1緒論1
1.1生物化學的研究進展1
1.2生命的物質基礎2
1.3生物化學領域重大事件2
1.4新陳代謝概論3
1.4.1新陳代謝的概念3
1.4.2代謝途徑及其相互關繫4
1.5學習食品生物化學的目的4
2食品物料重要成分化學6
2.1糖類化學6
2.1.1糖類化合物的種類6
2.1.2食品中的糖類化合物7
2.1.3單糖8
2.1.4寡糖(低聚糖)13
2.1.5多糖21
2.1.6食品中糖類的功能25
2.1.7食品中的功能性多糖化合物27
2.2脂類化學33
2.2.1脂類的種類34
2.2.2脂類的理化性質37
2.2.3油脂的分析技術40
2.3蛋白質化學40
2.3.1蛋素組成40
2.3.2氨基酸41
2.3.3蛋白質的結構43
2.3.4蛋白質的理化性質52
2.3.5蛋白質的分離純化54
2.3.6蛋白質相對分子質量的測定57
2.4核酸化學60
2.4.1核酸的分子組成60
2.4.2核酸的分子結構64
2.4.3核酸的變性、復性和分子雜交69
3酶與維生素70
3.1酶的概述70
3.1.1酶的發展簡史70
3.1.2酶的分類70
3.1.3酶的命名71
3.2酶催化作用的特性71
3.2.1酶具有高度專一性71
3.2.2酶具有極高的催化效率72
3.2.3酶活性的可調節性72
3.2.4酶活性的不穩定性72
3.3酶的組成72
3.4單體酶、寡聚酶、多酶復合體73
3.4.1單體酶73
3.4.2寡聚酶73
3.4.3多酶復合體73
3.5酶分子的活性中心及其催化作用機制73
3.5.1酶分子的活性中心73
3.5.2酶的催化作用機制74
3.6酶促反應動力學74
3.6.1酶濃度對酶促反應速度的影響75
3.6.2底物濃度對酶促反應速度的影響75
3.6.3溫度對酶促反應速度的影響76
3.6.4pH對酶促反應速度的影響77
3.6.5激活劑和抑制劑對酶促反應速度的影響77
3.7同工酶78
3.8酶活性的調控79
3.8.1別構調節作用79
3.8.2酶的反饋調節作用80
3.8.3可逆共價修飾調節80
3.8.4酶原激活80
3.9酶活力測定80
3.9.1酶活力、酶單位、比活力80
3.9.2酶促反應的時間進程曲線和初速度81
3.10酶的分離、純化83
3.10.1酶分離純化一般原則與注意事項83
3.10.2菌體細胞的破碎84
3.10.3酶的抽提84
3.10.4發酵液的預處理85
3.10.5酶液的濃縮85
3.10.6酶的粉劑和液體制劑85
3.10.7酶的精制86
3.10.8回收率、純化倍數和純度的
鋻定86
3.10.9酶制劑的保存87
3.11酶制劑與酶工程技術在食品工業
中的應用88
3.11.1酶在食品工業中的應用88
3.11.2酶工程技術應用發展趨勢89
3.12輔酶與維生素89
3.12.1NAD 、NADP 與維生素B590
3.12.2FMN、FAD和維生素B291
3.12.3輔酶A和維生素B391
3.12.4四氫葉酸和維生素B1192
3.12.5TPP和維生素B193
3.12.6磷酸吡哆素與維生素B694
3.12.7生物素94
3.12.8維生素B1295
3.12.9硫辛酸95
3.12.10輔酶Q96
4生物氧化97
4.1生物氧化的基本知識97
4.1.1生物氧化的概念97
4.1.2生物氧化的特點97
4.1.3生物氧化的方式98
4.1.4高能化合物99
4.2電子傳遞鏈102
4.2.1線粒體的結構102
4.2.2電子傳遞鏈及其排列順序104
4.2.3電子傳遞鏈的組成成分105
4.2.4電子傳遞鏈的電子傳遞108
4.2.5電子傳遞鏈抑制劑110
4.3氧化磷酸化111
4.3.1氧化磷酸化的概念111
4.3.2氧化磷酸化機制112
4.3.3氧化磷酸化的調控116
4.3.4線粒體外NADH的氧化磷酸化
作用117
4.4非線粒體氧化體繫118
4.4.1氧化酶和需氧脫氫酶118
4.4.2過氧化物酶氧化體繫119
4.4.3微粒體氧化體繫120
5糖代謝122
5.1糖與生命活動的關繫122
5.1.1供給能量122
5.1.2參與物質構成122
5.1.3保肝解毒作用122
5.1.4抗生酮和節約蛋白質作用122
5.1.5血糖122
5.2糖的分解代謝123
5.2.1糖酵解123
5.2.2三羧酸循環130
5.2.3磷酸戊糖途徑137
5.2.4糖原的分解142
5.3糖的合成代謝143
5.3.1糖異生作用143
5.3.2糖原的合成代謝146
5.4糖代謝紊亂147
5.4.1血糖水平異常147
5.4.2糖尿病148
5.4.3先天性酶缺陷導致糖原累積癥148
5.4.4果糖代謝障礙149
5.4.5半乳糖代謝障礙149
5.4.6丙酮酸代謝障礙149
6脂類代謝150
6.1概述150
6.1.1脂類的主要生理功能150
6.1.2脂類的吸收和運輸150
6.2脂肪的分解代謝151
6.2.1脂肪的酶促水解151
6.2.2甘油的分解代謝152
6.2.3脂肪酸的分解代謝152
6.2.4酮體的生成與利用155
6.3脂肪的合成代謝157
6.3.1甘油的生物合成157
6.3.2脂肪酸的合成157
6.3.3脂肪的合成160
6.4類脂代謝161
6.4.1磷脂合成代謝161
6.4.2膽固醇代謝162
6.5血漿脂蛋白代謝164
6.5.1血漿脂蛋白的分類及組成164
6.5.2血漿脂蛋白的代謝164
6.6脂類代謝紊亂165
6.6.1酮血癥、酮尿癥165
6.6.2脂肪肝166
6.6.3動脈粥樣硬化166
6.7與脂類代謝相關的疾病168
6.7.1脂肪肝168
6.7.2酮體代謝病168
6.7.3鞘脂代謝病169
6.7.4高脂蛋白血癥169
7蛋白質降解與氨基酸代謝171
7.1蛋白質的消化吸收171
7.1.1蛋白質的消化171
7.1.2蛋白質的吸收172
7.2氨基酸的分解代謝173
7.2.1氨基酸的脫氨基作用173
7.2.2氨基酸的脫羧基作用176
7.2.3氨基酸代謝產物的去路178
7.3氨基酸的合成代謝181
7.3.1氨基酸的生物合成182
7.3.2一碳基團186
8核酸代謝189
8.1核酸的降解189
8.2核苷酸的分解代謝190
8.2.1嘌呤堿的分解190
8.2.2嘧啶堿的分解192
8.3核苷酸的合成代謝192
8.3.1嘌呤核苷酸的合成192
8.3.2嘧啶核苷酸的合成194
8.3.3脫氧核糖核苷酸的合成197
8.4核酸的生物合成197
8.4.1DNA的生物合成197
8.4.2RNA的生物合成205
8.5蛋白質的生物合成210
8.5.1蛋白質的生物合成體繫211
8.5.2肽鏈的生物合成過程215
8.5.3翻譯後加工218
9礦物質代謝220
9.1人體素種類及其含量220
9.1.素的種類及含量220
9.1.2礦物質在生物體內的功能221
9.1.3成酸與成堿食物222
9.2人體必需的礦物質的代謝222
9.2.1鈣、磷代謝222
9.2.2鈉、鉀與氯的代謝224
9.2.3某素的代謝225
9.3對人體素——重金屬代謝228
10食品的風味229
10.1食品的味感和呈味物質229
10.1.1味感的分類和影響因素229
10.1.2甜味231
10.1.3苦味和苦味物質235
10.1.4咸味和咸味物質238
10.1.5鮮味和鮮味物質238
10.1.6酸味和酸味物質239
10.1.7辣味和辣味物質241
10.1.8其他味感243
10.2食品的香氣和呈香物質245
10.2.1嗅覺與嗅覺分類245
10.2.2植物性食品的風味245
10.2.3動物性食品的風味物質248
10.2.4發酵食品的香氣及香氣成分249
10.2.5其他249
10.3風味化合物的形成途徑250
10.3.1酶促反應250
10.3.2非酶促反應253
11現代生物化學技術在食品中的應用及展望255
11.1基因工程技術及其在食品中的應用及展望255
11.1.1基因工程技術概述255
11.1.2基因工程技術在食品中的應用256
11.1.3展望259
11.2現代生化分離技術及其在食品中的應用和展望259
11.2.1現代生化分離技術概述259
11.2.2生化分離技術在食品中的應用261
11.3現代生化分析檢測技術及其在食品中的應用266
11.3.1現代生化分析檢測技術概述266
11.3.2現代生化分析檢測技術在食品中的應用267
參考文獻272

本教材是在版的基礎上，根據原教材使用過程中的教學改革實踐經驗全面修訂而成。在修訂過程中，保留了原教材的體繫，繼承和發揚了原教材的簡明易懂、便於自學等特點；同時，新版教材對原版教材的部分章節進行了較大的改動，使其更適應當前學科發展和教學實際的要求。
第二版教材對第4章和第8章進行了重新編寫，新編寫的章節更符合本教材編寫大綱的要求，結構合理，層次分明，通俗易懂。同時根據食品學科特點和發展的需求，新版教材增加了全新的內容，即第10章“食品的風味”，新增的內容更加有利於激發學生對基礎學科與實踐相結合的認知和學習興趣。
在本書修訂過程中，許多食品專業的同行提供了寶貴的意見和建議，在此一並表示感謝。對新版教材仍然存在的問題，歡迎各位專家、同行和讀者批評指正。

編者
2014年4月於長春

版前言
本教材可作為食品科學與工程學科及相關專業本科學生必修的專業基礎課程教材。目前，“食品生物化學”教材有幾個版本在使用，內容都很豐富、水平都很高。本教材力求取各家之精華，突出“現代”之特點，把生物化學深奧、抽像的理論盡量通俗化，並使之與食品科學與人類健康和食品制造以及相關領域的發展形成有機聯繫。希望能通過該課程的學習，使學生掌握食品物料的化學組成、生物大分子的結構、性質、生物學功能及在人體內的代謝規律，從分子水平認識和理解功能食品成分對人類生命活動的重要意義及對人類健康的重要性，為學生進一步學好專業課及從事該學科相關領域的科研與生產奠定堅實的基礎。
本教材的編寫團隊以正在“食品生物化學”教學科研一線的年輕博士為主體，以發揮他們思想活躍、具有創新意識和現代理念、對學科前沿熟知的特點。本團隊形成共識的教材編寫指導思想為：食品生物化學重點介紹生命所需各類營養物質的組成、結構、理化性質、生物學功能及其在體內的代謝過程，物質代謝調控的機理；食品生物化學的研究方法、技術在新食品資源開發、食品加工工藝過程、食品保鮮、保質及貯藏技術中的應用；現代生物化學技術及其新進展。在準確把握經典理論的同時，盡量介紹學科發展的方向和前沿知識，科學拓展、注意應用。特別是注重引導學生的理論學習與實踐的結合，經典理論與現代新技術的有機聯繫，注重培養學生運用理論知識進行創新設計的能力。盡管如此，由於團隊能力有限，教材在成稿之後仍感不足，未完全實現上述之指導思想。書中不妥之處懇請同行和讀者不吝斧正！本教材是普通高等教育“十一五”規劃教材，可作為食品科學與工程等相關專業的本科生、研究生的教材，也可供科研人員及生產一線的科技人員使用與參考。
本教材在編寫過程中，采取參編作者互審、主編分工復審和終審的方式為書稿把關，充分體現團隊精神與智慧。與此同時，得到參編學者所在各單位領導和同仁的多方支持和幫助，在此一並表示感謝！

編者
2008年11月於長春