第2章水分习题
一、填空题
1 从水分子结构来看，水分子中氧的_______个价电子参与杂化，形成_______个_______杂化轨道，有_______的结构。
2 冰在转变成水时，净密度_______，当继续升温至_______时密度可达到_______，继续升温密度逐渐_______。
3 液体纯水的结构并不是单纯的由_______构成的_______形状，通过_______的作用，形成短暂存在的_______结构。
4 离子效应对水的影响主要表现在_______、_______、_______等几个方面。
5 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在可产生_______作用的基团，生物大分子之间可形成由几个水
分子所构成的_______。
6 当蛋白质的非极性基团暴露在水中时，会促使疏水基团_______或发生_______，引起_______；若降低温度，会使疏
水相互作用_______，而氢键_______。
7 食品体系中的双亲分子主要有_______、_______、_______、_______、_______等，其特征是_______。当水与双亲分
子亲水部位_______、_______、_______、_______、_______等基团缔合后，会导致双亲分子的表观_______。
8 一般来说，食品中的水分可分为_______和_______两大类。其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为_______、
_______、_______，后者可根据其食品中的物理作用方式细分为_______、_______。
！
9 食品中通常所说的水分含量，一般是指_______。
10 水在食品中的存在状态主要取决于_______、_______、_______。水与不同类型溶质之间的相互作用主要表现在
_______、_______、_______等方面。
11 一般来说，大多数食品的等温线呈_______形，而水果等食品的等温线为_______形。
12 吸着等温线的制作方法主要有_______和_______两种。对于同一样品而言，等温线的形状和位置主要与_______、
_______、_______、_______、_______等因素有关。
13 食品中水分对脂质氧化存在_______和_______作用。当食品中αW值在_______左右时，水分对脂质起_______作用；
当食品中αW值_______时，水分对脂质起_______作用。
14 食品中αW与美拉德褐变的关系表现出_______形状。当αW值处于_______区间时，大多数食品会发生美拉德反应；
随着αW值增大，美拉德褐变_______；继续增大αW，美拉德褐变_______。
15 冷冻是食品贮藏的最理想的方式，其作用主要在于_______。冷冻对反应速率的影响主要表现在_______和_______两
个相反的方面。
16 随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，会导致细胞_______、食品汁液_______、食品结合水_______。一般可采
取_______、_______等方法可降低冻结给食品带来的不利影响。
17 大多数食品一般采用_______法和_______法来测定食品状态图，但对于简单的高分子体系，通常采用_______法来测
定。
18 玻璃态时，体系黏度_______而自由体积_______，受扩散控制的反应速率_______；而在橡胶态时，其体系黏度_______
而自由体积_______，受扩散控制的反应速率_______。
%
19 对于高含水量食品，其体系下的非催化慢反应属于_______，但当温度降低到_______和水分含量减少到_______状态
时，这些反应可能会因为黏度_______而转变为_______。
20 当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性_______，若添加小分子质量的溶剂或提高温度，食品的稳定性
_______。
二、选择题
1 水分子通过_______的作用可与另4个水分子配位结合形成正四面体结构。
（A）范德华力（B）氢键（C）盐键（D）二硫键
2 关于冰的结构及性质描述有误的是_______。
（A）冰是由水分子有序排列形成的结晶
（B）冰结晶并非完整的晶体，通常是有方向性或离子型缺陷的。
（C）食品中的冰是由纯水形成的，其冰结晶形式为六方形。
（D）食品中的冰晶因溶质的数量和种类等不同，可呈现不同形式的结晶。
￥
3 稀盐溶液中的各种离子对水的结构都有着一定程度的影响。在下述阳离子中，会破坏水的网状结构效应的是_______。
（A）Rb＋（B）Na+（C）Mg＋（D）Al3＋
4 若稀盐溶液中含有阴离子_______，会有助于水形成网状结构。
（A）Cl-（B）IO3 -（C）ClO4 - （D）F-
5 食品中有机成分上极性基团不同，与水形成氢键的键合作用也有所区别。在下面这些有机分子的基团中，_______与
水形成的氢键比较牢固。
（A）蛋白质中的酰胺基（B）淀粉中的羟基（C）果胶中的羟基（D）果胶中未酯化的羧基
6 食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类_______。
（A）多层水（B）化合水（C）结合水（D）毛细管水
7 下列食品中，哪类食品的吸着等温线呈S型_______
（A）糖制品（B）肉类（C）咖啡提取物（D）水果
8 关于等温线划分区间内水的主要特性描述正确的是_______。
！
（A）等温线区间Ⅲ中的水，是食品中吸附最牢固和最不容易移动的水。
（B）等温线区间Ⅱ中的水可靠氢键键合作用形成多分子结合水。
（C）等温线区间Ⅰ中的水，是食品中吸附最不牢固和最容易流动的水。
（D）食品的稳定性主要与区间Ⅰ中的水有着密切的关系。
9 关于水分活度描述有误的是_______。
（A）αW能反应水与各种非水成分缔合的强度。
（B）αW比水分含量更能可靠的预示食品的稳定性、安全性等性质。
（C）食品的αW值总在0～1之间。
（D）不同温度下αW均能用P/P0来表示。
10 关于BET（单分子层水）描述有误的是_______。
^
（A）BET在区间Ⅱ的高水分末端位置。
（B）BET值可以准确的预测干燥产品最大稳定性时的含水量。
（C）该水分下除氧化反应外，其它反应仍可保持最小的速率。
（D）单分子层水概念由Brunauer、Emett及Teller提出的单分子层吸附理论。
11 当食品中的αW值为时，下面哪种情形一般不会发生_______
（A）脂质氧化速率会增大。（B）多数食品会发生美拉德反应。
（C）微生物能有效繁殖（D）酶促反应速率高于αW值为下的反应速率。
12 对食品冻结过程中出现的浓缩效应描述有误的是_______
（A）会使非结冰相的pH、离子强度等发生显著变化。（B）形成低共熔混合物。
（C）溶液中可能有氧和二氧化碳逸出。（D）降低了反应速率
(
13 下面对体系自由体积与分子流动性二者叙述正确的是_______。
（A）当温度高于Tg时，体系自由体积小，分子流动性较好。
（B）通过添加小分子质量的溶剂来改变体系自由体积，可提高食品的稳定性。
（C）自由体积与Mm呈正相关，故可采用其作为预测食品稳定性的定量指标。
（D）当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性较好。
14 对Tg描述有误的是_______。
（A）对于低水分食品而言，其玻璃化转变温度一般高于0℃。
（B）高水分食品或中等水分食品来说，更容易实现完全玻璃化。
（C）在无其它因素影响下，水分含量是影响玻璃化转变温度的主要因素。
（D）食品中有些碳水化合物及可溶性蛋白质对Tg有着重要的影响。
<
15 下面关于食品稳定性描述有误的是_______
（A）食品在低于Tg温度下贮藏，对于受扩散限制影响的食品有利。
（B）食品在低于Tgˊ温度下贮藏，对于受扩散限制影响的食品有利。
（C）食品在高于Tg 和Tgˊ温度下贮藏，可提高食品的货架期。
（D）αW是判断食品的稳定性的有效指标。
16 当向水中加入哪种物质，不会出现疏水水合作用_______
（A）烃类（B）脂肪酸（C）无机盐类（D）氨基酸类
17 对笼形化合物的微结晶描述有误的是_______
（A）与冰晶结构相似。
（B）当形成较大的晶体时，原来的多面体结构会逐渐变成四面体结构。
%
（C）在0℃以上和适当压力下仍能保持稳定的晶体结构。
（D）天然存在的该结构晶体，对蛋白质等生物大分子的构象、稳定有重要作用。
18 邻近水是指_______。
（A）属自由水的一种。（B）结合最牢固的、构成非水物质的水分。
（C）亲水基团周围结合的第一层水。（D）没有被非水物质化学结合的水。
19 关于食品冰点以下温度的αW描述正确的是_______。
（A）样品中的成分组成是影响αW的主要因素。（B）αW与样品的成分和温度无关。
（C）αW与样品的成分无关，只取决于温度。（D）该温度下的αW可用来预测冰点温度以上的同一种食品的αW。
20 关于分子流动性叙述有误的是_______
（A）分子流动性与食品的稳定性密切相关。（B）分子流动性主要受水合作用及温度高低的影响。
—
（C）相态的转变也会影响分子流动性。（D）一般来说，温度越低，分子流动性越快。
三、名词解释
1 离子水合作用；
2 疏水水合作用；
3 疏水相互作用；
4 笼形水合物；
5 结合水；
6 化合水；
7 状态图；8 玻璃化转变温度；9 自由水；10自由流动水；11水分活度；12水分吸着等温线；
13解吸等温线；14回吸等温线；15滞化水；16滞后现象；17单分子层水。
四、简答题
1 简要概括食品中的水分存在状态。
2 简述食品中结合水和自由水的性质区别。
3 比较冰点以上和冰点以下温度的αW差异。
4 MSI在食品工业上的意义。
5 滞后现象产生的主要原因。
6 简要说明αW比水分含量能更好的反映食品稳定性的原因。
7 简述食品中αW与化学及酶促反应之间的关系。8 简述食品中αW与脂质氧化反应的关系。
!
9 简述食品中αW与美拉德褐变的关系。10 分子流动性的影响因素。
五、论述题
1 请论述食品中水分与溶质间的相互作用。
2 论述水分活度与温度的关系。
3 请论述水分活度与食品稳定性之间的联系。
4 论述冰在食品稳定性中的作用。
5 论述分子流动性、状态图与食品稳定性的关系。
第2章水分习题答案
一、填空题
1 6；4；SP3；近似四面体
2 增大；3.98℃；最大值；下降
3 氢键；四面体；H-桥；多变形
4 改变水的结构；影响水的介电常数；影响水对其他非水溶质和悬浮物质的相容程度
~
5 氢键；水桥
6 缔合；疏水相互作用；蛋白质折叠；变弱；增强
7 脂肪酸盐；蛋白脂质；糖脂；极性脂类；核酸；同一分子中同时存在亲水和疏水基团；羧基；羟基；磷酸基；羰基；
含氮基团；增溶8 自由水；结合水；化合水；邻近水；多层水；滞化水；毛细管水
9 常压下，100～105℃条件下恒重后受试食品的减少量
10 天然食品组织；加工食品中的化学成分；化学成分的物理状态；离子和离子基团的相互作用；与非极性物质的相互
作用；与双亲分子的相互作用
11 S；J 12 解吸等温线；回吸等温线；试样的组成；物理结构；预处理；温度；制作方法
13 促进；抑制；；抑制氧化；＞；促进氧化14 钟形曲线；~；增大至最高点；下降
15 低温；降低温度使反应变得非常缓慢；冷冻产生的浓缩效应加速反应速率
16 结构破坏；流失；减少；速冻；添加抗冷冻剂
17 动态机械分析（DMA）；动态机械热分析（DMTA）；差示扫描量热法（DSC）
18 较高；较小；明显降低；显著增大；增大；加快
;
19 非限制扩散；冰点以下；溶质饱和或过饱和；增大；限制性扩散反应20 较好；降低
二、选择题
1 B；
2 C；
3 A；
4 D；
5 D；
6 D；
7 B；
8 B；
9 D；10 A 11 C；12 D；13 D；14 B15 C；16 C；17 B；18 C；19 C；20 D
三、名词解释
1 离子水合作用
在水中添加可解离的溶质，会使纯水通过氢键键合形成的四面体排列的正常结构遭到破坏，对于不具有氢键受体和给体的简单无机离子，它们与水的相互作用仅仅是离子-偶极的极性结合。这种作用通常被称为离子水合作用。
2 疏水水合作用
向水中加入疏水性物质，如烃、脂肪酸等，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合增强，处于这种状态的水与纯水结构相似，甚至比纯水的结构更为有序，使得熵下降，此过程被称为疏水水合作用。
3 疏水相互作用
如果在水体系中存在多个分离的疏水性基团，那么疏水基团之间相互聚集，从而使它们与水的接触面积减小，此过程被称为疏水相互作用。
.
4 笼形水合物
指的是水通过氢键键合形成像笼一样的结构，通过物理作用方式将非极性物质截留在笼中。通常被截留的物质称为“客体”，而水称为“宿主”。
5 结合水
通常是指存在于溶质或其它非水成分附近的、与溶质分子之间通过化学键结合的那部分水。
6 化合水
是指那些结合最牢固的、构成非水物质组成的那些水。
7 状态图
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，它包括了平衡状态和非平衡状态的信息。
8 玻璃化转变温度
对于低水分食品，其玻璃化转变温度一般大于0℃，称为T g；对于高水分或中等水分食品，除了极小的食品，降温速率不可能达到很高，因此一般不能实现完全玻璃化，此时玻璃化转变温度指的是最大冻结浓缩溶液发生玻璃化转变时的温度，定义为T g′。
￥
9 自由水
又称游离水或体相水，是指那些没有被非水物质化学结合的水，主要是通过一些物理作用而滞留的水。
10自由流动水
指的是动物的血浆、植物的导管和细胞内液泡中的水，由于它可以自由流动，所以被称为自由流动水。
11 水分活度
水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度，其定义可用下式表示：
0100
w p ERH
a
p
==
其中，P为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸汽分压；P0表示在同一温度下纯水的饱和蒸汽压；ERH 是食品样品周围的空气平衡相对湿度。
12 水分吸着等温线
在恒温条件下，食品的含水量（用每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。
}
13 解吸等温线
对于高水分食品，通过测定脱水过程中水分含量与αW的关系而得到的吸着等温线，称为解吸等温线。
14 回吸等温线
对于低水分食品，通过向干燥的样品中逐渐加水来测定加水过程中水分含量与αW的关系而得到的吸着等温线，称为回吸等温线。
15 滞化水
是指被组织中的显微结构和亚显微结构及膜所阻留的水，由于这部分水不能自由流动，所以称为滞化水或不移动水。
16 滞后现象
MSI的制作有两种方法，即采用回吸或解吸的方法绘制的MSI，同一食品按这两种方法制作的MSI图形并不一致，不互相重叠，这种现象称为滞后现象。
17 单分子层水
在MSI区间Ⅰ的高水分末端（区间Ⅰ和区间Ⅱ的分界线，αW=~）位置的这部分水，通常是在干物质可接近的强极性基团周围形成1个单分子层所需水的近似量，称为食品的“单分子层水（BET）”。
》
四、简答题
1 简要概括食品中的水分存在状态。
食品中的水分有着多种存在状态，一般可将食品中的水分分为自由水（或称游离水、体相水）和结合水（或称束缚水、固定水）。其中，结合水又可根据被结合的牢固程度，可细分为化合水、邻近水、多层水；自由水可根据这
部分水在食品中的物理作用方式也可细分为滞化水、毛细管水、自由流动水。但强调的是上述对食品中的水分划分只是相对的。
2 简述食品中结合水和自由水的性质区别
食品中结合水和自由水的性质区别主要在于以下几个方面：
⑴食品中结合水与非水成分缔合强度大，其蒸汽压也比自由水低得很多，随着食品中非水成分的不同，结合水
的量也不同，要想将结合水从食品中除去，需要的能量比自由水高得多，且如果强行将结合水从食品中除去，食品的风味、质构等性质也将发生不可逆的改变；
⑵结合水的冰点比自由水低得多，这也是植物的种子及微生物孢子由于几乎不含自由水，可在较低温度生存的
原因之一；而多汁的果蔬，由于自由水较多，冰点相对较高，且易结冰破坏其组织；
⑶结合水不能作为溶质的溶剂；
⑷自由水能被微生物所利用，结合水则不能，所以自由水较多的食品容易腐败。
3 比较冰点以上和冰点以下温度的αW差异。
《
在比较冰点以上和冰点以下温度的αW时，应注意以下三点：
⑴在冰点温度以上，αW是样品成分和温度的函数，成分是影响αW的主要因素。但在冰点温度以下时，αW与样
品的成分无关，只取决于温度，也就是说在有冰相存在时，αW不受体系中所含溶质种类和比例的影响，因此不能根据αW值来准确地预测在冰点以下温度时的体系中溶质的种类及其含量对体系变化所产生的影响。所以，在低于冰点温度时用αW值作为食品体系中可能发生的物理化学和生理变化的指标，远不如在高于冰点温度时更有应用价值；
⑵食品冰点温度以上和冰点温度以下时的αW值的大小对食品稳定性的影响是不同的；
⑶低于食品冰点温度时的αW不能用来预测冰点温度以上的同一种食品的αW。
4 MSI在食品工业上的意义
MSI即水分吸着等温线，其含义为在恒温条件下，食品的含水量（每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。它在食品工业上的意义在于：
⑴在浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与αW有关；
⑵配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移；
⑶测定包装材料的阻湿性的必要性；
⑷测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长；
)
⑸预测食品的化学和物理稳定性与水分的含量关系。
5 滞后现象产生的主要原因。
MSI的制作有两种方法，即采用回吸或解吸的方法绘制的MSI，同一食品按这两种方法制作的MSI图形并不一致，不互相重叠，这种现象称为滞后现象。产生滞后现象的原因主要有：
⑴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；
⑵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；
⑶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αW；
⑷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。
6 简要说明αW比水分含量能更好的反映食品的稳定性的原因。
αW比用水分含量能更好地反映食品的稳定性，究其原因与下列因素有关：
（1）αW对微生物生长有更为密切的关系；
@
《食品化学与营养学》课后体会 民以食为天，我们人生于世，最密切相关的就是吃！可以见得食品对于人类的重要性。我们机体运动或者思考都需要能量，而这些都需要我们从食物中获得。但是，仅仅获取能量是远远不够的。对于人体，体内的各种微量元素以及维生素的含量决定了我们的生活质量，使得我们健康正常的生活。这些对人体密不可分的物质我们称之为营养。 营养是人类从外界摄取食物满足自身生理需求的过程，即食物在体内经消化、吸收、代谢。促进机体生长发育、益智健体、抗衰防病、延年益寿的综合过程。平衡营养是人体健康的基础，不可一味摄取单一的营养素，也不可毫不选择的摄取各种营养素，要合理膳食，保证营养平衡。我们人体的构成大致可以总结 为： 不难得看出营养是保证人体健康长寿的物质基础，人体器官的功能和组织的正常代谢依赖着必需的营养，而这些营养物质又通过合理膳食而获得。营养因素对疾病的防治以及衰老过程有相当大的影响，尤其是对晚年的健康状况更为密切。营养良好的人能有效地延缓衰老。那么，怎样才能做到合理膳食呢？第一是全面平衡，即样样都吃，不挑食，不偏食。众所周知，任何一种单一的天然食物都不能提供人体所需要的全部营养素。因此，合理膳食必须由多种食物组成，才能达到平衡膳食之目的。营养学家建议： 1、适当增加动物性食物，以提高膳食蛋白质数量和质量，但要防止过剩。 2、改变以猪肉为主的动物性食物结构，增加鸡和鸭等禽类、水产品和乳类的摄入量，防止脂肪特别是饱和脂肪过剩。 3、增加大豆制品的摄入量，以改善膳食蛋白质的数量和质量。 4、稳定粮食的摄入量，保持我国"五谷为养"的优良传统，但要限制蔗糖摄入量，目前可以纽特健康糖代替蔗糖，防止热量摄入过多。 5、保证蔬菜摄入量，最好每人每天能摄入各种蔬菜500克左右，以确保某些维生素、矿物质、纤维素的来源。 6、食用菌应纳入膳食结构，因其所含蛋白质高，必需氨基酸比例合适，含多种微量元素，可提高机体免疫功能。
习题集 卢金珍 武汉生物工程学院
第一章水分 一、名词解释 1.结合水 2.自由水 3.毛细管水 4.水分活度 5.滞后现象 6.吸湿等温线 7.单分子层水 8.疏水相互作用 二、填空题 1. 食品中的水是以、、、等状态存在的。 2. 水在食品中的存在形式主要有和两种形式。 3. 水分子之间是通过相互缔合的。 4. 食品中的不能为微生物利用。 5. 食品中水的蒸汽压p与纯水蒸汽压p0的比值称之为，即食品中水分的有 效浓度。 6. 每个水分子最多能够与个水分子通过结合，每个水分子在维空间有 相等数目的氢键给体和受体。 7. 由联系着的水一般称为结合水，以联系着的水一般称为自 由水。 8．在一定温度下，使食品吸湿或干燥，得到的与的关系曲线称为水分等温吸湿线。 9. 温度在冰点以上，食品的影响其Aw； 温度在冰点以下，影响食品的Aw。 10. 回吸和解吸等温线不重合，把这种现象称为。 11、在一定A W时，食品的解吸过程一般比回吸过程时更高。 12、食品中水结冰时，将出现两个非常不利的后果，即____________和____________。 13、单个水分子的键角为_________，接近正四面体的角度______，O-H核间距______，氢和氧的范德华半径分别为1.2A0和1.4A0。 14、单分子层水是指_________________________，其意义在于____________________。 15、结合水主要性质为：①② ③④。 三、选择题 1、属于结合水特点的是（）。 A具有流动性B在-40℃下不结冰 C不能作为外来溶质的溶剂D具有滞后现象 2、结合水的作用力有（）。 A配位键B氢键C部分离子键D毛细管力 3、属于自由水的有（）。 A单分子层水B毛细管水C自由流动水D滞化水 4、可与水形成氢键的中性基团有（）。 A羟基B氨基C羰基D羧基
食品化学与分析 第一章绪论 1、食品化学的定义:从化学角度与分子水平上研究食品的化学组 成、结构、理化性质、营养与安全性质以及它们在生产、加工。 贮藏与运销过程中发生的变化与这些变化对食品品质与安全性 影响的科学。 2、食品化学的分类:㈠根据研究内容分为:食品营养化学、食品色 素化学、食品风味化学、食品工艺化学、食品物理化学与食品 有害成分化学㈡根据研究对象分为:食品碳水化合物化学、食品 油脂化学、食品蛋白质化学、食品酶学、食品添加剂化学、维 生素化学、食品矿质元素化学、调味品化学、食品香味化学、 食品色素化学、食品毒物化学、食品保健成分化学。 3、食品化学的研究内容:1、确定食品的组成、营养价值、安全性 与品质等重要特性2、食品贮藏加工过程中各类化学与生物化 学反应的步骤与机制3、确定影响食品品质与安全性的主要因 素4、研究化学反应的热力学参数与动力学行为及其环境因素 的影响 4、食品分析的定义:对食品中的化学组成以及可能存在的不安全 因素的研究与探讨食品品质与食品卫生及其变化的一门学科。 5、食品分析检验的内容:㈠食品营养成分的检验㈡食品添加剂的 检验㈢食品中有毒有害物质的检验㈣食品新鲜度的检验㈤掺假 食品的检验
6、食品分析所采用的分析方法:㈠感官分析法(所使用的感觉器官 不同,感官检验分为视觉检验、嗅觉检验、味觉检验、触觉检验、听觉检验。常用的检验方法:差别检验法、类别检验法、分析或 描述性检验法)㈡理化分析法(根据原理与操作方法不同可以分 为物理分析法、化学分析法、仪器分析法⑴光学分析法⑵电化 学分析法⑶色谱分析法)㈢微生物分析法㈣酶分析法 第二章食品成分及其结构与性质 1、生物体系的基本成分包括蛋白质、碳水化合物、脂质、核酸、 维生素、矿物质与水。 2、自由水:食品中与非水成分有较弱的作用或基本没有作用的水, 这部分水主要靠毛细管力维系,称为游离水或体相水。 3、结合水:存在于食品中的与非水成分通过氢键结合的水。就是食 品中与非水成分结合的最牢固的水。水通过氢键与大分子结合 的那部分水又称为束缚水,通过氢键与离子结合的那部分水又 称为离子化水。 4、单分子层水:与食品中非水成分的强极性基团如羧基、氨基、羟 基等直接以氢键结合的第一个水分子层。在-40℃下不结冰,也 不能为被微生物利用。一般来说,食品干燥后安全贮藏的水分含 量要求即为该食品的单分子层水。 5、多分子层水:单分子层水之外的几个水分子层包含的水,这部分 水占据单分子覆盖层旁边未覆盖的非水物表面位置以及单分子 覆盖层外位置。
第一章水分 一、填空题 1. 从水分子结构来看，水分子中氧的_6—个价电子参与杂化，形成_4_个_sp［杂化轨道，有—近似四面体_的结构。 2. 冰在转变成水时，静密度—增大_，当继续升温至_ 3. 98C_时密度可达到_最大值_，继续升温密度逐渐—下降_。 3. 一般来说，食品中的水分可分为—结合水_和_自由水_两大类。其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为_化合水_、_邻近水_、_多层水_，后者可根据其在食品中的物理作用方式细分为_滞化水_、!毛细管水_、自由流动水二 4. 水在食品中的存在状态主要取决于天然食品组织、加工食品中的化学成分、化学成分的物理状态；水与不同类型溶质之间的相互作用主要表现在与离子和离子基团的相互作用、与非极性物质的相互作用、与双亲(中性)分子的相互作用等方面。 5. 一般来说，大多数食品的等温线呈_S_形，而水果等食品的等温线为—J_形。 6. 吸着等温线的制作方法主要有一解吸等温线_和_回吸等温线—两种。对于同一样品而言， 等温线的形状和位置主要与 _试样的组成、物理结构、预处理、温度、制作方法_等因素有关。 7. 食品中水分对脂质氧化存在—促进_和_抑制一作用。当食品中a w值在0.35左右时，水分对脂质起_抑制氧化作用；当食品中a w值_ >0.35时，水分对脂质起促进氧化作用。 8. 冷冻是食品储藏的最理想方式，其作用主要在于低温。冷冻对反应速率的影响主要表 现在_降低温度使反应变得非常缓慢_和_冷冻产生的浓缩效应加速反应速率两个相反的方面。 二、选择题 1. 水分子通过_________ 的作用可与另4个水分子配位结合形成四面体结构。 (A) 范德华力(B)氢键(C)盐键(D)二硫键 2. 关于冰的结构及性质，描述有误的是______ 。 (A) 冰是由水分子有序排列形成的结晶 (B) 冰结晶并非完整的警惕，通常是有方向性或离子型缺陷的 (C) 食品中的冰是由纯水形成的，其冰结晶形式为六方形 (D) 食品中的冰晶因溶质的数量和种类等不同，可呈现不同形式的结晶 3. 食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类？ ______ (A)多层水(B)化合水(C)结合水(D)毛细管水 4. 下列食品中，哪类食品的吸着等温线呈S形？______ (A)糖制品(B)肉类(C)咖啡提取物(D)水果 5. 关于BET (单分子层水)，描述有误的是一。 (A) BET在区间H的商水分末端位置 (B) BET值可以准确地预测干燥产品最大稳定性时的含水量 (C) 该水分下除氧化反应外，其他反应仍可保持最小的速率 (D) 单分子层水概念是由Brunauer. Emett及Teller提出的单分子层吸附理论 三、名词解释 1.水分活度：水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度，其定义可用下式表示： p ERH 2矿丽 式中，p为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸气分压；Po表示在同一温度下
第一章绪论 1、食品化学：是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、贮存和运销过程中的变化及其对食品品质和食品安全性影响的科学，是为改善食品品质、开发食品新资源、革新食品加工工艺和贮运技术、科学调整膳食结构、改进食品包装、加强食品质量控制及提高食品原料加工和综合利用水平奠定理论基础的学科。 2、食品化学的研究范畴 第二章水 3、在温差相等的情况下，为什么生物组织的冷冻速率比解冻速率更快？ 4、净结构破坏效应：一些离子具有净结构破坏效应(net structure-breaking effect)，如：K+、Rb+、Cs+、NH4+、Cl- 、I- 、Br- 、NO3- 、BrO3- 、IO3-、ClO4- 等。这些大的正离子和负离子能阻碍水形成网状结构，这类盐溶液的流动性比纯水更大。 净结构形成效应：另外一些离子具有净结构形成效应（net structure-forming effect），这些离子大多是电场强度大、离子半径小的离子或多价离子。它们有助于形成网状结构，因此这类离子的水溶液的流动性比纯水的小，如：Li+、Na+、Ca2+、Ba2+、Mg2+、Al3+、F-、OH-等。 从水的正常结构来看，所有离子对水的结构都起到破坏作用，因为它们都能阻止水在0℃下结冰。
5、水分活度 目前一般采用水分活度表示水与食品成分之间的结合程度。 aw=f/f0 其中：f为溶剂逸度（溶剂从溶液中逸出的趋势）；f0为纯溶剂逸度。 相对蒸气压（Relative Vapor Pressure，RVP）是p/p0的另一名称。RVP与产品环境的平衡相对湿度（Equilibrium Relative Humidity，ERH）有关，如下： RVP= p/p0=ERH/100 注意：1）RVP是样品的内在性质，而ERH是当样品中的水蒸气平衡时的大气性质； 2）仅当样品与环境达到平衡时，方程的关系才成立。 6、水分活度与温度的关系： 水分活度与温度的函数可用克劳修斯-克拉贝龙方程来表示： dlnaw/d(1/T)=-ΔH/R lnaw=-ΔH/RT+C 图：马铃薯淀粉的水分活度和温度的克劳修斯-克拉贝龙关系 7、食品在冰点上下水分活度的比较： ①在冰点以上，食品的水分活度是食品组成和温度的函数，并且主要与食品的组成有关；而在冰点以下，水分活度仅与食品的温度有关。 ②就食品而言，冰点以上和冰点以下的水分活度的意义不一样。如在-15℃、水分活度为0.80时微生物不会生长且化学反应缓慢，然而在20℃、水分活度为0.80 时，化学反应快速进行且微生物能较快地生长。 ③不能用食品在冰点以下的水分活度来预测食品在冰点以上的水分活度，同样也不能用食品冰点以上的水分活度来预测食品冰点以下的水分活度。 8、水分吸附等温线 在恒定温度下，用来联系食品中的水分含量（以每单位干物质中的含水量表示）与其水分活度的图，称为水分吸附等温线曲线（moisture sorption isotherm，MSI）。 意义： （1）测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长； （2）预测食品的化学和物理稳定性与水分含量的关系； （3）了解浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与相对蒸气压（RVP）的关系； （4）配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移； （5）对于要求脱水的产品的干燥过程、工艺、货架期和包装要求都有很重要的作用。 9、MSI图形形态
《食品化学》碳水化合物 一、填空题 1 碳水化合物根据其组成中单糖的数量可分为_______、_______、和_______. 2 单糖根据官能团的特点分为_______和_______，寡糖一般是由_______个单糖分子缩合而成，多糖聚合度大于 _______，根据组成多糖的单糖种类，多糖分为_______或_______. 3 根据多糖的来源，多糖分为_______、_______和_______；根据多糖在生物体内的功能，多糖分为_______、_______和_______，一般多糖衍生物称为_______. 4 糖原是一种_______，主要存在于_______和_______中，淀粉对食品的甜味没有贡献，只有水解成_______或_______才对食品的甜味起作用。 5 糖醇指由糖经氢化还原后的_______，按其结构可分为_______和_______. 6 肌醇是环己六醇，结构上可以排出_______个立体异构体，肌醇异构体中具有生物活性的只有_______，肌醇通常以_______存在于动物组织中，同时多与磷酸结合形成_______，在高等植物中，肌醇的六个羟基都成磷酸酯，即_______. 7 糖苷是单糖的半缩醛上_______与_______缩合形成的化合物。糖苷的非糖部分称为_______或_______，连接糖基与配基的键称_______.根据苷键的不同，糖苷可分为_______、_______和_______等。 8 多糖的形状有_______和_______两种，多糖可由一种或几种单糖单位组成，前者称为_______，后者称为_______. 9 大分子多糖溶液都有一定的黏稠性，其溶液的黏度取决于分子的_______、_______、_______和溶液中的_______. 10 蔗糖水解称为_______，生成等物质的量_______和_______的混合物称为转化糖。 11 含有游离醛基的醛糖或能产生醛基的酮糖都是_______，在碱性条件下，有弱的氧化剂存在时被氧化成_______，有强的氧化剂存在时被氧化成_______. 12 凝胶具有二重性，既有_______的某些特性，又有_______的某些属性。凝胶不像连续液体那样完全具有_______，也不像有序固体具有明显的_______，而是一种能保持一定_______，可显著抵抗外界应力作用，具有黏性液体某些特性的黏弹性_______. 13 糖的热分解产物有_______、_______、_______、_______、_______、酸和酯类等。 14 非酶褐变的类型包括：_______、_______、_______、_______等四类。 15 通常将酯化度大于_______的果胶称为高甲氧基果胶，酯化度低于_______的是低甲氧基果胶。果胶酯酸是甲酯化程度_______的果胶，水溶性果胶酯酸称为_______果胶，果胶酯酸在果胶甲酯酶的持续作用下，甲酯基可全部除去，形成_______. 16 高甲氧基果胶必须在_______pH值和_______糖浓度中可形成凝胶，一般要求果胶含量小于_______％，蔗糖浓度_______％～75％，pH2.8～_______. 17 膳食纤维按在水中的溶解能力分为_______和_______膳食纤维。按来源分为_______、_______和_______膳食纤维。 18 机体在代谢过程中产生的自由基有_______自由基、_______自由基、_______自由基，膳食纤维中的_______、_______类物质具有清除这些自由基的能力。 19 甲壳低聚糖在食品工业中的应用：作为人体肠道的_______、功能性_______、食品_______、果蔬食品的_______、可以促进_______的吸收。 20 琼脂除作为一种_______类膳食纤维，还可作果冻布丁等食品的_______、_______、_______、固定化细胞的_______，也可凉拌直接食用，是优质的_______食品。 二、选择题 1 根据化学结构和化学性质，碳水化合物是属于一类_______的化合物。 （A）多羟基酸（B）多羟基醛或酮（C）多羟基醚（D）多羧基醛或酮 2 糖苷的溶解性能与_______有很大关系。（A）苷键（B）配体（C）单糖（D）多糖 3 淀粉溶液冻结时形成两相体系，一相为结晶水，另一相是_______. （A）结晶体（B）无定形体（C）玻璃态（D）冰晶态 4 一次摄入大量苦杏仁易引起中毒，是由于苦杏仁苷在体内彻底水解产生_______，导致中毒。 （A）D－葡萄糖（B）氢氰酸（C）苯甲醛（D）硫氰酸
食品化学思考题答案 第一章绪论 1、食品化学定义及研究内容？ 食品化学定义:论述食品的成分与性质以及食品在处理、加工与贮藏中经受的化学变化。研究内容: 食品材料中主要成分的结构与性质;这些成分在食品加工与保藏过程中产生的物理、化学、与生物化学变化;以及食品成分的结构、性质与变化对食品质量与加工性能的影响等。 第二章水 1 名词解释 (1)结合水(2)自由水(3)等温吸附曲线(4)等温吸附曲线的滞后性(5)水分活度 (1) 结合水:存在于溶质及其她非水组分临近的水,与同一体系中“体相”水相比,它们呈现出低的流动性与其她显著不同的性质,这些水在-40℃下不结冰。 (2) 自由水:食品中的部分水,被以毛细管力维系在食品空隙中,能自由运动, 这种水称为自由水。 （3）等温吸附曲线:在恒温条件下,以食品含水量(gH2O/g干物质)对Aw作图所得的曲线。又称等温吸湿曲线、等温吸着曲线、水分回吸等温线、 （4）如果向干燥样品中添加水(回吸作用)的方法绘制水分吸着等温线与按解吸过程绘制的等温线并不相互重叠,这种不重叠性称为滞后现象。 (5)水分活度: 食品的水蒸汽分压(P)与同条件下纯水蒸汽压(P0)之比。它表示食品中水的游离程度,水分被微生物利用的程度。也可以用相对平衡湿度表aw=ERH/100。 2 、结合水、自由水各有何特点？ 答:结合水:－40℃不结冰,不能作为溶剂,100 ℃时不能从食品中释放出来,不能被微生物利用,决定食品风味。 自由水:0℃时结冰,能作为溶剂,100 ℃时能从食品中释放出来很适于微生物生长与大多数化学反应,易引起Food的腐败变质,但与食品的风味及功能性紧密相关。 3 、分析冷冻时冰晶形成对果蔬类、肉类食品的影响。 答:对于肉类、果蔬等生物组织类食物,普通冷冻(食品通过最大冰晶生成带的降温时间超过30min)时形成的冰晶较粗大,冰晶刺破细胞,引起细胞内容物外流(流汁),导致营养素及其它成分的损失;冰晶的机械挤压还造成蛋白质变性,食物口感变硬。 速冻,为了不使冷冻食品产生粗大冰晶,冷冻时须迅速越过冰晶大量形成的低温阶段,即在几十分钟内越过－3、9～0℃。冷冻食品中的冰晶细小则口感细腻(冰淇淋),冰晶粗大则口感粗糙。 4、水与溶质相互作用分类:偶极—离子相互作用,偶极—偶极相互作用,疏水水合作用,疏水相互作用。 浄结构形成效应:在稀盐溶液中,一些离子具有净结构形成效应(溶液比纯水具有较低的流动性),这些离子大多就是电场强度大,离子半径小的离子,或多价离子。如:Li+, Na+, Ca2+, Ba2+, Mg2+, Al3+,F-,OH-, 等。主要就是一些小离子或多价离子,具有强电场,所以能紧密地结合水分子。那么这些离子加到水中同样会对水的净结构产生破坏作用,打断原有水分子与水分子通过氢键相连的结构,另一方面,正因为它与水分子形成的结合力更强烈,远远超过对水结构的破坏,就就是说正面影响超过负面影响,整体来说,使水分子与水分子结合的更紧密,可以想象,这些水流动性比纯水流动性更差,因为拉的更紧,堆积密度更大。 浄结构破坏效应:在稀盐溶液中一些离子具有净结构破坏效应(溶液比纯水具有较高的流动
1.水分活度:食品中水分逸出的程度，可以用食品中水的蒸汽压与同温度下纯水饱和蒸汽压之比表示，也可以用平衡相对湿度表示。 2.吸温等温线:在恒定温度下，食品的水分含量(用每单位干物质质量中水的质量表示)与它的Aw之间的关系图称为吸湿等温线（Moisture sorption isotherms缩写为MSI）。 分子流动性（Mm）：是分子的旋转移动和平转移动性的总度量。决定食品Mm值的主要因素是水和食品中占支配地位的非水成分。 3.氨基酸等电点:偶极离子以电中性状态存在时的pH被称为等电点 4. 蛋白质一级结构：指氨基酸通过共价键连接而成的线性序列； 二级结构：氨基酸残基周期性的（有规则的）空间排列； 三级结构：在二级结构进一步折叠成紧密的三维结构。（多肽链的空间排列。） 四级结构：是指含有多于一条多肽链的蛋白质分子的空间排列。 5.蛋白质变性：天然蛋白质分子因环境因素的改变而使其构象发生改变，这一过程称为变性。 6.蛋白质的功能性质:在食品加工、保藏、制备和消费期间影响蛋白质在食品体系中性能的那些蛋白质的物理和化学性质。 7.水合能力：当干蛋白质粉与相对湿度为90-95%的水蒸汽达到平衡时，每克蛋白质所结合的水的克数。 8单糖：指凡不能被水解为更小单位的糖类物质，如葡萄糖、果糖等。 9.低聚糖(寡糖)：凡能被水解成为少数，2-6个单糖分子的糖类物质，如蔗糖、乳糖、麦芽糖等。 10.多糖：凡能水解为多个单糖分子的糖类物质，如淀粉、纤维素、半纤维素、果胶等。 11.美拉德反应：凡是羰基与氨基经缩合，聚合生成类黑色素的反应称为羰氨反应。 12.淀粉的糊化：在一定温度下，淀粉粒在水中发生膨胀，形成粘稠的糊状胶体溶液，这一现象称为"淀粉的糊化"。 13.糊化淀粉的老化：已糊化的淀粉溶液，经缓慢冷却或室温下放置，会变成不透明，甚至凝结沉淀。 14改性淀粉：为适应食品加工的需要，将天然淀粉经物理、化学、酶等处理，使淀粉原有的物理性质，如水溶性、粘度、色泽、味道、流动性等发生变化，这样经过处理的淀粉称为变（改）性淀粉。 15同质多晶现象：化学组成相同的物质可以形成不同形态晶体，但融化后生成相同液相的现象叫同质多晶现象，例如由单质碳形成石墨和金刚石两种晶体。 16脂的介晶相（液晶）：油脂的液晶态可简单看作油脂处于结晶和熔融之间，也就是液体和固体之间时的状态。此时，分子排列处于有序和无序之间的一种状态，即相互作用力弱的烃链区熔化，而相互作用力大的极性基团区未熔化时的状态。脂类在水中也能形成类似于表面活性物质存在方式的液晶结构。 17油脂的塑性是与油脂的加工和使用特性紧密相关的物理属性。其定义为在一定外力的作用下，表观固体脂肪所具有的抗变性的能力。 18乳化剂：能改善乳浊液各构成相之间的表面张力（界面张力），使之形成均匀、稳定的分散体系的物质。19油脂自动氧化（autoxidation）：是活化的含烯底物（如不饱和油脂）与基态氧发生的游离基反应。生成氢过氧化物，氢过氧化物继而分解产生低级醛酮、羧酸。这些物质具有令人不快的气味，从而使油脂发生酸败（蛤败）。 20抗氧化剂：能推迟会自动氧化的物质发生氧化，并能减慢氧化速率的物质。
第一章水分 一、填空题 1。从水分子结构来看，水分子中氧的6个价电子参与杂化,形成4个sp3杂化轨道，有近似四面体的结构. ２. 冰在转变成水时，静密度增大 ,当继续升温至３. ９8℃时密度可达到最大值，继续升温密度逐渐下降 . 3。一般来说，食品中的水分可分为结合水和自由水两大类.其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为化合水、邻近水、多层水，后者可根据其在食品中的物理作用方式细分为滞化水、毛细管水、自由流动水。 4。水在食品中的存在状态主要取决于天然食品组织、加工食品中的化学成分、化学成分的物理状态；水与不同类型溶质之间的相互作用主要表现在与离子和离子基团的相互作用、与非极性物质的相互作用、与双亲(中性）分子的相互作用等方面。 5。一般来说,大多数食品的等温线呈S形，而水果等食品的等温线为Ｊ形。 6。吸着等温线的制作方法主要有解吸等温线和回吸等温线两种。对于同一样品而言，等温线的形状和位置主要与试样的组成、物理结构、预处理、温度、制作方法等因素有关。 7．食品中水分对脂质氧化存在促进和抑制作用。当食品中ａｗ值在０.3５左右时，水分对脂质起抑制氧化作用；当食品中ａw值 >0.35时，水分对脂质起促进氧化作用. 8。冷冻是食品储藏的最理想方式，其作用主要在于低温。冷冻对反应速率的影响主要表现在降低温度使反应变得非常缓慢和冷冻产生的浓缩效应加速反应速率两个相反的方面。 二、选择题 1．水分子通过的作用可与另4个水分子配位结合形成四面体结构。 （Ａ)范德华力（B）氢键（C)盐键（D)二硫键 2. 关于冰的结构及性质,描述有误的是。 （A）冰是由水分子有序排列形成的结晶 (B）冰结晶并非完整的警惕,通常是有方向性或离子型缺陷的 （C)食品中的冰是由纯水形成的，其冰结晶形式为六方形 (D）食品中的冰晶因溶质的数量和种类等不同，可呈现不同形式的结晶 ３。食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类？ （A)多层水（B）化合水(C）结合水 (D）毛细管水 ４. 下列食品中，哪类食品的吸着等温线呈S形? （A）糖制品（Ｂ）肉类 (C）咖啡提取物（D)水果 ５.关于BＥT（单分子层水），描述有误的是一。 (A） BＥT在区间Ⅱ的商水分末端位置 (B) BEＴ值可以准确地预测干燥产品最大稳定性时的含水量 （Ｃ）该水分下除氧化反应外，其他反应仍可保持最小的速率 （D）单分子层水概念是由Ｂrunaｕｅr. Ｅmetｔ及Teller提出的单分子层吸附理论三、名词解释 1。水分活度：水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度,其定义可用下式表示：
第一章食品中的水分 1食品的水分状态与吸湿等温线中的分区的关系如何？ 2食品的水分活度Aw与食品温度的关系如何？ 3食品的水分活度Aw与食品稳定性的关系如何？（水分活度对食品稳定性/品质有哪些影响？） 4在水分含量一定时，可以选择哪些物质作为果蔬脯水分活度降低剂？ 5水具有哪些异常的物理性质？并从理论上加以解释。 6食品的含水量和水分活度有何区别？ 7 如何理解液态水既是流动的，又是固定的？ 8水与溶质作用有哪几种类型？每类有何特点？ 9为什么说不能用冰点以下食品水分活度预测冰点以上水分活度的性质？ 10 水在食品中起什么作用？ 11为什么说食品中最不稳定的水对食品的稳定性影响最大？ 12冰对食品稳定性有何影响？（冻藏对食品稳定性有何影响？）采取哪些方法可以克服冻藏食品的不利因素？ 13食品中水的存在状态有哪些？各有何特点？ 14试述几种常见测定水分含量方法的原理和注意事项？ 15 水分活度、分子移动性和Tg在预测食品稳定性中的作用有哪些？请对他们进行比较？ 16 为什么冷冻食品不能反复解冻—冷冻？ 17 食品中水分的转移形式有哪些类型？如何理解相对湿度越小，在其他相同条件时，空气干燥能力越大？
第二章食品中的糖类 1为什么杏仁，木薯，高粱，竹笋必须充分煮熟后，在充分洗涤？ 2利用那种反应可测定食品，其它生物材料及血中的葡萄糖？请写出反应式？ 3什么是碳水化合物，单糖，双糖，及多糖？ 4淀粉，糖元，纤维素这三种多糖各有什么特点？ 5单糖为什么具有旋光性？ 6如何确定一个单糖的构型？ 7什么叫糖苷？如何确定一个糖苷键的类型？ 8采用什么方法可使食品不发生美拉德反应？ 9乳糖是如何被消化的？采用什么方法克服乳糖酶缺乏症？ 10低聚糖的优越的生理活性有哪些？ 11为什么说多糖是一种冷冻稳定剂？ 12什么是淀粉糊化和老化？ 13酸改性淀粉有何用途？ 14 HM和LM果胶的凝胶机理？ 15卡拉胶形成凝胶的机理及用途？ 16什么叫淀粉糊化？影响淀粉糊化的因素有哪些？试指出食品中利用糊化的例子？
食品化学简答题 Modified by JEEP on December 26th, 2020.
1.简述水分活度与食品稳定性的关系. 答：(1)水分活度与微生物生长：水分活度在以下绝大多数的微生物都不能生长，Aw越低，微生物越难存活，控制水分活度就抑制微生物的生长繁殖。 (2)水分活度与酶促反应：水分活度在－范围可以有效减缓酶促褐变。 (3)水分活度与非酶褐变,赖氨酸损失：水分活度在－范围最容易发生酶促褐变。水分活度下降到,褐变基本上不发生。 (4)水分活度与脂肪氧化：水分活度较低和胶高时都容易发生脂肪氧化。 2.举例说明糖类物质在食品贮藏加工过程中发生的化学变化及对食品品质的影响。 答：在食品贮藏加工过程中，糖类物质由于具有醇羟基和羰基的性质，可以发生成酯、成醚、成缩醛等反应和羰基的一些加成反应，产生一系列复杂的化合物，既有利于食品加工品质，又有不利的一面，部分中间产物对食品的品质影响极大。 1) 美拉德反应：羰基和氨基经过脱水缩合，聚合成棕色至黑色的化合物。食品中有羰氨缩合引起食品色泽加深的现象十分普遍，同时也产生一些挥发性的全类和酮类物质，构成食品的独特的香气。经常利用这个反应来加工食品，例如烤面包的金黄色、烤肉的棕红色的形成等。 2)焦糖化反应糖和糖浆在高温加热时, 糖分子会发生烯醇化, 脱水, 断裂等一系列反应, 产生不饱和环的中间产物，产生的深色物质有两大类：糖的脱水产物和裂解产物（醛、酮类）的缩合、聚合产物。黑色产物焦糖色是一种食品添加剂,广泛应用于饮料、烘烤食品、糖果和调味料生产等。 3)在碱性条件下的变化：单糖在碱性条件下不稳定，容易发生异构化（烯醇化反应）和分解反应，生成异构糖和分解成小分子的糖、醛、酸和醇类化合物；还可能发生分子内氧化和重排作用生产糖精酸。 4）在酸性条件下的变化：糖与酸共热则脱水生成活泼的中间产物糠醛，例如戊糖生成糠醛，己糖生成羟甲基糠醛。
1、美拉德反应不利的一面是导致氨基酸的损失，其中影响最大的人体必需氨基酸：( ) A Lys B Phe C Val D Leu 2、下列不属于还原性二糖的是.......................................... ( ) A 麦芽糖 B 蔗糖 C 乳糖 D 纤维二糖 3、下列哪一项不是食品中单糖与低聚糖的功能特性........................ () A 产生甜味 B 结合有风味的物质 C 亲水性 D 有助于食品成型 4、对面团影响的两种主要蛋白质是..................................... () A麦清蛋白和麦谷蛋白 B 麦清蛋白和麦球蛋白 C麦谷蛋白和麦醇溶蛋白 D 麦球蛋白和麦醇溶蛋白 5、在人体必需氨基酸中，存在& -氨基酸的是 ............................... ( ) A亮氨酸 B 异亮氨酸C 苏氨酸D 赖氨酸 6、某油有A、B、C三种脂肪酸，则可能存在几种三酰基甘油酯............. () A、3 B 、8 C 、9 D 、27 7、下列哪一项不是油脂的作用。.......................................... () A、带有脂溶性维生素 B 、易于消化吸收风味好 C可溶解风味物质 D 、吃后可增加食后饱足感 8、下列哪些脂类能形成B晶体结构...................................... () A、豆油 B、奶油 C、花生油 D、猪油E菜籽油F、棉籽油 9、水的生性作用包括................................................. ( ) A、水是体内化学作用的介质 B 、水是体内物质运输的载体。 C水是维持体温的载温体， D 、水是体内摩擦的滑润剂 10、利用美拉德反应会................................................. ( ) A、产生不同氨基酸 B 、产生不同的风味 C产生金黄色光泽 D 、破坏必需氨基酸 11、影响油脂自氧化的因素............................................. ( ) A、油脂自身的脂肪酸组成 B 、HO对自氧化的影响 C金属离子不促俱自氧化 D 、光散化剂对自氧化的影响 12、油脂的热解不会使................................................. ( ) A、平均分子量升高 B 、粘度增大 C I 2值降低 D POV直降低 13、防止酶褐变的方法................................................. ( )
第四节油脂 一、名词解释 必需脂肪酸油脂的烟点油脂的塑性酪化性酪化值皂化值酸值 油脂的自动氧化酸败油脂的氢化油脂的分提 二、填空 1、脂质可以分为和两类。真脂就是常说的油脂，通常把室温下呈液态的称为，呈固态的称为。 2、天然油脂的主要成分是和形成的脂。 3、三脂酰甘油分子中的3个脂肪酸残基，则属于单纯三脂酰甘油；三脂酰甘油分子中的3个脂肪酸残基，则属于混合三脂酰甘油。 4、室温下呈液态的油主要来源于植物，含较多脂肪酸；呈固态的脂肪主要来源于动物，含较多脂肪酸。 5、油脂的熔点与脂肪酸的组成有关，组成油脂的脂肪酸饱和程度越，碳链越，油脂的熔点越。 6、油脂中脂肪酸碳链、含游离脂肪酸越，则油脂的烟点，品质较差。 7、油脂折光率的大小与组成有关，因此通过折光率的测定可以判断油脂的性质。油脂分子中碳链越、不饱和程度越，油脂的折光率越；油脂与有机溶剂混合后，折光率。 8、调制面团时，加入的塑性油脂形成面积较大的薄膜和细条，覆盖在面粉颗粒表面，面团的延展性，同时使已形成的面筋微粒不易黏合，了面团的可塑性；塑性油脂还能包含一定量的空气，使面团的体积，烘烤时形成蜂窝状的细密小孔，能改善制品质地；油脂的覆盖还可限制面粉吸水，从而面筋的形成，这对酥性饼干的制作是相当重要的。 9、同种油脂的纯度越，皂化值越；油脂分子中所含碳链越，皂化值越。一般油脂的皂化值在左右。 10、酸值越，游离脂肪酸含量越。食用油脂的酸值应小于。 11、油脂的酸败途径概括起来可分为两方面：一为，另一为。 12、油脂的自动氧化可分3个阶段：、和。 13、油脂自动氧化的诱导期，油脂在、、等影响下被活化分解成不稳定的自由基R·。 14、油脂自动氧化的增殖期，在诱导期形成的自由基，与空气中的结合，形成，过氧自由基又从其他油脂分子中亚甲基部位夺取，形成，同时使其他油脂分子成为新的自由基。 15、影响油脂自动氧化变质的因素有、、、、、 和。 16、油脂中的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸都能发生氧化，但饱和脂肪酸的氧化需要较特殊的条件，所以油脂的不饱和程度越，则越发生自动氧化变质；共轭双键越，自动氧化越。 17、水分活度对油脂自动氧化的影响比较复杂。水分过低时，了油脂与氧的接触，氧化的进行；当水分增加时，溶氧量增加，氧化速度也。实验表明，当水分活度控制在0.3～0.4 时，食品中油脂的氧化速度。 18、氢过氧化物的分解首先发生在位置，然后再形成醛、酮、醇、酸等，是一个复杂的过程。 19、油脂在高温条件下，经长时间加热后，发生聚合与分解等化学反应，形成许多聚合、分解产物从而造成油脂的色泽，流动性，味感变，发烟等，导致食品品质及营养价值的下降。 20、油脂变质以后，都有可能产生一些有毒物质。自动氧化变质中，主要的有毒物是；热变质中，主要的有毒物是、、、等。 21、油脂的氢化是利用催化剂，使油脂的不饱和双键发生加氢反应。氢化后的油脂饱和程度，熔点，固体脂含量，称为氢化油或硬化油。 22、油脂氢化后可以色泽、熔点、塑性、去除某些异味、油脂的氧化稳定性，油脂的耐贮藏性。 23、酯交换可改变油脂的、以及，生产低温下仍能保持清亮的色拉油、稳定性较高的人造奶油及符合熔化要求的硬奶油。 24、起酥油要求有良好的、、、和。 25、人造奶油应具有良好的性能，性能和性能。在室温下不熔化，不变形、置于口中能熔化，并产生清凉感，具有类似奶油的风味。 三、单项选择题 1、下列脂肪酸不属于必须脂肪酸的是( )
河南农业职业学院2008-2009学年第一学期 食品加工07-1，2，3班、营养检测07-1，2，3班 《食品化学与营养学》试卷A 一、名词解释（共5题，每题3分，共15分） 1、 食品： 2、 消化： 3、 自由水： 4、 食品添加剂： 5、 食品营养强化： 二、选择题（共10空，每题1.5分，共15） 1. 食品中的主要成分，一般不包括： （ ） A.蛋白质 B.水分 C.脂肪 D.维生素 2. 人激烈运动时肌肉有酸痛感，原因是 （ ） A.肌肉中糖经乳酸发酵生成乳酸 B.肌肉糖经酒精发酵生成酒精 C.肌肉被拉伤 D.其他 3. 下面式子能正确表示蛋白质水解过程的是 （ ） A.蛋白质→胨→肽→氨基酸 B.蛋白质→肽→氨基酸→胨 C.蛋白质→氨基酸→肽→胨 D.蛋白质→胨→氨基酸→肽 4. 淀粉糊化温度一般为多少？ （ ） A. 100℃以上 B.20℃～40℃ C. 60℃～80℃ D.60℃以下 5. 绝大多数的酶是 （ ） A 蛋白质 B 维生素 C 脂肪 D 多糖 6. 米淘洗后，从膳食营养来看，下列哪种营养素的损失最大？ （ ） A.维生素B 1 B.维生素A C.蛋白质 D.淀粉 7. 果胶酶在水果中的主要作用是 （ ） A.软化肉类 B.软化果蔬 C.产生风味 D.导致褐变 8. 绿叶蔬菜久煮变黄，这是由于其叶绿素发生反应生成何种成分之故？ （ ） A.脱镁叶绿素 B. 叶绿醇 C.叶绿酸 D.脱叶醇基叶绿素 9. 烹调异味大的动物原料常加入香辛料，这是利用气味间的什么作用？ （ ） A.夺香 B.消杀 C.对比 D.协同 10. LD 50是动物的 （ ） A.半数致死量 B.致死量 C.75％致死量 D.25％致死量 ……………………………………………………………装………………订………………线……………………………………………………班级__________姓名___________学号____________
1、试论述水分活度与食品的稳定性的关系？ （1）Aw与微生物：a、发育所必需的最低水分活度，细菌：0.90～1.0，霉菌：0.80，酵母菌：0.87～0.90 b、所有微生物均不能生长Aw﹤0.6 （2）Aw与酶作用：大部分酶失活：Aw﹤0.85；脂肪氧化酶：Aw=0.1-0.3，仍有活力 （3）Aw与化学反应速度：降低Aw可以延缓酶促褐变和非酶褐变的进行，减少食品营养成分的破坏，防止水溶性维生素的分解，但是Aw过低则会加速脂肪的氧化酸败。 （4）Aw与食品质构：a、干燥食品理想性质不损失Aw<0.35-0.50；b、干燥食品性质完全丧失Aw>=0.6； c、防止高含水量食品失水变硬。 2、说明Aw=n1/n1+n2公式的含义及用途。 N溶剂的摩尔分数，n1溶剂的摩尔数，n2溶质的摩尔数， Aw与食品组成有关对理想溶液及非电解质稀溶液（M﹤1） 通过测量食品的冰点下降，可直接导出食品中其作用的溶质的量n2 n2=GΔTf/(1000Kf)其中，G：样品中溶剂的克数,△T :冰点下降℃数 f :水的摩尔冰点降低常数（1.86） K f 3、水具有那些异常的物理性质？这些性质与食品贮藏与加工的关系。 异常高的熔点（0℃）、沸点（100℃）、特别大的热容、相变热（熔化、蒸发、升华焓） 水具有较大的热传导值、密度较低（1 g/cm3）、冻结时异常膨胀、有特别大的表面张力、介电常数4、你如何理解美拉德反应及其与食品加工与贮藏的关系。 答：①对食品色泽的影响。美拉德反应中的呈色成分种类繁多且十分复杂,这些成分赋予了食品不同的色泽,因加工方法、温度等的不同，美拉德反应会产生从浅黄色、金黄色、浅褐色、红棕色直至深棕黑色等色泽。 ②对食品风味的影响。美拉德反应产物中主要的风味物质有含氧杂环呋喃类、含氮杂环的吡嗪类、含硫杂环的噻吩和噻唑类,同时还包括硫化氢和氨类物质,其中有些能使食品具有迷人的香味,有些 则是人们在食品加工和存贮过程中不希望看到的。 ③对食品营养的影响。由于美拉德反应的底物为氨基酸和糖类,显然食品中的美拉德反应造成了营养成分的流失。 ④对食品安全性的影响。美拉德反应产生的多种中间体和终产物统称为美拉德反应产物(MRPs),这些产物一部分对食品色泽、风味的形成十分重要,但同时,从反应过程可见,美拉德反应产生了醛、杂环胺等有害的中间产物,这些成分对食品的安全构成极大的隐患。 5、如何控制美拉德反应？ 底物的影响、PH值的影响、水分的影响、温度的影响、金属离子的影响、空气的影响。控制这些因素即可。 6、淀粉、果胶和纤维素这三种多糖特点及在食品中的功能？ 淀粉：能在水中发生水解反应，淀粉的糊化，淀粉的老化，淀粉的改性，可作为黏着剂、保鲜剂、胶凝剂、持水剂、稳定剂、质购剂、增稠剂等在食品中。 果胶：在酸性或碱性条件下，能发生水解；在水中的溶解度随聚合度增加而减小；在一定条件下，果胶具有形成凝胶的能力。使食品具有较硬的质地。 纤维素：纤维素不溶于水，对稀酸和稀碱特别稳定，几乎不还原费林试剂，在一定食品加工条件下不被破坏。在高温、高压、和酸下，能分解为B-葡萄糖。纤维素可用于食品包装。 7、苹果、土豆切块后变黑是发生了什么反应，如何避免？ 美拉德反应。控制PH值，降低PH在3；控制水分，水分越低，美拉德反应越快；控制温度，温度越高反应越快；铜、铁等金属离子会加速反应，应该避免混入，但钙离子会使氨基酸沉淀防止美拉德反应；空气存在会影响美拉德反应，应排除空气；防止底物羰基和氨基的结合，降低底物浓度。 8、如何在食品加工和贮藏中防止淀粉老化？ （1）控制温度，防止淀粉糊化，即可防止淀粉老化。（2）控制水分，水分低于10%，淀粉不易老化。（3）通过淀粉的改性，防止淀粉老化。
美拉德反应的影响因素 1 底物的影响 美拉德反应的反应速度在不同还原糖中是不同的。五碳糖：核糖>阿拉伯糖>木糖 六碳糖：半乳糖>甘露糖>葡萄糖 褐变速度：醛糖>酮糖 单糖>二糖 2 PH美拉德反应在酸碱环境中均可发生，但在PH=3以上，反应速度随ph的升高而加快。 3 水分美拉德反应速度与反应物的浓度成正比，在完全干燥的条件下难以进行，水分在10%~15%褐变易进行。 4 温度 美拉德反应受温度影响很大，温度相差十度，褐变速度相差三至五倍，所以食品的加工应尽量避免长时间高温，储存以低温储存为宜。 5 金属离子：铁和铜促进美拉德反应，在食品加工中避免这些金属离子混入，钙，镁，Sn+抑制美拉德反应 6 空气 空气的存在影响美拉德的反应，真空或充入惰性气体，降低了脂肪的氧化和羰基化合物的生成，也减少了它们与氨基酸的反应。 面团形成的影响因素 1）面筋蛋白含量。高~面粉：“强”粉；低~面粉：“弱”粉。 2）面筋蛋白组成。麦谷蛋白过多→面团过度粘弹：抑制发酵过程中残留CO2的膨胀，抑制面团的鼓起；麦醇溶蛋白过多→面团过度膨胀：产生的面筋膜易破裂和易渗透，面团塌陷。 3）面筋蛋白的Aa组成。①可离解氨基酸少→不易溶于中性水中；②大量的谷氨酰胺（33%）、羟基氨基酸（+H2O氢键）→面筋具有吸水能力和粘着性质。 4）Aa侧链性质。①侧链可解离Aa可发生亲水作用、静电作用及形成氢键；② 侧链非极性Aa产生的疏水相互作用有助于蛋白质分子聚集作用及与脂类和糖脂结合。③-SH（ KBr O3 ）→ -S-S-（弹性和韧性↑）；-S-S-（半胱氨酸） → -SH（粘着结构↓）。另外，极性脂类、变性球蛋白：提高面筋的网络结构；中性脂肪、球蛋白：则不利面团结构。 油脂催化水解的影响因素 1.无机酸（浓硫酸）。 2.碱 （N aOH） 3.酶 4 Twitc h ll类磺酸 5 金属氧化物（Z nO,Mg O） 防止油脂氧化酸败的措施 1.改性（不饱和→饱和） 2.隔氧储藏 3.低温储藏 4.不用金属容器 5.加入氧化剂（还原剂，阻断游离基转移，抑制抗氧化酶） 6.避光 腌制食品颜色形成的过程 简述肉类腌制品的发色原理； 简述肉和肉制品的护色方法； 1 使用了发色剂，使肉制品发色，抑制微生物的生长，同时产生特殊风味。 2发色机理：硝酸盐在过程中产生的N O能使肌红蛋白和血红蛋白形成亚硝基红蛋白和亚硝基血红蛋白，从而使肉制品保持稳定的鲜红色 果胶酶在食品中的应用，举例（酶在水果加工中的应用 1 果汁出汁率苹果内（0.04%果胶裂解酶40℃.10min）出汁率提高 2 果汁澄清高脂化果胶（黏度大分层浑浊堵塞过滤设备）（果胶酯酶）较低酯化果胶 3 果酒澄清和过滤在发酵前后使用可提高出汁率过滤效率缩短陈酿期 4 果实脱皮果实皮层+粗果胶酶半纤维素酶使皮层细胞分离脱落 4 果酒生产中使用复合酶试剂可提高果汁和果酒的得率，有利于过滤和澄清，还可提高产品质量。 淀粉酶在食品加工中的应用 答：（1）蔬菜中淀粉的水解 （2） 增加果冻的光泽 （3）增加烘焙食品中糖的含量 （4）用于生产麦芽糖浆（5）从糖果碎屑中回收糖 （6）将淀粉转化为糊精、糖增加吸收水分的能力 （7）将淀粉转化成流动状 简述矿物质在食品加工中的变化 影响维生素C氧化降解的因素有哪些？ 试述淀粉老化、叶绿素影响因素和护绿技术； 淀粉老化：糊化淀粉重新结晶所引起的不溶解效应 影响淀粉老化的因素: 内因：直连、支链淀粉的比例（直连易老化，支链不易老化）；聚合度：中等聚合度易老化。 外因：①-22℃＜T＜60℃（0℃更易）；②30％＜H2O＜60％，＜10％不能老化； ③糖、有机酸干扰老化。 护绿方法 A.中和酸而护绿：加入氧化钙和磷酸二氢钠保持烫热液ph接近7.0的方法 b、人们还应用高温短时灭菌(H T S T)加工蔬菜，这不仅能杀灭微生物，而且比普通加工方法使蔬菜受到的化学破坏小。 c、在商业上，目前还采用一种复杂的方法，采用含锌或铜盐的热烫液处理蔬菜加工罐头，结果可得到比传统方法更绿的产品。 d、水分活度很低时有利于护色，脱水蔬菜能长期保持绿色的原因。 目前保持叶绿素稳定性最好的方法，是挑选品质良好的原料，尽快进行加工并在低温下贮藏——气调保鲜 简述食品中水的存在形式； 答：食品中水的存在形式有结合水/构成水和邻近水，半结合水/多层水及自由水/体相水三/四种。 其中结合水的水分活度小于0.25，为单分子层水，无蒸发、冻结、转移及溶剂能力，也不能被微生物所利用； 半结合水的水分活度在0.25和0.80之间，为多分子层水，具有部分蒸发、冻结、转移及溶剂能力，部分可被微生物所利用； 自由水的水分活度大于0.80，为毛细管水和截留水，与纯水类似，具有完全的蒸发、冻结、转移及溶剂能力，能被微生物所利用 影响蛋白质水合作用的因素有哪些？ 答：（1）蛋白质浓度；（2）PH值；（3）温度；（4）离子强度 种防止和减少植物组织褐变的方法。 答：（1）隔绝氧气抽真空，将植物组织浸于盐水中 （2）用二氧化硫或亚硫酸盐抑制，PH≤3 （3）加入V c可与邻苯二醌作用，使其恢复成邻苯二酚（4）去除铜离子，加入螯合剂使与铜离子形成合物或加入反应物使与形成不溶性铜盐 （1 热处理法；2 调节PH；3 二氧化硫及亚硫酸盐处理；4 去除或隔绝氧气； 5 加酚酶底物的类似物；6 底物改性） 1减少与空气接触，解冻的时候不要拆包装，把鲜肉置于低透气低透明度包装袋内，抽真空后密封，必要时可 以加抗氧化剂防止氧化，如抗坏血酸，抗坏血酸，保持无氧能使肉中的肌红蛋白处于还原状态； 2、采用气调或气控技术大规模储藏肉或肉制品，采用100%CO2气体条件，肉色能得到较好的保护，配合使用除 氧剂，护色效果会更佳，但厌氧微生物的生长必须同时控制。 3、腌制品：避光和除氧 2019年12月28日 星期六17:16