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12009级《食品化学》复习题(2011-12-13)第1章，绪论一、名词解释1、食品化学；食品化学：食品化学是一门研究食品的组成，特性及其生产的化学变化的科学。；二、简答题1、在食品中可能发生的不良变化有哪些。溶解性丧失（如蛋白质变性），分散性丧失（奶酸败），持水能力消失（大肉腐败渗水），硬化（面包），软化（水果腐烂），变黑（大肉腐烂、苹果变褐色），退色（蔬菜绿色褪去），产生其他不正常颜色（酒变混浊），产生恶臭（比如肉腐烂产生恶臭和霉味），产生酸败味（牛奶变酸、油脂哈败），产生烧煮或焦糖味（炒糊饭），产生其他异味（油脂酸败），维生素损失或降解，矿物质损失或降解，蛋白质损失或降解，脂类损失或降解，其他具有生理功能的物质的损失或降解3．食品化学研究的主要内容是什么？答：（1）食品的化学组成及其理化性质；（2）有关色、香、味方面的化学知识；（3）食品添加剂的性质、作用；（4）酶学和营养成分代谢方面的知识；（5）嫌忌成分（有毒、有害物质）及其产生的条件、机理等（6）食品的流变性质；（7）研究食品在储存、加工（热处理、冷冻、浓缩、脱水、辐照处理和添加化学防腐剂等）和烹饪过程发生的有关化学反应，化学成分、物理性状的变化；（8）食品的营养价值4、举出4种可能导致食品变质的化学反应。（1）非酶促褐变（2）酶促褐变（3）脂类水解（4）脂类氧化（5）蛋白质变性（6）蛋白质交联（7）蛋白质水解（8）低聚糖和多糖的水解（9）多糖的合成（10）糖酵解（11）天然色素的降解（12）维生素的降解与损失第2章，水一、名称解释1、结合水；答：食品中的蛋白质、淀粉、纤维素、果胶等非水组分中的羧基（-COOH）、羰基(-C＝O)、氨基(-NH2)、亚氨基(-NH)、羟基(-OH)、巯基(-SH)等，通过氢键结合的水叫做结合水。2、自由水；答：存在于动植物组织的细胞质、细胞间隙、细胞液、循环液以及加工食品结构组织中的水叫做自由水。3、真实单层水分含量；答：指食品表面所有部位都被一层水分子占据，达到完全“水合”时食品的最低水分含量。进一步加入的水将具有与体相水类似的性质。4、水分活度；答：在一定温度时，食品中水的逸度（f）与纯水的逸度（fo）之比叫做食品的水分活度5、吸湿等湿线；答：在恒定温度下，食品水分含量（单位质量干物质中水的质量）与相对蒸汽压p/po（即水分活度Aw）之间的关系曲线，叫作食品的吸湿等温线6、滞后现象；答：水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致称为滞后现象。8、疏水相互作用（疏水缔合）2答：在水中两个分离的水合非极性疏水基团之间的相互作用叫做疏水缔合9、疏水水合；答：水与烃类（烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃）、稀有气体（氦、氖、氩）以及脂肪酸、氨基酸和蛋白质分子中的非极性疏水基团(烃基)之间的相互作用叫做疏水水合二、填空1、在液态水中，每个水分子最多能够与__4__个水分子通过__氢键___结合。2、普通冰的结晶属于_____六方____晶系3、在食品中存在__结合水___和__自由水___两种形式的水。其中对食品的储存稳定性影响最大的是自由水。4、回吸与解吸等温线不重合，把这种现象称为__滞后现象_______。_______________。6、在冰点以下，水活度的定义式为_____________。7、在冰点温度以下时，水分活度（AW）与_试样成分__无关，只取决于温度__。11、一般来讲，对于同一种食品，当水分活度（AW）相同时，在解吸过程中食品的水分含量___大__于回吸过程中食品的水分含量。12、结合水与食品之间的主要作用力是_氢键_____。13、温度高于水的冰点时，影响食品水分活度（Aw）的因素有_温度_____、_食品的组分_____。三、判断题（正确打“√”，错误打“×”）1、一般来说通过降低水分活度（AW），可提高食品的稳定性。（√）2、当AW0.90，普通细菌受到抑制。（√）3、当AW0.87，普通酵母受到抑制。（√）4、AW0.80，普通霉菌受到抑制。（√）5、AW﹥0.80，霉菌会繁殖生长，食品会发霉变质。（√）6、食品中的水结冰后，食品的浓度增大。（√）7、水的一些不寻常的性质，如大热容值、高熔点、高沸点、高表面张力和高相转变热，都是由于在液态水中，水分子之间形成了强度较大的氢键。（√）8、当食品的含水量相等时，温度愈高，水分活度Aw愈大。（√）9、低于冰点时，水分活度Aw与食品组成无关，仅与温度有关。（√）10、高于冰点时，食品组成是水分活度Aw的主要影响因素。（√）11、水分活度可用平衡相对湿度表示。（×）12、水分含量相同的食品，其AW必然相同。（×）13、如果食品的水分活度Aw高于微生物发育所必需的最低Aw时，微生物即可繁殖发育导致食品变质。（√）14、食品冻结的目的15、在水的冰点以上和冰点以下温度时，具有相同水分活度（AW）的食品，其稳定性往往不相同。（√）四、选择题（答案可能是单项或多项）1、结合水主要性质为（ABD）（A）不能被微生物利用；（B）不能作为溶剂；（C）能结冰；（D）不能作为生物化学反应的介质；2、木瓜蛋白酶分子中通过氢键形成的水桥是由几个水分子组成（C）)(0scwppAffw3（A）1个；（B）2个；（C）3个；（D）4个；3、疏水物质分子周围存在的笼状水合物一般是由多少个水分子组成。（B）（A）10-20；（B）20-74；（C）70-120；4、在食品低水分部分的的吸湿等温线中，I区的水分活度（Aw）范围为（A）（A）00-0.20；（B）0.20-0.85；（C）0.85-1.0；5、属于自由水的有（BCD）。（A）单分子层水；（B）毛细管水；（C）自由流动水；（D）截留水；6、高于水的冰点时，影响水分活度（Aw）的因素有（CD）。（A）食品的重量；（B）颜色；（C）食品组成；（D）温度；7、水与无机盐离子或者有机分子形成的离子基团之间的主要作用力是（AB）（A）氢键；（B）偶极-离子相互吸引作用；（C）疏水水合；8、水与蛋白质、碳水化合物等分子中的羟基（-OH）、氨基（-NH2）、羰基（-C=O）、酰胺基（-CON）和亚氨基（-NH）等亲水性中性基团之间的作用力主要是（A）。（A）氢键；（B）偶极-离子相互吸引作用；（C）疏水水合；9、氢键的键长是指（B）。（A）；（B）；（C）；10、对以下蛋白质分子结构的变化过程进行描述，解释变化原因。在水溶液中，蛋白质分子中的非极性疏水基团倾向于互相缔合以减少它们与水直接接触的面积。蛋白质分子中的氨基酸残基非极性侧链之间的疏水相互作用，驱使蛋白质分子发生折叠，形成蛋白质的三级结构。大多数非极性的疏水性氨基酸残基（脂肪烃基、芳香烃基），会尽量避开水，而是通过疏水相互作用和范德华力聚集在蛋白质大分子的内部；大多数亲水性尤其是带电荷的极性氨基酸残基（羧基、羟基、氨基）会聚集在蛋白质与水的界面上，并通过形成氢键与水发生联系，从而溶于水。所以大部分蛋白质分子具有近似球状或者椭球状的外形。称做球蛋白。比如脯乳动物肌肉中的肌红蛋白分子。五、简答题42、食品中的水结冰后，体积会膨大，这对食品有何影响？答：水结冰后体积的膨大，会对食品的组织结构造成机械损伤，解冻后食品不能完全恢复到冻前的状态，严重时，食物组织软化，汁液流出、风味减退。3、指出BET单层水分含量在“低水分含量食品的吸湿等温线”中的位置。说出BET单层水分含量的意义。答：。BET单层水分含量是食品仍然能够保持最高稳定性的情况下，所能含有的最高水分含量。在食品吸湿等温线的区域I和区域II交界的一个比较窄的范围（阴影部分）内，食品的水分含量叫做BET单层水分含量4、根据下图，分析水分活度是如何影响维生素C因氧化而造成的损失，以及油炸马铃薯片中脂肪的氧化速度如何随其中的水分活度的变化而变化的。答：脂肪氧化速度：在低水分活度下，水与氢过氧化物结合，妨碍了它们的分解，进而阻止氧化进程。还可能与金属离子水合，降低它们的催化效率。后来达到中等水分活度区域以后，水提高了氧的溶解度和促使大分子肿胀后暴露更多催化部位，从而加速氧化。维生素C：达到中等水分活度区域以后，水提高了氧的溶解度和促使大分子肿胀后暴露更多催化部位，从而加速氧化16、水分子是什么形状？答：“V”字形17、水分子中的O–H键是极性键吗？答：是518、水分子是一个极性分子，那么在水分子中氢原子和氧原子的带电情况如何？水分子的偶极矩的方向如何？答：水分子中，0原子具有较大电子的吸收能力而把H原子上的电子吸过去，两者形成极性共价键，0原子电子云密布显负电性而H原子电子云基本没有而显正电，偶极距从O指向H。19、理解氢键的概念，举例说明。答：分子中与电负性大的原子X以共价键相连的氢原子H，还可以和另一个电负性大的原子Y之间生成一种弱的键，这种键称作氢键。X、Y是F、O、N等电负性大、半径小的原子。比如在甲酸蒸汽中，2个甲酸分子通过氢键缔合成二聚分子XHYR9、氢键的特征是什么？答：氢键和范德华力的最大区别是，氢键具有饱和性和方向性。即每个氢原子H在通常情况下，只能邻接两个电负性大的原子。键角大多接近180º，呈直线形。10、大气温度为18℃时，测得大气中水蒸汽的分压为8mmHg，而18℃时纯水的饱和蒸汽压为15.48mmHg，那么，与此环境达成平衡的食品的水分活度Aw为多少？答：8/15.48=0.51711、在―25℃时，纯冰的蒸汽压为0.47mmHg，在同一温度时，纯过冷水的蒸汽压为0.61mmHg，那么此时的水分活度为多大？答：0.47/0.61=0.77012、根据下图，分析水分活度是如何影响美拉德反应，以及因美拉德反应而造成的赖氨酸损失。答：在产物中水是反应产物，导致产物抑制作用；当达到水分最适宜量后，进一步加水将稀释速度限制成分和降低反应速度。美拉得反应的减弱造成赖氨酸相对损失速度减慢。14、把两种水分活度不同的食品包装在一起，对食品的质量可能会有什么影响，为什么。某种食品的水分活度（Aw、或者p/po）越大，则该食品中所含的自由水就相对越多，该食品就越容易生长微生物，导致食品越容易发霉变质，反之亦然。比如，鱼或者水果等含水量高的食品，其水分活HOCHHHOOOC2.67A+δ–δ–δ6度（AW或者p/p0）为0.98-0.99，而大米和大豆等含水量低的干燥食品，其水分活度（AW或者p/p0）为0.60-0.64。若把鱼，水果，大米和大豆等放在一起的话，容易使得大米和大豆等含水量低的干燥食品吸收水分而变质。第三章，碳水化合物一、名词解释1、美拉德反应；单糖或者还原糖分子中的羰基与氨基酸、胺等含氨基的化合物之间会发生缩合反应，生成类黑素等褐色物质，这类反应就叫作美拉德反应（羰氨反应）。2、焦糖化反应；焦糖化反应；糖类尤其是单糖在没有氨基化合物存在的情况下，加热到熔点以上的高温(一般是140～170℃以上)时，会发生脱水与缩合反应，生成一类酱色物质，这种反应就叫做焦糖化反应，又称卡拉蜜尔反应3、单糖的异构化；在稀碱溶液或者酶的作用下，具有相同分子组成的简单醛糖和酮糖可以互相转化，这种现象叫作单糖的异构化。4、糊精；用酸或者酶对淀粉进行深度水解，得到的分子量较小黏度较低的产物叫做糊精。7、假塑性流体；如果液体的粘度随着剪切速率的提高而降低，流动速度随着剪切速率的提高而增大，那么这种液体就叫作假塑性流体。假塑性有时也叫剪切变稀。8、触变性流体；如果在恒定的剪切速率下，液体的粘度会随着时间的延长而逐渐变小，那么这种液体就叫作触变性流体。触变现象是可逆的，取消切力后，体系又可恢复到原来的结构。二、填空1、碳水化合物可以根据聚合度的不同，分为____单糖___，__低聚糖____和____多糖_______三种类型的糖。2、低聚糖是由___2-20____个糖单位构成的糖类化合物。其中可作为香味稳定剂的低聚糖是环糊精__。蔗糖是由一分子__α-D-吡喃葡萄糖___糖和一分子___β-D-呋喃果_____糖缩合而成的。3、果胶分子的主链是由__α-D-半乳________糖，通过糖苷键组成的聚合物。4、D-葡萄糖加氢还原后，得到的产物是