第五章 烹饪对营养价值的影响【目的要求】一、了解：1、影响食品营养卫生的常见化学反应2、原料合理加工、成菜中营养素的变化。
二、熟悉：1、食品加工制作过程中营养成分变化的途径及营养卫生意义2、原料合理初加工的方法三、掌握：1、合理烹调的概念，食品加工烹调中对常见原料营养素的影响2、烹调加工对常见原料（蔬菜、水果）营养的影响【教学内容】第一节 营养素在烹饪加工中的变化一、烹饪加工中营养素变化的特点1.食品生物性变化食品原料中的酶促反应对原料营养有一定的影响。
有利的方面如肉的软化可提高蛋白质的消化率，不利的一面是呼吸作用致使蔬菜水果失水、萎蔫或腐烂。
2.食品非生物性变化 烹饪过程中可发生蛋白质的变性、淀粉糊化、油脂的乳化和自动氧化、美拉德反应、焦糖化作用，这些与酶无关，有利的是产生菜肴的色香味成分，不利的是严重影响食品的价值。
二、影响烹饪加工中营养素变化的因素 最大的影响因素是烹调的温度和时间，“火候”就是掌握好加工过程的温度与时间。
三、营养素变化对菜肴营养价值的影响（一）营养素发生各种变化直接影响食品营养价值1.流失 淘洗、盐渍、研磨等处理会造成营养素的流失。
如大米经淘洗后维生素丢失30％～40％，矿物质丢失25％左右。
2.破坏 食品在加工过程中会发生物理、化学或生物化学变化，使营养素分解或转化，失去对人体的营养功能。
如水果加工后褐变即是黄酮类成分与抗坏血酸氧化所导致的会降低水果的营养价值。
油炸造成硫胺素的损失等。
（二）食品中的各种理化变化间接影响营养价值 食品中营养成分有时发生的变化并非是影响营养功能的，同时因食品中还有大量非营养成分，它们的各种理化变化也并非影响食品的营养价值。
影响食品营养价值的理化反应很多，有些是有利的，有些是不利的。
积极作用（可提高营养价值）：蛋白质变性生成变性蛋白，淀粉的糊化。
蛋白质水解生成胨、肽、氨基酸，脂肪的乳化、水解，淀粉的水解和发酵、蔗糖和糖苷的水解。
消极作用（不利营养素的保护或破坏营养素）：蛋白质分子交联，氨基酸的异构化、裂解、环化及微生物的腐败，脂肪的自动氧化、热化学反应，淀粉的老化，维生素、无机盐各种因素的流失，氨基酸和糖的羰氨反应产生的类黑精等（米拉德反应产生的焦糖色）。
这些消极作用中维生素的破坏是一个突出的问题。
四、蛋白质在烹饪加工中的变化（一）蛋白质的变性 天然蛋白质很容易因环境改变而丧失原有的生物功能，这就是蛋白质的变性。
烹调中的炒、焯（chao）等过程中蛋白质变化是由次级键而非化学键变化所引起的，这样能尽量减少发生化学反应的程度，保证菜肴的鲜嫩和原料原有的风味 生物活性的丧失（如酶催化或抗体免疫活性、肌肉收缩能力丧失。
）是蛋白质变性的主要特性，蛋白质中的酶活性、抗原性和毒性，只有丧失了才能被人体消化吸收。
影响蛋白质变性的因素很多，温度、pH、机械作用力等是烹饪加工中常见影响蛋白质变性的因素。
加热、冷冻都可使蛋白质变性。
热处理是最常用的烹饪加工手段，水能促进蛋白质的热变性。
冷冻条件下蛋白质也会变性，如鱼蛋白经冻藏后肌球蛋白变性，会降低持水性，蛋白质的冷变性程度与冻结速度有关，冻结速度越快，冰晶越小，挤压作用越小，变性程度越小。
这就是速冻可减少营养成分丧失的原因。
（二）蛋白质在烹饪加工中的化学反应1.蛋白质水解 蛋白质水解是烹饪加工中重要的化学变化。
蛋白质完全水解生成相应的氨基酸，最终产物是α- 氨基酸，还有糖、色素、脂肪等相应的非蛋白质。
其实，食品加工中，蛋白质的水解是轻微的，不完全的。
恰当的水解有利于食品的品质，可提高蛋白质的消化率，并增强食品的风味，提高人们的食欲。
变性蛋白更易水解，如肉类在贮藏过程中由于自身酶的作用催化，会使蛋白发生适当的水解，有利于肉的成熟。
烹饪过程中烹饪原料经初步加工后的入味（有时加入一些嫩化剂和含酶多的生姜）即是利用自身酶的作用，以增加原料中的水溶性成分，达到增加嫩度和提高风味的目的2.蛋白质分子交联 蛋白质分子间可通过其侧链上特定基团在一定条件下连结在一起形成更大的分子，使蛋白质癌基因，即分子交联。
温度高、时间长的烹调（如油炸）会促进这种反应，且温度越高，凝固得愈紧，食品质感就愈老，蛋白质的消化率会大大降低，严重影响蛋白质的营养价值。
3.氨基酸异构化和裂解反应 蛋白质中的氨基酸残基和游离氨基酸在100℃以上强热，或在强氧化剂、强碱下，都会发生裂解反应。
烹饪中的煸、爆等强热加工中会有这种反应，这会促进一些易挥发且能进一步反应的物质的产生，致使食品散发出诱人的浓烈气味。
但若温度越过200℃以上的煎炸、烧烤食品，尤其是肉、鱼类等含高蛋白的食品，其氨基酸可发生一些环化反应，生成复杂的芳香杂环化合物，其中杂环胺是一种有强致突变作用的化合物。
4.羰氨反应（美拉德反应） 亦称为美拉德反应，是食品中羰基化合物与氨基化合物进行加成、脱水、综合、裂解等一系列化学反应，生成有色物质类黑色素、挥发性低级活性醛酮物质，以及其它杂环化合物的总称。
羰基反应可使菜肴增色、增香，是烹饪过程中食品良好感官的来源。
但也有不利的，它会降低蛋白质成分，还严重影响糖脂等营养成分，甚至产生的一些中间产物有可能造成慢性毒性。
五、糖类在烹饪加工中的变化（一）淀粉糊化 淀粉粒在适当的温度下（一般在60～80℃）在水中溶胀、分裂，形成均匀糊状溶液的作用称为糊化。
糊化的过程使淀粉逐渐失去晶体结构，分子间存在大量的水，淀粉分子呈零散的、扩张的状态，因此易受淀粉酶作用，更有利于人体的吸收。
烹饪过程的挂糊上浆、勾芡，以及煮饭、蒸包头、烤面包等加工过程，主要都因淀粉的糊化作用所致。
如做米饭时若在淘米后适当地浸米，可促进米吸水，煮饭时淀粉糊化，即不易夹生。
（二）淀粉的老化 糊化后的淀粉在室温或低于室 温下旋转，会变得不透明，甚至北纬而沉淀，这种现象称为淀粉的老化，亦称为“返生”。
老化可看成是糊化的逆过程，老化的淀粉粘度降低，使食品的咳唾成珠由松软变为发硬，酶的水解作用受阻，从而影响消化率。
淀粉的老化受以下因素影响。
1.淀粉的种类：不同的淀粉老化的难易程度不同，一般直链淀粉比支链淀粉更易老化。
糯米含支链淀粉多不易老化，而玉米、小麦中的淀粉含直链淀粉多易老化。
玉米≥小麦≥甘薯≥马铃薯≥木薯≥粘玉米≥大米≥糯米2.含水量：含水量低于10％～15％时，由于水分基本处于结合水状态，不易发生老化。
如饼干，存放时间长仍可保持酥脆。
30％～60％时易老化，面包含水量30％～40％，馒头44％，米饭60％～70％，易老化。
含水量＞70％时，由于基质深度小，凝集的机会减少，老化也变慢。
方便面的制作就是利用这个原理，在糊化后急速脱水，即可较长时间保存，又避免老化。
3.温度：在高温下淀粉发生糊化，不会发生老化。
淀粉老化最适宜的温度为2～4℃，超过60℃或低于-20℃都不易发生老化现象。
2.含水量：含水量低于10％～15％时，由于水分基本处于结合水状态，不易发生老化。
如饼干，存放时间长仍可保持酥脆。
30％～60％时易老化，面包含水量30％～40％，馒头44％，米饭60％～70％，易老化。
含水量＞70％时，由于基质深度小，凝集的机会减少，老化也变慢。
方便面的制作就是利用这个原理，在糊化后急速脱水，即可较长时间保存，又避免老化。
3.温度：在高温下淀粉发生糊化，不会发生老化。
淀粉老化最适宜的温度为2～4℃，超过60℃或低于-20℃都不易发生老化现象。
（三）焦糖化作用 焦糖化作用是单糖和低聚糖在没有氨基化合物存在下，加热至其溶点以上时，会变为黑褐色物质的一系列化学变化的总称。
焙烤、油炸、煎炒会发生焦糖化作用，增加食品的风味和色泽。
同时焦糖色可改善食品质构，减少水分、增强食品抗氧性和防腐能力。
当然也会影响到食品中糖的营养成分，但因食品中糖含量较多，这种影响是微小的。
（四）多糖和糖苷的水解 多糖和低聚糖的酶水解是消化过程的基础，所以烹饪原料经烹饪加热，其部分多糖水解，有利于其营养价值的提高。
纤维素的水解较淀粉困难得多，由于纤维素可帮助肠道蠕动，因此是膳食中不可缺的成分。
（一）油脂酸败 油脂或含油脂较多的食品，在储存期间，因空气中的氧、日光、微生物、酶等作用下，会发生不愉快的苦涩气味，甚至产生毒性。
称为油脂酸败，亦称为“哈败”。
1.水解酸败：含低级脂肪酸较多的油脂，在本身脂酶或微生物作用下，水解成低级脂肪酸（如丁酸、已酸、辛酸）和甘油，具特殊汗臭味和苦涩味。
称油脂水解酸败。
六、脂肪在烹饪加工中的变化（一）油脂酸败 油脂或含油脂较多的食品，在储存期间，因空气中的氧、日光、微生物、酶等作用下，会发生不愉快的苦涩气味，甚至产生毒性。
称为油脂酸败，亦称为“哈败”。
1.水解酸败：含低级脂肪酸较多的油脂，在本身脂酶或微生物作用下，水解成低级脂肪酸（如丁酸、已酸、辛酸）和甘油，具特殊汗臭味和苦涩味。
称油脂水解酸败。
2.酮基酸败：油脂水解产生的游离饱和脂肪酸，在系列酶的催化下氧化生成有怪味的酮酸和甲基酮，称酮型酸败。
3.氧化型酸败（油脂自动氧化）：油脂不饱和脂肪酸暴露在空气中，很容易发生自动氧化。
氧化产物进一步分解生成低级脂肪酸、醛和酮，产生恶劣的臭味。
称为氧化型酸败。
油脂酸败不仅破坏必需脂肪酸，降低脂肪的消化吸收率，还破坏了油脂中脂溶性维生素，甚至造成其它营养素的缺失。
（二）油脂加热老化 高温下反复加热过的油脂，会出现色泽变深、粘度变稠、泡沫增加、发烟点下降，这种现象称为油脂老化。
油脂老化不仅使油脂的味感变劣，风味品质下降，而且也使其营养价值降低，并产生许多毒性成分。
1.高温氧化反应：烹饪过程中高温全胜油脂常与空气直接接触，发生的氧化作用与低温下发生的自动氧化作用在主要反应途径上是相同的。
但高温下自动氧化反应速度快。
尤其是不饱和脂肪酸含量高的油脂（豆油、菜籽油等）更易发生高温氧化作用。
牛油和花生油因含饱和脂肪酸较高，在高温下较难氧化。
2.热分解反应：在高温下，热分解反应对油脂的质量影响很大。
（反应物生成酮、醛、游离酸、不饱和烃及一些挥发性化合物。
）一般来说，260℃以下时热分解并不十分明显，当油温达290～300℃时，热分解明显加快。
因此烹饪工艺上，一定应将油温控制在200℃以下，最好在150℃左右。
3.缩聚反应：油温在300℃以上，或长期反复加热后，油脂不仅会发生热分解反应，还会发生热聚合反应，其结果是油脂色泽变暗，粘度增加，起泡性增加，泡沫稳定性增加强，冷却后会发生凝固现象。
热聚变会产生一些有毒物质，对食用者是不利的。
脂溶性维生素相对对热稳定。
天然存在于动物食品中的VA相对是稳定的，一般烹调加工中不易破坏。
VD对热、碱也较稳定。
生育酚（VE）对氧敏感易于被破坏。
水溶性维生素中VP是最稳定的，核黄素（VB2）对热稳定，硫胺素（VB1）在酸性条件下对热稳定。
VC结晶时稳定，但水溶液中极易氧化，遇空气、热、光、碱等物质，尤其是氧化酶存在的情况下，更易被氧化导致果蔬褐变。