목차
1 식품화학 이해의 기초 = 1
1.1 식품과학의 영역 = 1
1.2 식품화학의 개요 = 2
1.3 식품의 화학적 구성성분 = 2
1.4 식품화학 연구의 접근 방법 = 4
1. 품질과 안전성 요인 = 4
2. 화학적 및 생화학적 반응 = 4
3. 식품의 품질과 안전성에 관련한 화학반응의 영향 = 5
4. 식품의 저장, 가공과정 중 다양한 변수의 분석: 어떻게 적용할지 고려해야 한다 = 5
2 수분 = 7
2.1 수분의 중요성 = 7
2.2 수분의 역할 = 8
2.3 물 분자의 구조, 특성 및 화학적 성질 = 8
1. 물 분자의 구조 = 8
2. 물 분자의 특성 및 화학적 성질 = 9
3. 용액의 성질 = 10
2.4 식품 속의 물의 형태 = 11
2.5 수분활성도 = 12
2.6 등온탈흡습 곡선 = 14
2.7 수분활성도와 식품의 품질 = 16
2.8 냉동과 동결건조 = 17
3 탄수화물 = 21
3.1 탄수화물의 분류 = 21
3.2 탄수화물의 구조 = 22
3.3 단당 = 23
1. 알도오스와 케토오스 = 23
2. 부제탄소(비대칭탄소) = 24
3. 단당의 환식구조 = 25
4. 복잡한 포도당 수용액 = 28
5. 단당의 계열 = 28
1) D-형 계열과 L-형 계열 = 28
6. 단당의 성질과 반응 = 31
1) 결정성과 수용성 = 31
2) 이성화 = 31
3) 환원성 = 32
4) 수산(OH)기의 반응 = 32
5) 탄화 = 33
7. 주요한 단당 = 34
1) 삼탄당 = 34
2) 오탄당 = 34
3) 육탄당 = 34
8. 유도당 = 37
1) 디옥시당 = 37
2) 아미노당 = 37
3) 우론산 = 37
4) 알돈산과 알다르산 = 38
5) 당알코올 = 38
6) 배당체 = 39
3.4 올리고당(소당) = 40
1. 자당 = 40
1) 구조 = 40
2) 안정성 = 40
3) 식물과 자당 = 41
4) 전화당 = 41
2. 유당 = 42
3. 맥아당 = 43
4. 그 밖의 이당류 = 43
5. 라피노오스 = 43
3.5 다당 = 44
1. 전분 = 45
1) 아밀로오스 = 45
2) 아밀로펙틴 = 46
3) 전분 가수분해효소 = 47
4) 전분의 X-선 회절도 = 48
5) 전분의 호화와 노화 = 49
6) 전분의 호정화 = 52
2. 셀룰로오스 = 54
3. 이눌린 = 55
4. 헤미셀룰로오스 = 55
5. 만난 = 56
6. 펙틴질 = 57
7. 식물검질 = 58
8. β-글루칸 = 59
9. 글리코겐 = 59
10. 키틴 = 59
11. 뮤코다당 = 60
12. 한천 = 60
13. 알긴산 = 61
4 지방질 = 63
4.1 지방질 및 지방산의 종류와 성질 = 64
1. 지방질의 분류 = 64
1) 비누화에 의한 분류 = 64
2) 구조에 의한 분류 = 64
3) 단순지방질 = 65
지방산 = 66
4) 복합지방질 = 69
5) 유도지방질 = 73
4.2 유지의 성질 = 76
1. 유지의 물리적ㆍ화학적 성질 = 76
1) 물리적 성질 = 76
2) 유지의 화학적 성질 = 79
4.3 유지의 산패 = 84
1. 산패의 정의 = 84
1) 가수분해에 의한 산패 = 84
2) 산화에 의한 산패 = 85
4.4 유지 산화속도에 영향을 주는 인자 = 98
1) 지방산의 불포화도 = 98
2) 온도의 영향 = 98
3) 금속의 영향 = 99
4) 광선의 영향 = 99
5) 산소분압의 영향 = 99
6) 수분의 영향 = 99
7) 유리지방산의 영향 = 100
4.5 항산화제 = 100
1. 항산화제의 정의, 작용기전 및 사용조건 = 100
1) 항산화제의 종류 = 101
4.6 유지의 산패 측정 = 103
1. 물리적 측정 = 103
1) 산소의 흡수량 측정 = 103
2) 관능시험 = 104
2. 화학적 측정 = 104
1) 과산화물가 = 104
2) 카르보닐가 = 104
3) TBA가 = 105
4) AOM가 = 105
5 단백질 = 107
5.1 아미노산 = 108
1. 아미노산의 구조와 성질 = 108
1) 아미노산의 구조 = 108
2) 아미노산의 성질 = 109
3) 아미노산의 종류 = 112
5.2 펩타이드 = 120
1. 펩타이드의 구조 및 기능 = 120
2. 펩타이드의 종류와 특성 = 121
5.3 단백질 = 123
1. 단백질의 종류 = 123
1) 단순단백질 = 123
2) 복합단백질 = 124
3) 유도단백질 = 125
2. 단백질의 구조 = 125
1) 1차 구조 = 126
2) 2차 구조 = 127
3) 3차 구조 = 128
4) 4차 구조 = 129
4. 단백질의 성질 = 130
1) 용해도 = 130
2) 응고성 = 130
3) 등전점 = 131
4) 단백질의 변성 = 131
5) 단백질의 정색반응 = 136
6) 단백질의 갈변반응 = 136
6 비타민 = 139
6.1 식품 중의 비타민 = 139
1. 비타민의 안정성 = 139
2. 비타민의 독성 = 141
3. 비타민의 섭취원 = 142
4. 1일 권장 섭취량 = 143
6.2 지용성 비타민 = 145
1. 비타민 A = 145
2. 비타민 D = 148
3. 비타민 E = 150
4. 비타민 K = 153
6.3 수용성 비타민 = 154
1. 비타민 B₁ = 154
2. 비타민 B₂ = 157
3. 비타민 B₃ = 158
4. 비타민 B6 = 160
5. 엽산 = 161
6. 비오틴 = 162
7. 판토텐산 = 163
8. 비타민 B12 = 164
9. 비타민 C = 166
7 무기질 = 171
7.1 무기질의 기능 = 172
1. 신체의 필수 구성성분 = 172
2) 조절작용 = 173
3) 촉매작용 = 173
7.2 주요 무기질 = 173
1. 다량 무기질 = 173
1) 칼슘 = 173
2) 인 = 174
3) 칼륨 = 175
4) 나트륨 = 176
5) 염소 = 177
6) 마그네슘 = 177
2) 미량무기질 = 178
2) 구리 = 179
3) 황 = 179
4) 요오드 = 180
5) 망간 = 180
6) 기타 무기 성분 = 180
7.3 알칼리 식품과 산성 식품 = 181
7.4 식품의 가공조리 중 무기질의 변화 = 183
1. 물리적 변화 = 183
2. 화학적 변화 = 183
3. 조리에 의한 무기질의 손실 = 183
8 효소 = 185
8.1 효소의 일반적 특성 = 186
1. 효소의 화학적 본체 = 186
2. 효소의 기능 = 187
1) 효소의 특이성 = 187
3. 효소의 활성부위 = 188
4. 기질 결합 = 188
5. 효소의 촉매 기능 = 189
6. 효소 활성의 단위 = 190
8.2 효소반응에 영향을 미치는 인자 = 190
1. 온도 = 190
2. pH = 191
3. 효소 농도 = 192
4. 기질 농도 = 192
5. 활성제 = 193
6. 저해제 = 193
1) 경쟁적 저해 = 194
2) 비경쟁적 저해 = 194
3) 불경쟁적 저해 = 194
4) 비가역적 저해제 = 195
8.3 효소의 분류 = 195
1. 효소의 명명법 = 195
2. 효소의 분류 = 196
1) 산화환원효소 = 196
2) 전이효소 = 197
3) 가수분해효소 = 197
4) 제거효소 = 197
5) 이성화효소 = 197
6) 합성효소 = 198
8.4 식품에 관계되는 효소 = 198
1. 효소와 식품의 색 변화 = 200
1) Lipoxigenase = 201
2) Chlorophyllase = 201
3) Polyphenol oxidase = 201
2. 효소와 텍스쳐 변화 = 201
1) 펙틴 분해효소 = 202
2) Cellulase = 203
3) Amylase = 204
4) 단백질분해효소 = 206
3. 효소와 풍미 변화 = 207
4. 효소와 영양 저하 = 207
9 식품의 색 = 209
9.1 색의 인식 = 210
9.2 색의 분류와 측정 = 210
1. 색체계 vs. 색차계 = 210
9.3 식품 색소의 분류 = 211
1. 식물성 색소 = 212
1) 클로로필 = 212
2) 카로티노이드 = 215
3) 플라보노이드 = 218
4) 안토시아닌 = 221
5) 베탈레인류 색소 = 224
6) 탄닌 = 225
7) 기타 색소류 = 227
2. 동물성 색소 = 228
1) 헤모글로빈과 마이오글로빈 = 228
2) 동물성 카로티노이드 = 230
10 식품의 갈변반응 = 233
10.1 비효소적 갈변반응 = 234
1. 마이야르 반응 = 234
1) 반응 기전 = 234
2) 초기 단계 = 235
3) 중간 단계 = 238
4) 최종 단계 = 240
5) 마이야르 반응에 영향을 주는 요인 = 242
2. 캐러멜화 반응 = 243
1) 로브리 드 브륀-알버다 반 에켄슈타인 전위 = 244
2) 산화생성물들 및 하이드록시메틸 푸르푸랄 및 그 유도체의 형성 = 244
3) 리덕톤, 푸란, 레불리닌산, 락톤류의 형성 = 244
4) 산화생성물들의 분해물질들의 형성 = 244
5) 휴민 물질들의 형성 = 244
3. 아스코르브산 산화반응 = 245
10.2 효소적 갈변반응 = 247
1. 폴리페놀산화효소에 의한 갈변반응 = 247
2. 타이로시네이스에 의한 갈변반응 = 248
10.3 갈변반응의 억제 = 249
1. 효소에 의한 갈변반응을 억제하는 방법 = 249
1) 효소의 불활성화 = 249
2) 최적 조건의 변동 = 249
2. 비효소 및 효소에 의한 갈변반응을 억제하는 방법 = 250
1) 산소의 제거 = 250
2) 환원성 물질의 첨가 = 250
11 식품의 맛과 냄새 = 253
11.1 식품의 맛 = 254
1. 맛의 인지 기전 = 254
2. 기본맛 = 256
1) 짠맛 = 256
2) 신맛 = 256
3) 단맛 = 256
4) 쓴맛 = 259
5) 감칠맛 = 260
11.2 식품의 냄새 = 261
1. 냄새의 인지 기전 = 261
2. 식물성 식품의 냄새물질 = 262
1) 백합과 채소의 함황 냄새물질 = 262
2) 겨자과 채소의 함황 냄새물질 = 263
3) 표고버섯의 냄새물질 = 264
4) 지방산 분해 냄새물질 = 264
5) 테르펜류 냄새물질 = 264
6) 기타 식물성 냄새물질 = 265
3. 동물성 식품의 냄새물질 = 265
4. 유지류의 냄새물질 = 266
5. 가공 및 반응향 물질 = 267
6. 발효식품의 냄새물질 = 267
1) 전통 장류의 냄새물질 = 267
2) 김치의 냄새물질 = 268
11.3 식품의 화학적 자극 = 268
1. 화학적 감각의 인지기전 = 268
2. 매운맛 = 268
1) 고추 매운맛 = 268
2) 기타 매운맛 = 269
3. 떫은맛 = 269
1) 화학적 감각의 인지기전 = 269
4. 금속성맛 = 270
5. 기타 화학적 자극 = 270
1) 탄산감 = 270
2) 시원한 감각 = 270
12 식품의 물성 = 273
12.1 식품의 콜로이드성 = 273
1. 액체식품의 형태 = 273
2. 콜로이드의 상태 = 275
1) 졸 = 275
2) 젤 = 275
3) 유화액 = 276
4) 거품 = 278
3. 콜로이드의 성질 = 279
1) 반투성 = 279
2) 브라운 운동 = 280
3) 틴들현상 = 280
4) 응결과 염석 = 280
5) 흡착 = 280
6) 전기영동 = 280
12.2 식품의 리올로지 = 281
1. 유체 및 반고체 식품의 유동성 = 281
1) 점성 = 282
2) 유체의 분류 = 282
2. 고체 및 반고체 식품들의 변형 = 284
1) 탄성 = 284
2) 가소성 = 284
3) 점탄성 = 284
12.3 식품의 텍스쳐 = 286
1) 텍스쳐 특성의 분류 = 287
2) 식품의 텍스쳐 측정 = 288
13 식품의 기능성 = 291
13.1 식품의 기능 = 292
1. 1차적 기능(영양적 기능: 탄수화물, 지질, 단백질, 비타민, 무기질, 물) = 292
2. 2차적 기능(기호적 기능: 색, 향기, 맛, 조직감) = 292
1) 색 성분 = 293
2) 향기 성분 = 293
3) 맛 성분 = 293
4) 조직감 = 293
3. 3차적 기능(생리활성기능: 건강유지기능) = 294
13.2 건강기능식품의 정의 및 용어 = 294
1. 우리나라 건강기능식품의 정의 = 294
2. 외국에서의 기능성 식품 관련 용어 및 의미 = 294
13.3 기능성 식품의 역사 = 295
1. 기능성 식품 개념의 발전과정 = 295
2. 일본의 기능성 식품 = 295
1) 영양기능식품 = 296
2) 특정 보건용 식품 = 296
3. 미국의 기능성 식품 = 296
4. 유럽의 기능성 식품 = 297
5. 중국의 기능성 식품 = 297
6. 우리나라의 기능성 식품 = 297
13.4 건강기능식품(식의약품안전처 자료) = 298
1. 기능성 원료 = 298
1) 고시된 원료 = 298
2) 개별인정 원료 = 298
2. 기능성의 종류 = 298
1) 영양소기능 = 299
2) 생리활성기능 = 299
3) 질병 발생 위험감소기능 = 299
3. 건강기능식품에 사용되는 원료 = 299
1) 고시형 원료 = 299
4. 건강기능식품(고시형)의 성분별 기능성 = 302
1) 당 및 탄수화물류의 기능성 = 302
2) 지방산 및 지질류의 기능성 = 304
3) 단백질／펩타이드 및 아미노산류의 기능성 = 309
4) 식물추출물류의 기능성 = 309
5) 발효미생물류 = 313
6) 기타 원료 = 314
5. 생리활성 기능성 분야 및 그에 따른 원료 = 314
1) 생리활성 기능성 분야 = 314
2) 생리활성 기능성 분야별 원료(개별인정형 및 고시형) = 315
6. 개별인정 기능성 원료 인정 내용 = 318
7. 건강기능식품 생산, 유통, 소비의 흐름 = 323
8. 개별인정형 건강기능식품의 개발방법 및 절차 = 323
9. 건강기능식품 수입／제조 확인 사항 = 331
10. 건강기능식품의 관련 마크 및 유통의 특징 = 331
11. 건강기능식품의 안전정보 = 332
14 식품의 유독성분 = 335
14.1 천연식품에 존재하는 천연독소 = 335
1. 식물성 식품의 유독성분 = 336
1) 배당체 = 336
2) 알칼로이드 = 337
3) 영양억제물질 = 337
4) 페놀성 물질 = 337
5) 버섯 독소 = 338
2. 동물성 식품의 유독성분 = 339
1) 복어독 = 339
2) 시구아테라독 = 339
3. 곰팡이독소 = 340
14.2 식품의 조리 및 가공 중 생성되는 유해성분 = 342
1. 다환 방향족 탄화수소 = 342
2. 이환 방향족 아민 = 343
3. 니트로소 화합물 = 343
4. 아크릴아마이드 = 344
5. 산화유지와 트랜스지방 = 346
6. 3-MCPD = 347
7. 에틸카바메이트 = 348
14.3 잔류성 및 환경오염성 유해물질 = 348
1. 잔류농약 = 349
2. 동물용 의약품 = 352
3. 중금속 = 353
4. 다염화비페닐과 다이옥신 = 354
5. 방사성 핵종 = 356
14.4 식품 용기 및 포장 재료로부터 이행하는 유해 물질 = 356
1. 도자기 및 캔 용기 = 356
2. 플라스틱 성분의 이행 = 357
3. 비스페놀 A = 357
14.5 유독성분의 분석 및 규제 = 358
1. 분석기술 = 358
2. 유독물질의 안전성 평가 = 359
15 식품첨가물 = 361
15.1 식품첨가물 = 361
1. 식품첨가물 개요 = 361
2. 식품첨가물의 정의 = 362
3. 식품첨가물의 발달배경 = 362
4. 식품첨가물의 정의 = 363
1) JECFA(Joint FAO／WHO Expert Committee on Food Additives) = 363
2) FAO = 363
3) 미국의 국립과학학술원 및 국립연구협의회 산하의 식품보호위원회(Food Protection Committee of the National Academy of Science-National Research Council) = 363
4) 미국 FDA = 363
5) 유럽연합(EU, European Union) = 363
6) 국제 식품규격위원회(Codex Alimentarius Commission) = 363
7) 한국 = 364
5. 식품첨가물의 종류 및 분류 기준 = 364
1) 합성 여부에 따른 분류 = 364
2) 첨가의 의도성 = 364
3) 사용목적에 따른 분류 = 365
6. 식품첨가물의 규제 = 367
1) FAO／WHO 합동 첨가물회의 = 367
2) 각 나라의 식품첨가물 규제 = 368
3) 식품첨가물 지정 시 고려사항 = 369
4) 식품의 안전성을 위협하는 요인 = 369
5) 식품첨가물의 사용량 결정 = 369
6) 합성식품첨가물의 사용한계량 결정 = 369
7) 식품첨가물 표시 = 370
15.2 식품첨가물의 종류별 특징 = 370
1. 살균제 = 371
1) 분류 = 371
2) 작용 기전 = 371
3) 종류 = 371
2. 보존료 = 372
1) 종류 = 373
3. 산화방지제 = 373
1) 천연 항산화제 = 373
2) 합성 항산화제 = 374
5. 맛과 향기 개량제 = 376
1) 감미료 = 376
2) 기능성 감미료 = 378
6. 산미료 = 380
1) 산미료의 종류 = 380
7. 조미료 = 382
1) 정미성 조미료 = 383
1) 화학적 합성품인 증점제(안정제) = 386
2) 천연첨가물인 증점제(안정제) = 386
9. 착향료 = 387
1) 착향료의 분류 = 388
9. 착색료 = 390
1) 출처에 따른 분류 = 390
2) 착색제의 종류 = 391
10. 발색제와 발색보조제 = 393
11. 향미증진제 = 394
12. 유화제 = 394
1) 유화제의 종류 = 395
15.3 식품첨가물로서의 구비 조건 = 396
1) 식품첨가물 지정 조건 = 396
2) 식품첨가물의 지정절차 = 396
3) 식품첨가물의 올바른 사용방법 = 396
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