食品化学复习题.doc

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1、食品化学复习资料第一章 水 分一、 填空题1. 从水分子结构来看，水分子中氧的 6 个价电子参与杂化，形成 4 个 sp3 杂化轨道，有 近似四面体 的结构。2. 冰在转变成水时，静密度 增大 ，当继续升温至 3. 98 时密度可达到 最大值 ，继续升温密度逐渐 下降 。3. 一般来说，食品中的水分可分为 结合水 和 自由水 两大类。其中，前者可根据被结合的牢固程度细分为 化合水 、 邻近水 、 多层水 ，后者可根据其在食品中的物理作用方式细分为 滞化水 、 毛细管水 、自由流动水。4. 水在食品中的存在状态主要取决于天然食品组织、加工食品中的化学成分、化学成分的物理状态；水与不同类型溶质之间

2、的相互作用主要表现在与离子和离子基团的相互作用、与非极性物质的相互作用、与双亲（中性）分子的相互作用等方面。5. 一般来说，大多数食品的等温线呈 S 形，而水果等食品的等温线为 J 形。6. 吸着等温线的制作方法主要有 解吸等温线 和 回吸等温线 两种。对于同一样品而言，等温线的形状和位置主要与 试样的组成、物理结构、预处理、温度、制作方法 等因素有关。7. 食品中水分对脂质氧化存在 促进 和 抑制 作用。当食品中aw值在 0.35 左右时，水分对脂质起 抑制氧化 作用；当食品中aw值 0.35时，水分对脂质起 促进氧化 作用。8. 冷冻是食品储藏的最理想方式，其作用主要在于 低温 。冷冻对反

3、应速率的影响主要表现在 降低温度使反应变得非常缓慢 和 冷冻产生的浓缩效应加速反应速率两个相反的方面。二、 选择题1. 水分子通过 的作用可与另4个水分子配位结合形成四面体结构。(A)范德华力 (B)氢键 (C)盐键 (D)二硫键2. 关于冰的结构及性质，描述有误的是 。(A)冰是由水分子有序排列形成的结晶(B)冰结晶并非完整的警惕，通常是有方向性或离子型缺陷的(C)食品中的冰是由纯水形成的，其冰结晶形式为六方形(D)食品中的冰晶因溶质的数量和种类等不同，可呈现不同形式的结晶3. 食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类？ (A)多层水 (B)化合水 (C)结合水 (D)毛细管水 4.

4、下列食品中，哪类食品的吸着等温线呈S形？ (A)糖制品 (B)肉类 (C)咖啡提取物 (D)水果5.关于BET（单分子层水），描述有误的是一。 (A) BET在区间的商水分末端位置 (B) BET值可以准确地预测干燥产品最大稳定性时的含水量 (C)该水分下除氧化反应外，其他反应仍可保持最小的速率 (D)单分子层水概念是由Brunauer. Emett及Teller提出的单分子层吸附理论三、名词解释1.水分活度：水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度，其定义可用下式表示： 式中，p为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸气分压；Po表示在同一温度下纯水的饱和蒸气压；ERH是食品样品周围的空气

5、平衡相对湿度。 2水分吸着等温线：在恒温条件下，食品的含水量（用每单位干物质质量中水的质量表示）与aw的关系曲线。 3单分子层水：在MSI区间I的高水分末端（区间I和区间的分界线，aw =0.20.3）位置的这部分水,通常是在干物质可接近的强极性基团周围形成1个单分子层所需水的近似量，称为食品的“单分子层水(BET)”。 四、问答题 1简要概括食品中的水分存在状态。 食品中的水分有着多种存在状态一般可将食品中的水分分为自由水（或称游离水、体相水）和结合水（或称束缚水、固定水）。其中，结合水又可根据被结合的牢固程度，细分为化合水、邻近水、多层水；自由水可根据这部分水在食品中的物理作用方式，细分为

6、滞化水、毛细管水、自由流动水。但应强调的是，上述对食品中的水分划分只是相对的。 2简述食品中结合水和自由水的性质区别。 食品中结合水和自由水的性质区别主要在于以下几个方面： (1)食品中结合水与非水成分缔合强度大，其蒸气压也比自由水低得很多，随着食品中非水成分的不同，结合水的量也不同。要想将结合水从食品中除去，需要的能量比自由水高得多，且如果强行将结合水从食品中除去，食品的风味、质构等性质也将发生不可逆的改变。 (2)结合水的冰点比自由水低得多，这也是植物的种子及微生物孢子由于几乎不含自由水，可在较低温度生存的原因之一；而多汁的果蔬，由于自由水较多，冰点相对较高，且易结冰破坏其组织。 (3)结

7、合水不能作为溶质的溶剂。 (4)自由水能被微生物所利用，结合水则不能，所以自由水较多的食品容易腐败。 3简述MSI在食品工业上的意义。 MSI即水分吸着等温线，其含义为在恒温条件下，食品的含水量（以每单位干物质质量中水的质量表示）与aw的关系曲线。它在食品工业上的意义在于：在浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与aw有关；配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移；测定包装材料的阻湿性的必要性；测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长；预测食品的化学和物理稳定性与水分的含量关系。 4简述食品中aw与脂质氧化反应的关系。 食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分子层水（aw

8、=0.35左右）时，可抑制氧化作用，其原因可能在于：覆盖了可氧化的部位，阻止了它与氧的接触；与金属离子的水合作用，消除了由金属离子引发的氧化作用；与氢过氧化物的氢键结合抑制了由此引发的氧化作用；促进了游离基间的相互结合，由此抑制了游离基在脂质氧化中的链式反应。 当食品中aw0.35时，水分对脂质氧化起促进作用其原因可能在于：水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化作用的进行；水分对生物大分子的溶胀作用，暴露出新的氧化部位，有利于氧化的进行。 5简述食品中aw与美拉德褐变的关系。 食品中aw与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状，当食品中aw=0.30.7时，多数食品会发生美拉德褐

9、变反应。造成食品中aw与美拉德褐变的钟形曲线形状的主要原因在于：虽然高于BHT单分子层aw以后美拉德褐变就可进行，但aw较低时，水多呈水-水和水-溶质的氢键键合作用与邻近的分子缔合作用，不利于反应物和反应产物的移动，限制了美拉德褐变的进行。随着aw的增大，有利于反应物和产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但aw继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。 6论述食品中水分与溶质间的相互作用。 食品中水分与溶质间的相互作用主要表现在以下几个方面： (1)水与离子和离子基团的相互作用 在水中添加可解离的溶质，会破坏纯水的正常结构，这种作用称为离子水合作用。但在不同的稀盐溶液中，离子对水结构的影响是有差

10、异的。某些离子如K+、Rb+、Cs+、Cl-等具有破坏水的网状结构效应，而另一类电场强度较强、离子半径小的离子或多价离子则有助于水形成网状结构，如Li+、Na+、H3O、F-等。离子的效应不仅仅改变水的结构，而且影响水的介电常数、水对其他非水溶质和悬浮物质的相容程度。 (2)水与具有氢键键合能力的中性基团的相互作用 食品中蛋白质、淀粉、果胶等成分含有大量的具有氢键键合能力的中性基团，它们可与水分子通过氢键键合。水与这些溶质之间的氢键键合作用比水与离子之间的相互作用弱，与水分子之间的氢键相近，且各种有机成分的极性基团不同，与水形成氢键的键合作用强弱也有区别。 (3)水与非极性物质的相互作用 向水

11、中加入疏水性物质，如烃、稀有气体及引入脂肪酸、氨基酸、蛋白质的非极性基团，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合作用增强，此过程称为疏水水合作用；当水体系中存在多个分离的疏水基团时，疏水基团之间相互聚集，此过程称为疏水相互作用。 (4)水与双亲分子的相互作用 水能作为双亲分子的分散介质。在食品体系中，水与脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类、核酸类这些双亲分子的亲水部位羧基、羟基、磷酸基或含氮基团的缔合导致双亲分子的表观“增溶”。 7论述水分活度与食品稳定性之间的联系。 水分活度比水分含量能更好地反映食品的稳定性，具体来说，主要表现在以下几点： (1)食品中aw与微生

12、物生长的关系 aw与微生物生长有着密切的联系，细菌生长需要的aw较高，而霉菌需要的aw较低，当aw低于0.5后，所有的微生物几乎不能生长。 (2)食品中aw与化学及酶促反应的关系 aw与化学及酶促反应之间的关系较为复杂，主要由于食品中水分通过多种途径参与其反应：水分不仅参与其反应，而且由于伴随水分的移动促使各反应的进行；通过与极性基团及离子基团的水合作用影响它们的反应；通过与生物大分子的水合作用和溶胀作用，使其暴露出新的作用位点；高含量的水由于稀释作用可减慢反应。 (3)食品中aw与脂质氧化反应的关系 食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中的水分处在单分子层水（aw =0.35

13、左右）时，可抑制氧化作用；当食品中aw0.35时，水分对脂质氧化起促进作用。 (4)食品中aw与美拉德褐变的关系 食品中aw与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状，当食品中aw =0.30.7时，多数食品会发生美拉德褐变反应，随着aw的增大，有利于反应物和产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但aw继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。第二章 糖一、填空题 1碳水化合物根据其组成中单糖的数量可分为 单糖、寡糖和多糖。 2单糖根据官能团的特点分为 醛糖和酮糖 ，寡糖一般是由 210 个单糖分子缩合而成，多糖聚合度大于 10 。根据组成多糖的单糖种类，多糖分为 均多糖 或 杂多糖 。 3根据多糖

14、的来源，多糖分为 植物多糖 、 动物多糖 和 微生物多糖 ；根据多糖在生物体内的功能，多糖分为 结构多糖 、 储存多糖 和 功能性多糖 ，一般多糖衍生物称为 多糖复合物 。 4糖原是一种 葡聚糖 ，主要存在于 肌肉 和 肝脏 中，淀粉对食品的甜味没有贡献，只有水解成 低聚糖 或 葡萄糖 才对食品的甜味起作用。 5非酶褐变的类型包括：美拉德反应；焦糖化褐变；抗坏血酸褐变；酚类物质褐变等四类。 6琼脂除作为一种 海藻 类膳食纤维外，还可作果冻布丁等食品的 凝固剂 、 稳定剂 、 增稠剂 ，固定化细胞的 载体 ，也可凉拌直接食用，是优质的 低热量 食品。 二、选择题 1根据化学结构和化学性质，碳水化合物是属于一类 的化合物。 (A)多羟基酸 (B)多羟基醛或酮 (C)多羟基醚 (D)多羧基醛或酮 2. 糖苷的溶解性能与 有很大关系。 (A)苷键 (B)配体 (c)单糖 (D)多糖 3一次摄人大量苦杏仁易引起中毒，是由于苦杏仁苷在体内彻底水解产生 ，导致中毒。 (A) D-葡萄糖 (B)氢氰酸 (C)苯甲醛 (D)硫氰酸 4多糖分子在溶液中的形状是围绕糖基连接键振动的结果，一般呈无序的 状。 (A)无规线团 (B)无规树杈 (C)纵横交错铁轨 (D)曲折河流 5环糊精由于内部呈非极性环境，能有效地截留非极性的 和其他小分子化合物。 (A)有色成分 (B)无色成分 (c