中国农业大学食品学院食品化学期末测验.docx
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中国农业大学食品学院食品化学期末测验
中国农业大学食品学院食品化学期末测验
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学长护学妹
一票学弟滚粗。
第一章水分
名词解释
①结合水：
存在于溶质或其他其他非水成分附近的、与溶质之间通过化学键结合的那部分水。
②化合水：
是那些结合最牢固的、构成非水物质的组成的那些水。
③自由水：
指那些没有被非水物质化学结合的水。
④水分活度：
反应水与非水成分缔合的强度量。
⑤滞后现象：
同一种食品按回吸的方法和解析的方法制作的MSI图形也不互相重叠的现象叫滞后现象。
⑥单分子水：
在MSI区间Ⅰ的高水分末端（区间Ⅰ和区间Ⅱ的分界线，αW=0.2~0.3）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）”。
7疏水相互作用：
当水与非极性基团接触时，为减少水与极性实体的界面面积，疏水基团之间进行缔合，这种作用称为疏水相互作用。
简答题：
1简要概括食品中水分存在状态
答：
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，可细分为化合水、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也可细分为滞化水、毛细管水、自由流动水。
但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性质的区别
答：
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，其蒸汽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（每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。
它在食品工业上的意义在于：
①在浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与αW有关；
②配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移；
③测定包装材料的阻湿性的必要性；
④测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长；
⑤预测食品的化学和物理稳定性与水分的含量关系。
当W一定，T上升。
AW上升。
当AW一定，T上升，AW下降。
切MSI等温线上有三个区域。
16.区I区II区III区
Aw0-0.20.2-0.85＞0.85
含水量%1-6.56.5-27.5＞27.5
冷冻能力不能冻结不能冻结正常
溶剂能力无轻微-适度正常
水分状态单分子层水多分子层水体相水
微生物利用不可利用部分可利用可利用
5水具有哪些异常的物理性质？
并从理论上加以解释。
答：
水异常的物理性质：
高熔点，高沸点；介电常数大；表面张力高；热熔和相转变热焓高；密度低，凝固时有异常的膨胀率；粘度正常。
因为水分子中O—H键有极性，存在偶极矩，产生分子间吸引力，同时分子之间形成氢键，并形成氢键网络结构，而且分子之间存在缔合作用，大大增加水的稳定性，因此要破坏这一稳定性结构，需要异常大的能量。
冰的导热是水导热速度的四倍。
所以冰的温度变化率比水大得多。
冷冻速率》解冻速率。
水分子式四个水分子缔合在一起，形成四面体结构。
6水分活度对食品稳定性有哪些影响？
答：
同类食品由于组成，新鲜度和其它因素而使aw有差异，而食品中的脂类自动氧化，非酶褐变，微生物生长，酶的反应等都与aw有很大关系。
当aw小于0.2时，除了氧化反应外，其它反应处于最小值；当aw在0.2~0.3时，反应为最小的反应速率；当aw为0.7~0.9时，中等水分时，美拉德褐变反应，脂类氧化，维生素B1降解，叶绿素损失，微生物繁殖和酶反应均显示出最大速率。
但对中等水分和高水分食品，一般随着水活性的增加，反应速度反而降低。
对微生物来说，AW《0.6则微生物不再增殖。
对于冰点以上和冰点以下的AW值，区别
1冰点以上时，水分活度是食品组成和温度的函数，冰点以下，水分活度只与温度有关。
2在冰点以上和以下温度时，就食品稳定性而言，AW的意思不一样。
3在冰点以下的AW数据不能被用于预示冰点以上的食品的AW。
美拉德反应，脂类非酶氧化，VB1损失等随AW的上升先上升再下降。
7水与溶质间的相互作用有哪几种类型？
答：
水与离子集团的相互作用——离子水合作用；水与有氢键键合能力中性基团的相互作用；水与疏水基团的相互作用——疏水相互作用；水与双亲分子的相互作用。
八冰对食品稳定性有何影响？
答：
冷冻被认为是对食品很好的一种储存方法，作用是在低温下抑制微生物生长，使化学反应速率降低。
虽然低温可以提高一些食品的稳定性，但对于具有细胞结构的食品和凝胶，将会出现两个非常不利的后果。
1水转换为冰后，体积增加9%，使得局部压力，产生机械性损失，解冻后汁液外流。
2冷冻浓缩效应，非冷冻相中的非水组分的浓度提高，最终理化理化性质改变。
第二章碳水化合物
名词解释
①多糖复合物：
由于多糖上有许多羟基，这些羟基与肽链结合形成糖蛋白；与脂类结合形成脂多糖；与硫酸缩合而含有硫酸基，称为硫酸酯化多糖；还可与一些过度金属元素结合，形成金属元素多糖。
这些所糖衍生物称为多糖复合物。
②环装糊精：
是由6~8个D吡喃葡萄糖通过α-1,4糖苷键连接而成的低聚物，分别称为α-环状糊精、β-环状糊精、γ-环状糊精。
③美拉德反应：
又称为“非没褐色化学反应”主要指还原糖与氨基酸、蛋白质之间的复杂反应。
④淀粉的老化：
通常将淀粉糊冷却或储藏时，淀粉分子相互作用产生沉淀活不溶解的现象，称作淀粉的老化。
5淀粉具有旋光性，生淀粉有眩光十字。
简答：
一影响淀粉糊化的因素有哪些？
影响淀粉老化的因素有哪些？
举出食品工业中利用食品糊化和老化的例子。
答：
影响淀粉胡化的因素：
（结构：
直链淀粉小于支链淀粉；（aw：
aw提高，糊化度提高；（糖：
高浓度的糖水分子，使淀粉糊化受到抑制；④盐：
高浓度的盐使淀粉糊化受抑制，低浓度的盐存在对糊化几乎无影响。
5晶体结构，淀粉分子结合越紧密，缔合程度越大越难糊化。
影响淀粉老化的因素：
（温度：
2~4℃，淀粉易老化，＞60℃或＜-20℃，不易发生老化。
（含水量：
含水量30~60%，易老化；含水量过低（10%）或过高均不易老化。
（结构：
直链淀粉比支链淀粉易老化，聚合度n中等的淀粉易老化，淀粉改性后，不均匀性提高，不易老化。
④共存物的影响：
脂类和乳化剂可抗老化。
粉丝的制造的利用淀粉的老化，方面食品例如方便面等的制造是利用淀粉的糊化。
二淀粉的水解：
1酸解：
水解程度不同，产物分子也不同。
直链淀粉为例，水解有紫色糊精，无色糊精麦芽糖葡萄糖等
2酶解：
也成为糖化，不同酶水解的物质不同，参考酶那章。
三糖的溶解度，果糖》蔗糖》葡萄糖》乳糖
蜂蜜中存在三种单糖，可以根据溶解度不同而分离。
四麦拉德反应分为几个阶段？
各个阶段的反应物和产物是什么？
如何防止该反应发生？
答：
初期阶段，羰氨缩合和分子重排；D葡萄糖（缩合）-----葡基胺（重排）----果糖基胺或则2氨基2脱氧葡萄糖
中期阶段：
果糖基胺脱水生成羟甲基糠醛，HMF。
果糖基胺脱去胺残基重排生成还原酮。
氨基酸与二羰基化合物作用，产生香味物质；
终了阶段：
发生醛醛缩：
两个蜷缩和成为一个不饱和醛并进一步缩合
合生成黑色素:
醛聚合生产黑色素。
酮与氨基化合物缩合成黑色素
麦拉德反应的产物：
①类黑精素②风味物质：
麦芽酚，异麦芽酚，乙基麦芽酚，羰基化合物③酸和酯类，吡嗪,吡啶等。
.抑制Maillard反应的方法：
------注意选择原料
如土豆片，选氨基酸、还原糖含量少的品种，一般选用蔗糖。
------保持低水分
蔬菜干制品密封，袋子里放上高效干燥剂。
如SiO2等。
------应用SO2硫处理对防止酶褐变和非酶褐变都很有效。
------保持低pH值
常加酸，如柠檬酸，苹果酸。
------其它的处理
①热水烫漂除去部分可溶固形物，降低还原糖含量。
②冷藏库中马铃薯加工时回复处理（Reconditioniny）
钙处理如马铃薯淀粉加工中，加Ca（OH）2可以防止褐变，产品白度大大提高。
焦糖化反应:
类化合物在没有氨基化合物存在的条件下，加热熔融以后，在150-200℃高温下发生降解，缩合，聚合等反应，产生粘稠的黑褐色焦糖，这一反应称焦糖化反应。
五影响果胶凝胶强度的因素有影响？
酯化度不同的果胶形成的凝胶有何特点？
答：
果胶凝胶强度的影响因素：
（凝胶强度与分子量成正比，（果胶强度与酯化程度成正比。
-3温度：
0-50℃无影响，但温度过高，果胶将发生降解
--4-pH:
pH太低，糖苷键水解，pH太高，果胶酯键水解
①．高甲氧基果胶必须在低pH和高糖浓度中方可形成凝胶。
可通过加糖，水，加酸，电中和的方法促使其形成凝胶。
②．低甲氧基果胶在没有糖存在时也能形成稳定果胶，但必须有二价金属离子存在，起交联作用。
对pH变化没那么敏感。
第三章脂类
名词解释
①烟点：
是指在不通风的条件下加热，观察到样品发烟时的温度。
闪电：
是在严格规定的条件加热油脂，油脂挥发能被点燃、但不能维持燃烧的温度。
着火点：
是在严格规定的条件下加热油脂，直到油脂被点燃后能够燃烧5s以上时的温度。
乳化剂：
是表面活性物质，分子中同时具有亲水基和亲油基，它聚集在油/水界面上可以降低界面张力和减少乳状液形成所需要的能量，
酸败：
脂类氧化使食用油脂及含脂肪食品产生各种异味和臭味，统称为酸败。
简单脂类：
由脂肪酸和醇类形成的酯的总称。
复合脂肪酸：
由脂肪酸、醇及其它基团所组成的酯。
主要有甘油磷酸、鞘磷酸、脑苷脂和神经节苷酯。
简答：
一油脂的塑性主要取决于哪些因素？
①油脂的晶型：
油脂为β`型时，塑性最好，因为β`型再结晶是会包含大量小气泡,从而赋予了产品较好的塑性,β型结晶所包含的气泡大而少,塑性较差。
②熔化温度范围:
从开始熔化到到熔化结束温度范围越大可塑性越好。
③固液两相比:
油脂中固液两相比适当时,塑性最好。
二油脂可以经过哪些精炼过程
①脱胶脱胶是主要除掉油脂中的磷脂。
②碱炼碱炼主要是除去油脂中的游离脂肪酸同时去除部分磷脂、色素等杂质。
③脱色油脂中含有叶绿素、叶黄素、胡萝卜素等色素，色素会影响油脂的外观，同时叶绿素是光敏剂，会影响油脂的稳定性素以要去除。
脱色主要是通过活性白土、酸性白土活性炭等吸附处理，最后过滤出去吸附剂。
④脱臭油脂中的异味化合物主要是由油脂氧化产生的，这些化合物的挥发性大于油脂的挥发性，可用减压蒸馏的方法，也就是高温加压的条件下向油脂中通入过热蒸汽来去除。
三油脂自动氧化历程包括哪几步？
影响脂肪氧化的因素有哪些？
答：
自动氧化是一种自由基链式反应，遵循游离基反应的机理，需要引发剂，油脂自动氧化反应可分为三个阶段：
引发期、增殖期和终止期。
影响氧化的因素有：
油脂的结构﹑氧气﹑温度﹑水分活度﹑表面积和催化剂或者是助氧化剂。
油脂氧化的种类:
自动氧化，光敏氧化和酶促氧化三种。
四抗氧化剂的抗氧化原理是什么？
是否抗氧化剂用量越多越好？
使用抗氧化剂应注意哪些？
答：
利用自由基清除剂，过氧化物分解剂，金属螯合剂
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