大学生物化学教案 下载本文

生物化学教案

3、塑性和稠度

所谓塑性是指脂肪受外力,当外力超过分子间作用力时开始流动,而当外力停之后又重新恢复原有稠度的性质。

塑性脂肪是食品加工中重要的原料,许多食品加工都要使用不同的塑性脂肪,如冰淇淋、焙烤糕饼,主要利用其充气与保气的能力,口溶性与风味释放能力,塑性与延展能力。

4、溶解性和乳化

油脂不溶于水,能溶于非极性的有机溶剂。在乳化剂的情况下,脂肪可与水发生乳化作用形成乳化液。即乳浊液,并分散于水中,及油水两相均以液滴的形式均分布。

能使不相容的两相中的一相均匀地分散于另一相的物质称为乳化剂。

油脂本身也是极好的有机溶剂,能溶解某些天然色素,维生素以及香味物质。

5、油脂的熔点和凝固点

由于天然油脂是多种甘油的混合物,因此,不会像单纯有机化合物那样具有敏锐的熔点和凝固点,仅有一定的熔化温度范围。

油脂熔点影响着人体内脂肪的消化吸收率。油脂的熔点低于37℃(体温)时,在消化器官中易乳化而被吸收。熔点较高的油脂特别是熔点高于体温的油脂较难消化吸收,如果不趁热食用,会降低其营养价值。在面点制作,常用食用油脂起酥,回火涂敷等。

这时应注意这些油脂的熔点范围,是使用时应将温度控制在熔点范围以上,这样才能使产品光洁、均匀。

6、发烟点、闪点与燃点

发烟点是指在避免通风并备用特殊照明的实验装置中觉察到冒烟时的最低加热温度。油脂大量冒烟的温度通常略高于油脂的发烟点。

闪点是指释放挥发性物质的速度可能点燃但不能维持燃烧的温度。 油脂燃点是指油脂的挥发性物质可以维持燃烧5秒以上的温度。

在食品加工中,油脂的加热温度是有限制的,一般最多加热到发烟点。发烟点后的油脂发生一些危害健康的有害物质。因此,油的发烟点是非常重要。食用油脂的发烟是油脂中存在的小分子物质挥发引起的。这些小分子物质可以是原先油脂中混有的,或是由于油脂的热不稳定性,导致出现热分解产生的。

所以,油炸拥有应选择精炼油和热稳定性高的脂。

二、食用油脂的化学性质及应用 1、水解和皂化

在加工高脂肪含量的食品时,如混入强碱,会使产品带有肥皂味,影响食品的风味。 在油脂的贮藏与使用中,油脂都会不同程度的发生水解反应。如果油脂中含有较多的低级脂肪酸,水解后就会出现特殊的脂肪臭。例如,乳脂就容易发生水解酸败,其中的丁酸具有强烈的酸败臭味。在食品加工过程中,尤其适用热油煎炸含水分的食品,油脂也要发生水解反应,生成游离脂肪酸。油脂温度越高,热加工时间越长,水解作用越强烈。出现游离脂肪酸后,油脂的氧化速度加快,会分解更多小分子物质,使发烟点降低。

油脂的水解除了不利外,有时也是有利的,如利用酯酶的水解反应生产酸奶和干酪,使食品出现特殊的风味。

第 25 页 共 50 页

生物化学教案

2、加成反应

含不饱和脂肪酸的油脂可以与碘(I2)发生加成反应,可以用碘价来评判油脂的不饱和程度。碘价是指100g脂肪所能吸收的碘(I2)的克数。电价可以用下式表示:

126.9*双键数目

碘价= *100 脂肪酸的平均相对分子质量

油脂的碘价与油脂的不饱和脂肪酸所含双键数目成正比,与分子量成反比。碘价在90~130之间的油脂稳定性较差,碘价低于90的油脂在贮藏和加工过程中稳定性较好,不易氧化聚合,花生油、棕榈油属于这类油脂。

3、油脂的酸败

油脂及含有食品在贮存过程中,由于化学或生物化学因素的影响,会逐渐劣化甚至丧失使用价值,我们把这种现象称为油脂的酸败即油脂哈喇了。

(1)酸败的原因

①未精炼油中的水解及生物氧化作用 ②精炼油脂的自动氧化反应 (2)防止油脂酸败的措施

①低温保存(腌腊制品厂在初冬制作) ②隔绝空气

③避光(光线加快酸败速度,紫外光影响大) ④放水(微生物)

⑤不用金属容器贮存油脂 ⑥加抗氧化剂

4、油脂老化

①油脂的种类(棕榈油) ②油温(150~180) ③与氧气接触面积

④金属(铅>铜>锡>锌>铝>不锈钢>银 ⑤加工方式(连续加热>>间歇加热)

热变形:由于加热后油温较高,油脂本身能发生聚合,水解,缩合,分解等各种复杂的变化,使油脂产生增稠,颜色变暗,分解等现象叫热变性。

老化:由于热变形是油脂质量下降叫老化。

第六章 酶

酶是由生物体活细胞产生的,在细胞内、外均能起催化作用并且有高度专一性的特殊蛋白质。

生物体内一切代谢物反应几乎都是由来催化完成的。

第一节 概述

第 26 页 共 50 页

生物化学教案

一、酶催化作用的特点

酶与一般催化剂的共性,如:

①微量的催化剂就能发挥较大的催化作用,其质和量在反应前后不发生变化; ②只能加速热力学上可能进行的化学反应;

③只能缩短化学反应达到平衡的时间,而不能改变化学反应的平衡点。

酶与一般催化剂不同的个性特征: ①催化效率高

绝对特异性(一对一) ②高度的特异性 族类特异性(一对多)

立体异构特异性(一对一立体异构体) ③酶活性可调节性 ④酶活性的不稳定性

二、酶的命名和分类 (一)酶的命名

1、习惯命名法:以酶催化的底物加反应类型最后标以酶字即成。 2、系统命名法 (二)酶的分类

1、根据酶的化学组成分类 (1)单纯蛋白质酶

本身就是具有催化活性的单纯蛋白质分子。 (2)结合蛋白质酶

这类酶的组成中,除蛋白质外还有非蛋白质的部份。蛋白质部分称为酶蛋白,非蛋白质部分称为辅助因子。

全酶=酶蛋白+辅助因子。

有些酶的辅助因子是金属离子,有些酶的辅助因子是有机小分子。这些有机小分子中,凡与酶蛋白结合紧密的称为辅基;与酶蛋白结合比较松弛的称为辅酶。

2、根据还酶促反应的类型分类 (1)氧化还原酶类

氧化还原酶类催化氧化还原反应 (2)转移酶类

转移酶类催化分子间基团的转移反应 (3)水解酶类

水解酶类催化水解反应 (4)裂解酶类

催化从底物上移去一个集团的反应或其逆反应 (5)异构酶类

催化各种同分异构体的互相转变 (6)合成酶类

催化两个分子合成一分子的反应,合成过程中伴有ATP分解。

第二节 酶的结构及催化作用原理

第 27 页 共 50 页

生物化学教案

一、酶的结构特点 (一)必需基团

酶的本质是蛋白质,组成酶分子的氨基酸中存在许多化学基团,但这些基团并不都与酶活性有关,一般将与酶活性有关的化学基团称为必需基团。

(二)活性中心

对于结合酶来说,辅酶或辅基上的一部分往往也是活性中心的组成成分。

还有些必需基团虽然不参加酶的活性中心组成,但维持酶活性中心的空间构象所必需,称为酶活性中心以外的必需基团。

二、酶的催化作用原理

酶和化学催化剂都能降低反应所需的活化能,但酶比一般化学催化剂降低活化能的作用要大得多。

(图)

酶高效降低活化能原因: 1、酶能与底物形成中复合物

E+S ES E+P ES的形成,改变原来的化学反应途径,从而降低酶促反应活化能,使化学反应速度加快。 2、趋近效应与定向作用 P42

趋近效应:酶能与底物相互靠近,使底物进入酶的活性中心。

定向作用:酶能使靠近活性中心的底物分子的反应集团与就酶的催化基团取得正确定向。

第 28 页 共 50 页