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华中农业大学二OO一年食品化学硕士研究生入学考试一、名词解释（共10分，每题1分）1.滞后效应采用回吸的方法绘制的MSI和按解吸的方法绘制的MSI并不互相重叠的现象称为滞后效应。2.改性淀粉天然淀粉经过适当的化学处理、物理处理或酶处理，使某些加工性能得到改善，以适应特定的需要，这种淀粉称为变性淀粉。3.必需氨基酸（并举一例）人体不可缺少，机体内又不能合成的，必须从食品而补充的氨基酸，称为必需氨基酸。4.助氧化剂是一些具有合适氧化还原电位的二价或多价过渡金属，即使浓度低至0.1mg/kg，仍能缩短链引发期，使氧化速率加快。5.定向酯交换当酯交换反应在油脂熔点温度以下进行时，脂肪酸的重排是定向的，称为定向酯交换。6.蛋白质的二级结构多肽链骨架部分氨基酸残基有规则的周期性空间排列，即肽链中局部肽段骨架形成的构象。常见的二级机构有α-螺旋，β折叠、β转角等。7.维生素原原来没有维生素活性但在体内能转变为维生素的物质称为维生素原,胡萝卜素就是维生素A原。8.生物可利用性指食品中某种营养成分经肠部吸收后在体内的利用率，包括吸收率、转化成活性形式的比例，在代谢中发挥的功能。9.助色团有些基团的吸收波段在紫外区，不可能发色，但当它们与发色团相连时，可使整个分子对光的吸收向长波方向移动，这类基团被称为助色团。10.沙氏AH/B生甜团学说风味单位(flavorunit)是由共价结合的氢键键合质子和位置距离质子大约3Å的电负性轨道产生的结合。化合物分子中有相邻的电负性原子是产生甜味的必须条件。其中一个原子还必须具有氢键键合的质子。氧、氮、氯原子在甜味分子中可以起到这个作用，羟基氧原子可以在分子中作为AH或B。二、填空题（共10分，每空0.5分）1.一般在刚好低于样品起始冰点几度时，以浓缩效应为主，化学反应速度加快，在正常冷冻贮藏温度（-18℃）时，以低温效应为主，化学反应速度降低。2.β环状糊精是由7个D-葡萄糖以α-1，4苷键首尾相接形成的非还原性低聚糖，环外侧排列着许多羟基基团，具有亲水性，环孔穴内壁呈疏水性，故它具有保色，保香，乳化等特性。3.反复使用的油炸油品质降低，粘度升高，碘值降低，酸价升高，发烟点降低。4.构成蛋白质的氨基酸通常有20种，其中必需氨基酸有8种。蛋白质是其二、三、四级结构发生变化。5.烹煮绿叶蔬菜宜不加盖，否则会因有机酸导致菜叶变黄，加碱可使叶绿素生成脱植基叶绿素而保绿，但会造成维生素的损失。6.炒花生产生的香气是由加热反应所致。大蒜的气味是由酶直接作用所致。三、判断题（共5分，每题1分）1.水分活度越低，食品的稳定性越好。×2.过氧化值是衡量油脂氧化程度的指标，过氧化值越低，说明油脂氧化程度越低。×3.蛋白质食品经适当热处理后，营养价值提高。√4.纤维素不能被人体消化，故无营养价值。×5.果蔬类食品富含有机酸，故为酸性食品。×四.简答题（共15分，每题3分）1.试从糖的结构说明为何糖具有亲水性？并解释为何很纯并结晶完好的糖完全不吸湿？答：（1）因为这类化合物含有许多亲水性羟基，羟基靠氢键键合与水分子相互作用。使糖及其聚合物发生溶剂化或者增溶，因而具有亲水性（2）结晶很好的糖完全不吸湿，因为它们的大部分氢键键合位点已经形成了糖糖氢键。杂质可干扰糖分子间的作用力，主要是妨碍糖分子间形成氢键，使糖的羟基更容易和周围的水分子发生氢键键合。2.一般化学反应的温度系数Q10仅为1-2，而蛋白质的变性温度系数可达600，为什么？据此说明高温短时灭菌的原理。答：蛋白质变性是指蛋白质构象的改变，即二级、三级、或四级结构的较大变化，并不伴随一级结构的肽键断裂，而维持二级、三级和四级结构稳定性的各种相互作用的能量都很低。所以只要在小的温度范围的情况下就可以发生变性。利用蛋白质的高系数，可采用高温短时灭菌，加热破坏食物中的有毒蛋白，使之失去生理活性。高温短时灭菌的原理：灭菌过程中，高温会使营养成分受到一定程度破坏。灭菌活化能大大高于营养物质分解活化能，因此应尽量减少灭菌时间和温度。从微生物死亡动力学方程可以看出，随着温度的升高，微生物的死亡速率加快，而且比营养物质分解速率快很多。因此高温短时灭菌可达到很好的灭菌效果，而营养物质破坏大大减少。这就是高温短时灭菌的理论基础，实践证明，在能达到完全灭菌的情况下，采用高温短时灭菌是有效的措施。3.试述过氧化值并用化学方程式表示碘量法测过氧化值的原理。答：过氧化值是指1kg油脂所含ROOH的毫摩尔数，POV用于衡量油脂氧化初期的氧化程度。碘量法测定过氧化值：ROOH+2KI→ROH+K2OI2+2NaS2O3→2NaI+Na2S4O64.试述苹果、土豆去皮后变褐的机理，如何抑制褐变？答：酶促褐变的机理：苹果、土豆中含有酚类物质，在完整的细胞中作为呼吸传递物质，在酚-醌之间保持这动态平衡，当苹果，土豆去皮后，细胞被破坏，氧就大量侵入，造成醌的形成和还原之间的不平衡，于是发生了醌的积累，醌再进一步氧化聚合形成褐色色素。（2）酶促褐变的抑制：a）热处理：使多酚氧化酶失活b）酸处理：pH低于4时，多酚氧化酶的活力大大降低c）加酚酶抑制剂：SO2及Na2SO3d）驱除或隔绝氧气e）加酚酶底物类似物（竞争抑制作用）5.米，面精制后，对食品营养价值的影响如何？为什么？答：（1）谷物类食品因加工精度不同，蛋白质含量不同，胚乳中蛋白质含量低于胚。胚中蛋白质主要是球蛋白或清蛋白，生物效价高，胚乳中主要是醇溶蛋白和谷蛋白，谷物类精制后，麸及胚除去，导致蛋白质损失及蛋白质生物效价降低。（2）粮食精制后，灰分减少，矿物质的量减少，有的矿物质在加工后含量提高，可能是由于与加工设备，包装材料等接触而引起的，有的矿物质经加工后，其生物有效性提高，如面粉经发酵后，Zn的利用率提高30-50%。食品在加工磨细后可提高难溶元素的生物有效性，如Fe(3)米，面等精制后，会造成维生素大量损失，因为维生素分布在谷胚和谷粒的糊粉层，精制研磨时被除去了。五、论述题（10分）一种含油脂12％的甜点，在250C和相对湿度68％的环境中达到稳定时，试计算这种食品的Aw；若在350C下保存一个月，试就其稳定性加以讨论。（Aw的温度系数为0.005/0C）(提示：应全面考虑食品中各种营养素的稳定性)答：Aw1＝ERH/100=68/100=0.68设k=0.005/0C,Aw2＝k(T2-T1)Aw1计算得:Aw2=0.73各种营养素的稳定性:（1）对淀粉老化的影响：高水分下，甜点可能易老化（2）对脂肪氧化的影响：Aw为0.68时，甜点中油脂氧化速度较快；Aw达到0.73，甜点中水分含量增加，稀释了氧化催化剂，使油脂氧化的速度减慢。（3）对蛋白质变性的影响：Aw增加会加速蛋白质的氧化作用，破坏保持蛋白质高级结构的副键，导致蛋白质变性。（4）对非酶褐变的影响：Aw:0.68→0.73,非酶褐变随着Aw的增加而加速。华中农业大学二OO二年食品化学硕士研究生入学考试一、名词解释（共20分，每题2分）1.体相水就是指没有被非水物质化合结合的水2.麦拉德反应又称羰氨反应，即羰基与氨基经缩合、聚合反应生成类黑色素的反应。因为麦拉德反应的产物是棕色缩合物，所以该反应又称为“褐变反应”，又因为这种褐变反应不是由酶引起的，所以属于非酶褐变。3.必需脂肪酸（并举一例）人体自身不能合成必须由食物供给的脂肪酸称为必需脂肪酸，如亚油酸和α-亚麻酸4.固体脂肪指数（SFI）利用固态脂肪受热熔化时体积膨胀，我们将采用膨胀计测定膨胀值，称为固体脂肪指数，即在一定温度下固液混合物中固液比值。5.蛋白质的等电点蛋白质分子上的正负电荷相等时的pH值称为蛋白质的等电点，处于等电点的蛋白质易于凝聚沉淀，溶解度最低，持水性最差。6.强化添加一种或多种营养素，使其成为一种优良的营养素来源，所添加的营养素可超过食品中原有的含量，甚至该食品中所没有的。7.必需元素（并举2例）是维持机体正常生理功能所必需的元素，缺乏时会引起疾病，必需元素分常量元素和微量元素两类。常量元素如钙磷、镁、氯、硫等，微量元素如铁、锌、铜、硒、碘。8.光谱红移当有机化合物的结构发生变化时，其吸收的最大吸收峰波长或位置向长波长方向移动，这种现象成为红移。9.气味的阈值人的嗅觉器官能感受到某种气味的最低浓度。10.回味（风味回复）风味回复是豆油和其他含油酸脂所独有的，这种异味又称为豆腥味。二、填空题（共20分，每空0.5分）1.食品一旦失水，无法完全复水，因为滞后效应。2.结冰对食品保藏不利的主要影响有体积膨胀效应和浓缩效应。3.糖类化合物参与的非酶褐变反应包括麦拉德反应和Strecker反应，两种反应都可以产生类黑精前体物质。4.高甲氧基（酯化度）果胶形成凝胶时，加糖的作用是脱水，加盐的作用是电中和；低甲氧基（酯化度）果胶不加糖形成凝胶的机理是多价金属离子的交联作用。5.脂肪具有3种主要的同质多晶变体，其中β型变体最稳定，β’型变体含量高，有利于提高油脂的塑性。植物油经氢化后，可制得人造奶油。6.脂肪氧化的机理可分为自动氧化、光敏氧化和酶促氧化。天然色素叶绿素是光敏化剂，可将三重态氧转变成单重态氧。7.高温短时灭菌的依据是蛋白质的变性反应具有较高的温度系数（Q10即温度升高100C反应速度提高的倍数），因为维持蛋白质二、三、四级结构稳定性的各种相互作用能量很低8.蛋白质具有气泡功能，要使泡沫稳定要求界面张力小、主体液相黏度大及吸附蛋白膜牢固并有弹性。加入脂类将减弱发泡性能。9.维生素C降解的途径可分为催化氧化、非催化氧化和非氧化降解。水果罐头中维生素C的损失比蔬菜罐头少。10.矿物质的生物可利用率与元素的存在形式（价态，溶解性等）有关。铁的生物可利用率形式是Fe2+。菠菜煮豆腐钙的吸收是不利的，因为植酸和草酸与钙离子生成不溶性钙盐。补钙的同时要补充维生素D。11.苹果削皮后褐变属于酶促褐变，焙烤面包产生的褐变属于非酶褐变。肉存放时间长后，肉色变褐是因为肌红蛋白与氧气发生氧化反应，生成棕褐色高铁肌红蛋白。12.味精呈鲜成分是L-谷氨酸钠。焦糖化反应可生成麦芽酚，麦芽酚是风味增强剂，具有增强增香增甜作用。三、判断题（下列说法正确的则打√，不正确的则打X，并写出正确说法。共20分，每题0.5~1.5分）1.常压烘干法（1050C）能完全出去结合水。×2.影响食品稳定性的水主要是水分吸附等温线Ⅲ区的水。√3.工业制硬糖一般选转化糖和果葡糖浆。×4.直链淀粉形成的糊比支链淀粉糊稳定。×5.抗氧化剂的用量与含油食品的稳定性成正比。×6.油脂氢化后，熔点降低。×7.蛋白质一般适合于稳定O/W型乳浊液。√8.蛋白质变性是由于一级结构发生了变化。×9.硫胺素在酸性介质中稳定。√10.必需氨基酸摄入量越多越好。×11.胡萝卜素中α-胡萝卜素的生物效价最高。×12.食品的风味是由单一一种化合物形成的。×13.纤维素是由葡萄糖聚合而成的，故可被人体消化利用。×14.猪油经无规酯交换后，可作起酥油。√15.刚宰杀的牛肉很新鲜，立即食用最好。×16.麦拉德反应产生风味物质的途径属于酶直接作用。×四、简答题（共20分，每题4分）1.为什么常在-180C温度下冷冻贮藏食品？鱼、蔬菜冷冻保藏会导致什么后果？为什么？答：（1）a、在-18℃温度以下冷冻贮藏食品时，以低温效应为主，能抑制几乎所有的微生物的生长，从而防止食品腐败变质b、同时低温抑制了大多数酶的活性，降低了化学反应速率。（2）鱼冷冻时，肌球蛋白十分不稳定，低温下变性，变性后聚合，使鱼肉变硬，风味变差，蔬菜冷冻贮藏会使蔬菜内部的组织结构破坏，营养流失，维生素流失，叶绿素损失。（3）a、浓缩效应：使化学反应速度加快（低于样品起始冰点几度时）b、膨胀效应：冰晶膨胀时对细胞产生挤压，会促使食品组织崩裂2.简述斯特克累尔（Strecker）降解反应有风味物质（吡嗪衍生物）产生，并可引起罐头食品发生胀罐（可用化学方程式表示）3.简述生育酚及β－胡萝卜素的抗氧化机理。答：（1）生育酚的抗氧化活性机理：简单：生育酚是优良的氢供体，可清除原有的游离基，同时自身生成比较稳定的游离基中间产物。具体：生育酚同所有的酚类