食品化学 梁文珍主编-适合高职高专教育-中国农业大学出版社-第二章水分第三节水和非水组分的相互作用.pptxVIP

食品化学梁文珍主编-适合高职高专教育-中国农业大学出版社-第二章水分第三节水和非水组分的相互作用

目录

CONTENTS

水和极性非水组分的相互作用

水和离子及离子基团的相互作用

水和非极性组分的相互作用

水和氢键型非水组分的相互作用

01

CHAPTER

水和极性非水组分的相互作用

极性基团是指具有偶极矩的基团，能够与水分子形成氢键。

极性基团与水分子间的相互作用力包括偶极-偶极相互作用、偶极-诱导偶极相互作用和氢键。

这种相互作用力使得极性物质能够与水分子结合，影响其在食品中的溶解度和稳定性。

在食品加工和保存过程中，这种相互作用力可以影响水分子的运动和分布，进而影响食品的保质期和质量。

例如，在烘焙食品中，极性基团与水分子间的相互作用力可以影响面筋的形成和面包的口感。

极性基团与水分子间的相互作用力可以影响食品的质地、口感和稳定性。

实验研究可以采用光谱学、质谱学和核磁共振等方法来研究极性基团与水分子间的相互作用。

通过这些实验方法，可以深入了解极性基团与水分子间的相互作用机制，为食品加工和保存提供理论支持。

例如，通过核磁共振技术可以研究水分子的运动和分布，从而了解食品的保质期和质量。

02

CHAPTER

水和离子及离子基团的相互作用

离子水化

01

当离子与水分子相互作用时，水分子会环绕在离子的周围，形成水化层。这种作用力称为离子水化作用。

离子水化作用对离子性质的影响

02

离子水化作用可以改变离子的电荷密度，进而影响其与其它离子的相互作用，从而影响整个体系的稳定性。

离子水化作用的平衡

03

离子水化作用是一个动态平衡的过程，水分子在离子的吸引作用下不断接近，同时又受到其它水分子的排斥作用，最终达到平衡状态。

食品胶体稳定性

离子水化作用可以影响食品胶体的稳定性。当胶体中的离子发生水化作用时，会导致胶体聚集或絮凝，从而影响食品的稳定性。

蛋白质稳定性

蛋白质中的离子与水分子的相互作用可以影响蛋白质的溶解性和稳定性。当蛋白质中的离子发生水化作用时，可以增加蛋白质在水中的溶解度，从而提高蛋白质的稳定性。

食品加工过程中的稳定性

在食品加工过程中，离子与水分子的相互作用会影响食品的加工性能和稳定性。例如，在烘焙、煮制等加工过程中，离子水化作用可以影响食品的吸水性和膨胀性，从而影响产品的品质和稳定性。

可以采用光谱学方法、电导率法、黏度法等实验手段研究离子与水分子的相互作用。这些方法可以提供有关离子水化作用的详细信息，包括水分子与离子的结合方式、结合常数和热力学参数等。

实验方法

实验研究结果可以应用于食品科学和工程领域，帮助深入理解食品中水和离子的相互作用机制，为改善食品的加工性能、提高食品的稳定性和品质提供理论支持和实践指导。

实验结果的应用

03

CHAPTER

水和非极性组分的相互作用

非极性组分与水分子间的相互作用主要包括疏水作用和范德华力。

疏水作用是指非极性组分中的碳氢链与水分子之间的排斥作用，导致非极性组分在水中的溶解度降低。

范德华力则是指非极性组分与水分子之间的静电力，这种力较弱，但对维持非极性组分在水中的稳定性起着重要作用。

实验研究可以采用光谱分析、质谱分析、核磁共振等技术手段来研究非极性组分与水分子间的相互作用。

通过这些实验研究，可以深入了解非极性组分与水分子间的相互作用机制，为食品加工和保藏提供理论依据。

同时，实验研究还可以为新型食品的开发和改进提供技术支持，促进食品工业的可持续发展。

04

CHAPTER

水和氢键型非水组分的相互作用

氢键型非水组分与水分子通过氢键结合，形成水合分子或水合离子。

氢键的形成会影响水的物理性质，如溶解度、粘度、表面张力等。

氢键的强弱取决于非水组分中能提供电子对给予和接受能力的基团，如-OH、-COOH、-NH2等。

氢键的形成有助于维持食品体系的稳定性，如防止结晶、沉淀等。

氢键能增强分子间的结合力，从而提高食品的机械强度和稳定性。

在食品加工过程中，氢键的形成有助于改善食品的质地、口感和外观。

通过红外光谱、核磁共振等实验手段研究氢键型非水组分与水分子的相互作用。

通过测量溶解度、粘度、表面张力等物理性质的变化来研究氢键对水和非水组分相互作用的影响。

通过对比不同条件下食品的稳定性来评估氢键对食品稳定性的贡献。

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