食品化学复习题及答案

食品化学习题集第2章 水分 习题一、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，净密度 增大，当继续升温至3.98时密度可达到 最大_，继续升温密度逐渐减小。3 液体纯水的结构并不是单纯的由 氢键 构成的 四面体 形状，通过 H-桥 的作用，形成短暂存在的 多变形 结构。4 每个水分子最多能够和四个水分子通过 氢键 结合,每个水分子在三维空间有相同的 氢键给体 和氢键受体。因此水分子间的吸引力比NH3和HF要大得多5 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在可产生 氢键 作用的基团，生物大分子之间可形成由几个水分子所构成的 水桥 。6 当蛋白质的非极性基团暴露在水中时，会促使疏水基团 缔合 或发生 疏水相互作用，引起蛋白质折叠；若降低温度，会使疏水相互作用 减弱 ，而氢键 增强_。7 食品体系中的双亲分子主要有 脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类、核酸 等，其特征是 同一分子中同时存在亲水和疏水基团。当水与双亲分子亲水部位 羧基、羟基、磷酸基、羰基、含氮基团等基团缔合后，会导致双亲分子的表观 增溶 。8 一般来说，食品中的水分可分为 结合水和 体相水两大类。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，后者可根据其食品中的物理作用方式细分为滞化水、毛细管水9 食品中通常所说的水分含量，一般是指常压下，100105条件下恒重后受试食品的减少量10 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的相互作用主要表现在 离子和离子基团的相互作用、与非极性物质的相互作用、与双亲分子的相互作用、与中性基团的相互作用等方面。 11 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。12 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。13 食品中水分对脂质氧化存在 抑制 和 促进 作用。当食品中W值在0.38左右时，水分对脂质起 抑制氧化 作用；当食品中W值 0.38 时，水分对脂质起 促进氧化 作用。14 食品中W与美拉德褐变的关系表现出 钟形曲线形状。当W值处于 0.30.7 区间时，大多数食品会发生美拉德反应；随着W值增大，美拉德褐变增加到最高点；继续增大W，美拉德褐变下降。15 冷冻是食品贮藏的最理想的方式，其作用主要在于低温。冷冻对反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。16 随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，会导致 体积膨胀 。一般可采取添加抗冷冻剂 、速冻 等方法可降低冻结给食品带来的不利影响。17 玻璃态时，体系黏度_较高 而自由体积_减小，受扩散控制的反应速率 降低；而在橡胶态时，其体系黏度显著增大 而自由体积_增大_，受扩散控制的反应速率_加快_。19 对于高含水量食品，其体系下的非催化慢反应属于非限制扩散，但当温度降低到冰点以下 和水分含量减少到溶质饱和或过饱和状态时，这些反应可能会因为黏度 增大而转变为 限制性扩散反应。20 当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性 较好 ，若添加小分子质量的溶剂或提高温度，食品的稳定性 降低 。21 食品中水结冰,将出现两个非常不利的后果,即 浓缩效应 和 体积膨胀效应22 冷冻是保藏大多数食品最理想的方法，其作用主要在于低温效应，而不是因为形成冰23水具有一些特殊的物理性质，原因在于水分子的缔合 。24水分回吸等温线和解吸等温线之间的不一致被称为 滞后现象。25、冰有_种结晶类型，普通冰的结晶属于六方晶系的_，另外，还有9种_和1种_，在常压和0下，这11种结构只是_结晶才是稳定的形式。26、 一般说来，温度每变化10，AW变化0.03-0.2。因此，温度变化对水活度产生的效应会影响密封食品的_。27、冰点以上AW与冰点以下AW区别为：第一，在冻结温度以上，AW是_样品成分_和_温度_函数，而冻结温度以下时，AW与 样品成分 无关，只取决于_温度_，也就是说在有冰相存在时，AW不受体系中所含溶质种类和比例 的影响，因此，不能根据水活性质准确地预测在低于冻结温度时体系中溶质的种类及其含量对体系变化所产生的影响。第二，冻结温度以上和冻结温度以下AW对食品_食品稳定性的影响不同。第三，冰点以下AW不能预测冰点以上同一种食品的性质。28、等温线分 解析等温线_和_回吸等温线 _两种吸着等温线。29、 对食品的稳定性起重要作用的是食品中_区_那部分水。30、 在一定AW时，食品的解吸过程一般比回吸过程时 水分含量 更高。二、选择题1 水分子通过_B_的作用可与另4个水分子配位结合形成正四面体结构。 （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_C_。（A）冰是由水分子有序排列形成的结晶（B）冰结晶并非完整的晶体，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 稀盐溶液中的各种离子对水的结构都有着一定程度的影响。在下述阳离子中，会破坏水的网状结构效应的是 A 。（A）Rb （B）Na+ （C）Mg （D）Al34 若稀盐溶液中含有阴离子_D_，会有助于水形成网状结构。（A）Cl - （B）IO3 - （C）ClO4 - （D）F-5 食品中有机成分上极性基团不同，与水形成氢键的键合作用也有所区别。在下面这些有机分子的基团中，_D_与水形成的氢键比较牢固。（A）蛋白质中的酰胺基 （B）淀粉中的羟基 （C）果胶中的羟基 （D）果胶中未酯化的羧基6 食品中的水分分类很多，下面哪个选项不属于同一类_D_。（A）多层水 （B）化合水（C）结合水 （D）毛细管水7 下列食品中，哪类食品的吸着等温线呈S型？_B_（A）糖制品 （B）肉类 （C）咖啡提取物 （D）水果8 关于等温线划分区间内水的主要特性描述正确的是_B_。（A）等温线区间中的水，是食品中吸附最牢固和最不容易移动的水。（B）等温线区间中的水可靠氢键键合作用形成多分子结合水。（C）等温线区间中的水，是食品中吸附最不牢固和最容易流动的水。 （D）食品的稳定性主要与区间中的水有着密切的关系。9 关于水分活度描述有误的是_ D _。（A）W能反应水与各种非水成分缔合的强度。（B）W比水分含量更能可靠的预示食品的稳定性、安全性等性质。（C）食品的W值总在01之间。 （D）不同温度下W均能用P/P0来表示。10 关于BET（单分子层水）描述有误的是_A_。（A）BET在区间的高水分末端位置。（B）BET值可以准确的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，其它反应仍可保持最小的速率。 （D）单分子层水概念由Brunauer、Emett及Teller提出的单分子层吸附理论。11 当食品中的W值为0.40时，下面哪种情形一般不会发生？_C_（A）脂质氧化速率会增大。（B）多数食品会发生美拉德反应。（C）微生物能有效繁殖（D）酶促反应速率高于W值为0.25下的反应速率。12 对食品冻结过程中出现的浓缩效应描述有误的是_D_（A）会使非结冰相的pH、离子强度等发生显著变化。（B）形成低共熔混合物。（C）溶液中可能有氧和二氧化碳逸出。（D）降低了反应速率13 下面对体系自由体积与分子流动性二者叙述正确的是_D_。（A）当温度高于Tg时，体系自由体积小，分子流动性较好。 （B）通过添加小分子质量的溶剂来改变体系自由体积，可提高食品的稳定性。 （C）自由体积与Mm呈正相关，故可采用其作为预测食品稳定性的定量指标。 （D）当温度低于Tg时，食品的限制扩散性质的稳定性较好。14 对Tg描述有误的是_B_。（A）对于低水分食品而言，其玻璃化转变温度一般高于0。（B）高水分食品或中等水分食品来说，更容易实现完全玻璃化。（C）在无其它因素影响下，水分含量是影响玻璃化转变温度的主要因素。（D）食品中有些碳水化合物及可溶性蛋白质对Tg有着重要的影响。15 下面关于食品稳定性描述有误的是_C_（A）食品在低于Tg温度下贮藏，对于受扩散限制影响的食品有利。（B）食品在低于Tg温度下贮藏，对于受扩散限制影响的食品有利。 （C）食品在高于Tg 和Tg温度下贮藏，可提高食品的货架期。（D）W是判断食品的稳定性的有效指标。16 当向水中加入哪种物质，不会出现疏水水合作用？_ C_（A）烃类 （B）脂肪酸 （C）无机盐类 （D）氨基酸类17 对笼形化合物的微结晶描述有误的是？_B_（A）与冰晶结构相似。（B）当形成较大的晶体时，原来的多面体结构会逐渐变成四面体结构。（C）在0以上和适当压力下仍能保持稳定的晶体结构。（D）天然存在的该结构晶体，对蛋白质等生物大分子的构象、稳定有重要作用。18 邻近水是指_C_。（A）属自由水的一种。（B）结合最牢固的、构成非水物质的水分。 （C）亲水基团周围结合的第一层水。 （D）没有被非水物质化学结合的水。19 关于食品冰点以下温度的W描述正确的是_C_。（A）样品中的成分组成是影响W的主要因素。（B）W与样品的成分和温度无关。（C）W与样品的成分无关，只取决于温度。（D）该温度下的W可用来预测冰点温度以上的同一种食品的W。20 关于分子流动性叙述有误的是？_ D_（A）分子流动性与食品的稳定性密切相关。（B）分子流动性主要受水合作用及温度高低的影响。 （C）相态的转变也会影响分子流动性。 （D）一般来说，温度越低，分子流动性越快。21在任何指定的Aw，解吸过程中试样的水分含量_ A_回吸过程中的水分含量。A、大于 B、等于 C、小于 D、无法判断22在冰点以上温度，Aw和试样成分 A ；在冰点以下温度，Aw与试样成分 A、有关，无关 B、有关，有关 C、无关，无关 D、无关，有关23、水分子的氢键特性为（ A ）A氢键给体和氢键接受体数目相同 B氢键给体和氢键接受体数目不相同2、结合水主要性质为（ B ）A不能被微生物利用 B不能作为溶剂 C能结冰 D热焓比纯水大24、一个木瓜蛋白酶能与几个水分子形成水桥（ C ） A1个 B 2个 C 3个 D 4个25、笼形水合物的“宿主”一般由多少个水分子组成。（ B ）A10-74 B 20-74 C 40-7026、吸着等温线在冰点处为（ B ） A 连续点 B 断点 C 无法判断27、吸着等温线中I区的AW范围为（ A ） A 00-0.25 B 0-0.3 C 0.25-0.828、结冰对食品有两个不利后果（AB ） A 体积增大 B 浓度增大 C 变质、变坏三、判断题（正确打“”，错误打“” ）1、一般来说通过降低AW，可提高食品稳定性。（ ）2、脂类氧化的速率与AW关系曲线同微生物生长曲线变化相同。（ ）3、能用冰点以上AW预测冰点以下AW的行为。（ ）4、一般AW0.6，微生物不生长。（ ）5、一般AW果糖蔗糖 B、葡萄糖果糖蔗糖 C、葡萄糖蔗糖果糖 D、蔗糖葡萄糖60 或- 20 ，不易发生老化， 含水量 含水量3060%，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（粉丝） 。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。 共存物的影响 脂类和乳化剂可抗老化， 多糖（果胶例外）、蛋白质等亲水大分子，可与淀粉竞争水分子及干扰淀粉分子平行靠拢，从而起到抗老化作用。 3 影响淀粉糊化的因素有哪些。 结构 直链淀粉小于支链淀粉。 Aw Aw提高，糊化程度提高。 糖 高浓度的糖水分子，使淀粉糊化受到抑制。 盐 高浓度的盐使淀粉糊化受到抑制；低浓度的盐存在，对糊化几乎无影响。但对马铃薯淀粉例外，因为它含有磷酸基团，低浓度的盐影响它的电荷效应。 脂类 脂类可与淀粉形成包合物，即脂类被包含在淀粉螺旋环内，不易从螺旋环中浸出，并阻止水渗透入淀粉粒。 酸度pH4时，淀粉水解为糊精，粘度降低（故高酸食品的增稠需用交联淀粉）；pH 4-7时，几乎无影响；pH =10时，糊化速度迅速加快，但在食品中意义不大 淀粉酶在糊化初期，淀粉粒吸水膨胀已经开始而淀粉酶尚未被钝化前，可使淀粉降解（稀化），淀粉酶的这种作用将使淀粉糊化加速。故新米（淀粉酶酶活高)比陈米更易煮烂。 注 淀粉糊化性质的应用: “即食”型方便食品 、 “方便面” 、 “方便米饭”：应糊化后 瞬时干燥。4 壳聚糖在食品工业中的应用。v 又称几丁质、甲壳质、甲壳素 来源 ：主要存在于甲壳类（虾、蟹）等动物的外骨壳中。 组成 :N-乙酰-D-氨基葡萄糖或D-氨基葡萄糖以-1，4糖苷键连接起来的氨基多糖。其基本结构单元是壳二糖。 性质：甲壳素脱去分子中的乙酰基后变为壳聚糖，其溶解性增加，称为可溶性的壳多糖。因其分子中带有游离氨基，在酸性容液中易形成盐，呈阳离子性质。 保鲜剂A.保鲜力强：兼具杀菌保鲜和气调保鲜功能，因此， 对呼吸特征较强的果蔬（如桃类、杏类、浆果类水果），保鲜效果特别明显，B.无毒、安全：是一种具有保健效果的氨基多糖，其安全性与蔗糖相同，因此，对保鲜对象非但不会造成任何化学污染，而且对人体有益。C.成本低廉：使用到果蔬上，每公斤果蔬的保鲜成本仅仅约3分钱，可以大范围推广。D.应用范围广泛：用于果蔬和新鲜肉类的保鲜保健功能 A. 减肥作用-利用-甲壳素中的带正电的离子 与食物中带负电的脂肪相结合阻断脂肪分解酵 素的作用,使得脂肪在人体内不被吸收而直接 排出体外，从而达到身体定型和减肥效果； B. 改善消化功能，强化人体的免疫功能； C. 天然无毒性抗癌效果，能抑制恶性肿瘤扩散与 转移； D. 控制胆固醇，预防动脉硬化和心血管疾病；E.甲壳素与食盐中的氯离子结合成不被肌体吸收的聚合物排除体外，抑制过量摄入食盐导致高血压；F. 减少人体内重金属的积蓄；G.被人体吸收的-甲壳素中带正电的离子和人体血液中带负电的脂肪中和排除体外，降低血脂的含量H.在胃部形成粘膜，保护胃部创伤不受胃酸的侵蚀，并且其准阳离子对细菌有很好的灭杀作用， 促进胃伤的愈合，对胃溃疡和胃炎很好的治疗作用。5美拉德反应的历程。A反应机理（过程）:反应分为三个阶段 开始和引发阶段 a.氨基和羰基缩合 b.Amadori分子排叠 中间阶段 c.糖脱水 d.糖裂解 e.氨基酸降解 后期 f.醇、醛缩合 g.胺醛缩合 (褐色色素)1) 开始阶段：还原糖如葡萄糖和氨基酸或蛋白质中的自由氨基失水缩合生成N葡萄糖基胺，葡萄糖基胺经Amadori重排反应生成1-氨基-1-脱氧-2-酮糖。2) 中间阶段：1-氨基-1-脱氧-2-酮糖根据pH值的不同发生降解，当pH值等于或小于7时，Amadori产物主要发生1，2-烯醇化而形成糠醛（当糖是戊糖时）或羟甲基糠醛（当糖为己糖时）。当pH值大于7、温度较低时，1-氨基-1-脱氧-2-酮糖较易发生2，3-烯醇化而形成还原酮类，还原酮较不稳定，既