一、焦化反应
1、糖类在没有氨基化合物存在下,加热至熔点以上时,会变为黑褐色的深色物质,并产生特别的香气,这种作用称为焦糖化作用。焦糖化作用的结果生成两类物质:一类是糖脱水聚合物,俗称焦糖或酱色;一类是降解产物,主要是一些挥发性醛、酮等,它们将给食物带来悦人的色泽和风味,但若控制不当也会给制品带来不良影响。
2、影响焦糖化作用的因素主要是糖的种类、加热温度、PH和共存物。
A、一般晶体糖的焦糖化作用明显,还原糖易氧化,焦糖化产物对食品品质不好,高分子质量的淀粉等多糖无明显焦糖化作用。不过,所有糖在强热下都会脱水、碳化。
B、温度偏高时,以裂解反应占主要,焦糖香味浓烈;温度偏低时,以脱水反应为主,不过对颜色并无较大影响。烹饪加工中要使熬制的糖在色、香、味方面俱佳,应该利用焦糖化作用在不同温度时反应不同这一特点。
C、PH影响焦糖化的效果明显。碱性焦糖化快,焦糖化过程中分解产物增多,对气味影响大,强酸性时,糖不经加热也能褐变,焦糖化脱水反应更快,对迅速上色有好处。
D、铵盐、有机酸,金属离子(如铁。铜等)均能催化焦糖化作用,氧的作用不明显,另外有氨基化合物存在时,褐变也很容易进行,这与另一类反应羰氨反应有关了。
3、焦糖化作用是加热食物褐变的主要原因之一,能使食物颜色变深。烹饪中通过提高加热温度来为菜肴增色,焙烤、油炸、煎炒中食物的着色变化等都是利用这个原理,给烤制品涂糖液、烹饪中的走红等更是直接利用焦糖化作用,烤鸭、烤炉猪等深色菜肴表面的着色,炒咖啡中特殊的香气和深色的形成也都与焦糖化反应关系密切。
焦糖化作用能改善食品质构,减少水份,增强食品抗氧性和防腐能量。
三、羰氨反应
1、羰氨反应是羰氨化合物与氨基化合物经过脱水、裂解、缩合、聚合等反应生成深色物质和挥发性成分的一系列反应的总称,因为最初是由法国化学家美拉德发现的,所以又称为美拉德反应。
2、羰氨反应的过程和机理复杂,一般分为三个阶段
初级阶段:主要特征为少量的水份产生,PH也下降,但从食物表里面并无多大变化,没有色素的产生。
中期阶段:主要特征为有明显气味产生,还原物增多。
终极阶段:通过醇醛缩合,醛胺缩合形成高分子质量的有色物质--------类黑色素,这个阶段最明显的特征是颜色迅速变深,不溶物增加,黏接性增大。
3、羰氨反应可以给食品与菜肴的色泽、风味、营养价值等品质带来深刻的影响。
羰氨反应是食物褐变的主要类型
羰氨反应是食物风味产生主要化学反应
羰氨反应是食物加工中主要的工艺化学反应
羰氨反应对食物营养价值、安全性直接的重大影响
4、羰氨反应的影响因素包括:反应物、环境(PH值、温度、水份、氧和某些褐变阻剂等)
四、糖分和淀粉的关系
1、淀粉和碳水化合物的关系:
碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为碳水化合物。所以淀粉是碳水化合物,但碳水化合物不一定是淀粉!
2、碳水化合物和淀粉的关系:
大多数的人都会将“糖分”与“碳水化合物”划上等号,但是,两者严格来说,意义并不相同,糖分只是碳水化合物其中的一个部分。比如说,虽然糙米和白米都富含碳水化合物,但糙米的谷糠的周边部分还含有大量的膳食纤维,而将糙米精制成白米后,就几乎只含有糖分了。糖只是碳水化合物大家族中的一类。只是由于碳水化合物大家族中很多分子的名字里都有一个“糖”字,一些人才会把碳水化合物误称为“糖”。就像核苷酸形成寡核苷酸、多聚核苷酸一样, 各种糖互相连接形成寡糖、多糖。它们一起才组成了碳水化合物大家族,所以糖绝对不能代表碳水化合物。
3、碳水化合物由碳、氢、氧三种原子构成,其中氢和氧的比例恰好是在水(H2O)中它们的比例,“碳水化合物”由此得名(比如葡萄糖的分子式就是C6H12O6)。
4、碳水化合物主要可分为单糖、双糖、多糖。
A、单糖是最基本的构成单元,主要有葡萄糖、果糖、半乳糖三种,但还有其他的比如木糖(在木头或草里,食草动物能消化,人消化不了)、核糖(DNA和RNA中,所以普遍存在于所有生物体中,只是量少到可以忽略不计)。
B、双糖主要有蔗糖(葡萄糖和果糖)、麦芽糖(葡萄糖和葡萄糖)、乳糖(葡萄糖和半乳糖)。单糖和双糖,是我们尝起来甜的东西,因此它们在我们的日常语言中本来就带着“糖”的名字。
C、多糖就是由很多单糖组合起来的,我们把其中能消化的称为淀粉(由葡萄糖连接而成),不能消化的称为纤维(由葡萄糖或果糖连接而成,后者有“菊粉”)。我们在身体里会把葡萄糖合成“糖原”(一种在结构上会分很多叉的多糖,相比来说,纤维完全不分叉,淀粉或者不分,或者分叉很少),储存在肝脏和肌肉中,这也是一种多糖,也被称为“动物淀粉”。
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