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病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程食品原料学食品原料学粮油篇粮油篇郑郑 建建 梅梅食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程粮油食品原料主要化学成分及理化特性粮油食品原料主要化学成分及理化特性第一节第一节 粮油食品原料的种类粮油食品原料的种类第二节第二节 粮油食品原料的籽粒结构粮油食品原料的籽粒结构第三节第三节 粮油食品原料的化学组成和分布粮油食品原料的化学组成和分布第四节第四节 粮油食品原料的物理性质粮油食品原料的物理性质第五节第五节 粮油食品原料的生物学特征粮油食品原料的生物学特征食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程粮油食品原料粮油食品原料：田间栽培的各种粮食作物所产生的果实和种子。田间栽培的各种粮食作物所产生的果实和种子。粮食粮食：供食用的谷物，包括麦类、粗粮类和稻谷类三大类。供食用的谷物，包括麦类、粗粮类和稻谷类三大类。五谷（古代）：稻（麻）五谷（古代）：稻（麻）、黍（麻）、稷、麦、菽。、黍（麻）、稷、麦、菽。五谷（现代常用汉语）：稻谷、麦子、大豆、玉米、薯类。五谷（现代常用汉语）：稻谷、麦子、大豆、玉米、薯类。广义的谷类不仅包括广义的谷类不仅包括“五谷五谷”，还包括其他粮食作物。，还包括其他粮食作物。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第一节第一节 粮油食品原料的种类粮油食品原料的种类一、根据植物学特征进行分类一、根据植物学特征进行分类二、根据其化学成分与用途的不同进行分类二、根据其化学成分与用途的不同进行分类食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程界界 Kingdom 门门 Phylum 亚门亚门 Subphylum 总纲总纲 Superclass 纲纲 Class 亚纲亚纲 Subclass 总目总目 Superorder 目目 Order 亚目亚目 Suborder 总科总科 Superfamily 科科 Family 亚科亚科 Subfamily 属属 Genus 亚属亚属 Subgenus 种种 Species 亚种亚种 Subspecies生生物物的的分分类类等等级级一、根据植物学特征分类一、根据植物学特征分类-自然分类法自然分类法食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程植物界植物界裸子植物门：银杏科、衫科、松科、柏科、麻黄科等裸子植物门：银杏科、衫科、松科、柏科、麻黄科等被子植物门被子植物门单子叶植物纲：禾本科、棕榈科、百合科、芭蕉科等单子叶植物纲：禾本科、棕榈科、百合科、芭蕉科等双子叶植物纲：豆科、蓼科、桑科、榆科、蔷薇科等双子叶植物纲：豆科、蓼科、桑科、榆科、蔷薇科等食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程纲纲（class）目（目（order）科（科（family）属（属（senus）种（种（species）单单子叶植物子叶植物纲纲禾本目禾本目禾本科禾本科玉米属玉米属玉米玉米稻属稻属水稻水稻小麦属小麦属小麦小麦大麦属大麦属大麦大麦狗尾草属狗尾草属粟粟高粱属高粱属高粱高粱双子叶植物双子叶植物豆目豆目豆科豆科大豆属大豆属大豆大豆花生属花生属花生花生豌豆属豌豆属豌豆豌豆白花菜目白花菜目十字花科十字花科芸苔属芸苔属油菜油菜菊目菊目菊科菊科向日葵属向日葵属葵花籽葵花籽锦锦葵目葵目锦锦葵科葵科棉属棉属棉籽棉籽玄参目玄参目茄科茄科茄属茄属马铃马铃薯薯葱花目葱花目旋花科旋花科甘薯属甘薯属甘薯甘薯管花目管花目胡麻科胡麻科胡麻属胡麻属芝麻芝麻蓼目蓼目蓼科蓼科荞荞麦属麦属荞荞麦麦表表1 主要粮油作物在植物分类中的隶属关系主要粮油作物在植物分类中的隶属关系食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程图图1 粮油作物的国标分类粮油作物的国标分类图食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程二、根据化学成分与用途进行的分类二、根据化学成分与用途进行的分类食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第二节第二节 粮油食品原料的籽粒结构粮油食品原料的籽粒结构一般由一般由皮层、胚、胚乳皮层、胚、胚乳3 3个部分组成个部分组成1 1、皮层、皮层 包包括括果果皮皮和和种种皮皮，包包围围在在胚胚和和胚胚乳乳的的外外部部，对粮粒起保护作用。对粮粒起保护作用。果果实实去去掉掉果果皮皮即即为为种种子子，果果皮皮由由子子房房壁壁发发育育而成，一般分三层：外果皮、中果皮和内果皮。而成，一般分三层：外果皮、中果皮和内果皮。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2 2、胚、胚 由由受受精精卵卵发发育育而而成成，是是种种子子最最重重要要的的组组成成部部分分，种子中胚是唯一有生命的部分。种子中胚是唯一有生命的部分。3 3、胚乳、胚乳 禾禾谷谷类类粮粮粒粒的的主主要要组组成成部部分分，也也是是人人类类食食用用的的主主要要部部分分，是是种种子子贮贮藏藏营营养养物物质质的的地地方方，供供种种子子萌萌发时胚的生长之用。发时胚的生长之用。在在胚胚乳乳的的最最外外层层贴贴近近种种皮皮的的部部分分叫叫糊糊粉粉层层，含含有较多的蛋白质，又叫蛋白质层。有较多的蛋白质，又叫蛋白质层。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第三节、粮油食品原料的化学组成第三节、粮油食品原料的化学组成一、粮油食品原料的化学成分及分布一、粮油食品原料的化学成分及分布粮油食品原料粮油食品原料有机物有机物无机物无机物蛋白质蛋白质脂肪脂肪碳水化合物碳水化合物维生素维生素水水矿物质矿物质淀粉淀粉粗纤维粗纤维可溶性糖可溶性糖1.粮油食品原料的化学成分食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程禾谷类作物禾谷类作物：单子叶的禾本科植物。种子含有单子叶的禾本科植物。种子含有发达的胚乳发达的胚乳，主，主要由淀粉（要由淀粉（70%80%）、蛋白质（）、蛋白质（10%16%）和脂肪）和脂肪（2%5%）构成。）构成。豆类作物豆类作物：双子叶的豆科植物。双子叶的豆科植物。种子无胚乳种子无胚乳，却有两片发达的，却有两片发达的子叶，子叶中含有丰富的蛋白质（子叶，子叶中含有丰富的蛋白质（20%40%）和脂肪。）和脂肪。薯类作物薯类作物：根茎类作物，不同科属的双子叶植物组成。在块根茎类作物，不同科属的双子叶植物组成。在块 根或块茎中含有根或块茎中含有大量的淀粉大量的淀粉。油料作物油料作物：包括多种不同科属的植物。种子的胚部与子叶中含包括多种不同科属的植物。种子的胚部与子叶中含有丰富的有丰富的脂肪脂肪（25%50%），），其次是蛋白质其次是蛋白质（20%40%）。）。1.1.粮油食品原料化学成分及分布粮油食品原料化学成分及分布食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 种类、品种不同，其化学成分存在着很大的差异种类、品种不同，其化学成分存在着很大的差异原料不同，其化学成分各异。因此，原料不同，其化学成分各异。因此，化学成分化学成分是粮是粮油原料油原料分类分类的的主要依据主要依据。禾谷类粮食籽粒的主要成分是淀粉，故称淀粉质粮食；豆禾谷类粮食籽粒的主要成分是淀粉，故称淀粉质粮食；豆类作物含有丰富的蛋白质；油料种子则富含脂肪。类作物含有丰富的蛋白质；油料种子则富含脂肪。带壳的籽粒（稻谷、黍、小麦等）或种皮较厚的籽带壳的籽粒（稻谷、黍、小麦等）或种皮较厚的籽粒（如扁豆、大豆等）通常都含有较多的粗纤维和粒（如扁豆、大豆等）通常都含有较多的粗纤维和矿物质。矿物质。含脂肪多的种子，蛋白质含量也较多，如油料种子含脂肪多的种子，蛋白质含量也较多，如油料种子与大豆种子。与大豆种子。2.2.粮油食品原料化学成分的含量粮油食品原料化学成分的含量食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 籽粒中各个部分的分布是不均匀的。以籽粒中各个部分的分布是不均匀的。以小麦籽粒小麦籽粒为为例：例：胚乳胚乳：约占全粒质量的：约占全粒质量的8282，集中了全粒所有的淀，集中了全粒所有的淀粉；而脂肪、纤维素和矿物质含量很低。粉；而脂肪、纤维素和矿物质含量很低。胚胚：在全粒小麦中所占的比例最小（：在全粒小麦中所占的比例最小（3 3），却含有），却含有较高的蛋白质、脂肪，不含淀粉。较高的蛋白质、脂肪，不含淀粉。胚中含有较多的维生素和矿物质，其中胚中含有较多的维生素和矿物质，其中维生素维生素B B1 1的含的含量占全粒的量占全粒的6060以上，维生素以上，维生素E E的含量也很丰富，是的含量也很丰富，是提取维生素提取维生素E E的良好原料。的良好原料。皮层皮层和糊粉层中，纤维素的含量占全粒小麦纤维素和糊粉层中，纤维素的含量占全粒小麦纤维素总量的总量的9090，矿物质的含量也很高。，矿物质的含量也很高。3.3.粮油食品原料化学成分的分布粮油食品原料化学成分的分布 食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 麦类、小米含有较多的蛋白质和矿物质，尤其是麦类：麦类、小米含有较多的蛋白质和矿物质，尤其是麦类：含含钙量钙量是大米的是大米的4 4倍。倍。蛋白质蛋白质：禾谷类一般禾谷类一般6 61414，大米，大米7 7，硬质小麦可达，硬质小麦可达1313以上，以上，豆类与油料中蛋白质含量可高达豆类与油料中蛋白质含量可高达20-40%20-40%，大多谷类赖氨酸较少（大多谷类赖氨酸较少（限制性氨基酸限制性氨基酸）（不完全蛋白质）；）（不完全蛋白质）；玉米的限制性氨基酸还有玉米的限制性氨基酸还有色氨酸色氨酸，但荞麦、大豆赖氨酸较，但荞麦、大豆赖氨酸较多，蛋氨酸少。豆类赖氨酸含量丰富，与禾谷类互补。多，蛋氨酸少。豆类赖氨酸含量丰富，与禾谷类互补。4.4.化学成分的组成化学成分的组成食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程脂肪：脂肪：禾谷类一般较低，约为禾谷类一般较低，约为2.02.0，多在胚芽中，但燕麦，多在胚芽中，但燕麦达达6.06.0。大豆约。大豆约20%20%，花生高达，花生高达40-50%.40-50%.碳水化合物：碳水化合物：提供能量的营养源，包括淀粉、纤维素、半纤维素、提供能量的营养源，包括淀粉、纤维素、半纤维素、糊精及少量可溶性糖。淀粉可分直链、支链淀粉。糊精及少量可溶性糖。淀粉可分直链、支链淀粉。糯性谷糯性谷物淀粉中支链淀粉可达物淀粉中支链淀粉可达100100。谷类中膳食纤维丰富（保谷类中膳食纤维丰富（保健功能）健功能）矿物质矿物质 禾谷类禾谷类磷、钾磷、钾较丰富，较丰富，CaCa、FeFe较少（较少（酸性食品酸性食品）。）。4.4.化学成分的组成化学成分的组成食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程维生素维生素 禾谷类主要的脂溶性维生素有禾谷类主要的脂溶性维生素有A A、D D、E E、K K四种，主四种，主要的水溶性维生素有要的水溶性维生素有B B1 1、B B2 2、B B6 6及维生素及维生素C C等数种。维生等数种。维生素以素以V VB B族族（B B1 1、B B2 2、B B6 6），），特别是特别是V VB B1 1较丰富，但往往因精较丰富，但往往因精加工而损失殆尽，加工而损失殆尽，V VA A、V VC C、V VD D含量少含量少。大豆中大豆中V VB B较多，豆较多，豆芽菜含芽菜含V VC C。大豆含有丰富的皂角苷、卵磷脂、黄酮类物质（生大豆含有丰富的皂角苷、卵磷脂、黄酮类物质（生理活性成分。理活性成分。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程必需氨基酸：必需氨基酸：人体自身不能合成，必须从食物中摄取。人体自身不能合成，必须从食物中摄取。8 8种必需氨基酸：种必需氨基酸：赖氨酸、色氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋赖氨酸、色氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸与缬氨酸。氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸与缬氨酸。凡是含有凡是含有8 8种必需氨基酸，且数量充足、比例适当的蛋白质称种必需氨基酸，且数量充足、比例适当的蛋白质称为为完全蛋白质完全蛋白质。凡是缺乏一种或数种必需氨基酸的蛋白质称。凡是缺乏一种或数种必需氨基酸的蛋白质称为为不完全蛋白质不完全蛋白质。有些蛋白质中虽然含有各种必需氨基酸，。有些蛋白质中虽然含有各种必需氨基酸，但其含量比例不适当，营养价值低于完全蛋白质，这种蛋白质但其含量比例不适当，营养价值低于完全蛋白质，这种蛋白质称为称为半完全蛋白质半完全蛋白质。二、粮油食品原料中的蛋白质二、粮油食品原料中的蛋白质食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程二、粮油食品原料中的蛋白质二、粮油食品原料中的蛋白质1 1、蛋白质的种类、蛋白质的种类 基本上是简单蛋白质，根据溶解度可以分为基本上是简单蛋白质，根据溶解度可以分为胶蛋白、谷蛋白（二者形成面筋）、清蛋白、胶蛋白、谷蛋白（二者形成面筋）、清蛋白、球蛋白。球蛋白。清蛋白（清蛋白（Albumin）球蛋白（球蛋白（Globulin）胶蛋白（胶蛋白（Prolamin）谷蛋白（谷蛋白（Glutenin）食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 2 2、蛋白质特性、蛋白质特性 储藏加工过程易储藏加工过程易变性。变性。3 3、蛋白质的含量和分布、蛋白质的含量和分布 豆类和油料含量高，禾谷类低；豆类和油料含量高，禾谷类低；禾谷类蛋白质主要是胶蛋白和谷蛋白，豆类和油料种子禾谷类蛋白质主要是胶蛋白和谷蛋白，豆类和油料种子中主要是球蛋白。中主要是球蛋白。营养学特性：清蛋白和球蛋白属于生理活性蛋白质，赖营养学特性：清蛋白和球蛋白属于生理活性蛋白质，赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸含量高；胶蛋白和谷蛋白为储藏性蛋氨酸、色氨酸和蛋氨酸含量高；胶蛋白和谷蛋白为储藏性蛋白质。白质。二、粮油食品原料中的蛋白质二、粮油食品原料中的蛋白质食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3 3、小麦面筋、小麦面筋面筋蛋白由麦胶蛋白和麦谷蛋白在二硫键作用下组成。面筋蛋白由麦胶蛋白和麦谷蛋白在二硫键作用下组成。麦胶蛋白延伸性好，弹性小；麦谷蛋白弹性好，延伸性低。麦胶蛋白延伸性好，弹性小；麦谷蛋白弹性好，延伸性低。面筋形成影响因素：面团静止时间、洗水温度、洗水酸度、面筋形成影响因素：面团静止时间、洗水温度、洗水酸度、含盐量。含盐量。面筋蛋白性质：面筋蛋白性质：弹性、延伸性、韧性、薄膜成型性、吸水性。弹性、延伸性、韧性、薄膜成型性、吸水性。二、粮油食品原料中的蛋白质二、粮油食品原料中的蛋白质食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 面筋性质受物理化学因素影响，面筋性质受物理化学因素影响，一般规律一般规律是：是：凡能促进蛋白质解胶或溶化的因素都能使面筋弱凡能促进蛋白质解胶或溶化的因素都能使面筋弱化，如稀酸溶液、还原剂和蛋白酶。化，如稀酸溶液、还原剂和蛋白酶。凡能促进蛋白质吸水膨胀的因素都能使面筋强化，凡能促进蛋白质吸水膨胀的因素都能使面筋强化，如热处理、疏水性不饱和脂肪酸、亲水性比蛋白如热处理、疏水性不饱和脂肪酸、亲水性比蛋白质更强的中性盐以及某些氧化剂。质更强的中性盐以及某些氧化剂。二、粮油食品原料中的蛋白质二、粮油食品原料中的蛋白质食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程思考思考窝头为什么挖个眼，馒头为什么不挖个眼？窝头为什么挖个眼，馒头为什么不挖个眼？食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程答案答案食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1 1、分类、分类单糖单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖等葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖等 低聚糖低聚糖:粮食中主要的低聚糖有蔗糖（集中在胚乳粮食中主要的低聚糖有蔗糖（集中在胚乳中）、麦芽糖（在麦芽中含量较多）、纤维二糖中）、麦芽糖（在麦芽中含量较多）、纤维二糖（以上三者为双糖，即由两个单糖分子组成）、棉（以上三者为双糖，即由两个单糖分子组成）、棉子糖（三糖）、水苏糖（四糖）。子糖（三糖）、水苏糖（四糖）。多糖多糖:淀粉、纤维素、半纤维素淀粉、纤维素、半纤维素三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2 2、纤维素和半纤维素、纤维素和半纤维素多糖多糖植物细胞壁的主要成分植物细胞壁的主要成分纤维素不溶于水和稀酸稀碱，强酸作用下全部生成纤维素不溶于水和稀酸稀碱，强酸作用下全部生成-D-葡萄糖葡萄糖半纤维素不溶于水，但溶于半纤维素不溶于水，但溶于4%的的NaOH三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3 3、淀粉、淀粉（1 1）淀粉的来源）淀粉的来源 葡萄糖转移到胚乳细胞内通过缩合形成适于储藏的淀葡萄糖转移到胚乳细胞内通过缩合形成适于储藏的淀粉粒。淀粉积蓄于植物的种子、径、根等组织中。在禾谷类粉粒。淀粉积蓄于植物的种子、径、根等组织中。在禾谷类籽粒中含量特别多，占含糖总量的籽粒中含量特别多，占含糖总量的90%90%左右。左右。淀粉在粮食籽粒中分布不均匀：淀粉在粮食籽粒中分布不均匀：禾谷类籽粒的淀粉主要集中在胚乳的淀粉细胞中；禾谷类籽粒的淀粉主要集中在胚乳的淀粉细胞中；豆类集中在种子的子叶中；豆类集中在种子的子叶中；薯类则在块根和块茎里面。薯类则在块根和块茎里面。三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（2 2）淀粉粒）淀粉粒 胚乳中以颗粒状存在，不同来源的淀粉粒，其形状、胚乳中以颗粒状存在，不同来源的淀粉粒，其形状、大小和构造各不相同。大小和构造各不相同。（3 3）淀粉的分子结构）淀粉的分子结构 基本组成单位基本组成单位-D-D-葡萄糖：淀粉彻底水解产物。淀葡萄糖：淀粉彻底水解产物。淀粉分子只由一种葡萄糖分子组成，属于同聚糖或称均一多聚粉分子只由一种葡萄糖分子组成，属于同聚糖或称均一多聚糖。淀粉有两种不同的淀粉分子：直链淀粉和支链淀粉。禾糖。淀粉有两种不同的淀粉分子：直链淀粉和支链淀粉。禾谷类原料中直链淀粉占谷类原料中直链淀粉占20-2520-25，豆类中约占，豆类中约占30-3530-35。三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（4 4）淀粉的物理性质）淀粉的物理性质 白色粉末，吸湿性强，天然淀粉粒不溶于冷水，白色粉末，吸湿性强，天然淀粉粒不溶于冷水，但在热水中吸水膨胀。但在热水中吸水膨胀。（5 5）淀粉的化学性质）淀粉的化学性质 水解生成葡萄糖。水解生成葡萄糖。（6 6）淀粉与碘反应）淀粉与碘反应 直链淀粉直链淀粉 深蓝色深蓝色 支链淀粉支链淀粉 红紫色红紫色三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（7 7）淀粉的糊化）淀粉的糊化 淀粉在常温下不溶于水，但当水温至淀粉在常温下不溶于水，但当水温至5353以上时，淀粉以上时，淀粉的物理性能发生明显变化。淀粉在高温下吸水膨胀、晶体结的物理性能发生明显变化。淀粉在高温下吸水膨胀、晶体结构消失，形成均匀糊状溶液的特性，称为构消失，形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化淀粉的糊化。发生。发生糊化现象的温度称为糊化温度。糊化现象的温度称为糊化温度。糊化的本质：淀粉粒中有序态和无序态的淀粉分子间氢键断糊化的本质：淀粉粒中有序态和无序态的淀粉分子间氢键断裂，分散在水中成为亲水性状胶体溶液。裂，分散在水中成为亲水性状胶体溶液。影响淀粉糊化的因素有：影响淀粉糊化的因素有：A A 淀粉的种类和颗粒大小；淀粉的种类和颗粒大小；B B 食品中的含水量；食品中的含水量；C C 添加物添加物 糊化后的淀粉更可口，更易于消化，也更容易被淀粉酶作糊化后的淀粉更可口，更易于消化，也更容易被淀粉酶作用。用。三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（8 8）淀粉的回生（老化）淀粉的回生（老化）淀粉溶液或淀粉糊在低温静置条件下，都有转变淀粉溶液或淀粉糊在低温静置条件下，都有转变为不溶性的倾向，浑浊度和黏度都增加，最后形成硬性的凝为不溶性的倾向，浑浊度和黏度都增加，最后形成硬性的凝胶块，在稀薄的淀粉溶液中，则有晶体沉淀析出，这种现象胶块，在稀薄的淀粉溶液中，则有晶体沉淀析出，这种现象成为淀粉糊的成为淀粉糊的“回生回生”或或“老化老化”，这种淀粉叫做，这种淀粉叫做“回生淀回生淀粉粉”或或“老化淀粉老化淀粉”。回生的本质回生的本质：糊化的淀粉分子又自动排列成序，并由氢键结：糊化的淀粉分子又自动排列成序，并由氢键结合成束状结构，使溶解度降低。合成束状结构，使溶解度降低。影响因素影响因素 淀粉的来源（直链淀粉稳定）、直链淀粉的含量、链长度、淀粉的来源（直链淀粉稳定）、直链淀粉的含量、链长度、冷却速度。冷却速度。三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（9 9）淀粉酶）淀粉酶（Amylase）根据根据来源来源不同，可分为不同，可分为麦芽淀粉酶麦芽淀粉酶、唾液淀唾液淀粉酶粉酶、胰液淀粉酶胰液淀粉酶、细菌淀粉酶细菌淀粉酶和和霉菌淀粉酶霉菌淀粉酶。根据根据作用机理作用机理不同，分为不同，分为-淀粉酶淀粉酶、-淀粉酶淀粉酶、葡萄糖淀粉酶葡萄糖淀粉酶（Glucoamylase）、）、异淀粉酶异淀粉酶（Isoamylase）。）。三、粮油食品原料中的碳水化合物三、粮油食品原料中的碳水化合物食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程思思 考考为什么在吃米饭或馒头时，多加咀嚼就会为什么在吃米饭或馒头时，多加咀嚼就会感到甜味？感到甜味？淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶的催化作用，开始水解，淀粉受唾液所含淀粉酶的催化作用，开始水解，生成一部分葡萄糖。生成一部分葡萄糖。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程四、粮油食品原料中的脂肪四、粮油食品原料中的脂肪油脂存在于一切动植物中，植物油脂的主要成分是油脂存在于一切动植物中，植物油脂的主要成分是甘油三酯，植物油脂多含不饱和脂肪酸，较为重要甘油三酯，植物油脂多含不饱和脂肪酸，较为重要的不饱和脂肪酸是油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四的不饱和脂肪酸是油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。烯酸。1515时，比重均在时，比重均在0.900-0.9700.900-0.970之间，不溶于水及酒之间，不溶于水及酒精，而能溶于热酒精和有机溶剂中。精，而能溶于热酒精和有机溶剂中。谷类中脂肪含量较低，在谷类中脂肪含量较低，在2%2%左右。左右。油料中脂肪含量高。油料中脂肪含量高。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第四节第四节 粮油食品原料的物理性质粮油食品原料的物理性质一、籽粒的大小、形状一、籽粒的大小、形状 长、宽、厚或直径；长、宽、厚或直径；千粒重：一千粒种子的绝对质量。千粒重：一千粒种子的绝对质量。百粒量：一百粒种子的绝对质量。百粒量：一百粒种子的绝对质量。主要粮油原料的千粒质量（主要粮油原料的千粒质量（g g）粮油原料粮油原料千粒重千粒重/g粮油原料粮油原料千粒重千粒重/g水稻水稻1834豌豆豌豆110400小麦小麦2532蚕豆蚕豆500900玉米玉米180500绿豆绿豆3040高粱高粱2034花生花生3001400谷子谷子2.24.0油菜油菜1.45.74大麦大麦2048向日葵向日葵40200大豆大豆110250芝麻芝麻24食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第四节第四节 粮油食品原料的物理性质粮油食品原料的物理性质二、相对密度、比重二、相对密度、比重 相对密度：一定体积粮谷与同体积水的质量之比。相对密度：一定体积粮谷与同体积水的质量之比。比重：粮油原料重量与其体积的比值。比重：粮油原料重量与其体积的比值。三、强度（硬度）三、强度（硬度）籽粒抵抗外力破坏的最大能力。籽粒抵抗外力破坏的最大能力。四、容重四、容重 一定单位容积内所含粮食、油料的绝对质量。一定单位容积内所含粮食、油料的绝对质量。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第四节第四节 粮油食品原料的物理性质粮油食品原料的物理性质主要粮油原料的千粒质量（主要粮油原料的千粒质量（g g）粮油原料粮油原料千粒重千粒重/g粮油原料粮油原料千粒重千粒重/g水稻水稻1834豌豆豌豆110400小麦小麦2532蚕豆蚕豆500900玉米玉米180500绿豆绿豆3040高粱高粱2034花生花生3001400谷子谷子2.24.0油菜油菜1.45.74大麦大麦2048向日葵向日葵40200大豆大豆110250芝麻芝麻24食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第五节第五节 粮油食品原料的生物学特征粮油食品原料的生物学特征 一、休眠与后熟一、休眠与后熟休眠休眠：有生命力的种子由于胚或种壳的因素，在适宜的环境条件下有生命力的种子由于胚或种壳的因素，在适宜的环境条件下仍不能萌发的现象。仍不能萌发的现象。根据种子休眠产生的时间可分为初生休眠和次生休眠。根据种子休眠产生的时间可分为初生休眠和次生休眠。休眠的原因休眠的原因：胚的影响胚的影响：发育未完成；生理上未成熟；缺少必须的激素或存在：发育未完成；生理上未成熟；缺少必须的激素或存在抑制萌发的物质。抑制萌发的物质。种皮的影响：种皮的影响：种皮的机械障碍；种皮的不透水性、不透气性；种种皮的机械障碍；种皮的不透水性、不透气性；种子内部存在的抑制素。子内部存在的抑制素。后熟后熟：种子生理成熟的过程。后熟期生化变化主要表现为淀粉、：种子生理成熟的过程。后熟期生化变化主要表现为淀粉、蛋白质及脂肪等有机物的继续合成。进一步提高籽粒品质。蛋白质及脂肪等有机物的继续合成。进一步提高籽粒品质。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程二、呼吸作用二、呼吸作用有氧呼吸有氧呼吸：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+2822kJ无氧呼吸无氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+117.2kJ呼吸强度：呼吸强度：1kg重籽粒在重籽粒在24h内放出的内放出的CO2量或吸收的量或吸收的O2量。量。降低呼吸强度方法：降低含水量、贮粮温度；适当密闭，降低呼吸强度方法：降低含水量、贮粮温度；适当密闭，创造缺氧环境；化学药剂控制。创造缺氧环境；化学药剂控制。呼吸系数（呼吸系数（RQ）：呼吸过程中放出）：呼吸过程中放出CO2量与吸收量与吸收O2量之比。量之比。RQ=1 纯氧呼吸，通风良好，温度适宜纯氧呼吸，通风良好，温度适宜 RQ1 有氧、无氧呼吸同时进行。贮粮环境处于缺氧状态有氧、无氧呼吸同时进行。贮粮环境处于缺氧状态 或粮食籽粒处于低水分的干燥状态。或粮食籽粒处于低水分的干燥状态。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程条件：水分、温度、条件：水分、温度、O2粮油种子发芽对水分和温度的要求粮油种子发芽对水分和温度的要求三、种子的萌发三、种子的萌发种子名称种子名称最低需水量最低需水量/%最低温度最低温度/最适温度最适温度/最高温度最高温度/稻稻40101325353840小麦小麦500525313137大麦大麦48.20420283840玉米玉米39.851032354045荞麦荞麦46.93425313744大豆大豆1206825303940棉花棉花501012253240食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程四、种子活力和陈化四、种子活力和陈化1.1.种子活力种子活力种子活力：种子活力：一般指种子的健壮程度和生长潜势，具体表现在一般指种子的健壮程度和生长潜势，具体表现在发芽力和幼苗生长量上，同时还表现在对不良环境的适应能发芽力和幼苗生长量上，同时还表现在对不良环境的适应能力上。力上。种子活力以发芽率和生长势的乘积来表示。种子活力以发芽率和生长势的乘积来表示。发芽率：发芽率：指测试种子发芽数占测试种子总数的百分比。指测试种子发芽数占测试种子总数的百分比。生长势生长势是在统计发芽率时，测量的胚根和下胚轴的长度是在统计发芽率时，测量的胚根和下胚轴的长度cmcm值。值。食品原料学食品原料学-粮油篇粮油篇讲讲 授：郑授：郑 建建 梅梅病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程四、种子活力和陈化四、种子活力和陈化2.2.种子陈化种子陈化陈化：陈化：种子到生理成熟期，活力达到最高水平。其后，它们经种子到生理成熟期，活力达到最高水平。其后，它们经历着生存能力降低的不可逆变化，这些不可逆变化的综合表现历着生存能力降低的不可逆变化，这些不可逆变化的综合表现称为陈化。称为陈化。陈化的最终结果是发芽力丧失。陈化的最终结果是发芽力丧失。陈化过程本质上包括陈化过程本质上包括酶系统的降解酶系统的降解，酶活力的降低酶活力的降低，主要贮藏主要贮藏养分的转化养分的转化，抗逆性和耐储性下降抗逆性和耐储性下降。陈化的具体表现：陈化的具体表现：籽粒变色、游离脂肪酸含量增加，失去新鲜籽粒变色、游离脂肪酸含量增加，失去新鲜粮油原料所固有的香气，容易受真菌的感染，营养品质下降等。粮油原料所固有的香气，容易受真菌的感染，营养品质下降等。