FUZHOU UNIVERSITY FOOD CHEMISTRY 水和溶质的相互作用 结合水的特征 (1)是样品在一定的温度和低相对湿度下的平衡水分含量。 (2)对高频电场下的介电常数没有显著的影响，因为它的转动受到 了与它结合的物质的限制。 (3)在某一指定的低温（通常为-40℃或更低）下不会冻结。 (4)不能作为所加入溶质的溶剂 (5)在质子核磁共振(NMR)试验中使谱线变宽。 (6)在沉降速度、黏度与扩散实验中，结合水与大分子一起运动。 (7)存在于溶质及其他非水物质的邻近处，它的性质显著地不同于 同一体系中“体相”水的性质
水和溶质的相互作用 结合水的特征 (1)是样品在一定的温度和低相对湿度下的平衡水分含量。 (2)对高频电场下的介电常数没有显著的影响，因为它的转动受到 了与它结合的物质的限制。 (3)在某一指定的低温(通常为-40℃ 或更低 )下不会冻结。 (4)不能作为所加入溶质的溶剂 (5)在质子核磁共振(NMR)试验中使谱线变宽。 (6)在沉降速度、黏度与扩散实验中，结合水与大分子一起运动。 (7)存在于溶质及其他非水物质的邻近处，它的性质显著地不同于 同一体系中“体相”水的性质
FUZHOU UNIVERSITY FOOD CHEMISTRY Molecular level ·Bound water Small number of water molecules interact strongly with hydrophilic solute -Approximately the first layer of water molecules adjacent to hydrophilic groups Properties that are significantly altered from those of bulk water'in the same system. -Having“hindered mobility”(被阻碍的流动性)as compared to bulk water,not as being“immobilized(被▣ 定化的)” -Hindered mobility:water which is less free (available)to participate in deterioration reactions
Molecular level • Bound water – Small number of water molecules interact strongly with hydrophilic solute. – Approximately the first layer of water molecules adjacent to hydrophilic groups. – Properties that are significantly altered from those of ‘bulk water’ in the same system. – Having “hindered mobility” （被阻碍的流动性）as compared to bulk water, not as being “immobilized（被固 定化的）.” – Hindered mobility: water which is less free (available) to participate in deterioration reactions
FUZHOUUNIVERS工TY FOOD CHEMISTRY 水与离子和离子基团的相互作用 ·水具有偶极，可以和离子发生水合作用。由于离子和水分 子的结合能力高于氢键键能，水分子优先与离子结合。 在所产生的离子水合物当中，水分子被严密地控制在离子 周围，失去自由移动的能力。 离子水合物当中的水不能结冰，不能蒸发，不能成为溶剂， 表现和固体一样。 图2.8邻近NC1的水分子的可能排列方式 图中仅显示纸平面中的水分子
水与离子和离子基团的相互作用 • 水具有偶极，可以和离子发生水合作用。由于离子和水分 子的结合能力高于氢键键能，水分子优先与离子结合。 • 在所产生的离子水合物当中，水分子被严密地控制在离子 周围，失去自由移动的能力。 • 离子水合物当中的水不能结冰，不能蒸发，不能成为溶剂， 表现和固体一样
FUZHOU UNIVERS工TY FOOD CHEMISTRY 水与离子和离子基团的相互作用 >在稀盐溶液中，离子对水结构的影响不同 V某些离子，例如K+、Rb+、Cs+、NH4+、C、Br、I、NO3 BO3、I03和CIO4等，具有破坏水的网状结构效应，它们是净结构 破坯体，其中K+的作用很小。大多数是电场强度较弱的负离子和离 子半径大的正离子，它们阻碍水形成网状结构，这类盐溶液的流动 性比纯水的更大。 √另外一些离子具有逢结构形成效应。这些离子大多是电场强度大， 离子半径小的离子。如：Li+、Na+、H30+、Ca2+、Ba2+、Mg2+ A3+、F和OH等。它们促进水形成网状结构，这类盐溶液的流动性 比纯水的更小。 >在高盐溶液中不可能存在体相水，这种溶液中水的结构与邻近离 子的水相同。也就是水的结构完全由离子所控制
水与离子和离子基团的相互作用 ➢在稀盐溶液中，离子对水结构的影响不同 ✓某些离子，例如K+ 、Rb+ 、Cs+ 、NH4 + 、Cl-、Br-、I -、NO3 -、 BrO3 - 、IO3 - 和ClO4 -等，具有破坏水的网状结构效应,它们是净结构 破坏体, 其中K+的作用很小。大多数是电场强度较弱的负离子和离 子半径大的正离子，它们阻碍水形成网状结构，这类盐溶液的流动 性比纯水的更大。 ✓另外一些离子具有净结构形成效应。这些离子大多是电场强度大， 离子半径小的离子。如：Li+ 、Na+ 、H3O+ 、Ca2+ 、Ba2+ 、Mg2+ 、 Al3+ 、F -和OH-等。它们促进水形成网状结构，这类盐溶液的流动性 比纯水的更小。 ➢在高盐溶液中不可能存在体相水，这种溶液中水的结构与邻近离 子的水相同。也就是水的结构完全由离子所控制
FUZHOU UNIVERSITY FOOD CHEM工STRY 水与具有形成氢键能力的中性基团（亲水溶 质)的相互作用 ·许多食品成分，如蛋白质、多糖（淀粉或纤维素)、果胶等 其结构中含有大量的极性基团，如羟基、羧基、氨基、羰基 等，这些极性基团均可与水分子通过氢键相互结合。 -N-H.O-HO=C ·在这些物质的表面总有一定数量的被结合、被相对固定的水
水与具有形成氢键能力的中性基团（亲水溶 质）的相互作用 • 许多食品成分，如蛋白质、多糖（淀粉或纤维素）、果胶等， 其结构中含有大量的极性基团，如羟基、羧基、氨基、羰基 等，这些极性基团均可与水分子通过氢键相互结合。 • 在这些物质的表面总有一定数量的被结合、被相对固定的水