工程
课程类别:
限选
课程性质:
学科基础课
先修课程:
无机化学,有机化学,分析化学,物理化学,生物化学
参考教材:
《食品化学》谢笔钧主编科学出版社2004年
一、课程性质与任务
食品化学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、食品质量与安全专业本科学生的一门重要的专业基础课。
食品化学是多学科相互渗透的学科,与化学、动植物学、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。
本课程为学生进一步学习食品加工与保藏的理论和技术提供一个必要的基础,同时也为学生今后从事食品加工、保藏和相关领域的研究和产品开发打下一个较宽广的理论基础。
二、课程教学的基本要求:
本课程要求学生学习和掌握食品主要组分的结构、性质和在加工保藏过程中的变化以及这些变化对食品品质、营养和保藏稳定性的影响,同时在一定程度上学习和掌握控制这些变化的要求和方法。
学习和掌握食品中水的存在形式、水分活度和食品稳定性的关系等;主要的单糖、低聚糖和多糖的结构及其在食品中的功能,以及食品加工保藏过程中主要的碳水化合物反应;脂类物理性质、化学性质及其对食品感官品质、安全及保藏稳定性等的影响;蛋白质的结构及其与食品相关的功能性质、蛋白质变性以及食品加工保藏过程中蛋白质结构与功能的变化和控制;维生素和矿物质在食品加工和贮藏中的变化;天然色素(叶绿素、血红素、花色苷、类胡萝卜素)的结构、性质和在食品加工保藏中的变化、作用和控制;食品的酶促褐变、非酶褐变的机制、影响因素及应用控制。
一般了解许可应用于食品的着色剂的结构、性质和应用规范;食品风味的概念、主要形成途径及各类食品的典型风味物质。
三、课程内容及教学要求:
第一章绪论
教学基本内容:
1.食品化学的概念
2.食品化学的研究内容
2.1食品化学的研究内容
2.2食品化学与相关学科的关系
3.食品化学发展史与研究方法
4.食品化学的研究现状与展望
5.食品化学的学习方法与要求
重点:
1.食品化学的研究内容;
2.食品化学在食品科学中的地位和意义。
难点:
1.食品化学的研究方法;
2.食品化学的最新进展和动态。
本章主要教学要求:
要求学生掌握食品化学的概念,熟悉掌握食品化学的研究内容,了解食品化学的发展史、研究方法、食品化学的研究现状与发展动态,熟悉应用食品化学的学习方法。
第二章水分
教学基本内容:
1.水在生物体中的含量及作用
2.水的功能
2.1水在食品工艺学方面的功能
2.2水在食品生物学方面的功能
3.水和冰的结构与性质
3.1水的结构、冰的结构
3.2水的性质、冰的性质
4.食品中水的存在状态
4.1食品中水的存在状态
4.2食品中各种水的性质
5.水分活度和等温吸湿曲线
5.1水分活度的定义
5.2水分活度与温度的关系
5.3等温吸湿曲线的定义
5.4等温吸湿曲线上不同部分水的特性
5.5等温吸湿曲线与温度、食品类型的关系
5.6滞后现象
6.水分活度与食品稳定性的关系
6.1水分活度与微生物生长的关系
6.2水分活度与化学反应的关系
6.3水分活度与脂类氧化的关系
6.4水分活度与非酶褐变的关系
6.5水分活度与蛋白变性的关系
6.6水分活度与淀粉老化的关系
6.7水分活度与风味保留的关系
6.8水分活度与食品结构质地的关系
重点:
1.食品中水分的存在形式;
2.水分活度与等温吸湿曲线;
3.水分活度与食品稳定性的关系。
难点:
1.水分活度与温度的关系;
2.食品中水分和非水组分的相互作用。
本章主要教学要求:
要求学生掌握水的结构和性质,区分食品中水的四种存在状态及性质,了解冰的结构和性质、水的功能,熟悉掌握水分活度和等温吸湿曲线的定义和意义,熟悉掌握和应用水分活度与食品稳定性的关系。
第三章碳水化合物
教学基本内容:
1.引论
1.1碳水化合物的定义与分类
1.2食品原料中的碳水化合物
1.3食品中碳水化合物的作用
2.单糖和低聚糖
2.1单糖和低聚糖的结构与功能
2.2糖苷的结构与功能
2.3单糖和低聚糖的物理性质在食品中的应用
2.4单糖和低聚糖的化学性质在食品中的应用
3.多糖
3.1多糖的结构与功能概述
3.2淀粉
3.3果胶物质
重点:
1.单糖和低聚糖的物理化学性质在食品加工中的应用;
2.淀粉的糊化和老化及其在食品加工中的应用。
难点:
糖类化合物的结构与功能的关系。
本章主要教学要求:
要求学生了解碳水化合物的定义、分类及在食品中的作用,了解糖苷的结构、分类及性质,掌握食品中重要的低聚糖、具有特殊功能的低聚糖的应用,熟悉掌握单糖和低聚糖的理化性质、在食品中的功能以及食品加工保藏过程中主要的碳水化合物反应,理解淀粉的糊化和老化机制,熟悉掌握淀粉的结构、淀粉的糊化和老化在食品中的应用,了解果胶的结构、分类及凝胶性质。
第四章脂类化合物
教学基本内容:
1.引言
1.1脂类的定义与分类
1.2脂类的功能
2.脂肪的结构与组成
2.1脂肪的结构与命名
2.2脂肪酸的组成分布
3.油脂的物理性质
3.1气味和色泽
3.2熔点和沸点
3.3油脂的晶体特性
3.4油脂的熔化特性
4.油脂的化学性质
4.1脂肪的水解反应
4.2脂肪的氧化反应
4.3脂肪在高温下的化学反应
4.4脂肪的辐解反应
5.油脂的质量评价
5.1过氧化值
5.2TBA值
5.3碘值
5.4酸价
5.5皂化值
5.6酯值
5.7乙酰化值
5.8使用过的油炸油的品质检查
6.油脂的加工化学
6.1油脂的提取
6.2油脂的精制
6.3油脂的改良
重点:
1.油脂的晶体特性,同质多晶,固体脂肪指数;
2.油脂的熔化特性,可塑性脂肪的性质及应用;
3.油脂的化学反应(脂解、自动氧化、光敏氧化、酶促氧化、热分解);
4.脂质的物理和化学变化对食品感官品质、安全及保藏稳定性等的影响;
5.油脂加工的化学原理和方法。
难点:
1.油脂自动氧化的自由基反应历程;
2.油脂的同质多晶特性应用。
本章主要教学要求:
要求学生了解脂肪的定义、分类、结构及脂肪酸的组成分布,熟悉掌握脂肪的晶体特性、熔化特性及其对食品感观品质的影响,熟悉掌握油脂的水解反应、氧化反应(包括三种氧化机制及影响因素)、油脂高温下的化学反应及其对食品感观品质、安全和保藏稳定性等的影响,了解脂肪的辐解反应及其对食品品质的影响,掌握和基本应用油脂的质量评价方法,基本掌握油脂加工的化学原理和方法。
第五章蛋白质
教学基本内容:
1.概述
1.1蛋白质在食品加工中的意义
1.2食品中蛋白质的来源及种类
2.蛋白质的功能性质
2.1蛋白质功能性质的概念
2.2蛋白质的水合性质
2.3蛋白质的溶解度
2.4蛋白质的凝胶作用
2.5蛋白质的织构化作用
2.6面团的形成
2.7蛋白质的界面性质
2.8蛋白质与风味物质的结合
3.食品加工中蛋白质的变化
3.1热加工对蛋白质的影响
3.2蛋白质在低温处理下的变化
3.3蛋白质在碱处理下的变化
3.4蛋白质在氧化处理下的变化
3.5蛋白质在脱水处理下的变化
3.6蛋白质在辐照处理下的变化
3.7蛋白质在机械处理下的变化
重点:
1.蛋白质的功能性质及其在食品贮藏加工中的变化与控制;
2.蛋白质变性及其对食品品质的影响。
难点:
蛋白质功能性质、蛋白质构象变化对其性质的影响。
本章主要教学要求:
要求学生了解食品中蛋白质的来源、种类及其在食品加工中的意义,熟悉掌握蛋白质与食品相关的功能性质(水合、溶解、粘度、凝胶化、组织化、乳化、起泡)、蛋白质变性以及食品加工保藏过程中蛋白质结构与功能的变化和控制,熟悉掌握热加工、低温处理对蛋白质及食品品质的影响与控制,理解碱处理、氧化处理、脱水处理、辐照处理、机械处理对蛋白质的影响。
第六章维生素和矿物质
教学基本内容:
1.维生素在食品加工和贮藏中的变化
1.1维生素概述
1.2水溶性维生素
1.3脂溶性维生素
1.4维生素在食品加工中的变化
1.5产品贮藏中维生素的损失
1.6加工中化学添加物和食品成分对维生素的影响
1.7维生素的强化
2.矿物质在食品加工和贮藏过程中的变化
2.1矿物质的功能、分类
2.2矿物质的来源及在食品中的存在状态
2.3矿物质在加工和贮藏中的变化
2.4利用矿物质改变食品的性状
2.5呈酸性食品和呈碱性食品
重点:
1.常见维生素、矿物质的稳定性;
2.常见维生素、矿物质在食品加工、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。
难点:
维生素变化的化学机制。
本章主要教学要求:
要求学生了解维生素和矿物质的概念、分类、来源、功能和在食品中的存在状态,基本掌握食品中常见维生素的变化机制,熟悉掌握食品的加工贮藏条件对维生素和矿物质的影响与控制,理解和基本掌握利用矿物质在改变食品形状方面的应用。
第七章食品色素和着色剂
教学基本内容:
1.概述
1.1物质的呈色机理
1.2发色基团
1.3助色基团
2.卟啉类色素
2.1叶绿素
2.2血红素
3.类胡萝卜素色素
3.1类胡萝卜素的结构
3.2类胡萝卜素的性质
3.3加工过程中的稳定性
4.多酚类色素
4.1花色(青)素
4.2类黄酮
4.3原花青素
4.4单宁
5.食品着色剂
5.1天然色素及其衍生物
5.2人工合成色素
重点:
1.常见食品天然色素的化学结构以及基本的物理化学性质;
2.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。
本章主要教学要求:
要求学生理解物质的呈色机制,基本掌握物质的发色基团和助色基团,熟悉掌握叶绿素、血红素、类胡萝卜素、花青素的结构、性质、在食品贮藏加工中的变化及发生条件,了解类黄酮、原花青素、丹宁类物质的结构、性质及其在食品中的重要性,了解在食品中应用的常见的天然色素和合成色素。
第八章风味化学
(一)(气味)
教学基本内容:
1.概述
1.1食品风味的概念
1.2风味物质的一般特点
1.3风味的分类
2.化合物的气味与分子结构的关系
2.1嗅觉理论
2.2化合物的气味与分子结构的关系
2.3化合物的类别与气味
3.食品中气味形成的途径
3.1生物合成
3.2酶直接作用
3.3酶间接作用
3.4加热分解
3.5微生物的作用
4.植物性食品的风味
4.1水果的香气成分
4.2蔬菜的香气成分
4.3发酵食品的香气成分
5.动物性食品的风味
5.1水产品的气味
5.2肉类的气味
5.3乳及乳制品的气味
6.风味增强剂
6.1麦芽酚
6.2乙基麦芽酚
重点:
1.食品中香气形成的几种常见的途径;
2.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。
本章主要教学要求:
要求学生基本掌握食品风味的概念、分类及风味物质的一般特点,了解化合物结构和气味的关系,基本掌握食品中几种气味形成的途径,了解常见的植物性食品、动物性食品的气味物质。
第九章风味化学
(二)(滋味)
教学基本内容:
1.概述
1.1食品的基本味
1.2呈味物质的特点
1.3味觉生理学
1.4影响味觉的因素
1.5物质的化学结构与味感的关系
2.甜味与甜味物质
2.1呈甜机理
2.2甜度及其影响因素
2.3甜味剂
3.苦味与苦味物质
3.1呈苦机理
3.2苦味物质
4.咸味与咸味物质
5.酸味与酸味物质
5.1呈酸机理
5.2主要酸味剂
6.辣味与辣味物质
6.1辣味的呈味机理
6.2辣味的类型
6.3辣味物质
7.鲜味与鲜味物质
7.1鲜味物的呈鲜机理
7.2呈鲜物质
8.涩味与涩味物质
重点:
1.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;
2.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。
本章主要教学要求:
要求学生基本掌握几种基本味及影响味觉的因素,了解成为物质的特点及味觉的生理学,熟悉掌握甜味、苦味、鲜味、酸味的呈味机理、呈味影响因素及常见的甜味物质、苦味物质、鲜味物质和酸味物质,了解咸味、辣味、涩味呈味机理及主要呈味物质。
第十章食品的褐变
教学基本内容:
1.食品褐变的概念
1.1食品褐变的概念
1.2食品中的褐变现象
1.3食品褐变的种类
2.食品的酶褐变
2.1酶褐变的概念
2.2引起酶褐变的酶类、酶褐变的最适底物
2.3几种常见的食品酶褐变的机制
2.4酶褐变的条件
2.5控制酶褐变的方法
3.食品的非酶褐变
3.1非酶褐变的概念及分类
3.2羰氨反应(美拉德反应)
3.3糖焦糖化作用的概念、形成及风味
3.4VC氧化褐变的机制
重点:
1.美拉德反应的概念、影响因素及在食品加工中的应用;
2.几种常见酶促褐变的机制;
3.酶促褐变的必备条件及控制方法。
难点:
美拉德反应的化学历程。
本章主要教学要求:
要求学生了解食品中的褐变现象,基本掌握酶促褐变的发生条件及控制方法,熟悉掌握食品中常见的几种酶促褐变的机制,熟悉掌握美拉德反应的概念、影响因素及在食品加工中的应用,了解美拉德反应的化学历程,基本掌握焦糖化作用的概念、形成及对食品风味的影响,了解VC氧化褐变的机制。
四、课程学时分配
讲课内容
讲课学时
实验学时
合计学时
第一章绪论
2
2
第二章水分
6
6
第三章碳水化合物
10
10
第四章脂类化合物
10
10
第五章蛋白质
8
8
第六章维生素和矿物质
2
2
第七章色素和着色剂
4
4
第八章风味化学
(一)(气味)
3
3
第九章风味化学
(二)(滋味)
3
3
第十章食品的褐变
6
6
总计
54
54
五、课程习题要求
每章结束后布置思考题,思考题份量为授课学时的四分之一。
六、课程的实验内容与要求
无。
七、考核方式
1.考核方式:
考试。
2.成绩评定分数构成:
平时成绩(20%)期末考试(80%)。
八、课程的主要参考书
1.王璋等.食品化学.北京:
中国轻工出版社.1999年.
2.阚建全.食品化学.北京:
中国农业大学出版社.2002年.
3.OwenR.Fennema.FoodChemistry[M].3rdEdition.NewYork:
MarcelDekkerInc.1996.
4.Belitz.Grosch..FoodChemistry[M].2ndEdition.NewYork:
Springer-verlagBerlinHeidelberg1999.
制定人:
曹东旭
审定:
刘安军
批准:
2006年12月
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