本书编写以党的二十大精神为指导，注重知识传承与创新，坚持系统性和科学性，包括绪论、水、碳水化合物、脂质、蛋白质、维生素、矿物质、酶、褐变反应、食品风味化学、次生代谢产物、食品添加剂、食品污染物和食品货架寿命预测及应用等14 章内容，在系统地介绍经典的基本理论和知识的同时，将近十年来的教学改革新成果和专业发展新成就、新技术适当融入教材。
教材可供普通高等院校食品科学及相关专业教学使用，也可供食品科学科研人员、管理人员参考使用。
谢明勇，中国工程院院士，国家教学名师，教育部本科课程《食品化学》负责人 主持食品专业创新和工程应用人才培养的科学评价指标体系研究 江西省教学改革研究课题（重点项目）、基于国际工程教育理念的食品专业创新型人才培养模式的研究与实践 江西省教学改革研究课题（重点项目）、研究生优秀教材建设——高等食品化学 江西省教学改革研究课题等。
第1章 绪论 001
1.1 食品化学的概念及研究范畴 002
1.2 食品化学发展简史 003
1.3 食品化学的研究内容与研究方法 005
1.3.1 食品化学的研究内容 005
1.3.2 食品化学的研究方法 008
1.4 食品化学研究发展趋势 009
思考题 011
参考文献 011
第2章 水 013
2.1 水和冰的性质与结构 014
2.1.1 水和冰的物理性质 014
2.1.2 水分子 015
2.1.3 水分子的相互作用 016
2.1.4 冰的结构 016
2.1.5 水的结构 018
2.2 食品中水与非水成分的相互作用 019
2.2.1 水与离子或离子基团的相互作用 019
2.2.2 水与具有氢键键合能力的中性基团的相互作用 019
2.2.3 水与非极性基团的相互作用 020
2.3 水分存在的状态 020
2.4 水分活度与吸附等温线 021
2.4.1 水分活度 022
2.4.2 水分吸附等温线 025
2.4.3 水分吸附等温线与温度的关系 026
2.4.4 水分吸附等温线的数学描述 027
2.4.5 滞后现象 029
2.5 水分活度与食品稳定性的关系 030
2.6 分子流动性与食品稳定性 033
2.6.1 食品的玻璃态 033
2.6.2 状态图 034
2.6.3 分子流动性与食品稳定性的关系 035
2.6.4 分子流动性、玻璃化温度的应用 039
2.6.5 水分活度和分子流动性在预测食品稳定性方面的比较 041
2.7 本章小结 041
思考题 042
参考文献 042
第3章 碳水化合物 045
3.1 概述 046
3.1.1 食品中碳水化合物的定义 046
3.1.2 食品中碳水化合物的分类 046
3.2 食品中的单糖 047
3.2.1 单糖的结构 047
3.2.2 单糖的构象 049
3.2.3 单糖的物理性质 049
3.2.4 单糖的化学性质 051
3.2.5 食品中的重要单糖 055
3.3 食品中的低聚糖 056
3.3.1 低聚糖的结构 056
3.3.2 低聚糖的性质 058
3.3.3 常见低聚糖 059
3.3.4 功能性低聚糖 061
3.4 食品中的多糖 065
3.4.1 多糖的结构 065
3.4.2 多糖的性质 066
3.4.3 淀粉 068
3.4.4 膳食纤维 075
3.4.5 纤维素和半纤维素 075
3.4.6 果胶 078
3.4.7 阿拉伯木聚糖 081
3.4.8 魔芋葡甘聚糖 081
3.4.9 壳聚糖 082
3.4.10 琼脂 083
3.4.11 海藻酸及海藻酸盐 084
3.4.12 刺槐豆胶 085
3.5 本章小结 085
思考题 087
参考文献 087
第4章 脂质 091
4.1 概述 092
4.1.1 食品中脂质的分类 092
4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类 093
4.1.3 脂肪酸的命名 093
4.1.4 食用油脂的组成 094
4.2 食用油脂的物理性质 095
4.2.1 食用油脂的气味和色泽 095
4.2.2 食用油脂的熔点和沸点 095
4.2.3 食用油脂的烟点、闪点和着火点 096
4.2.4 食用油脂的结晶特性及同质多晶现象 096
4.2.5 食用油脂的塑性 097
4.2.6 食用油脂的液晶态 098
4.2.7 食用油脂的乳化 098
4.3 食用油脂在加工和储藏过程中的化学变化 099
4.3.1 油脂水解 099
4.3.2 油脂的氧化及抗氧化 100
4.3.3 油脂在高温下的化学反应 104
4.3.4 辐照时油脂的化学反应 106
4.4 油脂的特征值及质量评价 106
4.4.1 油脂的特征值 106
4.4.2 油脂的氧化程度 107
4.4.3 油脂的氧化稳定性 108
4.5 油脂加工及产品 109
4.5.1 油脂的精制 109
4.5.2 油脂的改性 110
4.5.3 油脂微胶囊化 115
4.5.4 油脂加工产品 115
4.6 脂肪代用品 116
4.6.1 脂肪替代品 117
4.6.2 脂肪模拟品 117
4.7 本章小结 117
思考题 119
参考文献 119
第5章 蛋白质 121
5.1 概述 122
5.1.1 食品中蛋白质的定义及化学组成 122
5.1.2 食品中蛋白质的特性及分类 122
5.2 食品中的氨基酸 123
5.2.1 食品中氨基酸的组成、结构与分类 123
5.2.2 食品中氨基酸的物理性质 126
5.2.3 食品中氨基酸的化学性质 127
5.3 蛋白质的结构 131
5.3.1 蛋白质的结构水平 131
5.3.2 稳定蛋白质结构的作用力 134
5.3.3 蛋白质构象的稳定性和适应性 136
5.4 蛋白质的变性 137
5.4.1 蛋白质变性的热力学和动力学 138
5.4.2 蛋白质变性的物理因素 138
5.4.3 蛋白质变性的化学因素 140
5.5 蛋白质的功能性质 142
5.5.1 蛋白质的水化性质 143
5.5.2 蛋白质的表面性质 144
5.5.3 蛋白质与蛋白质的相互作用 145
5.5.4 蛋白质与风味物质的结合 147
5.6 食品蛋白质在加工和贮藏中的变化 148
5.6.1 热处理的变化 148
5.6.2 低温处理的变化 149
5.6.3 脱水处理的变化 150
5.6.4 碱处理的变化 150
5.6.5 氧化处理的变化 151
5.7 蛋白质的改性 152
5.7.1 化学改性 152
5.7.2 酶法改性 153
5.8 食品中的常见蛋白质与食源性生物活性肽 153
5.8.1 动物来源食品中的蛋白质 153
5.8.2 植物来源食品中的蛋白质 155
5.8.3 食源性生物活性肽 156
5.9 本章小结 157
思考题 159
参考文献 159
第6章 维生素 163
6.1 概述 164
6.1.1 维生素的定义与特性 164
6.1.2 维生素的主要作用 164
6.1.3 维生素的命名 164
6.1.4 维生素的分类 165
6.2 食品中的脂溶性维生素 165
6.2.1 维生素A 165
6.2.2 维生素D 167
6.2.3 维生素E 169
6.2.4 维生素K 170
6.3 食品中的水溶性维生素 171
6.3.1 维生素B1 171
6.3.2 维生素B2 172
6.3.3 烟酸 174
6.3.4 泛酸 174
6.3.5 维生素B6 175
6.3.6 叶酸 176
6.3.7 维生素B12 177
6.3.8 维生素C 177
6.3.9 生物素 178
6.4 食品中的维生素类似物 180
6.4.1 胆碱 180
6.4.2 肉碱 180
6.5 食品中维生素损失的常见原因 181
6.5.1 食品中维生素含量的内在变化 182
6.5.2 食品中维生素在预加工过程中的变化 183
6.5.3 食品中维生素在热烫与热处理过程中的变化 183
6.5.4 加工中使用的化学物质和食品中其他组分对维生素的影响 184
6.6 本章小结 185
思考题 186
参考文献 186
第7章 矿物质 189
7.1 概述 190
7.1.1 食品中矿物质元素的定义与分类 190
7.1.2 食品中矿物质元素的营养性 190
7.1.3 食品中矿物质元素的有害性 191
7.2 食品中矿物质元素的理化性质 192
7.2.1 在水溶液中的溶解性 192
7.2.2 酸碱性 192
7.2.3 氧化还原性 192
7.2.4 微量元素的浓度 193
7.2.5 金属离子间的相互作用 193
7.2.6 螯合效应 193
7.3 食品中矿物质元素的存在状态及其生物利用率 194
7.3.1 矿物质元素在食品中的存在状态 194
7.3.2 食品中矿物质元素的生物利用率 194
7.4 食品中矿物质元素的含量及影响因素 195
7.4.1 食品原料生产对食品中矿物质元素含量的影响 197
7.4.2 加工对食品中矿物质元素含量的影响 197
7.4.3 贮藏方式对食品中矿物质元素含量的影响 198
7.5 本章小结 199
思考题 200
参考文献 200
第8章 酶 203
8.1 概述 204
8.1.1 酶的基本性质 204
8.1.2 酶分子结构与活性分析 206
8.1.3 酶催化反应的影响因素 207
8.1.4 酶学对食品科学的重要性 211
8.2 食品中的重要酶类 212
8.2.1 水解酶 212
8.2.2 氧化酶 216
8.3 酶对食品质量的影响与应用 217
8.3.1 酶对食品质量的影响 217
8.3.2 酶在食品加工中的应用 219
8.4 固定化酶 222
8.4.1 酶固定化的方法 222
8.4.2 固定化酶的性质 224
8.4.3 固定化酶在食品中的应用 224
8.5 酶的化学修饰 225
8.5.1 酶化学修饰的原理 225
8.5.2 化学修饰的基本要求 225
8.5.3 修饰结果分析 225
8.5.4 酶化学修饰方法 226
8.6 非水相酶催化作用 228
8.6.1 非水相酶催化反应体系 228
8.6.2 非水介质中酶的结构与性质 229
8.6.3 有机介质中酶催化作用在食品中的应用 230
8.7 本章小结 231
思考题 232
参考文献 232
第9章 褐变反应 235
9.1 概述 236
9.2 酶促褐变 236
9.2.1 反应基础 236
9.2.2 反应机理 237
9.2.3 酶促褐变的控制 237
9.3 非酶褐变 239
9.3.1 美拉德反应 239
9.3.2 焦糖化反应 245
9.3.3 抗坏血酸褐变 247
9.4 褐变对食品的影响 249
9.4.1 食品色泽 249
9.4.2 食品风味 250
9.4.3 食品营养 250
9.5 本章小结 251
思考题 253
参考文献 253
第10章 食品风味化学 257
10.1 概述 258
10.1.1 食品风味的概念 258
10.1.2 食品风味的分类 258
10.1.3 食品风味化学的研究内容和意义 259
10.2 味觉与味感物质 259
10.2.1 味觉生理 259
10.2.2 味感物质与风味强度 260
10.2.3 味群与味物质 261
10.3 嗅觉 266
10.3.1 嗅觉生理 266
10.3.2 嗅觉特点及影响因素 267
10.3.3 嗅觉理论 267
10.3.4 嗅感物质 268
10.3.5 嗅感物质的结构与气味的关系 268
10.4 食品嗅感物质形成途径 271
10.5 食品风味的评价技术 271
10.5.1 化学分析 271
10.5.2 感官分析 272
10.5.3 人工智能味觉系统的结构及基本原理 272
10.6 本章小结 275
思考题 277
参考文献 277
第11章 次生代谢产物 279
11.1 概述 280
11.1.1 次生代谢的概念 280
11.1.2 次生代谢产物的分类和命名 280
11.1.3 生物合成途径 281
11.1.4 食品中的次生代谢产物的重要性 281
11.2 黄酮类化合物 282
11.2.1 黄酮类化合物的结构与分类 282
11.2.2 黄酮类化合物的性质 283
11.2.3 黄酮类化合物的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 284
11.2.4 食品中常见的黄酮类化合物 287
11.3 萜类化合物 291
11.3.1 萜类化合物的结构与分类 291
11.3.2 萜类化合物的性质 292
11.3.3 萜类化合物的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 293
11.3.4 食品中常见的萜类化合物 293
11.4 生物碱 298
11.4.1 生物碱的结构与分类 298
11.4.2 生物碱的理化性质 299
11.4.3 生物碱的分离、纯化、结构鉴定和分析方法 299
11.4.4 食品中常见的生物碱 301
11.5 其他次生代谢产物 302
11.5.1 甾体化合物 302
11.5.2 有机硫化合物 303
11.5.3 酚和醌类化合物 303
11.5.4 香豆素和木脂素类 304
11.6 本章小结 305
思考题 306
参考文献 307
第12章 食品添加剂 309
12.1 概述 310
12.1.1 食品添加剂的定义与作用 310
12.1.2 食品添加剂的安全性管理 311
12.1.3 食品添加剂的分类 311
12.1.4 我国食品添加剂的现状与发展趋势 312
12.2 香精香料 313
12.2.1 概述 313
12.2.2 香精香料基本原理与分类 313
12.2.3 食品中常用香料 314
12.3 防腐剂 318
12.3.1 概述 318
12.3.2 食品防腐剂的作用机理 319
12.3.3 食品中常用防腐剂 319
12.4 抗氧化剂 322
12.4.1 概述 322
12.4.2 食品抗氧化剂的作用机理 322
12.4.3 食品中常用抗氧化剂 322
12.5 乳化剂 325
12.5.1 概述 325
12.5.2 食品乳化剂的作用机理 326
12.5.3 食品中常用乳化剂 326
12.6 着色剂 328
12.6.1 概述 328
12.6.2 食品着色剂的发色机理 329
12.6.3 食用天然色素 329
12.6.4 食用合成色素 331
12.7 甜味剂 333
12.7.1 概述 333
12.7.2 食品中常用甜味剂 333
12.8 增稠剂 336
12.8.1 概述 336
12.8.2 增稠剂的特性与分类 336
12.8.3 食品中常用增稠剂 337
12.9 其他食品添加剂 338
12.9.1 概述 338
12.9.2 膨松剂 339
12.9.3 增味剂 339
12.9.4 脱皮助剂 340
12.9.5 被膜剂 340
12.9.6 助滤剂和吸附剂 340
12.10 本章小结 341
思考题 343
参考文献 343
第13章 食品污染物 347
13.1 食品污染物 348
13.1.1 食品污染物来源 348
13.1.2 食品污染的种类 349
13.1.3 食品污染物对人体健康的影响 350
13.2 食品中重金属元素 351
13.2.1 金属元素含量与毒性 351
13.2.2 金属元素中毒机制 352
13.3 来源于微生物的有毒物质 353
13.3.1 细菌毒素 353
13.3.2 真菌毒素 355
13.4 农药残留 356
13.4.1 农药的种类 356
13.4.2 食品中农药残留毒性与限量 356
13.4.3 有机氯农药 357
13.4.4 有机磷农药 357
13.4.5 氨基甲酸酯农药 358
13.4.6 拟除虫菊酯类农药 358
13.5 兽药残留 359
13.5.1 兽药残留对人体的危害 359
13.5.2 抗生素类兽药 360
13.5.3 激素类兽药 360
13.5.4 渔药 360
13.6 二英及其类似物 361
13.6.1 二英 361
13.6.2 多氯联苯 361
13.7 多环芳香烃 362
13.8 硝酸盐、亚硝酸盐和亚硝胺 363
13.8.1 食品中硝酸盐及亚硝酸盐的来源 363
13.8.2 硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的性质 363
13.8.3 硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的毒性 364
13.9 清洁剂和消毒剂 365
13.9.1 清洁剂 365
13.9.2 消毒剂 365
13.10 本章小结 366
思考题 368
参考文献 368
第14章 食品货架寿命预测及应用 371
14.1 概述 372
14.2 影响食品品质的因素 372
14.2.1 食品的组成结构 372
14.2.2 加工条件 373
14.2.3 包装和贮藏条件 373
14.2.4 温度 373
14.2.5 微生物 374
14.2.6 水分活度 374
14.2.7 pH 值 374
14.2.8 气体组成 375
14.3 食品品质函数——反应级数 375
14.4 食品货架寿命预测方法 376
14.4.1 阿伦尼乌斯方法 376
14.4.2 简单的货架寿命作图法 377
14.4.3 食品货架寿命加速试验 379
14.4.4 WLF 方法 380
14.4.5 Z值模型法 381
14.4.6 威布尔危害分析法 382
14.5 本章小结 382
参考文献 383
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