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食品化学习题集参考答案第1章绪论一、名词解释食品化学----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食品在加工、储藏和运销过程中发生的变化及其对食品品质（色、香、味、质构、营养）和安全性影响的科学。二、问答题食品的化学组成包括哪些成分（含天然成分和非天然成分）？答：食品的化学组成包括天然成分和非天然成分。其中天然成分包括无机成分和有机成分。无机成分包括水和矿物质。有机成分包括：碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、膳食纤维、酶、有机酸、色素、风味物质、激素、有害物质等。非天然成分包括：食品添加剂（包括天然来源的和人工合成的），污染物质(加工产生的有害物质和环境污染的有害物质)第2章水一选择题1．BC2.ABC3.BCD4.ABCD5.CD6.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？其各自的作用力、特点有哪些？答：食品中水的存在状态有结合水和自由水两种，其各自作用力、特点如下：①结合水（束缚水，boundwater，化学结合水）可分为单分子层水（monolayerwater），多分子层水（multilayerwater）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（freewater）（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？各区的水分含量、作用力、特点如何？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—H2OH2O—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（Aww）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20gH2O/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.食品中的水分活度Aw与食品稳定性（Aww与微生物生长、Aww与酶促反应、Aww与非酶褐变、Aw与脂肪氧化酸败、Aww与水溶性色素分解，维生素分解）的关系如何？答：（1）Aww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：Aw0.90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）Aww与酶促反应水可作为介质，活化底物和酶Aw0.8大多数酶活力受到抑制Aw=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Aw=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）Aww与非酶褐变Aw0.7Aw升高，V升高，Aw=0.6～0.7Aw最大Aw0.7Aw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：Aww0.4Aww↑V↓(MO2—H2O阻V)Aww0.4Aww↑V↑（H2O溶解O2，溶胀后催化部位暴露，氧化V↑）Aw0.8Aww↑V↑(稀释浓度)（5）Aww与水溶性色素分解，维生素分解Aw↑V分解↑第3章碳水化合物一选择题1.D2.B3.C4.A5.D6.B,C,D二填空题1.焦糖化反应和美拉德反应2.2～10，大于103.支链淀粉，直链淀粉4.羧甲基纤维素（钠）5.糊化、液化和糖化6.糊化淀粉老化淀粉7.豌豆三是非题1.√2.×3.√4.√5.×6.×7.√8.√9.√10.√11.√12.×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（Maillardreaction）。3.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）4.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。5.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改（变）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（Maillardreaction）（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，d、氧促进VC、脂肪氧化褐变。e、水分10-15%H2O最易褐变，干燥食品，褐变抑制，＜３％（冰淇淋粉）f、pHpH3时，pH↑，Ｖ↑，pH=7.8-9.2V↑↑pH≤6,Ｖ增加慢g、金属催化，h、Ｖ↑（Ｆｅ３＋，i、Ｃｕ２＋）j、亚硫酸盐阻止生成薛夫氏碱，k、Ｎ－l、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pHｆ、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第4章脂类一选择题1.B2.AB3.ABD4.D，ABC5.B，C6.ABCD7.ABCD8.D9.ABCD10.A二填空题1.甘油三酸酯或三酰基甘油2.αβ’βαβ3.水油（脂）4.含不含5.不饱和；1006.W/O7.上升下降变浅上升8.油脂氢化、酯交换、分提人造奶油、起酥油、代可可脂9.水解酸败、酮型（β-氧化型）酸败、氧化酸败10.热、光氧化产物、过渡金属三是非题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（mmolO2/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。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？影响油脂自动氧化速度的因素有哪些？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，Mn+）－－→Ｒ·＋·Ｈ传递：Ｒ·＋O2－－→ROO·ROO·+ＲＨ－－→ROOH＋Ｒ·终止：R·＋R·－－→R－RR·＋ROO·－－→ROORROO·＋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＝0.3～0.4Ｖ小ＡＷ＝0.7～0.85V大⑥金属离子重金属离子是油脂氧化酸败的催化剂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（3）降低油脂自动氧化的措施：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、热分解、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