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이 책은 식품의 구성성분, 이의 구조 및 성질 그리고 취급, 조리, 가공, 저장 중에 일어나는 화학적 변화를 알기 쉽게 설명한 책으로, 식품분야를 공부하는데 기초가 되는 교재이다. 특히, 각 장마다 그 분야의 권위 있는 전공 교수들이 참여하여 전문성과 이해력을 높이는데 주력하였다. 총 15장으로 구성하여, 두 학기 강의용으로 최적화되어 있어 식품과학, 식품영양학 및 조리학 관련학과의 학부생을 위한 전공 교재로 적합하다.

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. b-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 물리적·화학적 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
유해물질 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

찾아보기 399

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