食品化学习题集第二版参考答案

食品化学习题集（第二版）参考答案

第二章水

一选择题

1．BC 2.ABC 3.BCD 4.ABCD 5.CD 6.C

二填空题

1.-40℃以上不结冰，不能作为外来溶质的溶剂

2.单分子层水，多分子水

3.滞化水、毛细管水、自由流动水

4.食品组成

5.结合水、自由水

三判断题

1.√

2.√

3.√

4.√

5.√

6.√

7.√

8.√

9.√10.√11.×12.√13.√14.×15.√16.√

四名词解释

1.水分活度：水分活度——食品中水分逸出的程度，可以近似地用食品中水的蒸汽分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.吸湿等温线：在恒定温度下，食品水分含量（每单位质量干物质中水的质量）对Aw作图得到水分吸着等温线。（等温条件下以食品含水量为纵坐标Aw为横坐标得到的曲线。）

3.滞后现象：对于食品体系，水分回吸等温线很少与解吸等温线重叠，一般不能从水分回吸等温线预测解吸现象（解析过程中试样的水分含量大于回吸过程中的水分含量）。水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致性被称为滞后现象。

五问答题

1.食品中水的存在状态有哪些？各有何特点？

答：食品中水的存在状态有结合水和自由水两种，其各自特点如下：

①结合水（束缚水，bound water，化学结合水）可分为单分子层水（monolayer water），多分子层水（multilayer water）

作用力：配位键，氢键，部分离子键

特点：在-40℃以上不结冰，不能作为外来溶质的溶剂

②自由水（ free water）（体相水，游离水，吸湿水）可分为滞化水、毛细管水、自由流动水（截留水、自由水）

作用力：物理方式截留，生物膜或凝胶内大分子交联成的网络所截留；毛细管力

特点：可结冰，溶解溶质；测定水分含量时的减少量；可被微生物利用。

2.食品的水分活度Aw与吸湿等温线中的分区的关系如何？

答：为了说明吸湿等温线内在含义，并与水的存在状态紧密联系，可以将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区：

Ⅰ区 Aw=0～0.25 约0～0.07g水/g干物质

作用力：H2O—离子，H2O—偶极，配位键

属单分子层水（含水合离子内层水）

不能作溶剂，-40℃以上不结冰，与腐败无关

Ⅱ区 Aw=0.25～0.8（加Ⅰ区，<0.45gH2O/g干）

作用力：氢键：H2O—H2O H2O—溶质

属多分子层水，加上Ⅰ区约占高水食品的5%，不作溶剂，-40℃以上不结冰，但接近0.8（Aw w）的食品，可能有变质现象。

Ⅲ区，新增的水为自由水，（截留+流动）多者可达20g H2O/g干物质

可结冰，可作溶剂

划分区不是绝对的，可有交叉，连续变化

3.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值？

答：在食品中添加吸湿剂可在水分含量不变条件下，降低Aw 值。

吸湿剂应该含离子、离子基团或含可形成氢键的中性基团（羟基，羰基，氨基，亚氨基，酰基等），即有可与水形成结合水的亲水性物质。

如：多元醇：丙三醇、丙二醇、糖

无机盐：磷酸盐（水分保持剂）、食盐

动、植物、微生物胶：卡拉胶、琼脂…

4.食品中的水分活度Aw与食品稳定性的关系如何？

答：（1）Aw w与微生物生长

微生物的生长繁殖需要水，适宜的Aw一般情况如下：

Aw <0.90 大多数细菌不能生长

<0.87 大多酵母菌不能生长

<0.80 大多霉菌不能生长

0.8～0.6 耐盐、干、渗透压细菌、酵母、霉菌不能生长

<0.50 任何微生物均不生长繁殖

（2）Aw w与酶促反应

水可作为介质，活化底物和酶

A w < 0.8 大多数酶活力受到抑制

A w= 0.25～0.3 淀粉酶、多酚氧化酶、过氧化物酶抑制或丧失活力

而脂肪酶在A w=0.1～0.5仍保持其活性，如肉脂类（因为活性基团未被水覆盖，易与氧作用）

（3）Aw w与非酶褐变

A w < 0.7 A w 升高，V升高，

A w = 0.6～0.7 A w最大

A w > 0.7 A w降低（因为H2O稀释了反应物浓度）

（4）Aw与脂肪氧化酸败

影响复杂：Aw w < 0.4 Aw w↑ V ↓( MO2—H2O 阻V)

Aw w > 0.4 Aw w↑ V ↑（H2O溶解O2，溶胀后催化部位暴露，氧化V ↑）

Aw > 0.8 Aw w↑ V↑ (稀释浓度)

（5）Aw w与水溶性色素分解，维生素分解

Aw ↑ V分解↑

第三章碳水化合物

一选择题

1.D

2.B

3.C

4.A

5.D

二填空题

1. 焦糖化和美拉德反应

2. 2～20 糖苷键 20

3. 疏水脂

4. 支链淀粉直链淀粉

5. 羧甲基纤维素

6. 糊化-液化-糖化

7. 糊化淀粉老化淀粉

8. 还原糖（按葡萄糖计）在玉米糖浆中所占的百分数（按干物质计）

9. 焦糖化、美拉德反应褐色

三是非题

1.√

2.√

3.√

4.√

5.√

6.×

7.×

8.√

9.√ 10.√ 11.√ 12.√ 13.√

四名词解释

1.焦糖化褐变：糖类物质在没有氨基化合物存在下，加热到熔点以上（蔗糖200℃）时，会变成黑褐色的色素物质，这种作用称为焦糖化褐变。

2.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。又称美拉德反应（Maillard reaction）。

3.甲壳低聚糖：是一类由N-乙酰-D氨基葡萄糖或D-氨基葡萄糖通过β-1，4糖苷键连接起来的低聚合度水溶性氨基葡聚糖。

4.转化糖：蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖的混合物，称为转化糖（旋光发生改变）

5.预糊化淀粉：由淀粉浆料糊化后及尚未老化前，立即进行滚筒干燥，最终产品即为冷水溶的预糊化淀粉。（淀粉浆—→糊化—→滚筒干燥—→预糊化淀粉）

特性：易于溶解，似亲水胶体。

6.变性淀粉：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。

五问答题

1.什么叫淀粉的糊化？糊化的本质是什么？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。

答：（1）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"。

（2）糊化的本质：水进入微晶束，拆散淀粉分子间的缔合状态，使淀粉分子失去原有的取向排列，而变为混乱状态，即淀粉粒中有序及无序态的分子间的氢键断开，分散在水中成为胶体溶液。

（3）影响淀粉糊化的因素：

A.淀粉结构：结构紧密的淀粉，糊化温度高（难糊化）；直链淀粉含量高的，糊化温度高

B.温度：是糊化的决定性因素

C.水分：是不可缺少的因素。为了使淀粉充分糊化，水分必须在30%以上，水分低于30%糊化就不完全或不均一。

D.糖：（可溶性）可推迟糊化时间

E.脂类：（乳化剂）脂类可与直链淀粉形成络合物，抑制糊化。

F.pH：pH=10 溶胀速度提高，强碱可使淀粉在常温下糊化。

（4）应用：方便食品的制作，提高淀粉的α化程度，即彻底糊化，迅速脱水至〈10%，在较长的时间内不易老化。

2.什么叫淀粉的老化？影响淀粉老化的因素有哪些？谈谈防止淀粉老化的措施。试指出食品中利用老化的例子。

答：（1）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，这一现象称为"淀粉的老化"。

（2）影响因素：

A.直链淀粉易老化，支链淀粉不易老化

B.淀粉分子量的大小淀粉分子量大，聚合度高，肩并肩作用的位点就多，但链的定向却比短链难，所以中等聚合度的淀粉似乎更易老化。

C.无机盐，一般易使老化，磷酸盐抑制老化

D.含水量，30-60%最易老化，〈10%不易老化

E.温度，2-4℃时最易老化，〉60℃或〈-20℃不易老化

F. pH=7最易老化，pH〉10或pH〈7比较慢

G.脂类及单甘酯等乳化剂，阻止老化

（3）防止老化的措施：

A.加入磷酸盐；

B.高温〉60℃或低于〈-20℃保存；

C.加入脂类物质

（4）应用：粉丝的制作

3. 何为羰氨反应褐变？羰氨反应褐变的影响因素有哪些？在食品加工中如何抑制羰氨反应褐变？

答：（1）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。又称美拉德反应（Maillard reaction）

（2）影响因素

a、结构

戊糖 > 已糖 > 双糖

半乳糖 > 甘露糖 > 葡萄糖 > 果糖

醛糖 > 酮糖

一般胺类 > 氨基酸、肽 > 蛋白质

碱性氨基酸(末端)的氨基易褐变,如赖、精、组

b、温度

T↑，V↑，增加10℃，V↑3-5倍。30℃以上快，20℃以下慢，低温防止褐变

c、氧气：室温下氧能促进褐变，氧促进V C、脂肪氧化褐变。

d、水分

10-15%H2O最易褐变，干燥食品，褐变抑制，＜３％（冰淇淋粉）

e、pH

pH>3时，pH↑，Ｖ↑，pH=7.8-9.2 V↑↑pH≤6,Ｖ增加慢

f、金属催化，Ｖ↑（Ｆｅ３＋，Ｃｕ２＋）

g、亚硫酸盐阻止生成薛夫氏碱，Ｎ－葡萄糖基胺

（3）羰氨反应褐变的控制

ａ、使用比较不易发生褐变的食品原料

ｂ、降温

ｃ、降低氧气浓度，采取真空、充氮包装

ｄ、控制水分含量

ｅ、适当降低pH

ｆ、形成钙盐，氨基酸与钙形成不溶化合物，与亚硫酸盐有协同作用。

ｇ、加入亚硫酸盐阻止生成薛夫氏碱，Ｎ－葡萄糖基胺

ｈ、生物化学方法

对含糖量微的食品，可以加入酵母用发酵方法去糖；用葡萄糖氧化酶及过氧化氢酶去糖

Ｒ·ＣＨＯ＋Ｏ２＋Ｈ２Ｏ＝Ｒ·ＣＯＯＨ＋Ｈ２Ｏ２

Ｈ２Ｏ２――→２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２

第四章脂类

一选择题

1.B

2.A

3.ABD

4.AC

5.D，ABC

6.B，C

7.ABCD

8.ABCD

9.D 10.A 11.D 12.ABCD 13.B 14.A

二填空题

1. 甘油三酸脂三酰基甘油

2. αβ’βαβ

3. 水油

4. 含不含

5. 不饱和；100

8. W/O

9. 上升下降变浅上升

10. 40 60

11. 油脂氢化、酯交换、分提人造奶油、起酥油、代可可脂

12. 水解型酸败、酮型（β-氧化型）酸败、自动氧化型酸败

13. 油脂的固体脂肪指数适宜，由固、液两相组成，并且两者比例恰当；油脂的晶型，为β’晶型时，固体颗粒足够小，塑性强；熔化温度范围比较宽，即从熔化开始到熔化结束之间温差较大，塑性强。

14. 单重态氧

三是非题

1.√

2.√

3.√

4.×

5.√

6.√

7.×

8.×

9.√10.√11.√12.√13.√14.√ 15.√16.× 17.√ 18.√

四名词解释

1.过氧化值：

表示油脂氧化程度的指标。按规定方法，用硫代硫酸钠滴定油脂试样中加入碘化钾后的碘量，每公斤油样所需硫代硫酸钠的毫克当量数。也可用１Ｋg 油脂中的活性氧毫摩尔量（mmol O2/Kg油脂）表示。

2.油脂的可塑性：

在一定外力范围内，油脂具有抗变形的能力，在较大外力的作用下，可改变形状的性质（如巧克力），在较小力的作用下不流动，较大力下可流动（如奶油）。

3.油脂的改性：

油脂的改性就是借助于物理化学手段，通过对动物、植物油的加工，改变甘油三酸酯的组成和结构，使油脂的物理性质和化学性质发生改变使之适应某种用途。

4.油脂的酪化性：

油脂在空气中搅拌打时，空气可呈现细小气泡被油脂包容，油脂的这种含气性质称为酪化性。

5.油脂的自动氧化：

油脂暴露在空气中，不需额外条件作用，由于油脂的不饱和脂肪酸与氧作用，自发地进行氧化作用的现象。

6.油脂的酸价：

指中和1克油脂中的游离脂肪酸所需要的氢氧化钾的毫克数。

7.油脂的酸败：

油脂或含油脂食品，在贮藏期间因氧气、日光、微生物、酶等作用，发生酸臭不愉快气味，味变苦涩，甚至具有毒性，这种现象称为油脂酸败。

五问答题

1. 油脂自动氧化的机理是什么？降低油脂自动氧化的措施有哪些？

答：（1）油脂自动氧化的机理：

为游离基反应，可分为三个阶段：

引发：ＲＨ（hυ，M n+）－－→Ｒ·＋·Ｈ

传递：Ｒ·＋O2－－→ ROO· ROO· + ＲＨ－－→ ROOH＋Ｒ·终止： R·＋ R·－－→R－R R·＋ ROO·－－→ROOR

ROO·＋ ROO·－－→ROOR ＋ O2

（2）影响油脂自动氧化速度的因素：

①脂肪酸组成

Ａ、Ｖ双键多＞Ｖ双键少＞Ｖ双键无Ｂ、Ｖ共轭＞Ｖ非共轭

②温度

温度升高，则Ｖ升高

例：起酥油２１～６３℃内每升高１６℃，速度升高２倍

③光和射线

光促进产生游离基、促进氢过氧物的分解,（β、γ射线）辐射食品，辐射时产生游离基，Ｖ增加，在贮存期易酸败。所以，油脂食品宜避光贮存.

④氧与表面积Ｖ∝Ａ脂

⑤水分影响复杂ＡＷ＝0.3～0.4 Ｖ小ＡＷ＝0.7～

0.85 V大

⑥金属离子

重金属离子是油脂氧化酸败的催化剂

Ａ、可加速氢过氧化物分解Ｂ、直接作用于未氧化物质

Ｃ、促进氧活化成单重态氧和自由基 Pb2+>Cu2+>Sn2+>Zn2+>Fe2+>Al3+

⑦抗氧化剂

能有效防止和延缓油脂的自动氧化作用的物质

可终止链式反应传递

A·无活性，不引起链式传递

AH+R·-----RH+A·

AH+ROO·-----ROOH+A·

A·+A·------AA

ＡＨ能延长诱导期，需在油脂开始氧化前加入。

（3）降低油脂自动氧化的措施：

尽量选择饱和不共轭油脂；低温，绝氧，避光贮藏；调节水分活度；避免金属离子的影响；适当加入抗氧化剂。

2.长时间油炸条件下，油脂会发生哪些变化？为了保证油炸食品的质量，可以采取什么措施？

答：长时间油炸过程可使得油脂发生水解、氧化、分解、聚合等反应。产生游离脂肪酸、过氧化物、二聚物等。使得粘度增加，碘值下降，烟点下降，颜色变深。

为了保证食品的安全性，可以采取一定措施：

选择稳定性高的油炸用油；

低温、真空油炸；

经常过滤，去除食物残留颗粒；

定期添加、更换新的油脂；

适当添加抗氧化剂；

定期清洗设备；

3.简述油脂的光敏氧化历程，并简述它与油脂自动氧化历程有何区别？何者对油脂酸败的影响更大？

答：光敏氧化历程为单重态氧进行的反应：

1O

2直接进攻油脂不饱和脂肪酸双键的任一不饱和碳原子，发生一步协同反应，形成六元环过渡态，然后再进行双键转移，生成氢过氧化物。

特点：

不产生自由基，无诱导期；

与氧浓度无关；

双键由顺式转为反式

仅受单重态氧淬灭剂的抑制；

反应速度常快于自动氧化，且有：

V（自动氧化）油：亚油：亚麻＝1：12：25

V（光敏）油：亚油：亚麻＝1：1.7:2.5

光敏氧化油脂产生氢过氧化物，分解成RO·+·OH，成为自动氧化的自由基。

1O

2是自动氧化的引发剂，一旦引发，自动氧化为主。

第五章蛋白质

一选择题

1.B

2.AB

3.ABCD

4.C

5.ABCD

6.ABCD

7.ABC

8.ABC

9.ABCD 10.C 11.A 12.ABCD 13.BCD 14.ABCD 15.ABC 16.ABCD 17.B

二填空题

1.β-乳球α-乳清

2.肌浆蛋白肌原纤维蛋白基质蛋白

3.蛋白质的水化作用同性电荷的相互作用

4.O/W

5.油滴大小分布乳化能力乳化稳定性乳化活性

6.蛋氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、色氨酸

7. 蛋白质分子聚集形成具有网状结构的作用水分散在蛋白质连续相中

8.下降上升

9.表面张力小、液相粘度大、吸附蛋白质膜牢固有弹性

10.二三级结构展开部分变性、疏水性增加、有利于界面取向

11.范德华力、共价键、静电力、氢键、疏水相互作用

12.氮溶解指数NSI 、蛋白质分散指数PDI 越大

13.酪蛋白胶粒、乳清水溶液、脂肪球膜蛋白

三是非题

1.×

2.×

3.√

4.√

5.√

6.√

7.√

8.√

9.√ 10.√ 11.√ 12.× 13.√14. × 15.√

四名词解释

1.蛋白质的疏水作用：

蛋白质某些氨基酸的侧链具有一定的疏水性，当两个非极性基团为了避开水相而聚集在一起的作用力。

2.蛋白质凝胶：

蛋白质胶体溶液，在一定条件下，失去流动性，蛋白质分子聚集形成网状结构而成为“软胶”状态。蛋白质凝胶是水分分散在蛋白质颗粒之中形成的胶体体系，具有一定形状、弹性，半固体性质。

3.蛋白质的起泡能力：

蛋白质在气—液界面形成坚韧的薄膜使大量气泡并入和稳定的能力。

五问答题

1.什么叫蛋白质的胶凝作用？它的化学本质是什么？如何提高蛋白质的胶凝性？

答：（1）蛋白质的胶凝作用：

蛋白质胶体溶液在一定条件下，蛋白质胶体体系失去流动性，蛋白质分子聚集形成网状结构而成为“软胶”状态，这一过程叫蛋白质的胶凝作用。

（2）它的化学本质是蛋白质与蛋白质之间的作用，蛋白质分子聚集并形成有序的网状结构。

蛋白质凝胶具有一定形状，弹性，半固体性质；蛋白质凝胶是水分分散在蛋白质颗粒之中形成的胶体体系。

（3）提高蛋白质的胶凝性：

A、热处理、冷却

B、加酸

C、添加盐类（钙离子）

D、酶水解：加入酶适度水解，可促使胶凝形成。