水产食品化学期末复习重点

第一章：1.食品有什么属性？如何协调他们的关系？水产食品化学是从化学的角度和分子水平上研究食品特别是水产食品的结构、理化性质、营养作用、安全性及可享受性以及各种成分在食品加工、生产和储藏期间的变化及其对食品营养性、可享受性和安全性影响的学科。

第二章：1.水分活度的滞后现象？产生滞后现象的原因？采用回吸(resorption)的方法绘制的MSI和按解吸(desorption)的方法绘制的MSI并不互相重叠，这种现象称为滞后现象。

在指定的aw时，解吸过程中试样的水分含量大于吸附过程中的水分含量，这就是滞后现象的结果。

造成滞后现象产生的原因主要有：A，解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分。

B，不规则形状产生毛细管现象的部位，欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压(要抽出需P内＞P外, 要填满则需P外＞P)。

C，解吸作用时，因组织改变，当再吸水时无法紧密结合水,由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的aw。

D，温度、解吸的速度和程度及食品类型等都影响滞后环的形状。

2.疏水作用？疏水水合(Hydrophobic hydration)：当水与非极性物质混合显然是热力学不利过程（△G>0）。

由于非极性物质与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合增强，使得熵减小，此过程成为疏水水合。

疏水水合作用的结果是促进了非极性物质之间的缔合，从而减少水与非极性物质的界面面积，这是一个热力学上有利的过程（△G<0），此过程称为疏水相互作用（Hydrophobic interaction）。

疏水相互作用( Hydrophobic interaction) 当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面积，疏水基团之间进行缔合，这种作用叫做疏水相互作用。

3.玻璃态？玻璃态转变温度？玻璃态：是指既像固体一样具有一定的形状和体积，又像液体一样分子间排列只是近乎有序，因此它是非晶态或无定形态。

处于此状态的大分子聚合物的链段运动被冻结，只允许在小尺度的空间运动（即自由体积很小），其形变很小，类似于坚硬的玻璃。

4.水分吸着等温线？在恒温条件下，食品的平衡含水量与外界空气相对湿度（或aw）之间的关系，称为水分吸着等温线( MSI) 。

如果食品的aw值低于环境的相对湿度，则食品沿着吸附等温线吸湿；如果食品的aw值高于环境的相对湿度，则食品沿着解吸等温线散湿。

5．食品流动性?食品分子流动性（Molecular mobility，Mm）是指与食品贮藏期间的稳定性和加工的性能有关的分子运动形式，食品Mm 可促进分子的交联、化学或酶促的反应的进行。

分子流动性与分子的粘度也有密切关系，一般说来，分子流动性主要受水合作用大小及温度高低的影响。

水分含量的多少和水与非水成分之间作用，决定了所有处在液相状态成分的流动特性；温度越高分子流动越快；另外，相态的转变也可提高分子流动性（如，玻璃态转变成液态，结晶成分的熔化等）。

6.水分活度与食品稳定性的关系?定义：食品中水分的蒸汽压与纯水饱和蒸汽压的比值，反应水与非水成分缔合的强度。

一、食品中aw与微生物生长的关系二、食品中aw与化学及酶促反应关系三、食品中aw与脂质氧化的关系四、食品中aw与美拉德褐变的关系7.状态图与食品稳定性的关系？状态图（state diagrams）就是描述不同含水量的食品在不同温度下所处的物理状态，即食品二元（液、固）体系中温度与组成成分的状态。

液态食品，如牛奶、饮料等，如不采用相关措施，如无菌包装、加抗氧化剂等是极不稳定的。

从状态图可知，从上至下，即降低温度至玻璃态则稳定了。

有些食品在工艺上类似于从左至右，先由液态→过饱和态→玻璃态，如速溶茶。

处在玻璃态食品稳定性提高是因为抑制了分子的流动性。

8．食品中水分存在的形式？1.结合水（1）、化合水结合牢固、构成非水物质的组成（2）、邻近水非水成分中亲水基团周围结合的第一层水（3）、多层水第一层水剩余位置的水和邻近水的外层形成的水层2. 自由水（1）、滞化水组织的显微和亚显微结构及膜阻留的水（2）、毛细管水由毛细管的物理作用的限制所滞留的水（3）、自由流动水动物的血浆、植物的导管和液泡的水第三章：1.非酶褐变的类型和反应历程？1、美拉德反应开始阶段：还原糖如葡萄糖和氨基酸或蛋白质中的自由氨基失水缩合生成N-葡萄糖基胺，葡萄基胺经Amadori重排反应生成1-氨基-1-脱氧-2-酮糖：中间阶段：1-氨基-1-脱氧-2-酮糖根据pH 值的不同发生降解，当pH 值≤7 时，Amadori 产物主要发生1，2-烯醇化而形成糠醛(当糖是戊糖时) 或羟甲基糠醛(当糖为己糖时)：当pH ＞7，温度较低时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易发生2,3-烯醇化而形成还原酮类, 还原酮较不稳定，既有较强的还原作用，也可异构成脱氢还原酮（二羰基化合物类）：当pH ＞7，温度较高时1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易裂解，产生1-羟基-2-丙酮、丙酮醛、二乙酰基等很多高活性的中间体。

这些中间体还可继续参与反应，如脱氢还原酮易使氨基酸发生脱羧、脱氨反应形成醛类和α-氨基酮类，这个反应又称为Strecker 降解反应。

（Strecker 降解反应：α-氨基酸与α-二羰基化合物反应时，α-氨基酸氧化脱羧生成比原来氨基酸少一个碳原子的醛，氨基与二羰基化合物结合并缩合成吡嗪；此外,还可降解生成较小分子的双乙酰、乙酸、丙酮醛等。

）终了阶段：反应过程中形成的醛类、酮类都不稳定，它们可发生聚合反应产生醛醇类脱氮聚合物类：在美拉德反应过程中有氨基存在时，反应的中间产物都能与氨基发生缩合、脱氢、重排、异构化等一系列反应，最终形成含氮的棕色聚合物或共聚物，统称为类黑素2、焦糖化褐变糖类在没有含氨基化合物存在时，加热到溶点以上，也会为黑褐色的色素物质，这种作用称为焦糖化作用。

一般可将焦糖化作用产生的成分分两类：一是糖脱水后的聚合产物，即焦糖色或酱色；二是热降解产物，如挥发性醛、酮类等物质。

焦糖化作用是以连续的加热失水、聚合作用为主线的反应，所产生的焦糖素是一类结构不明的大分子物质。

由蔗糖形成焦糖素的反应历程可分三阶段：第一阶段：由蔗糖熔融开始，经一段时间起泡，蔗糖脱去一分子水，生成无甜味而具温和苦味的异蔗糖酐（1 ，3 ’，2 ，2 ’- 双脱水- α- D - 吡喃葡萄糖苷基- β- D - 呋喃果糖）。

这是焦糖化的开始反应，起泡暂时停止。

第二阶段：是持续较长时间的失水阶段，在此阶段异蔗糖酐缩合为焦糖酐。

焦糖酐是一种平均分子式为C24H36O18的浅褐色色素，焦糖酐的熔点为138℃，可溶于水及乙醇，味苦。

第三阶段：是焦糖酐进一步脱水形成焦糖烯，焦糖烯继续加热失水，生成高分子量的难溶性焦糖素。

焦糖烯的熔点为154℃，可溶于水，味苦，分子式为C36H50O25。

焦糖素的分子式为C125H188O80，难溶于水，外观为深褐色。

3、抗坏血酸褐变抗坏血酸不仅具有酸性还具有还原性，因此，常作为天然抗氧化剂。

抗坏血酸在对其它成分抗氧化的同时自身也极易氧化。

其氧化有两种途径：有氧时抗坏血酸被氧化形成脱氢抗坏血酸, 再脱水形成DKG (2 , 3 - 二酮古洛糖酸)后，脱羧产生酮木糖，最终产生还原酮。

还原酮极易参与美拉德反应的中间及最终阶段。

此时抗坏血酸主要是受溶解氧及上部气体的影响，分解反应相当迅速。

当食品中存在有比抗坏血酸氧化还原电位高的成分时，无氧时抗坏血酸也因失氢而被氧化，生成脱氢抗坏血酸或抗坏血酸酮式环状结构，在水参与下抗坏血酸酮式环状结构开环成DKG；DKG进一步脱羧、脱水生成呋喃醛或脱羧生成还原酮。

呋喃醛、还原酮等都会参与美拉德反应，生成含氮的褐色聚合物或共聚物类。

抗坏血酸在pH＜5.0的酸性溶液中氧化生成脱氢抗坏血酸，速度缓慢，且反应是可逆的。

4、酚类物质褐变2、褐变对食品的影响和方式？1、非酶褐变对食品色泽的影响2、非酶褐变对食品风味的影响3、非酶褐变产物的抗氧化作用4、非酶褐变降低食品的营养性5、非酶褐变产生的有害成分3.淀粉的糊化、老化和影响因素？淀粉分子结构上羟基之间通过氢键缔合形成完整的淀粉粒不溶于冷水，能可逆地吸水并略微溶胀。

如果给水中淀粉粒加热，则随着温度上升淀粉分子之间的氢键断裂，因而淀粉分子有更多的位点可以和水分子发生氢键缔合。

水渗入淀粉粒，使更多和更长的淀粉分子链分离，导致结构的混乱度增大，同时结晶区的数目和大小均减小，继续加热，淀粉发生不可逆溶胀。

此时支链淀粉由于水合作用而出现无规卷曲，淀粉分子的有序结构受到破坏，最后完全成为无序状态，双折射和结晶结构也完全消失，该过程称为糊化（dextrinization）。

淀粉糊化的本质是淀粉微观结构从有序转变成无序。

淀粉糊化分为三个阶段第一阶段：水温未达到糊化温度时，水分只是由淀粉粒的孔隙进入粒内，与许多无定形部分的极性基相结合，或简单的吸附，此时若取出脱水，淀粉粒仍可以恢复。

第二阶段：加热至糊化温度，这时大量的水渗入到淀粉粒内，粘度发生变化，淀粉糊的粘度与温度曲线（下左图）。

此阶段水分子进入微晶束结构，淀粉原有的排列取向被破坏，并随着温度的升高，粘度增加。

第三阶段：使膨胀的淀粉粒继续分离支解。

当在95℃恒定一段时间后，则粘度急剧下降。

淀粉糊冷却时，一些淀粉分子重新缔合形成不可逆凝胶。

影响淀粉糊化的因素①水分活度②淀粉结构③盐④脂类⑤pH值⑥淀粉酶淀粉的老化（Retrogradation）热的淀粉糊冷却时，通常形成粘弹性的凝胶，凝胶中联结区的形成表明淀粉分子开始结晶，并失去溶解性。

通常将淀粉糊冷却或贮藏时，淀粉分子通过氢键相互作用产生沉淀或不溶解的现象，称做淀粉的老化。

淀粉的老化实质上是一个再结晶过程。

影响淀粉老化的因素淀粉的种类分子量大小淀粉的浓度无机盐的种类食品的pH值温度的高低冷冻的速度共存物的影响4.海洋多糖及功能？1.免疫调节作用调节机制在于海洋多糖对非特异性免疫的调节作用，其主要作用在于能够促进和/或活化吞噬细胞的免疫应答，引起免疫调节、抗肿瘤、伤口愈合等功效。

这些多糖结合于受体表面，并在吞噬细胞中引起类似的免疫调节应答。

巨噬细胞是体内非常重要的免疫细胞，经多糖激活后具有细胞毒作用可抑制肿瘤细胞增殖而杀死肿瘤细胞，因此激活巨噬细胞在抗感染免疫和抗肿瘤免疫等方面有重要作用，是多糖抗肿瘤的作用机理。

2.抗凝血作用甲壳素有黏附及止痛功效，其壳聚糖衍生物、N，O-羧甲基壳聚糖以及壳聚糖乙酸酯具有止血功效。

止血机理尚不明确。

3.降血脂作用琼胶寡糖、褐藻糖胶寡糖、壳寡糖等低聚糖均具有清除自由基、抗氧化的活性，具有降血脂、降胆固醇的作用。

5.膳食纤维的生理功能？膳食纤维（dietary fibre，DF）凡是不能被人体内源酶消化吸收的可食用植物细胞、木质素、多糖以及相关物质的总和膳食纤维的生理功能1、营养功能2、预防肥胖症和肠道疾病3、预防心血管疾病4、降低血压5、降血糖6、抗乳腺癌7、膳食纤维抗氧化性和清除自由基作用8 、提高人体免疫能力9、改善和增进口腔、牙齿的功能10、其它作用第四章：1.什么是必需成分？生物机体生命活动必不可少，但机体又不能合成，必须由食物供给的多不饱和脂肪酸。