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食品化学习题集及答案
习题集及答案
卢金珍
武汉生物工程学院
第二章水分
一、名词解释
1.结合水 2.自由水 3.毛细管水4.水分活度
5.滞后现象 6.吸湿等温线7.单分子层水8.疏水相互作用
二、填空题
1.食品中的水是以、、、等状态存在的。
2.水在食品中的存在形式主要有和两种形式。
3.水分子之间是通过相互缔合的。
4.食品中的不能为微生物利用。
5.食品中水的蒸汽压p与纯水蒸汽压p0的比值称之为,即食品中水分的有效浓度。
6.每个水分子最多能够与个水分子通过结合,每个水分子在维空间有相等数目的氢键给体和受体。
7.由联系着的水一般称为结合水,以联系着的水一般称为自由水。
8.在一定温度下,使食品吸湿或干燥,得到的与的关系曲线称为水分等温吸湿线。
9.温度在冰点以上,食品的影响其Aw;
温度在冰点以下,影响食品的Aw。
10.回吸和解吸等温线不重合,把这种现象称为。
11、在一定AW时,食品的解吸过程一般比回吸过程时更高。
12、食品中水结冰时,将出现两个非常不利的后果,即____________和____________。
13、单个水分子的键角为_________,接近正四面体的角度______,O-H核间距______,氢和氧的范德华半径分别为1.2A0和1.4A0。
14、单分子层水是指_________________________,其意义在于____________________。
15、结合水主要性质为:
①②
③④。
三、选择题
1、属于结合水特点的是()。
A具有流动性B在-40℃下不结冰
C不能作为外来溶质的溶剂D具有滞后现象
2、结合水的作用力有()。
A配位键B氢键C部分离子键D毛细管力
3、属于自由水的有()。
A单分子层水B毛细管水C自由流动水D滞化水
4、可与水形成氢键的中性基团有()。
A羟基B氨基C羰基D羧基
5、高于冰点时,影响水分活度Aw的因素有()。
A食品的重量B颜色C食品组成D温度
6、对食品稳定性起不稳定作用的水是吸湿等温线中的()区的水。
AⅠBⅡCⅢDⅠ与Ⅱ
7.下列食品最易受冻的是()。
A黄瓜B苹果C大米D花生
8、某食品的水分活度为0.88,将此食品放于相对湿度为92%的环境中,食品的重量会()。
A增大B减小C不变
9、一块蛋糕和一块饼干同时放在一个密闭容器中,一段时间后饼干的水分含量()。
A.不变 B.增加 C.降低 D.无法直接预计
10、水温不易随气温的变化而变化,是由于()。
A水的介电常数高B水的溶解力强C水的比热大D水的沸点高
四、判断题
()1.一般来说通过降低水活度,可提高食品稳定性。
()2.脂类氧化的速率与水活度关系曲线同微生物生长曲线变化不同。
()3.能用冰点以上水活度预测冰点以下水活度的行为。
()4.一般水活度<0.6,微生物不生长。
()5.一般水活度<0.6,生化反应停止。
()6.水活度在0.7~0.9之间,微生物生长迅速。
()7.通过单分子层水值,可预测食品的稳定性。
()8.水结冰以后,食品发生体积膨胀。
()9.相同水活度时,回吸食品和解吸食品的含水量不相同。
()10.水活度表征了食品的稳定性。
()11.食品中的自由水不能被微生物利用。
()12.干花生粒所含的水主要是自由态水。
()13.某食品的水分活度为0.90,把此食品放于相对湿度为85%的环境中,食品的重量增大。
()14.食品中的自由水会因蒸发而散失,也回因吸湿而增加,容易发生增减的变化。
()15.束缚水是以毛细管力联系着的水。
()16.结合水可以溶解食品中的可溶性成分。
()17.水分活度AW即平衡相对湿度(ERH),AW=ERH。
()18.液态水随温度增高,水分子距离不断增加,密度不断增大。
()19.水中氧原子进行杂化形成4个等同的SP3杂化轨道,那么两个O-H键夹角是109028`。
五、简答题
1、黄瓜中含水量在90%以上,为什么切开后水不会流出来?
2、为什么植物的种子和微生物的孢子能在很低的温度下保持生命力,而新鲜蔬菜、水果冰冻解冻后组织容易崩溃?
3、为什么有些干制食品不进行杀菌还能保存较长时间?
4、简述水的功能?
5、为什么受冻后的蔬菜做成的熟菜口感不好?
6、为什么面粉不易发霉而馒头易发霉?
7、结合水与自由水在性质上的差别。
8、食品中水的存在状态有哪些?
各有何特点?
9、液态水密度最大值的温度?
为什么会出现这种情况?
10、什么是吸着等温线?
各区有何特点?
11、举例说明等温吸湿曲线与温度、食品类型的关系。
12、至少从4个方面结合实例说明水分活度和食品稳定性的关系。
13、低水分活度能抑制食品化学变化的机理?
14、如何理解液态水既是流动的,又是固定的?
15、为什么说不能用冰点以下食品AW预测冰点以上AW的性质?
16、水具有哪些异常的物理性质?
并从理论上加以解释。
17、冰对food稳定性有何影响?
18、水与溶质作用有哪几种类型?
每类有何特点?
19、食品的含水量和水分活度有何区别?
20、为什么冷冻食品不能反复解冻-冷冻?
21、为什么说食品中最不稳定的水对食品的稳定性影响最大?
六、论述题
1.画出20℃时食品在低水分含量范围内的吸湿等温线,并回答下面问题:
(1)什么是吸湿等温线?
(2)吸湿等温线分为几个区?
各区内水分有何特点?
(3)解释水分对脂类氧化速度的影响为“V”型的原因。
参考答案:
二、填空题
1、化合水、邻近水、多层水、不移动水(滞化水)、毛细管水、自由流动水
2、结合水、体相水
3、氢键
4、结合水
5、水分活度
6、4、氢键、三
7、化学键、毛细管力
8、水分含量、水分活度
9、组成和温度、温度
10、滞后现象
11、水分含量
12、膨胀效应、浓缩效应
13、104.50、109028`、0.96A0
14、结合水中的构成水和邻近水(与离子基团以水-离子或水-偶极相互作用而牢固结合的水)、可准确地预测干制品最大稳定性时的最大水分含量
15、在-40℃下不结冰、无溶解溶质的能力、与纯水比较分子平均运动为0、不能被微生物利用
三、选择题
1、BCD2、ABC3、BCD4、ABCD5、CD
6、C7、A8、A9、B10、C
四、判断题
1、√2、√3、×4、√5、×6、√7、√8、√9、√10、×
11、×12、×13、×14、√15、×16、×17、×18、×19、×
五、简答题
7、
结合水
自由水
冰点
-40℃下不结冰
能结冰、冰点略降低
溶剂能力
无
有(大)
干燥时除去难易程度
难
容易
分子运动性
0
与纯水接近
能否被微生物利用
不能
能
结合力
化学键
毛细管力
9、答:
液态水在3.98℃时密度最大。
液态水时,一个H2O分子周围H2O分子数大于4个,随温度升高,H2O水分子距离不断增加,周围分子数增多。
在0℃~3.98℃时,随温度升高,周围水分子数增多占主要地位,密度增大。
在3.98℃~100℃随温度升高,水分子之间距离增大占主要地位,密度减小。
六、论述题
1、答:
(1)吸附等温线是指在恒定温度下,食品水分含量(每克干食品中水的质量)与Aw的关系曲线。
(2)各区水分的特性
区
Ⅰ区
Ⅱ区
Ⅲ区
Aw
0~0.25
0.25~0.85
>0.85
含水量%
1~7
7~27.5
>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
开始可利用
可利用
干燥除去难易
不能
难
易
(3)在Aw=0-0.33范围内,随Aw↑,反应速度↓的原因
①这部分水能结合脂类氧化生成的氢过氧化物,干扰氢过氧化物的分解,阻止氧化进行。
②这部分水能与金属离子形成水合物,降低了其催化效力。
在Aw=0.33-0.73范围内,随Aw↑,反应速度↑的原因
①水中溶解氧增加
②大分子物质肿胀,活性位点暴露,加速脂类氧化
③催化剂和氧的流动性增加
当Aw>0.73时,随Aw↑,反应速度增加很缓慢的原因
催化剂和反应物被稀释
第三章碳水化合物
一、名词解释
1、手性碳原子2、碳水化合物3、单糖4、低聚糖5、吸湿性
6、保湿性 7、转化糖8、焦糖化反应9、美拉德反应
10、淀粉糊化11、α-淀粉12、β-淀粉13、糊化温度
14、淀粉老化15、环状糊精
二、填空题
1、按聚合度不同,糖类物质可分为三类,即、和。
2、吡喃葡萄糖具有两种不同的构象,或,但自然界大多数己糖是以存在的。
3、蔗糖是由一分子和一分子通过1,2-糖苷键结合而成的二糖,麦芽糖是由两分子葡萄糖通过键结合而成的二糖,乳糖是由一分子和一分子通过1,4-糖苷键结合而成的二糖。
4、环状糊精按聚合度的不同可分为、和。
5、低聚糖是由个糖单位构成的糖类化合物。
其中可作为香味稳定剂的是。
蔗糖是由一分子和一分子缩合而成的。
6、低聚糖是由个糖单位构成的糖类化合物,根据分子结构中有无半缩醛羟基存在,我们可知蔗糖属于,麦芽糖属于。
7、食品糖苷根据其结构特征,分为,,。
8、糖分子中含有许多基团,赋予了糖良好的亲水性,但结晶很好很纯的糖完全不吸湿,因为它们的大多数氢键点位已形成了氢键,不再与形成氢键。
9.由于氧在糖溶液中的溶解量低于在水中的溶解量,所以糖溶液具有。
10、常见的食品单糖中吸湿性最强的是。
11、蔗糖、果糖、葡萄糖、乳糖按甜度由高到低的排列顺序是、、、。
12、单糖在碱性条件下易发生和。
13、单糖受碱的作用,连续烯醇化,在有氧化剂存在的条件下发生热降解,断裂发生在处;无氧化剂存在的条件下发生热降解,断裂发生在处。
14.D-葡萄糖在稀碱的作用下,可异构化为D-果糖,其烯醇式中间体结构式为。
15.糖受较浓的酸和热的作用,易发生脱水反应,产生非糖物质,戊糖生成,己糖生成。
16、麦拉德反应是化合物与化合物在少量存在下的反应,其反应历程分为阶段,反应终产物为。
影响麦拉德反应的因素有、、、、、。
17.发生美拉德反应的三大底物是、、。
18、Mailard反应主要是和之间的反应。
19、由于Mailard反应不需要,所以将其也称为褐变。
20、酮糖形成果糖基胺后,经重排,生成。
21、醛糖形成葡萄糖基胺后,经重排,生成。
22、Mailard反应的初期阶段包括两个步骤,即和。
23.Mailard反应的中期阶段形成了一种含氧五员芳香杂环衍生物,其名称是,结构为。
24.糖类化合物发生Mailard反应时,五碳糖的反应速度六碳糖,在六碳糖中,反应活性最高的是。
25.胺类化合物发生Mailard反应的活性氨基酸,而碱性氨基酸的反应活性其它氨基酸。
26、Strecker降解反应是和之间的反应,生成、,氨基转移到上。
27.根据与碘所呈颜色不同,糊精可分为、和。
28.直链淀粉是由单体通过键连接起来的。
29、淀粉是由聚合而成的多糖,均由α-1,4苷键联结而成的为淀粉,除α-1,4苷键外,还有-1,6苷键联结的为淀粉。
其中较易糊化的为淀粉。
30.-淀粉酶工业上又称,-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶工业上又称为。
31.淀粉经葡萄糖淀粉酶水解的最终产物是。
32.淀粉水解应用的淀粉酶主要为、和。
33、淀粉是以形式存在于植物中。
34.直链淀粉在室温水溶液呈状,每环包含个葡萄糖残基。
35、淀粉与碘的反应是一个过程,它们之间的作用力为。
36、淀粉的糊化是指。
37.淀粉糊化的结果是将淀粉变成了淀粉。
38、淀粉糊化的实质是。
39、淀粉糊化作用可分为____、____和____三个阶段。
40、影响淀粉糊化的外因有、、、、、;直链淀粉和支链淀粉中,更易糊化的是。
41、淀粉的老化的实质是,与生淀粉相比,糊化淀粉经老化后晶化程度。
42.影响淀粉老化的因素有直链与支链淀粉比率的大小、、。
43、直链淀粉和支链淀粉中更易老化的是,几乎不发生老化,原因是。
44、果胶的结构由均匀区和毛发区组成,均匀区是由以α-1,4苷键连接而成的长链,毛发区主要含,按程度可分为高甲氧基果胶和低甲氧基果胶。
45、果胶物质主要是由单位组成的聚合物,它包括,和。
46、高甲氧基果胶是指甲氧基含量大于的果胶。
其形成凝胶时,加酸的作用是,加糖的作用是________。
影响凝胶强度的主要因素是和。
47、淀粉和纤维素均是由聚合而成的。
直链淀粉是以苷键联结的,纤维素则是由苷键联结的。
两者相比,化学性质更稳定。
48、纤维素和果胶分别由、组成。
49、纤维素是以为骨架的,半纤维素又是以为骨架。
50、焦糖色素因含酸度不同的基团,其等电点为。
三、单选题
1.相同百分浓度的糖溶液中,其渗透压最大的是()。
A.蔗糖B.果糖C.麦芽糖D.淀粉糖浆
2.能水解淀粉分子-1,4糖苷键,不能水解-1,6糖苷键,但能越过此键继续水解的淀粉酶是()。
A.-淀粉酶B.-淀粉酶C.葡萄糖淀粉酶D.脱枝酶
3.下列糖中最甜的糖是()。
A.蔗糖B.葡萄糖C.果糖D.麦芽糖
4.-环状糊精的聚合度是()葡萄糖单元。
A.5个B.6个C.7个D.8个
5.淀粉老化的较适宜温度是()。
A.-20℃B.4℃C.60℃D.80℃
6.环状糊精环内外侧的区别为()。
A.内侧亲水性大于外侧B.外侧亲脂性大于内侧
C.内侧亲脂性小于外侧D.内侧相对比外侧憎水
7.淀粉老化的较适宜含水量为()。
A.10%B.40%C.80%D.100%
8.粉条是()淀粉。
A.-化B.-化C.糊化D.老化
9.下列糖类化合物中吸湿性最强的是()。
A.葡萄糖B.果糖C.麦芽糖D.蔗糖
10.相同浓度的糖溶液中,冰点降低程度最大的是()。
A.蔗糖B.葡萄糖C.麦芽糖D.淀粉糖浆
11.下列糖中属于双糖的是()。
A.葡萄糖B.乳糖C.棉子糖D.菊糖
12、美拉德反应不利的一面是导致氨基酸的损失,其中影响最大的人体必需氨基酸:
()
ALysBPheCValDLeu
13、下列不属于还原性二糖的是()
A麦芽糖B蔗糖C乳糖D纤维二糖
14、下列哪一项不是食品中单糖与低聚糖的功能特性()
A产生甜味B结合有风味的物质C亲水性D有助于食品成型
15、淀粉在糊化的过程中要经历三个阶段,这三个阶段正确顺序是()。
A.不可逆吸水阶段→可逆吸水阶段→淀粉颗粒解体阶段
B.淀粉颗粒解体阶段→不可逆吸水阶段→可逆吸水阶段
C.可逆吸水阶段→不可逆吸水阶段→淀粉颗粒解体阶段
D.不可逆吸水阶段→粉颗粒解体阶段→可逆吸水阶段
16、焙烤食品表皮颜色的形成主要是由于食品化学反应中的( )引起的。
A.非酶褐变反应 B.糖的脱水反应
C.脂类自动氧化反应 D.酶促褐变反应
17.在食品生产中,一般使用()浓度的胶即能产生极大的粘度甚至形成凝胶。
(A)<0.25%(B)0.25~0.5%(C)>0.5%
18.工业上称为液化酶的是()
(A)β-淀粉酶(B)纤维酶(C)α-淀粉酶(D)葡萄糖淀粉酶
19、水解麦芽糖将产生()。
(A) 葡萄糖(B)果糖+葡萄糖(C)半乳糖+葡萄糖(D)甘露糖+葡萄糖
20、葡萄糖和果糖结合形成的二糖为()。
(A)麦芽糖(B)蔗糖(C)乳糖(D)棉籽糖
四、多选题
1.支链淀粉是由葡萄糖单体通过()连接起来的多糖。
A.-1,4糖苷键B.-1,4糖苷键C.-1,6糖苷键D.-1,6糖苷键
2.-淀粉酶水解支链淀粉的最终产物为(),水解直链淀粉的最终产物为()。
A.-葡萄糖B.-麦芽糖C.异麦芽糖D.-葡萄糖E.-极限糊精
3.天然多糖有()。
A.淀粉B.果胶C.羧甲基纤维素D.肝糖F.半纤维素
4.防止淀粉老化的方法有()。
A.0℃以下脱水B.25℃脱水C.真空包装D.80℃以上脱水E.充氮包装
5.不易老化的淀粉有()。
A.玉米淀粉B.糯米淀粉C.直链淀粉D.支链淀粉E.小麦淀粉
6.生产水果罐头时一般都用糖溶液是为了()。
A.防酶促褐变B.保持维生素C.增大渗透压D.防止微生物作用
7.淀粉糊化后()。
A.结晶结构被破坏B.粘度降低C.易于消化D.粘度增大
8、利用美拉德反应会()
A、产生不同氨基酸B、产生不同的风味
C、产生金黄色光泽D、破坏必需氨基酸
五、判断题
1.方便面中的淀粉是糊化淀粉。
()
2.-淀粉酶水解支链淀粉的最终产物是-麦芽糖和-葡萄糖。
()
3.果糖较蔗糖易结晶。
()
4.蔗糖易结晶,晶体生成细小,葡萄糖易结晶,晶体生成很大。
()
5.糖类是一类有甜味的物质。
()
6.糖的水解反应和复合反应均是可逆反应。
()
7.直链淀粉在水溶液中是线形分子。
()
8.糖的甜度与糖的构型无关。
()
9.有时蜂蜜也会变坏是由于耐高浓糖液酵母菌和霉菌的作用。
()
10.淀粉分子含有还原性末端,所以具有还原性。
()
11.老化过程可以看作是糊化的逆过程,老化后的淀粉可以回到天然的-淀粉状态。
()
12.和支链淀粉相比,直链淀粉更易糊化。
()
13.纤维素不能被人体消化,故无营养价值。
()
14、工业上制造软糖宜选用蔗糖作原料。
()
15、糖含有许多亲水基羟基,故糖的纯度越高,糖的吸湿性越强。
()
16、纤维素和淀粉均是由葡萄糖聚合而成的,故它们均能被人体消化利用。
()
17、影响果胶凝胶强度的主要因素为分子量和酯化度。
()
18、果胶的酯化度高则其凝胶强度高,故低甲氧基果胶不能形成凝胶。
()
19、果糖是酮糖,不属于还原糖。
()
20、麦芽糖虽是双糖,但却属于还原糖。
()
21、低聚糖是由2-10个单糖分子缩合而成的。
()
22、果糖虽是酮糖,却属于还原糖。
()
六、简答题
1.写出八种具有甜味的糖类物质的名称?
2.简述环状糊精的作用?
3.生产雪糕等冰冻食品时加入一定量的淀粉糖浆替代蔗糖,有什么好处,为什么?
4.简述工业上为何高温高浓贮存葡萄糖液?
5.在同样的低温环境中,蔬菜易受冻,而苹果不易受冻,为什么?
6.旧时用蔗糖制造硬糖时,在熬糖过程中加入少量有机酸,为什么?
7.为什么生产水果罐头时一般用糖溶液?
8.用蔗糖作甜味剂生产浓缩奶,少加蔗糖影响保质期,多加蔗糖甜度太大,改用在蔗糖中加入适量葡萄糖使问题得到解决,简述其作用?
9.糖类甜味剂糖醇特点?
10.市场上有种口香糖通过了中国牙防组的认证,请问这种口香糖的甜味大概会是哪类物质,为什么能防龋齿?
11.简述方便面加工过程中油炸面条的作用?
12.何为麦拉德反应?
结合实验谈谈影响麦拉德反应的因素有哪些?
在食品加工中如何抑制麦拉德褐变?
13.简述非酶褐变对食品营养的影响。
14.简述葡萄糖酸的作用?
15.什么叫淀粉的老化?
在食品工艺上有何用途?
16、影响淀粉老化的因素有那些?
如何在食品加工中防止淀粉老化?
17、什么是糊化?
影响淀粉糊化的因素有那些?
18、试解释新谷比陈谷更易煮糊的道理。
19、试回答果胶物质的基本结构单位及其分类。
果胶在食品工业中有何应用?
20、何谓高甲氧基果胶?
阐明高甲氧基果胶形成凝胶的机理?
21、HM和LM果胶的凝胶机理?
22、为什么水果从未成熟到成熟是一个由硬变软的过程?
23、为什么杏仁、木薯、高粱、竹笋必须充分煮熟后,再充分洗涤?
七、论述题
1、简述美拉德反应的利与弊,以及在哪些方面可以控制美拉德反应?
2、试述影响果胶物质凝胶强度的因素?
3、影响淀粉老化的因素有哪些?
八、解释下列现象
面包放入4℃冰箱中存放后,产生回生口感。
参考答案:
二、填空题
1、单糖、低聚糖、多糖
2、椅式、船式、椅式
3、α-葡萄糖、β-果糖、—1,4糖苷键、D-半乳糖、D-葡萄糖
4、,,环状糊精
5、2~10、环状糊精、α-葡萄糖、β-果糖
6、2~10、非还原糖、还原糖
7、O-糖苷、S-糖苷、N-糖苷
8、亲水性羟基、糖-糖、水
9、抗氧化性
10、果糖
11、果糖、蔗糖、葡萄糖、乳糖
12、异构化、分解
13、双键、距离双键的第二个单键上
14、
15、糠醛、羟甲基糠醛
16、羰基、氨基、水、三个、类黑色素、底物、pH值、水分含量、温度、金属离子、空气
17、还原糖、蛋白质、水
18、羰基、氨基
19、酶或氧、非酶或非氧化
20、Heyenes、氨基醛糖
21、Amadori、氨基酮糖
22、羰氨缩合、分子重排
23、羟甲基糠醛(HMF)
24、大于、半乳糖
25、大于、大于
26、α一氨基酸、α一二羰基化合物、CO2、醛、二羰基化合物
27、蓝色糊精、红色糊精、无色糊精
28、D-吡喃葡萄糖、α-1,4糖苷键
29、D-葡萄糖、直链淀粉、支链淀粉、支链淀粉
30、液化酶、糖化酶
31、葡萄糖
32、-淀粉酶、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶
33、颗粒
34、右手螺旋状、6个
35、可逆、范德华力
36、淀粉粒在适当温度下在水中溶胀、分裂,形成均匀糊状溶液的过程
37、β-淀粉、α-淀粉
38、微观结构从有序转变成无序,结晶区被破坏
39、可逆吸水、不可逆吸水、淀粉粒解体
40、Aw、糖、盐、脂类、酸度、淀粉酶、支链淀粉
41、糊化后的分子又自动排列成序,形成高度致密的、结晶化的、不溶性分子微束。
低
42、温度、含水量、pH值
43、直链淀粉、支链淀粉、分支结构妨碍了微晶束氢键的形成
44、-D-吡喃半乳糖醛酸、α-L-鼠李吡喃糖基、酯化
45、D-半乳糖醛酸、原果胶、果胶、果胶酸
46、7%、电荷中和、脱水、分子量、酯化程度
47、D-葡萄糖、α-1,4糖苷键、β-1,4糖苷键、纤维素
48、β-1,4-D
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