第5章 维生素与矿物质.ppt
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标题: 第5章 维生素与矿物质 (Vitamin and Minerals)
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标题: Contents
正文: 第一节 维生素在食品加工贮藏中的变化 第二节 矿物质在食品加工贮藏中的变化 重点和难点: 维生素变化的化学机制
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标题: Introduction of Vitamins
正文: 维生素(Vitamin)维持机体正常生命活动不可缺少的一类小分子有机化合物。 这类物质在人和动物体内不能合成,或合成的量不能满足机体的需要,必须从食物中摄取。 维生素不是机体的主要结构材料,也不是体内能源物质,但它们在物质的代谢中起着非常重要的作用。
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标题: 维生素的功能
正文: 辅酶或辅酶前体:如烟酸,叶酸等 抗氧化剂:VE,VC 遗传调节因子:VA,VD 某些特殊功能:VA-视觉功能;VC-血管脆性
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标题: Classification of Vitamins
B族
water-soluble Vit
Vit
fat-soluble Vit
VB1,VB2,VPP VB5,VB6,VH VB11,VB12
VA
VD
VE
VK
VC
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标题: 第一节 维生素在食品加工贮藏中的变化
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标题: Overview of Water-Soluble Vitamins
正文: Dissolve in water Generally readily excreted Subject to cooking losses Function as a coenzyme Participate in energy metabolism Marginal deficiency more common
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标题: VC (Ascorbic Acid)
生物活性最高
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标题: VC (Ascorbic Acid)
D-抗坏血酸
D-脱氢抗坏血酸
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标题: Mode of Degradation
食品的褐变反应?
2,3-二酮古洛糖酸
木酮糖
3-脱氧戊酮糖
糠醛
2-呋喃甲酸
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Cu2+、Fe3+催化的氧化反应 速度比自发氧化速度快许多倍。
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标题: 影响VC降解的因素
正文: ① O2浓度及催化剂 催化氧化时,降解速度正比与氧气的浓度。 非催化氧化时,降解速度与氧气的浓度无正比关系,当PO2 >0.4atm,反应趋于平衡。 有催化剂时,氧化速度比自动氧化快2-3个数量级,厌氧时,金属离子对氧化速度无影响。
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标题: 影响VC降解的因素
正文: ② 高浓度的糖、盐等溶液:可减少溶解氧,使氧化速度减慢;半胱氨酸,多酚,果胶等对其有保护作用。 ③ pH值:VC在酸性溶液(pH<4)中较稳定,在中性以上的溶液(pH>7.6)中极不稳定。 ④ 温度及AW:结晶VC在100℃不降解,而VC水溶液易氧化,随T↑,V降解↑; AW↑, V降解↑。
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水分活度与抗坏血酸破坏速率的关系 O橙汁晶体;●蔗糖溶液;△玉米,大豆乳混合物;□ 面粉
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标题: 影响VC降解的因素
正文: ⑤ 酶:如多酚氧化酶,VC氧化酶,H2O2酶,细胞色素氧化酶等可加速VC的氧化降解。 ⑥其它成分:如花青素,黄烷醇,及多羟基酸如苹果酸,柠檬酸,聚磷酸等对VC有保护作用,亚硫酸盐对其也有保护作用。
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标题: VB1 (thiamin)
Contains sulfur and nitrogen group
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标题: VB1的稳定性
正文: 具有酸-碱性质 对热非常敏感,在碱性介质中加热易分解. 对光不敏感,在酸性条件下稳定,在碱性及中型 介质中不稳定. 其降解受AW影响极大,一般在AW为0.5-0.65范 围降解最快.
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标题: 硫胺素和脱羧辅酶降解速率与pH的关系
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标题: 早餐谷物食品在45℃贮藏条件下硫胺素的降解速率与体系中水分活度的关系
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标题: VB1的稳定性
正文: 能被VB1酶降解,同时,血红蛋白和肌红蛋白可作为降解的非酶催化剂。 食品的加工与贮藏中易损失。
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标题: 降解
正文: 两环间亚甲基易与强亲核试剂发生亲核取代反应 硫胺素被亚硫酸盐破坏 5-β-羟乙基-4-甲基噻唑+α-甲基-5-磺甲基嘧啶 在碱性条件下所发生的降解反应 5-β-羟乙基-4-甲基噻唑+羟甲基嘧啶
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标题: 硫胺素的降解
羟甲基嘧啶
α-甲基-5-磺甲基嘧啶
烹调食品中的“肉香味”
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标题: B Vit-VB2 (Riboflavin核黄素)
FMN
FAD
Structure:
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标题: VB2稳定性
其他占位符: 对热稳定,对酸和中性pH也稳定,在120 ℃加热6h仅少量破坏. 在碱性条件下迅速分解. 在光照下转变为光黄素和光色素,并产生自由基,破坏其它营养成分产生异味,如牛奶的日光臭味即由此产生.
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标题: VA
正文: A1(视黄醇):主要是全反式结构,其生物效价最高。 A2(脱氢视黄醇):存在于淡水鱼中,其生物效价为维生素A1的40%。 新维生素A:l,3一顺异构体,它的生物效价为维生素A1的75%。
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标题: VA来源:
正文: 动物 植物:类胡萝卜素 (维生素A 原)
鱼肝油 鱼肉 牛肉 蛋黄 牛乳及乳制品
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标题: VA的稳定性
正文: 无O2,120℃,保持12h仍很稳定。 在有O2时,加热4h即失活。 紫外线,金属离子,O2均会加速其氧化。 脂肪氧化酶可导致分解。 与VE,磷脂共存较稳定。 对碱稳定。
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标题: VD
正文: 维生素D是一些具有胆钙化醇生物活性的类固醇的统称。
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标题: VD来源
正文: 植物食品、酵母
麦角固醇
维生素D2 (麦角钙化醇)
维生素D3 (胆钙化醇)
人和动物皮肤
7一脱氢胆固醇
紫外线
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标题: 稳定性
正文: 对热,碱较稳定,但光照和氧气存在下会迅速破坏。 结晶的维生素D对热稳定。
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标题: Vitamin E
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标题: 生育酚的抗氧化能力
正文: 食品 δ>γ>β>α 生物体内 α>β>γ>δ
清除生成的自由基
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标题: 稳定性
正文: 有O2:氧化(氧和自由基) 猝灭单线态氧 无O2:与亚油酸甲酯氢过氧化物反应形成加合物,初始产物为半醌,进一步氧化形成生育酚醌,金属离子可加速其氧化。 食品加工、包装、贮藏中:大量损失 。
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标题: 氧化历程:
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标题: 猝灭单线态氧
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标题: 维生素K
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标题: 功能性质
正文: 维生素K1 在食物中含量丰富;维生素K2能由肠道中的细菌合成。 维生素K参与凝血过程,被称为凝血因子。 维生素K具有还原性,在食品体系中可以消灭自由基 。 维生素K可被空气中的氧缓慢地氧化而分解,遇光(特别是紫外光)则很快被破坏,对热、酸较稳定,但对碱不稳定。
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标题: 三、维生素在食品加工中的变化
正文: 食品本身的影响 成熟度:不同成熟期维生素含量不同(Vc-番茄,最高含量在未成熟期) 不同部位:一般根部<果实<茎<叶 果实:从表层向核芯降低 采后(宰后):酶解
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标题: 加工
正文: 前处理:去皮、浸泡、摘除 加工程度:谷物磨粉程度、与种子的胚乳、胚芽、种皮的分离程度有关
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标题: 热烫和热加工造成维生素损失
正文: 温度越高,损失越大; 加热时间越长,损失越多; 加热方式不同,损失不同;
淋洗、漂烫:水溶性损失, 短时间热烫减少维生素的损失。 冷却方法:空气冷却损失较小。 微波加热:损失小。 蒸汽加热:比热烫小,比微波大。 热灭菌处理:高温瞬时够灭菌法。
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标题: 豌豆加工中抗坏血酸的保存率
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标题: 四、产品贮藏中维生素的损失
正文: 水分活度,包装材料及贮藏条件对维生素的保存率都有重要影响。 在相当于单分子层水的AW下, 维生素很稳定,而在多分子层水范围内,随AW↑,维生素降解速度↑。
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标题: 五 加工中化学添加物和食品成分的影响
正文: 氯气,次氯酸离子,二氧化硫等具有强反应性,与维生素发生亲核取代,双键加成和氧化反应。 二氧化硫和亚硫酸盐有利于VC的保存,但会与硫胺素和比多醛反应。 亚硝酸盐可造成VB1的破坏。 一般而言,氧化性物质会加速VC,胡萝卜素,叶酸等的氧化,而还原性物质会保护这些维生素,有机酸有利于VC和VB1的保存率,碱性物质则会降低VC,VB1,泛酸等的保存率。
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标题: 第二节 矿物质在食品加工贮藏中的变化
正文: 主要功能: 是构成生物体的组成部分。 维持生物体的渗透压。 维持机体的酸碱平衡。 酶的活化剂。 对食品的感官质量有重要作用
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标题: 分类
正文: 常量元素:(99%)钾、钠、钙、镁、氯、硫、磷和碳酸盐等 微量元素:(低于 50 mg/kg) 必需营养元素,Fe,Cu,I,Co,Mn和Zn等; 非营养非毒性元素,AI,B,Ni,Sn等; 非营养有毒性元素,Hg,Ph,AS,Cd和Sb等
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标题: 来源
正文: 植物性食品 水果:K含量高,大部分与有机物结合,或是有机物 的组成部分,常以磷酸盐,草酸盐的形式存在. 豆类:矿物质含量最丰富,K, P, Fe, Mg, Zn, Mn 等含量均较高,其中P主要以植酸盐形式存 在。 谷物:矿物质含量相对较少,主要存在于种子外皮。
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正文: 动物性食品 肉类:Na, K, Fe, P ,Mn 含量较高,Cu,Co,Zn, 等也有少量,以可溶性氯化物磷酸盐, 碳酸盐形式存在或与蛋白质结合。 牛乳:主要含Ca,也含有少量K, Na, Mg, P,Cl, S等。 蛋类:含人体所需的各类矿物质。
标题: 来源
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标题: 食物中矿物质存在状态
正文: 溶解状态 :有些常量元素,尤其是单价的 。(K+、Na+、SO42-) 胶态形式 :游离的、溶解的、非离子化。(多价离子 ) 螫合状态 :金属元素 (钴元素)
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标题: 矿物质在食品加过程中的变化
正文: 一般加工对其含量的影响 矿物质在加工中不会因为光,热,氧等因素而分解,但加工会改变其生物利用性。如,精制,烹调,溶水等会使其含量下降。 加工时因容器带入会使其含量增加 如铁锅炒菜等。 加工后生物有效性提高 如面粉发酵后生物有效性提高30-35%。
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正文: Acid Food: 含有阴离子酸根的非金属元素较多的食品,在体内代谢后的产物大多呈酸性,故在生理上称为~,如肉,鱼,蛋,米等。 Alkaline Food: 含有阳离子金属元素较多的食品在生理上称为~,如果蔬,豆类等。
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The End
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