《食品化学》课程教学资源（书籍文献）Food Chemistry，H.-D. Belitz · W. Grosch · P. Schieberle，4th revised and extended ed.

Contentsxix6.2.3**. 407α-Tocopherol (Vitamin E)4076.2.3.1Biological Role.....6.2.3.2.407Requirement, Occurrence.6.2.3.3.408Stability,Degradation.6.2.4408Phytomenadione(VitaminK,Phylloquinone)6.2.4.1.408Biological Role...6.2.4.2408Requirement,Occurrence6.2.4.3..408Stability, Degradation ..6.3411Water-Soluble Vitamins6.3.1411Thiamine (Vitamin B.)....6.3.1.1411Biological Role......6.3.1.2.411Requirement,Occurrence.4126.3.1.3Stability,Degradation....6.3.2..413Riboflavin (Vitamin B2).6.3.2.1*.413Biological Role ..6.3.2.2...413Requirement,Occurrence.6.3.2.3...413Stability,Degradation.......6.3.3413Pyridoxine (Pyridoxal, Vitamin B6)..6.3.3.1413Biological Role .....6.3.3.2414Requirement,Occurrence6.3.3.3.414Stability,Degradation6.3.4..414Nicotinamide (Niacin)6.3.4.1.414Biological Role.....6.3.4.2..414Requirement, Occurrence6.3.4.3415Stability,Degradation6.3.5.415PantothenicAcid..4156.3.5.1Biological Role6.3.5.2.415Requirement,Occurrence6.3.5.3.415Stability,Degradation6.3.6..415Biotin.6.3.6.1**.415Biological Role .....4156.3.6.2Requirement, Occurrence..4156.3.6.3Stability,Degradation.6.3.7.415Folic Acid4156.3.7.1Biological Role..6.3.7.2416Requirement,Occurrence6.3.7.3.416Stability,Degradation..6.3.8..416Cyanocobalamin(VitaminB12)6.3.8.1416Biological Role....4176.3.8.2Requirement, Occurrence...4176.3.8.3Stability,Degradation...4176.3.9L-Ascorbic Acid (Vitamin C).6.3.9.1+417Biological Role ..4176.3.9.2Requirement,Occurrence6.3.9.3....418Stability,Degradation6.4.420References7Minerals.4217.1.421Foreword7.2*421MainElements7.2.1：421Sodium

Contents xix 6.2.3 α-Tocopherol (Vitamin E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 6.2.3.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 6.2.3.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 6.2.3.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 6.2.4 Phytomenadione (Vitamin K1 Phylloquinone) . . . . . . . . . . . . . . . . 408 6.2.4.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 6.2.4.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 6.2.4.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 6.3 Water-Soluble Vitamins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 6.3.1 Thiamine (Vitamin B1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 6.3.1.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 6.3.1.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 6.3.1.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 6.3.2 Riboflavin (Vitamin B2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.2.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.2.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.2.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.3 Pyridoxine (Pyridoxal, Vitamin B6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.3.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 6.3.3.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 6.3.3.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 6.3.4 Nicotinamide (Niacin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 6.3.4.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 6.3.4.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 6.3.4.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.5 Pantothenic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.5.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.5.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.5.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.6 Biotin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.6.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.6.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.6.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.7 Folic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.7.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 6.3.7.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 6.3.7.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 6.3.8 Cyanocobalamin (Vitamin B12) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 6.3.8.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 6.3.8.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 6.3.8.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 6.3.9 L-Ascorbic Acid (Vitamin C). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 6.3.9.1 Biological Role . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 6.3.9.2 Requirement, Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 6.3.9.3 Stability, Degradation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 6.4 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420 7 Minerals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 7.1 Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 7.2 Main Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 7.2.1 Sodium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

xxContents7.2.2423Potassium..7.2.3424Magnesium7.2.4424Calcium7.2.5424Chloride7.2.6424Phosphorus7.3424TraceElements7.3.1424General Remarks.7.3.2424Individual Trace Elements7.3.2.1424Iron..7.3.2.2425Copper4257.3.2.3Zinc4257.3.2.4Manganese.7.3.2.5:426Cobalt......7.3.2.6..426Chromium7.3.2.7..426Selenium....4267.3.2.8Molybdenum7.3.2.9426Nickel..4267.3.2.10Fluorine7.3.2.11427Iodine7.3.3427Ultra-trace Elements7.3.3.1427Tin...7.3.3.2..427Aluminum7.3.3.3427Boron4287.3.3.4Silicon7.3.3.5428Arsenic7.4428MineralsinFoodProcessing7.5428References8Food Additives.429:4298.1Foreword8.2Vitamins..4308.3..430Amino Acids8.4..430Minerals.8.5430Aroma Substances.8.6Flavor Enhancers.......4308.6.1430MonosodiumGlutamate (MSG)..8.6.24315'-Nucleotides...8.6.3.431Maltol..8.6.4.431CompoundswithaCoolingEffect8.7432Sugar Substitutes..8.8432Sweeteners.....8.8.1....432Sweet Taste: Structural Requirements4328.8.1.1Structure-Activity Relationships in Sweet Compounds....4338.8.1.2Synergism .....8.8.2433Saccharin......8.8.3Cyclamate.. 4347...8.8.4..436Monellin....8.8.5.437Thaumatins8.8.6..438CurculinandMiraculin8.8.7438GymnemasilvestreExtract.8.8.8:438Stevioside

xx Contents 7.2.2 Potassium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423 7.2.3 Magnesium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.2.4 Calcium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.2.5 Chloride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.2.6 Phosphorus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.3 Trace Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.3.1 General Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.3.2 Individual Trace Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.3.2.1 Iron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 7.3.2.2 Copper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 7.3.2.3 Zinc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 7.3.2.4 Manganese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 7.3.2.5 Cobalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.6 Chromium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.7 Selenium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.8 Molybdenum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.9 Nickel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.10 Fluorine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 7.3.2.11 Iodine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 7.3.3 Ultra-trace Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 7.3.3.1 Tin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 7.3.3.2 Aluminum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 7.3.3.3 Boron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 7.3.3.4 Silicon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 7.3.3.5 Arsenic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 7.4 Minerals in Food Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 7.5 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 8 Food Additives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429 8.1 Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429 8.2 Vitamins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.3 Amino Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.4 Minerals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.5 Aroma Substances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.6 Flavor Enhancers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.6.1 Monosodium Glutamate (MSG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 8.6.2 5 -Nucleotides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431 8.6.3 Maltol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431 8.6.4 Compounds with a Cooling Effect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431 8.7 Sugar Substitutes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 8.8 Sweeteners . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 8.8.1 Sweet Taste: Structural Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 8.8.1.1 Structure–Activity Relationships in Sweet Compounds . . . . . . . . 432 8.8.1.2 Synergism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 8.8.2 Saccharin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 8.8.3 Cyclamate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434 8.8.4 Monellin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436 8.8.5 Thaumatins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437 8.8.6 Curculin and Miraculin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 8.8.7 Gymnema silvestre Extract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 8.8.8 Stevioside . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

Contentsxxi8.8.9**439Phyllodulcin.8.8.10:439Glycyrrhizin...4398.8.11Dihydrochalcones8.8.12439Ureas and Guanidines..4398.8.12.1Suosan8.8.12.2.440Guanidines4408.8.13Oximes..8.8.14..440Oxathiazinone Dioxides.8.8.15441Dipeptide Esters and Amides.8.8.15.1441Aspartame8.8.15.2442Superaspartame.....4428.8.15.3Alitame..4428.8.16Hernandulcin...8.9.443Food Colors .8.10443Acids......4438.10.1Acetic Acid and Other Fatty Acids8.10.2.443Succinic Acid8.10.3447Succinic Acid Anhydride ...8.10.4.447Adipic Acid .8.10.5Fumaric Acid..4478.10.6.448Lactic Acid8.10.7.448Malic Acid.8.10.8..448Tartaric Acid8.10.9448Citric Acid .8.10.10449PhosphoricAcid.4498.10.11Hydrochloric and SulfuricAcids8.10.12.449Gluconic Acidand Glucono-5-lactone8.11.449Bases8.12..449Antimicrobial Agents8.12.1.449Benzoic Acid..8.12.2PHB-Esters**.4508.12.3Sorbic Acid*4514528.12.4Propionic Acid8.12.5452Acetic Acid4528.12.6SO2and Sulfite8.12.7.453Diethyl (Dimethyl)Pyrocarbonate8.12.8.453EthyleneOxide,PropyleneOxide8.12.9..454Nitrite, Nitrate:4548.12.10Antibiotics.4548.12.11Diphenyl...4548.12.12o-Phenylphenol8.12.13.454Thiabendazole, 2-(4-Thiazolyl)benzimidazole8.13+455Antioxidantst.8.14.455Chelating Agents (Sequestrants)8.15....456Surface-Active Agents ....8.15.1+.456Emulsions...8.15.2457EmulsifierAction4578.15.2.1Structure and Activity....8.15.2.2Critical MicelleConcentration (CMC),.458Lyotropic Mesomorphism..8.15.2.3.459HLB-Value

Contents xxi 8.8.9 Phyllodulcin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 8.8.10 Glycyrrhizin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 8.8.11 Dihydrochalcones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 8.8.12 Ureas and Guanidines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 8.8.12.1 Suosan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 8.8.12.2 Guanidines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 8.8.13 Oximes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 8.8.14 Oxathiazinone Dioxides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 8.8.15 Dipeptide Esters and Amides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 8.8.15.1 Aspartame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 8.8.15.2 Superaspartame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 8.8.15.3 Alitame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 8.8.16 Hernandulcin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 8.9 Food Colors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443 8.10 Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443 8.10.1 Acetic Acid and Other Fatty Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443 8.10.2 Succinic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443 8.10.3 Succinic Acid Anhydride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447 8.10.4 Adipic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447 8.10.5 Fumaric Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447 8.10.6 Lactic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448 8.10.7 Malic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448 8.10.8 Tartaric Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448 8.10.9 Citric Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448 8.10.10 Phosphoric Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.10.11 Hydrochloric and Sulfuric Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.10.12 Gluconic Acid and Glucono-δ-lactone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.11 Bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.12 Antimicrobial Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.12.1 Benzoic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.12.2 PHB-Esters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 8.12.3 Sorbic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 8.12.4 Propionic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.12.5 Acetic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.12.6 SO2 and Sulfite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.12.7 Diethyl (Dimethyl) Pyrocarbonate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453 8.12.8 Ethylene Oxide, Propylene Oxide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453 8.12.9 Nitrite, Nitrate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.12.10 Antibiotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.12.11 Diphenyl. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.12.12 o-Phenylphenol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.12.13 Thiabendazole, 2-(4-Thiazolyl)benzimidazole . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.13 Antioxidants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 8.14 Chelating Agents (Sequestrants) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 8.15 Surface-Active Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 8.15.1 Emulsions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 8.15.2 Emulsifier Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457 8.15.2.1 Structure and Activity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457 8.15.2.2 Critical Micelle Concentration (CMC), Lyotropic Mesomorphism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458 8.15.2.3 HLB-Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

xxiiContents8.15.3460Synthetic Emulsifiers4608.15.3.1Mono-, Diacylglycerides and Derivatives.....4628.15.3.2Sugar Esters..4628.15.3.3Sorbitan Fatty Acid Esters .4628.15.3.4Polyoxyethylene Sorbitan Esters.8.15.3.5.462Polyglycerol - Polyricinoleate (PGPR)4638.15.3.6Stearyl-2-Lactylate8.16463Substitutes for Fat ...8.16.1.463FatMimetics.4638.16.1.1Microparticulated Proteins....8.16.1.2-463Carbohydrates..8.16.2463SyntheticFatSubstitutesS7..8.16.2.1464Carbohydrate Polyester8.16.2.2..464Retrofats......8.17..464Thickening Agents, Gel Builders, Stabilizers8.18...464Humectants ..8.19...464AnticakingAgents8.20:464Bleaching Agents .........8.21.464Clarifying Agents ..8.22Propellants,ProtectiveGases.4658.23..465References..9Food Contamination..4679.1.467General Remarks..9.2468Toxic Trace Elements9.2.1...468Arsenic.9.2.2..468Mercury9.2.3...468Lead..9.2.4469Cadmium ......9.2.5470Radionuclides9.3.470Toxic Compounds of Microbial Origin.9.3.1.470Food Poisoning by Bacterial Toxins9.3.2..472Mycotoxins...9.4.475Plant-ProtectiveAgents(PPA).9.4.1475General Remarks..9.4.2476Active Agents9.4.2.1Insecticides4769.4.2.2Fungicides..4769.4.2.3.483Herbicides9.4.3483Analysis ...9.4.4485PPA Residues, Risk Assessment . .....4859.4.4.1ExceedingtheMaximumPermissibleQuantity4859.4.4.2Risk Assessment .....9.4.4.3Natural Pesticides...4869.5Veterinary Medicines and Feed Additives ....4869.5.1.486Foreword9.5.2..487Antibiotics ..9.5.3.487Anthelmintics9.5.4..487Coccidiostats...9.5.5487Analysis ....9.6:489Polychlorinated Biphenyls (PCBs)

xxii Contents 8.15.3 Synthetic Emulsifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 8.15.3.1 Mono-, Diacylglycerides and Derivatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 8.15.3.2 Sugar Esters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 8.15.3.3 Sorbitan Fatty Acid Esters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 8.15.3.4 Polyoxyethylene Sorbitan Esters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 8.15.3.5 Polyglycerol – Polyricinoleate (PGPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 8.15.3.6 Stearyl-2-Lactylate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16 Substitutes for Fat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16.1 Fat Mimetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16.1.1 Microparticulated Proteins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16.1.2 Carbohydrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16.2 Synthetic Fat Substitutes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 8.16.2.1 Carbohydrate Polyester . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.16.2.2 Retrofats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.17 Thickening Agents, Gel Builders, Stabilizers . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.18 Humectants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.19 Anticaking Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.20 Bleaching Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.21 Clarifying Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 8.22 Propellants, Protective Gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465 8.23 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465 9 Food Contamination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 9.1 General Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 9.2 Toxic Trace Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 9.2.1 Arsenic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 9.2.2 Mercury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 9.2.3 Lead . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 9.2.4 Cadmium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469 9.2.5 Radionuclides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 9.3 Toxic Compounds of Microbial Origin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 9.3.1 Food Poisoning by Bacterial Toxins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 9.3.2 Mycotoxins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472 9.4 Plant-Protective Agents (PPA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 9.4.1 General Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 9.4.2 Active Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 9.4.2.1 Insecticides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 9.4.2.2 Fungicides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 9.4.2.3 Herbicides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483 9.4.3 Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483 9.4.4 PPA Residues, Risk Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485 9.4.4.1 Exceeding the Maximum Permissible Quantity . . . . . . . . . . . . . . . 485 9.4.4.2 Risk Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485 9.4.4.3 Natural Pesticides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486 9.5 Veterinary Medicines and Feed Additives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486 9.5.1 Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486 9.5.2 Antibiotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 9.5.3 Anthelmintics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 9.5.4 Coccidiostats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 9.5.5 Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 9.6 Polychlorinated Biphenyls (PCBs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489

xxiliContents9.7*490Harmful Substances fromThermal Processes9.7.1490Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs)....9.7.2.490Furan9.7.3.490Acrylamide9.8.492Nitrate,Nitrite,Nitrosamines9.8.1.492Nitrate, Nitrite9.8.2492Nitrosamines,Nitrosamides9.9.495Cleansing Agents and Disinfectants9.10PolychlorinatedDibenzodioxins(PCDD)496andDibenzofurans(PCDF)9.11.497References10498Milk and Dairy Products ..10.1498Milk...10.1.1.498Physical and Physico-Chemical.10.1.2501Composition10.1.2.1501Proteins.50210.1.2.1.1CaseinFractions10.1.2.1.2Micelle Formation.+*50810.1.2.1.3Gel Formation .50910.1.2.1.4Whey Proteins.51110.1.2.2512Carbohydrates10.1.2.3513Lipids10.1.2.4.515Organic Acids10.1.2.5.515Minerals ..51510.1.2.6Vitamins.10.1.2.7.516Enzymes...51610.1.2.7.1Plasmin...51710.1.2.7.2Lactoperoxidase10.1.3.517Processing of Milk10.1.3.1518Purification10.1.3.2518Creaming..51810.1.3.3Heat Treatment10.1.3.4518Homogenization10.1.3.5519Reactions During Heating10.1.4520Types of Milk10.2521Dairy Products.10.2.1521Fermented MilkProducts10.2.1.1523Sour Milk.10.2.1.2523Yoghurt....52310.2.1.3Kefir and Kumiss52410.2.1.4Taette Milk10.2.2524Cream..10.2.3524Butter .....52510.2.3.1CreamSeparation andTreatment+.52510.2.3.2Churning10.2.3.3526Packaging..10.2.3.4526ProductsDerivedfromButter10.2.4526CondensedMilk10.2.5527Dehydrated MilkProducts.....10.2.6528Coffee Whitener

Contents xxiii 9.7 Harmful Substances from Thermal Processes . . . . . . . . . . . . . . . . 490 9.7.1 Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 9.7.2 Furan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 9.7.3 Acrylamide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 9.8 Nitrate, Nitrite, Nitrosamines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492 9.8.1 Nitrate, Nitrite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492 9.8.2 Nitrosamines, Nitrosamides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492 9.9 Cleansing Agents and Disinfectants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495 9.10 Polychlorinated Dibenzodioxins (PCDD) and Dibenzofurans (PCDF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496 9.11 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497 10 Milk and Dairy Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498 10.1 Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498 10.1.1 Physical and Physico-Chemical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498 10.1.2 Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 10.1.2.1 Proteins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 10.1.2.1.1 Casein Fractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502 10.1.2.1.2 Micelle Formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508 10.1.2.1.3 Gel Formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 10.1.2.1.4 Whey Proteins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511 10.1.2.2 Carbohydrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 10.1.2.3 Lipids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513 10.1.2.4 Organic Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 10.1.2.5 Minerals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 10.1.2.6 Vitamins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 10.1.2.7 Enzymes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516 10.1.2.7.1 Plasmin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516 10.1.2.7.2 Lactoperoxidase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517 10.1.3 Processing of Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517 10.1.3.1 Purification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 10.1.3.2 Creaming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 10.1.3.3 Heat Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 10.1.3.4 Homogenization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 10.1.3.5 Reactions During Heating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519 10.1.4 Types of Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520 10.2 Dairy Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 10.2.1 Fermented Milk Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 10.2.1.1 Sour Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523 10.2.1.2 Yoghurt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523 10.2.1.3 Kefir and Kumiss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523 10.2.1.4 Taette Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 10.2.2 Cream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 10.2.3 Butter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 10.2.3.1 Cream Separation and Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525 10.2.3.2 Churning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525 10.2.3.3 Packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526 10.2.3.4 Products Derived from Butter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526 10.2.4 Condensed Milk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526 10.2.5 Dehydrated Milk Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527 10.2.6 Coffee Whitener . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528