食品化学2006(1)考研试卷

暨南大学2006年研究生考试试题及答案 一、名词解释（每题2.5分，共10分） 1.结合水：在食品中与组织结合而不能自由流动的水 2.蛋白质组织化：蛋白质在酸或者碱或者添加剂的情况下发生的组织化的过程 3.味觉相乘：某物质的味感会因为另一味感物的存在而显著加强，这种现象叫味的相乘作用 4.淀粉化：又称淀粉的老化在糊化过程中，已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合，形成一种类似天然淀粉结构的物质 二、填空题（每空1分，共30分） 1.结冰会引起水分活度显著 下降 。 2.霉菌生长所需的水分活度比细菌 高 。 3.风味结合能力最强的糖是 蔗糖 。 4.使蔗糖甜味显著增强的取代蔗糖为 三氯蔗糖 。 5.列出食品胶的三种主要功能 胶凝剂，乳化剂，稳定剂 。 6. 列出两种能改善肠道菌群平衡的低聚糖两种低聚木糖 和低聚果糖 7.牛奶所含的主要蛋白质为 乳蛋白，乳酸菌能产生凝乳酶酶使之凝固。 8.具有增香作用的物质有 麦芽酚 和 异麦芽酚 等。 9.果胶的主要组分为 半乳糖醛酸 。 10.纤维素改性后形成的一种热凝胶叫 甲基纤维素 。 11.油脂精炼步骤之一是脱胶，这里的胶体物质主要是指 蛋白质 和 糖类 。 12.天然色素 花青素 遇碱呈金黄色。 13.含非金属元素较多的食物称 成酸食物 。 14.目前使用较多的油溶性抗氧化剂主要有TBHQ （至少1种）。 15.最容易被氧化破坏的水溶性维生素为 VC 。 16.新鲜大蒜和葱的组织被破坏后会产生刺激性气味，这些物质的共同特点是含有 硫 元素。 17.食物中降低钙生物有效性的成分主要有 植酸 草酸 18.既有苦涩感又能引起植物组织褐变的物质是 多酚类 19.除多酚氧化酶外，还有 脂肪氧化 酶和 过氧化物 酶可引起食品褐变。 20.甜味和苦味的基准物质分别为 蔗糖 和 奎宁 。 21.新鲜豆粉对面粉具有漂白作用，是因为前者含有脂肪氧化 酶的缘故。 22. 2005年引起全球恐慌、在辣椒等食品中违法使用的红色素为 苏丹红 。 三、简答题（每题10分，共50分） 1. 油脂的同质多晶现象对油脂在食品中的应用有何影响？ 相同的化学组成，在不同的热力学条件下却能形成不同的晶体结构，表现出不同的物理、化学性质。我们把同一种化学组成在不同的热力学条件下（温度、压力、pH等），可以结晶成为两种以上不同结构的晶体的现象称为同质多晶。 用棉子油生产色拉油时，要进行冬化以除去高熔点的固体脂 人造奶油要有良好的涂布性和口感，晶形应为细腻的B型 巧克力要求熔点在35度左右，能够在口腔融化而且不产生油腻感，同时表面要光滑，晶体颗粒不能粗大 2. 哪些因素会影响食品胶的凝胶特性？ 1、温度 在大多数的情况下，果胶凝胶都在加热条件下制备的，然后冷却固化。当冷却到凝冻温度以下时，低醋果胶几乎是立即凝胶化，而高醋果胶的凝胶化有一时间上的滞后。一旦形成凝胶，高醋果胶凝胶不可能再熔化，但低醋果胶在大多数情况下可以再熔化和反复再凝胶化，即所谓有热可逆性。商品果胶按标准化程序在一定的条件下标准化为可重复测得的凝冻温度或凝冻时间。但需要注意的是，凝冻温度含有受到预凝胶化的危险，即在生产过程完成之前已发生了凝胶化，这就会在凝胶化进行时，体系的机械搅动而成为碎凝胶而误把这些凝胶当作凝胶强度弱的凝胶。另一方面常常希望将果胶在接近凝冻温。 2、果胶浓度 在果酱和果冻中，典型的果胶浓度范围从0.3%(高醋果胶在二65%可溶固体〔SS〕时凝冻)至0.7%(酞胺化低醋果胶在二35%SS时关。固定所有其他因素的水平，增加果胶用量使所得凝胶的凝胶强度提高。 3、pH 典型的高糖果酱(高醋果胶，65%SS)的pH约为3.0一3.t。低搪果酱考虑到其味道的原因，其酸性可以稍低些。在这些pH值附近，pH的降低通常有助于发生凝胶化，对于高醋和低醋果胶凝胶来说，凝冻温度提高;而高酷果胶凝胶的凝冻时间则缩短。高醋果胶在超过pH约3.5时和低醋果胶在pH约6，5时，通常都无法形成凝胶。在高醋果胶中，低醋化度果胶需要的凝胶化pH要低于高醋化度的果胶。在用葡萄糖取代蔗糖加于果胶时，凝冻温度更依赖于pH，而凝冻速度的控制将更为困难。 4、共存溶质的浓度 某些溶质能降低游离水浓度和活性，只有当它以高浓度存在于高酷果胶溶液中时才能发生凝胶 化。在食品应用中，蔗糖即是这种溶质，其用量必须至少达到55%耐w。增加其用量，将提高其凝冻温度和所得凝胶的凝胶强度。低醋果胶凝胶化时不需要这类可溶性固体，但增加可溶性固体，对于凝冻温度和凝胶强度有正效应。度的温度条件下直接注人容器，这样就可以避，免颗粒状内容物(如草墓等)浮在表面区域。 5、离子浓度 低醋果胶只有在二价阳离子存在时才发生凝胶化，而对于果胶酸盐或醋化度极低的果胶来说，在一定的条件用钾离子也能发生凝胶化。大多数二价阳离子都是有效的，但只有C扩十用于食品应用。增加C扩+的浓度，将提高凝胶强度和凝冻温度，对于高醋果胶凝胶的形成来说，不需要使用二价阳离子。 6、分子量 用分子量较高的果胶制得的凝胶的强度大于用分子量较低的果胶制得的凝胶。这对于高醋果胶以及低醋果胶都是正确的。这一凝冻)。所用的果胶的浓度与可溶固体浓度有依赖关系更多地是对破裂强度，而未破裂的凝胶强度的测定则较少。 7、醋化度 商品低醋果胶的醋化度(DE)的典型的范围为20%一40%。具有最低DE值的低醋果胶具有最高的凝冻温度和对c扩十的最高敏感性;而具有最高DE的商品高醋果胶则表现出最高凝冻温度和最快的凝胶化速度，这就使商品高醋果胶可以再分为快凝(70%一75%DE)、中快凝(65%一70%DE)和慢凝(55%-65%DE)这三种果胶。慢凝果胶可以得到与快凝果胶同样强的凝胶，使需要较低pH才能做到。在固定pH情况下，高醋化度有助于高醋果胶凝胶具有高凝胶强度。 8、糖浓度 果胶是亲水胶体，胶束带有水膜，食糖的作用是使果胶脱水后发生氢键结合而胶凝。但只有当糖含量达50℅以上时才具有脱水效果，糖浓度越大，脱水作用越强，胶凝速度越快。据Singh氏实验结果：当果胶含量一定时，糖的用量随酸量增加而减少。当酸的用量一定时，糖的用量随果胶含量提高而降低。 3. 简述面团形成机理。 麦醇溶蛋白和麦谷蛋白是面筋蛋白质的主要成分，约占总量的85%， 面团调制是一个复杂的物理和生物化学的变化过程。面团调制过程中面团的物理变化分为六个阶段：原料混合阶段，面筋形成阶段，面筋扩展阶段，搅拌完成阶段，搅拌过渡阶段和破坏阶段。 1．料混合阶段 将各种配入的原料、辅料混合被水调湿，但并未形成一体。水化作用只是在表面进行，原料、辅料形成分散体的松散状态。 2．面筋形成阶段 随着搅拌的进行，蛋白质大量吸水膨胀，淀粉粒吸水增加。继续搅拌，水分大部分渗到面筋网络内部，全部被吸收，面团成为一体，水化作用大致结束，一部分蛋白质形成了面筋，此时面团易断裂，缺少弹性，表面湿润。从微观上看是促进麦胶蛋白和麦谷蛋白相互作用，形成面筋网状结构，其中二硫键起着重要作用 4. 简述亚硝酸盐的发色机理。 亚硝酸盐在酸性条件下可生成亚硝酸：NaNO2 + CH3CHOHCOOH →HNO3 + CH3CHOHCOONa (1) 亚硝酸很不稳定, 即使在常温下, 也可分解产生亚硝基(NO) : NHO2 →H+ + NO-3 + NO + H2O (2) 所生成的亚硝基很快与肌红蛋白反应生成鲜艳的、亮红色的亚硝基肌红蛋白(MbNO2) : Mb + NO →MbNO (3) 亚硝基肌红蛋白遇热后放出巯基( - SH) , 生成较稳定的具有鲜红色的亚硝基血色原。由(2) 式可知, 亚硝酸分解生成NO 时, 也生成少量硝酸, 而NO 在空气中还可被氧化成NO2 ,进而与水反应生成硝酸。 N0 + O2 →NO2 (4) NO2 + H2O →HNO2 + HNO3 (5) 如式(4) 、(5) 所示, 不仅亚硝基被氧化生成硝酸, 而且还抑制了亚硝基肌红蛋白的生成。硝酸有很强的氧化作用, 即使肉中含有很强的还原性物质, 也不能防止肌红蛋白部分氧化成高铁肌红蛋白。 5. 单糖和一些低聚糖能提供营养和甜味，为什么食品加工过程中还要利用果葡糖浆、淀粉糖浆等复合糖浆？ 复合糖浆还具有蔗糖所不具备的优良特性： 1、在口感上，越冷越甜。果葡糖浆不仅甜味纯正，而且果糖在味蕾上甜味感比其他糖品消失的快，是前甜型甜味剂。因此应用于冰淇淋等冷饮产品，入口后给人一种爽神的清凉感。 2、甜度。在常温下，以蔗糖的甜度为100作标准，那么果葡糖浆的甜度（F42型）为95至100，如果在冷饮中应用果葡糖浆的甜度要高于同等的蔗糖的甜度。 3、在风味上具有不掩盖性。 4、冰点温度低。符合糖浆的冰点比蔗糖低，应用于冰淇淋等冷饮加工时，可克服经常出现的冰晶的缺点， 5、在营养和代谢方面的功能性： a、复合糖浆中的果糖在人体中的代谢过程不需要胰岛素的辅助，对于人体的血糖没有影响。 b、复合浆中的果糖在人体代谢转化的肝糖生成量是葡萄糖的3倍，具有保肝的功 效。 c、复合糖浆在人体内与细胞的键结合的能力强，抑制体内蛋白质的消耗，能够起到稳定的逐步释放能量的作用，可增加体能的耐力，有利于运动员保持体力和迅速解除疲劳等；因此，可作为运动员和体力劳动者的营养补剂。

四、论述题（任选3题，每题20分，共60分） 1. Maillard反应是食品化学中的一个重要反应，请简述其主要过程并阐述其在食品中的应用和对食品安全产生的可能影响。 （1）起始阶段：氨基酸与还原糖加热,氨基与羰基缩合生成席夫碱，席夫碱经环化生成。Ｎ-取代糖基胺经Ａｍｉａｄｏｒｉ重排形成Ａｍａｄｏｒｉ化合物(1—氨基—1—脱氧—2—酮糖)。 （2）中间阶段 在中间阶段,Ａｍａｄｏｒｉ化合物通过三条路线进行反应。 1、 酸性条件下:经1,2—烯醇化反应,生成羰基甲呋喃醛。 2、 碱性条件下:经2,3—烯醇化反应,产生还原酮类褐脱氢还原酮类。有利于Ａｍａｄｏｒｉ重排产物形成1ｄｅｏｘｙｓｏｍｅ。它是许多食品香味的前驱体。 3、 Ｓｔｒｅｃｋｅｒ聚解反应:继续进行裂解反应,形成含羰基和双羰基化合物,以进行最后阶段反应或与氨基进行Ｓｔｒｅｃｋｅｒ分解反应,产生Ｓｔｒｅｃｋｅｒ醛类。 (3)最终阶段 此阶段反应复杂,机制尚不清楚,中间阶段的产物与氨基化合物进行醛基—氨基反应,最终生成类黑精。美拉德反应产物出类黑精外,还有一系列中间体还原酮及挥发性杂环化合物,所以并非美拉德反应的产物都是呈香成分。反应经过复杂的历程，最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑素 如何利用：在加工处理的时候利用美拉德反应，如茶叶的制作，可可豆、咖啡的烘焙，酱油的后期制作等，美拉德反应还能产生牛奶巧克力的风味，当还原糖与牛奶蛋白质反应时，还可产生乳脂糖太妃糖及奶糖的风味 主要利用的是美拉德反应产生的风味和色泽，面包的烘焙、陈醋等等的制作，另外，美拉德反应产物的抗氧化性也正成为利用的 2. 阐述酶解对蛋白质食品功能特性和营养、生理活性的影响，蛋白质酶解有哪些应用？ 蛋白质深度酶解通常用于生产低变臆原的酶解产物，产物主要是小肽和氨基 酸，产物中肽分子量小于5000Da，且90％ 的肽分子量小于500Da，主要应用于调味品和营养配方