失水方式
失水的方式可能有兩種:①一個單糖的半縮醛的羥基和另一分子單糖的半縮醛的羥基失水,如蔗糖的兩個單糖的羰基都成了縮醛(或縮酮),不能直接發生羰基的反應,稱為非還原糖;
②一分子單糖的半縮醛的羥基和另一分子的醇羥基失水,仍然保留它的半縮醛(酮)的羥基,因此能發生醛(或酮)的反應,稱為還原糖,如麥芽糖。
食物中的物理特性
甜度:
各種雙糖的相對甜度為:蔗糖1.0,半乳糖0.6,麥芽糖0.5,乳糖0.4。
溶解度:
蔗糖的溶解度:蔗糖66.60%,199.4g/100g水。一般說來糖濃度大於70%就可以抑制微生物的生長。果汁和蜜餞類食品就是利用糖作為保藏劑的。
結晶性:
就單糖和雙糖的結晶性而言:蔗糖>葡萄糖>果糖和轉化糖。澱粉糖漿是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物,自身不能結晶並能防止蔗糖結晶。在生產硬糖是不能完全使用蔗糖,當熬煮到水分含量到3%以下時,蔗糖就結晶,不能得到堅硬、透明的產品。一般在生產硬糖時添加一定量的(30%-40%)的澱粉糖漿。
在生產硬糖時添加一定量澱粉糖漿的優點是:
(1)不含果糖,不吸濕,糖果易於保存;
(2)糖漿中含有糊精,能增加糖果的韌性;
(3)糖漿甜味較低,可緩衝蔗糖的甜味,使糖果的甜味適中。
吸濕性和保濕性:
吸濕性:糖在空氣濕度較高的情況下吸收水分的情況。
保濕性:指糖在較高空氣濕度下吸收水分在較低空氣濕度下散失水分的性質。
對於單糖和雙糖的吸濕性為:果糖、轉化糖>葡萄糖、麥芽糖>蔗糖。
對於生產硬糖要求生產材料的吸濕性低,如蔗糖;對於生產軟糖的材料要求吸濕性要高,如轉化糖和果葡糖漿。
滲透性:
相同濃度下,溶質分子的分子質量越小,溶液的摩爾濃度就越大,溶液的滲透壓就越大,食品的保存性就越高。對於蔗糖來說:50%可以抑制酵母的生長,65%可以抑制細菌的生長,80%可以抑制黴菌的生長。
冰點降低:
當在水中加入糖時會引起溶液的冰點降低。糖的濃度越高,溶液冰點下降的越大。相同濃度下對冰點降低的程度:葡萄糖>蔗糖>澱粉糖漿。生產糕點類冰凍食品時,混合使用澱粉糖漿和蔗糖,可節約用電(澱粉糖漿和蔗糖的混合物的冰點降低較單獨使用蔗糖小),利用低轉化度的澱粉糖漿還可以促進冰晶細膩,粘稠度高,甜味適中。
抗氧化性:糖類的抗氧化性實際上是由於糖溶液中氧氣的溶解度降低而引起的。
粘度:
對於單糖和雙糖,在相同濃度下,溶液的粘度有以下順序:葡萄糖、果糖<蔗糖<澱粉糖漿,且澱粉糖漿的粘度隨轉化度的增大而降低。蔗糖溶液的粘度隨溫度的增大而降低。根據糖類物質的粘度不同,在產品中選用糖類時要加以考慮,如清涼型的就要選用蔗糖。
食物中的化學特性
水解反應——轉化糖的形成
蔗糖在酶或酸的水解作用下形成的產物叫做轉化糖。所謂轉化是指水解前後溶液的鏇光度從左鏇轉化到右鏇。產用於轉化躺生產的水是鹽酸,酶是β-葡萄糖苷酶和β-果糖苷酶。
鹼作用
糖在鹼性環境中不穩定,易發生變鏇現象(異構化)和分解反應。這個反應手溶液溫度、糖種類及濃度、鹼的種類及濃度,以及作用的時間等因素。
上述異構化反應稱為Lobryde-Bruyn-Van Erensteins 重排。所以可以用鹼處理澱粉糖漿,使葡萄糖部分異構化生成果糖,從而形成果葡糖漿(人造蜂蜜),此產物與蜂蜜的風味極為相似,但維生素的含量不及蜂蜜。果葡糖漿的強吸濕性使其可以作為麵包、糕點的保濕劑,是其質地鬆軟,但這類產品不宜使用於酥脆食品和硬糖中。在生產甜酒和黃酒時,常在發酵液中添加適量的果葡糖漿,以加速膠木對糖的利用速度。用鹼法生產果葡糖漿時,鹼的濃度不宜過高,否則會引起糖轉化生成糖醛酸,並發生分解。
酸的作用
在室溫下稀酸對單糖的穩定性無影響。酸對糖的作用與酸的種類、濃度、反應溫度緊密相關。在不同條件下可發生如下反應:
①複合反應:
如:不同酸對此反應的催化程度依次為鹽酸>硫酸>草酸,在工業上用酸水解澱粉產生葡萄糖時,產物往往含有5%左右的異麥芽糖和龍膽二糖,影響糖的結晶性和風味。
防止或儘量降低其含量的措施:
(1)嚴格控制加酸量和澱粉乳液的濃度,0.15%鹽酸,35Be 的澱粉乳液是比較合適的。
(2)控制液化溫度;
(3)控制液化時間。
②脫水反應:
戊糖(加熱和酸性條件)→糠醛;
己糖(加熱和酸性條件)→5-羥基糠醛→(分解)甲酸等→(聚合)有色物質。
麥芽酚和異麥芽酚具有特殊的氣味(焦糖香型),他們可增強其他風味,如增強甜味等。麥芽酚可以使蔗糖的閾值濃度降低一半,而異麥芽酚作為甜味的增強劑時,它所產生的效果相當於麥芽酚的6倍。
食物來源
麥芽糖(maltose):由二分子葡萄糖結合而成,大量存在於發芽的穀粒,特別是麥芽中。澱粉和糖原水解後也可產生少量的麥芽糖。一般亦為食物加工中常用的甜味劑。乳糖(lactose):由一分子葡糖糖和一分子半乳糖結合而成,是唯一來自動物類的糖類,故只存在於哺乳動物的乳汁及乳製品中,其濃度為5%。
蔗糖(sucrose):廣泛存在於甘蔗,甜菜及有甜味的植物果實,葉,花,根莖之中,由一分子葡萄糖和一分子果糖結合而成,是砂糖(紅,白)中的主要成分,也是日常生活中常用的甜味劑。
海藻精(trehalose):蕈類及酵母,是昆蟲血淋巴中的主要糖類。
相關詞條
糖類的類型
主要生物化學物質種類:肽 | 胺基酸 | 核酸 | 糖類 | 核苷糖 | 脂類 | 萜類 | 類胡蘿蔔素 | 四吡咯 | 輔因子 | 類固醇 | 類黃酮 | 生物鹼 | 聚酮 | 配糖類 |
糖類的類型 Analogues of nucleic acids |
主要分類: 醛糖 | 酮糖 | 吡喃糖 | 呋喃糖 幾何構型: 丙糖 | 丁糖 | 戊糖 | 己糖 | 庚糖 | 環己糖構型 | 端基差向異構 | 端基異構效應 | 變鏇現象 小/大: 甘油醛 | 二羥基丙酮 | 赤蘚糖 | 蘇阿糖 | 赤蘚酮糖 | 景天庚酮糖 戊糖: 核糖 | 樹膠醛糖 | 木糖 | 來蘇糖 | 核酮糖 | 木酮糖 己糖: 葡萄糖 | 半乳糖 | 甘露糖 | 古洛糖 | 艾杜糖 | 塔羅糖 | 阿洛糖 | 阿卓糖 | 果糖 | 山梨糖 | 塔格糖 | 阿洛酮糖 | 鼠李糖 雙糖、寡糖: 蔗糖 | 乳糖 | 海藻糖 | 麥芽糖 | 棉子糖 | 水蘇糖 多糖: 糖原 | 澱粉 | 纖維素 | 殼多糖 | 直鏈澱粉 | 支鏈澱粉 | 菊糖 | 糊精 | 褐藻素 粘多糖: 肝磷脂 | 硫酸軟骨素 | 透明質酸 | 硫酸乙醯肝素 | 硫酸軟骨素B | 硫酸角質素 氨基糖苷類抗生素: 卡那黴素 | 鏈黴素 | 妥布黴素 | 新黴素 | 巴龍黴素 | 阿普拉黴素 | 慶大黴素 | 奈替米星 | 阿米卡星 |