演講人：-食品中的化學知識目錄CONTENTS食品化學成分基礎食品添加劑及其化學原理食品加工過程中的化學變化食品安全性評價與化學污染物控制現代科技在食品化學中應用前景食品化學成分基礎水分是食品中含量最多的成分，具有溶解、分散、運輸等作用。水分作用水分與礦物質影響食品中化學反應速度及微生物生長。水分活度包括常量元素（如鈣、磷、鈉）和微量元素（如鐵、鋅、硒）。礦物質分類構成食品風味、顏色、質地及維持人體生理功能。礦物質功能碳水化合物與糖類碳水化合物類型單糖、雙糖、多糖及纖維素等。糖類性質甜味、易溶于水、可發生水解和氧化反應。糖類在食品中作用提供能量、構成食品組織結構、調節風味等。膳食纖維雖不被人體消化，但具有促進腸道蠕動、調節血糖等生理功能。蛋白質組成由氨基酸通過肽鍵連接而成的高分子化合物。氨基酸分類必需氨基酸、非必需氨基酸和條件必需氨基酸。蛋白質功能構成生物體組織、酶、激素等生物活性物質，維持生命活動。蛋白質變性受熱、酸堿、重金屬等因素影響，蛋白質空間結構改變，導致功能喪失。蛋白質與氨基酸02食品添加劑及其化學原理防腐劑與抗氧化劑防腐劑的作用機制主要通過抑制微生物的生長和繁殖來延長食品的保質期，防止食品腐敗變質。抗氧化劑的功能特點抗氧化劑能夠捕獲并中和自由基，防止或延緩食品氧化，保持食品的色澤、風味和營養價值。防腐劑種類及應用常用的防腐劑包括苯甲酸鈉、山梨酸鉀等，廣泛應用于肉類、乳制品、飲料等食品中。抗氧化劑種類及應用常見的抗氧化劑有維生素E、抗壞血酸鈉等，常用于油脂、堅果、肉類等易氧化食品的保鮮。調味劑的作用通過添加調味劑改善食品的感官性質，使食品更加美味可口，增進食欲。調味劑的應用范圍調味劑廣泛應用于糕點、糖果、飲料、調味品等各類食品中，提升食品的口感和風味。香精香料的安全性使用香精香料時需嚴格控制用量，避免過量使用對食品產生不良影響。香精香料的種類香精香料分為天然和合成兩大類，天然香精來源于植物、動物等天然物質，合成香精則通過化學合成獲得。調味劑與香精香料020304營養強化劑與功能性配料營養強化劑的作用通過添加營養強化劑提高食品的營養價值，滿足特定人群的營養需求。功能性配料的特點功能性配料具有特定的生理功能或健康益處，如膳食纖維、益生菌等。營養強化劑的應用營養強化劑廣泛應用于嬰幼兒食品、老年人食品、運動員食品等特殊食品中。功能性配料的開發趨勢隨著人們健康意識的提高，功能性配料的種類和應用范圍不斷擴大，成為食品工業的發展趨勢之一。03食品加工過程中的化學變化淀粉在高溫下與水反應，形成糊狀物，使食品口感更加柔軟。淀粉糊化熱處理過程中，食品內部的水分蒸發，導致食品干燥。水分蒸發020304高溫使蛋白質失去原有的生物活性，變得更容易消化和吸收。蛋白質變性熱處理會破壞食品中的某些成分，同時產生新的香味物質。香味物質生成熱處理過程中的反應微生物將糖類轉化為酒精和二氧化碳，這是發酵過程的主要反應。某些細菌在發酵過程中產生乳酸，使食品具有酸味。酵母菌在無氧條件下將糖類轉化為酒精和二氧化碳。發酵過程中，微生物產生的酶會分解食品中的復雜成分，產生獨特的風味和質地。發酵過程中的生物化學變化糖類轉化乳酸生成酒精發酵酶的作用脂肪氧化脂肪在氧氣、光照、溫度等條件下容易發生氧化，導致食品變質。酶促褐變某些酶在食品貯藏過程中會催化酚類物質的氧化，導致食品變色。非酶褐變食品中的糖類、氨基酸等物質在沒有酶參與的情況下也會發生反應，導致食品顏色變深。水分活度降低隨著貯藏時間的延長，食品中的水分活度逐漸降低，影響食品的口感和品質。貯藏過程中食品化學變化04食品安全性評價與化學污染物控制農藥殘留農藥在農作物生產過程中的使用和殘留，可能導致食品中含有農藥成分，對人體健康造成潛在危害。有毒有害物質來源及危害性分析工業污染工業生產過程中排放的廢水、廢氣和固體廢棄物，可能含有有毒有害物質，通過污染環境和農作物進入食品鏈。02食品添加劑過量或不規范使用食品添加劑，可能對人體健康產生危害，如防腐劑、色素、香精等。03天然毒素某些食品在生長、加工或儲存過程中，可能產生有毒有害物質，如霉菌毒素、魚毒素等。04食品添加劑安全性評價方法毒理學評價通過動物實驗和體外試驗，評估食品添加劑的毒性、致癌性、致突變性等安全性指標。風險評估根據食品添加劑的毒性、攝入量、人體暴露等因素，進行風險評估，確定安全使用劑量。毒理學實驗包括急性毒性試驗、慢性毒性試驗、致突變試驗等，以評估食品添加劑的安全性。接觸評估評估食品添加劑在食品生產、加工、儲存等環節的暴露情況，為制定安全標準提供依據。化學污染物控制措施與建議源頭控制加強對農藥、工業污染等源頭的管理，減少有毒有害物質向環境和食品鏈的排放。過程控制加強食品加工、儲存、運輸等過程中的衛生控制，防止有毒有害物質污染食品。食品添加劑管理加強食品添加劑的審批、使用和管理，確保食品添加劑的安全性和合規性。消費者教育提高消費者對食品安全的認識和意識，引導消費者正確選擇和使用食品。05現代科技在食品化學中應用前景納米傳感器利用納米技術制造的傳感器，可實時監測食品中的營養成分、有害物質等，提高食品安全性和品質。納米載體利用納米技術將營養成分、生物活性物質等封裝在納米載體中，提高其在食品加工、儲存和消化過程中的穩定性。納米乳化技術利用納米技術制備乳化劑，改善食品的口感、質地和穩定性，同時提高營養成分的利用率。納米技術在改善食品功能方面應用生物酶工程在改善食品品質方面應用酶制劑的改良通過基因工程技術改造酶基因，提高酶的催化效率、穩定性、耐熱性等，從而改善食品的加工特性和品質。酶法加工酶聯免疫分析利用酶制劑對食品進行加工，如淀粉改性、蛋白質水解、脂肪氧化等，可改善食品的口感、質地和營養價值。利用酶與抗體結合的特性，開發出高靈敏度的食品過敏原、致病微生物等檢測技術，保障食品安全。利用傳感器和RFID技術，實時監測食品在儲存和運輸過程中的溫度、濕度等環境參數，預