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《食品物性学(第2版)》讲述了：食品物性学（Physical Properties of Foods）是食品科学与工程专业中一门重要的学科基础性课程，它经过近百年的发展过程，从食品流变性（rheology）到食品质构（tex-ture）再到食品的光、电、热等物性，目前已经发展成相对完整的课程体系。日本、韩国、美国等许多国家的食品科学与工程专业开设此课程，并有相关的教材（如美国康乃尔大学Malcolm Bourne教授主编的Food Texture and Viscosity：Concept and Measure—merit；日本種谷其一教授著的食品 物理等）。我国将其作为独立的课程开设较晚，而且主要是面向研究生开设。
食品物性学：解锁食材的内在奥秘与烹饪的科学原理 《食品物性学》并非一本简单的食谱，它是一场深入食材内在世界的探险，一次对烹饪过程中发生的物理化学变化的科学解析。本书旨在揭示那些隐藏在诱人色泽、酥脆口感、绵密质地背后的基本原理，帮助读者理解为何同样的食材在不同的处理方式下会展现出截然不同的风貌，并从中掌握烹饪的精髓，将平淡的食材转化为令人惊艳的佳肴。 第一章：水——无处不在的生命之源与烹饪的灵魂 本书将从最基础、也最重要的元素——水开始。我们将探讨水的物理特性，如沸点、冰点、表面张力、黏度等，以及这些特性在食品中的表现。例如，为什么烘焙时需要精确控制水分含量？不同温度的水对茶叶的萃取有何影响？蒸煮过程中，水的相变（液态、气态）如何传递热量并改变食材的质地？ 水的相变与烹饪： 深入解析水从液态变为气态（蒸发、沸腾）以及从液态变为固态（结冰）在食品加工和烹饪中的应用。蒸汽的强大热量传递能力如何实现快速加热和软化食材？冰镇过程如何减缓酶的活性，延长食品保质期，又如何在冷冻食品的制作中影响冰晶的大小和口感？ 溶解度与萃取： 探讨水作为溶剂的特性，理解不同物质在水中溶解度的差异。这解释了为何糖能溶解在水中形成糖浆，盐能增强风味，而淀粉则会在水中糊化。在此基础上，我们将深入研究萃取过程，例如咖啡和茶的冲泡，理解温度、时间、水质对风味物质提取效率的影响。 乳化与分散： 水在油水两相体系中的作用至关重要。我们将解析为什么沙拉酱需要乳化剂来稳定油水混合物，以及为什么牛奶和奶油能够形成稳定的乳液。理解乳化机理，可以帮助我们制作出更稳定、口感更佳的酱料和甜点。 水分活度与食品安全： 水分活度（aw）是衡量食品中结合水含量的指标，它直接影响微生物的生长和酶的活性。本书将详细介绍水分活度的概念，以及通过控制水分活度来延长食品保质期的科学依据，例如通过干燥、腌制、糖渍等方法。 第二章：蛋白质——结构、变性与口感的塑造者 蛋白质是构成生命体的基本物质，在食品中扮演着至关重要的角色，它们不仅是风味和营养的载体，更是塑造食品结构和口感的关键。本书将深入剖析蛋白质的分子结构，以及在加热、酸碱、机械力等作用下发生的变性过程。 蛋白质的结构层次： 从氨基酸序列（一级结构）到三维折叠（二级、三级、四级结构），理解蛋白质的精细结构如何决定其功能。例如，为什么有些蛋白质容易溶解，而有些则不溶？ 蛋白质的变性： 详细阐述蛋白质变性的机理，包括热变性、酸碱变性、机械变性等。例如，煎蛋时，蛋清中的蛋白质受热凝固，形成白色固体，这便是热变性的典型例子。理解变性过程，可以解释为什么煮熟的肉比生肉更容易消化，以及为什么腌制可以使肉类变嫩。 胶凝与起泡： 探讨蛋白质在形成凝胶和泡沫中的作用。例如，鸡蛋清打发成蛋白霜，是蛋白质形成稳定泡沫的体现；而牛奶中的酪蛋白在酶或酸的作用下形成凝乳，则是蛋白质胶凝的典型应用。 美拉德反应与焦糖化： 虽然这两个反应主要涉及糖类，但蛋白质的存在是美拉德反应发生的必要条件。我们将详细介绍美拉德反应如何产生丰富的棕色和复杂的风味，这是烤肉、烘焙面包、咖啡烘焙中风味形成的关键。 第三章：碳水化合物——甜味、质地与能量的来源 碳水化合物是人类饮食中的主要能量来源，它们不仅提供甜味，更是决定食品质地的关键因素。本书将系统地介绍单糖、双糖、多糖等不同类型的碳水化合物，以及它们在食品中的各种表现。 单糖与双糖： 深入了解葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等的基本性质，以及它们在食品中提供的甜度和参与的反应。例如，蔗糖在高温下会发生焦糖化反应，产生独特的风味和颜色。 淀粉——质地的魔法师： 淀粉是多糖中最重要的一类。我们将详述直链淀粉和支链淀粉的结构差异，以及它们在吸水、糊化、凝沉等过程中的表现。理解淀粉的糊化过程，是掌握制作浓稠酱汁、柔滑布丁的关键。 纤维素与果胶： 介绍膳食纤维的重要组成部分——纤维素和果胶。它们在食品中不易被消化，但对食品的质地、口感和健康有着重要影响。例如，果胶是制作果酱和果冻的重要胶凝剂。 变性与转化： 探讨碳水化合物在加热、酸碱、酶等作用下发生的变性、水解、聚合等反应，以及这些反应如何影响食品的口感和风味。 第四章：脂肪——风味、口感与能量的载体 脂肪在食品中扮演着多重角色，它们是重要的风味载体，赋予食品滑润的口感，同时也是高能量密度的营养素。本书将深入探讨脂肪的化学结构、氧化、乳化等关键特性。 脂肪的化学结构： 介绍甘油三酯的结构，以及饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的区别，并解释它们对脂肪熔点、稳定性的影响。 脂肪的氧化与陈败： 详细阐述脂肪氧化是导致食品陈败的主要原因，理解氧化机理，并探讨防止氧化和延缓陈败的方法，如抗氧化剂的应用。 脂肪的乳化与起泡： 了解脂肪在乳制品、沙拉酱等食品中的乳化作用，以及在某些烘焙食品中形成酥脆口感的原理。 熔点与结晶： 探讨不同脂肪的熔点差异如何影响其在食品中的应用，例如巧克力在不同温度下呈现的质地变化，以及油酥点心制作中脂肪结晶的重要性。 第五章：食品的颜色、香气与风味——感官体验的科学解析 食品的感官体验是吸引消费者的重要因素，本书将从物性学的角度解析颜色、香气和风味的形成机制。 食品的颜色： 探讨天然色素（如类胡萝卜素、花青素、叶绿素）的化学结构与颜色表现，以及在不同pH值、光照、温度下的稳定性。同时，也将介绍美拉德反应和焦糖化反应产生的非酶褐变色素。 食品的香气： 解析构成食品香气的挥发性化合物，例如酯类、醇类、醛酮类、含硫化合物等。理解这些化合物的挥发性、溶解性和与味觉受体的相互作用，可以帮助我们理解烹饪过程中香气如何产生和释放。 食品的风味： 探讨风味是由味觉（甜、酸、苦、咸、鲜）和嗅觉（香气）共同作用形成的复杂感知。理解不同风味物质的分子结构、溶解度、以及它们与舌头和鼻腔内受体的结合方式。 第六章：食品的质地与口感——从微观到宏观的体验 质地是食品在口中触觉感受的总和，它直接影响我们对食品的整体评价。本书将从微观的分子结构到宏观的组织结构，深入解析影响食品质地的各种因素。 流变学在食品中的应用： 引入流变学的概念，研究食品在形变和流动过程中的行为。例如，蜂蜜的黏稠度，酸奶的凝胶强度，饼干的脆度，都可以通过流变学进行量化和研究。 食品的结构与质地： 探讨不同食品的微观结构（如细胞结构、颗粒结构、网络结构）如何决定其宏观质地。例如，面团的筋度如何影响面包的口感，蔬菜的细胞壁如何影响其脆度。 烹饪对质地的影响： 详细分析加热、冷却、切割、挤压、打发等烹饪操作如何改变食品的分子结构和宏观组织，从而影响其质地。 第七章：食品加工中的物理化学变化——优化与创新 本书的最后一章将把前述的物性学原理应用于实际的食品加工过程，探讨如何通过科学的理解来优化现有工艺，并开发创新的食品。 热加工技术： 深度解析烘焙、蒸煮、油炸、灭菌等热加工过程中发生的物理化学变化，以及如何控制温度、时间和水分来获得期望的产品特性。 冷加工技术： 探讨冷冻、冷藏、干燥等冷加工技术如何影响食品的品质，以及如何通过控制这些过程来延长保质期和保持营养。 新型食品的开发： 基于对食品物性的深刻理解，指导读者如何通过组合、修饰、改性等方法，创造出具有新颖口感、风味和功能的食品。 《食品物性学》是一本为所有热爱烹饪、对食物充满好奇的读者而作的书。它不仅能帮助你理解“为什么”，更能指导你“怎么做”，让你在厨房中成为一位真正的“科学家”，用科学的视角解锁食材的无限可能，创造出属于你的味蕾传奇。
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