《食品化學(xué)》復(fù)習(xí)題及答案

第2章水分習(xí)題

一、填空題

1從水分子結(jié)構(gòu)來(lái)看，水分子中氧的個(gè)價(jià)電子參與雜化，形成個(gè)雜

化軌道，有的結(jié)構(gòu)。

2冰在轉(zhuǎn)變成水時(shí)，凈密度,當(dāng)繼續(xù)升溫至?xí)r密度可達(dá)到,繼續(xù)升

溫密度逐漸。

3液體純水的結(jié)構(gòu)并不是單純的由構(gòu)成的形狀，通過(guò)的作用，形成

短暫存在的結(jié)構(gòu)。

4離子效應(yīng)對(duì)水的影響主要表現(xiàn)在、、等幾個(gè)方面。

5在生物大分子的兩個(gè)部位或兩個(gè)大分子之間，由于存在可產(chǎn)生作用的基團(tuán)，生物

大分子之間可形成由幾個(gè)水分子所構(gòu)成的?

6當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)的非極性基團(tuán)暴露在水中時(shí)，會(huì)促使疏水基團(tuán)或發(fā)生，引起

；若降低溫度，會(huì)使疏水相互作用,而氫鍵o

7食品體系中的雙親分子主要有、、、、等，其特

征是。當(dāng)水與雙親分子親水部位、、、、

等基團(tuán)締合后，會(huì)導(dǎo)致雙親分子的表觀o

8一般來(lái)說(shuō)，食品中的水分可分為和兩大類(lèi)。其中，前者可根據(jù)被結(jié)合的牢

固程度細(xì)分為、、,后者可根據(jù)其食品中的物理作用方式細(xì)分為

9食品中通常所說(shuō)的水分含量，一般是指?

10水在食品中的存在狀態(tài)主要取決于、、o水與不同類(lèi)型溶質(zhì)之間

的相互作用主要表現(xiàn)在、、等方面。

11一般來(lái)說(shuō)，大多數(shù)食品的等溫線呈形，而水果等食品的等溫線為形。

12吸著等溫線的制作方法主要有和兩種。對(duì)于同一樣品而言，等溫線的形狀

和位置主要與、、、、等因素有關(guān)。

13食品中水分對(duì)脂質(zhì)氧化存在和作用。當(dāng)食品中aw值在左右時(shí)，水

分對(duì)脂質(zhì)起作用；當(dāng)食品中aw值時(shí)，水分對(duì)脂質(zhì)起作用。

14食品中aw與美拉德禍變的關(guān)系表現(xiàn)出形狀。當(dāng)aw值處于區(qū)間時(shí)，大多數(shù)

食品會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)；隨著aw值增大，美拉德褐變:繼續(xù)增大aw，美拉德褐變

15冷凍是食品貯藏的最理想的方式，其作用主要在于o冷凍對(duì)反應(yīng)速率的影響主要

表現(xiàn)在和兩個(gè)相反的方面。

16隨著食品原料的凍結(jié)、細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞、食品汁液、食品

結(jié)合水o一般可采取、等方法可降低凍結(jié)給食品帶來(lái)的不利影響。

17大多數(shù)食品?般采用法和法來(lái)測(cè)定食品狀態(tài)圖，但對(duì)于簡(jiǎn)單的高分子體

系，通常采用法來(lái)測(cè)定。

18玻璃態(tài)時(shí)，體系黏度而自由體積,受擴(kuò)散控制的反應(yīng)速率;而在

橡膠態(tài)時(shí)，其體系黏度而自由體積,受擴(kuò)散控制的反應(yīng)速率o

19對(duì)于高含水量食品，其體系下的非催化慢反應(yīng)屬于,但當(dāng)溫度降低到和水

分含量減少到狀態(tài)時(shí)，這些反應(yīng)可能會(huì)因?yàn)轲ざ榷D(zhuǎn)變?yōu)椤?/p>

20當(dāng)溫度低于Tg時(shí)，食品的限制擴(kuò)散性質(zhì)的穩(wěn)定性,若添加小分子質(zhì)量的溶劑或提

高溫度，食品的穩(wěn)定性。

二、選擇題

1水分子通過(guò)的作用可與另4個(gè)水分子配位結(jié)合形成正四面體結(jié)構(gòu)。

（A）范德華力（B）氫鍵（C）鹽鍵（D）二硫鍵

2關(guān)于冰的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)描述有誤的是o

（A）冰是由水分子有序排列形成的結(jié)晶

（B）冰結(jié)晶并非完整的晶體，通常是有方向性或離子型缺陷的。

（C）食品中的冰是由純水形成的，其冰結(jié)晶形式為六方形。

（D）食品中的冰晶因溶質(zhì)的數(shù)量和種類(lèi)等不同，可呈現(xiàn)不同形式的結(jié)晶。

3稀鹽溶液中的各種離子對(duì)水的結(jié)構(gòu)都有著一定程度的影響。在下述陽(yáng)離子中，會(huì)破壞水的

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)效應(yīng)的是o

（A）Rb+（B）Na+（C）Mg+（D）Al3+

4若稀鹽溶液中含有陰離子,會(huì)有助于水形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（A）cr（B）IO3-（C）C1O4'（D）F'

5食品中有機(jī)成分上極性基團(tuán)不同，與水形成氫鍵的鍵合作用也有所區(qū)別。在下面這些有機(jī)

分子的基團(tuán)中，與水形成的氫鍵比較牢固。

（A）蛋白質(zhì)中的酰胺基（B）淀粉中的羥基

（C）果膠中的羥基（D）果膠中未酯化的竣基

6食品中的水分分類(lèi)很多，下面哪個(gè)選項(xiàng)不屬于同一類(lèi)。

（A）多層水（B）化合水（C）結(jié)合水（D）毛細(xì)管水

7下列食品中，哪類(lèi)食品的吸著等溫線呈S型？

（A）糖制品（B）肉類(lèi)

（C）咖啡提取物（D）水果

8關(guān)于等溫線劃分區(qū)間內(nèi)水的主要特性描述正確的是o

（A）等溫線區(qū)間III中的水，是食品中吸附最牢固和最不容易移動(dòng)的水。

（B）等溫線區(qū)間n中的水可靠氫鍵鍵合作用形成多分子結(jié)合水。

（C）等溫線區(qū)間I中的水，是食品中吸附最不牢固和最容易流動(dòng)的水。

（D）食品的穩(wěn)定性主要與區(qū)間I中的水有著密切的關(guān)系。

9關(guān)于水分活度描述有誤的是。

（A）aw能反應(yīng)水與各種非水成分締合的強(qiáng)度。

（B）aw比水分含量更能可靠的預(yù)示食品的穩(wěn)定性、安全性等性質(zhì)。

（C）食品的aw值總在0?1之間。

（D）不同溫度下aw均能用P/Po來(lái)表示。

10關(guān)于BET（單分子層水）描述有誤的是。

（A）BET在區(qū)間II的高水分末端位置。

（B）BET值可以準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)干燥產(chǎn)品最大穩(wěn)定性時(shí)的含水量。

（C）該水分下除氧化反應(yīng)外，其它反應(yīng)仍可保持最小的速率。

（D）單分子層水概念由Brunauer、Emett及Teller提出的單分子層吸附理論。

11當(dāng)食品中的aw值為0.40時(shí)，下面哪種情形一般不會(huì)發(fā)生？

（A）脂質(zhì)氧化速率會(huì)增大。

（B）多數(shù)食品會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)。

（C）微生物能有效繁殖

（D）酶促反應(yīng)速率高于aw值為0.25下的反應(yīng)速率。

12對(duì)食品凍結(jié)過(guò)程中出現(xiàn)的濃縮效應(yīng)描述有誤的是

（A）會(huì)使非結(jié)冰相的pH、離子強(qiáng)度等發(fā)生顯著變化。

（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）降低了反應(yīng)速率

13下面對(duì)體系自由體積與分子流動(dòng)性二者敘述正確的是。

（A）當(dāng)溫度高于Tg時(shí)，體系自由體積小，分子流動(dòng)性較好。

（B）通過(guò)添加小分子質(zhì)量的溶劑來(lái)改變體系自由體積，可提高食品的穩(wěn)定性。

（C）自由體積與Mm呈正相關(guān)，故可采用其作為預(yù)測(cè)食品穩(wěn)定性的定量指標(biāo)。

（D）當(dāng)溫度低于Tg時(shí)，食品的限制擴(kuò)散性質(zhì)的穩(wěn)定性較好。

14對(duì)Tg描述有誤的是o

（A）對(duì)于低水分食品而言，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度一般高于0℃。

（B）高水分食品或中等水分食品來(lái)說(shuō)，更容易實(shí)現(xiàn)完全玻璃化。

（C）在無(wú)其它因素影響下，水分含量是影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的主要因素。

（D）食品中有些碳水化合物及可溶性蛋白質(zhì)對(duì)Tg有著重要的影響。

15下面關(guān)于食品穩(wěn)定性描述有誤的是

（A）食品在低于Tg溫度下貯藏，對(duì)于受擴(kuò)散限制影響的食品有利。

（B）食品在低于Tg'溫度下貯藏，對(duì)于受擴(kuò)散限制影響的食品有利。

（C）食品在高于Tg和Tg'溫度下貯藏，可提高食品的貨架期。

（D）aw是判斷食品的穩(wěn)定性的有效指標(biāo)。

16當(dāng)向水中加入哪種物質(zhì)，不會(huì)出現(xiàn)疏水水合作用？

（A）煌類(lèi)（B）脂肪酸（C）無(wú)機(jī)鹽類(lèi)（D）氨基酸類(lèi)

17對(duì)籠形化合物的微結(jié)晶描述有誤的是？

（A）與冰晶結(jié)構(gòu)相似。

（B）當(dāng)形成較大的晶體時(shí)，原來(lái)的多面體結(jié)構(gòu)會(huì)逐漸變成四血體結(jié)構(gòu)。

（C）在0℃以上和適當(dāng)壓力下仍能保持穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)。

（D）天然存在的該結(jié)構(gòu)晶體，對(duì)蛋白質(zhì)等生物大分子的構(gòu)象、穩(wěn)定有重要作用。

18鄰近水是指o

（A）屬自由水的一種。

（B）結(jié)合最牢固的、構(gòu)成非水物質(zhì)的水分。

（C）親水基團(tuán)周?chē)Y(jié)合的第一層水。

（D）沒(méi)有被非水物質(zhì)化學(xué)結(jié)合的水。

19關(guān)于食品冰點(diǎn)以下溫度的aw描述正確的是。

（A）樣品中的成分組成是影響aw的主要因素。

（B）aw與樣品的成分和溫度無(wú)關(guān)。

（C）aw與樣品的成分無(wú)關(guān)，只取決于溫度。

（D）該溫度下的a\V可用來(lái)預(yù)測(cè)冰點(diǎn)溫度以上的同一種食品的aw。

20關(guān)于分子流動(dòng)性敘述有誤的是？

（A）分子流動(dòng)性與食品的穩(wěn)定性密切相關(guān)。

（B）分子流動(dòng)性主要受水合作用及溫度高低的影響。

（C）相態(tài)的轉(zhuǎn)變也會(huì)影響分子流動(dòng)性。

（D）一般來(lái)說(shuō)，溫度越低，分子流動(dòng)性越快。

三、名詞解釋

1離子水合作用；2疏水水合作用；3疏水相互作用；

4籠形水合物；5結(jié)合水；6化合水；

7狀態(tài)圖；8玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；9自由水；

10自由流動(dòng)水；11水分活度；12水分吸著等溫線;

13解吸等溫線；14回吸等溫線；15滯化水；

16滯后現(xiàn)象；17單分子層水。

四、簡(jiǎn)答題

1簡(jiǎn)要概括食品中的水分存在狀態(tài)。

2簡(jiǎn)述食品中結(jié)合水和自由水的性質(zhì)區(qū)別。

3比較冰點(diǎn)以上和冰點(diǎn)以下溫度的aw差異。

4MSI在食品工業(yè)上的意義。

5滯后現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因。

6簡(jiǎn)要說(shuō)明aw比水分含量能更好的反映食品穩(wěn)定性的原因。

7簡(jiǎn)述食品中aw與化學(xué)及酶促反應(yīng)之間的關(guān)系。

8簡(jiǎn)述食品中aw與脂質(zhì)氧化反應(yīng)的關(guān)系。

9簡(jiǎn)述食品中aw與美拉德褐變的關(guān)系。

10分子流動(dòng)性的影響因素。

五、論述題

1請(qǐng)論述食品中水分與溶質(zhì)間的相互作用。

2論述水分活度與溫度的關(guān)系。

3請(qǐng)論述水分活度與食品穩(wěn)定性之間的聯(lián)系。

4論述冰在食品穩(wěn)定性中的作用。

5論述分子流動(dòng)性、狀態(tài)圖與食品穩(wěn)定性的關(guān)系。

第2章水分習(xí)題答案

一、填空題

16；4；SP3；近似四面體

2增大：3.98℃；最大值；下降

3氫鍵；四面體；H-橋；多變形

4改變水的結(jié)構(gòu)；影響水的介電常數(shù)；影響水對(duì)其他非水溶質(zhì)和懸浮物質(zhì)的相容程度

5氫鍵；水橋

6締合：疏水相互作用；蛋白質(zhì)折疊；變?nèi)?；增?qiáng)

7脂肪酸鹽；蛋白脂質(zhì)；糖脂；極性脂類(lèi)；核酸；同一分子中同時(shí)存在親水和疏水基團(tuán)；竣

基；羥基；磷酸基；黑基；含氮基團(tuán)；增溶

8自由水；結(jié)合水；化合水；鄰近水；多層水；滯化水；毛細(xì)管水

9常壓下，100?105C條件下恒重后受試食品的減少量

10天然食品組織；加工食品中的化學(xué)成分；化學(xué)成分的物理狀態(tài)；離子和離子基團(tuán)的相互作

用；與非極性物質(zhì)的相互作用；與雙親分子的相互作用

11S；.1

12解吸等溫線；回吸等溫線；試樣的組成；物理結(jié)構(gòu)；預(yù)處理；溫度；制作方法

13促進(jìn);抑制;0.35；抑制氧化;>0.35；促進(jìn)氧化

14鐘形曲線；0.3W.7；增大至最高點(diǎn)；下降

15低溫；降低溫度使反應(yīng)變得非常緩慢；冷凍產(chǎn)生的濃縮效應(yīng)加速反應(yīng)速率

16結(jié)構(gòu)破壞；流失；減少；速凍；添加抗冷凍劑

17動(dòng)態(tài)機(jī)械分析（DMA）；動(dòng)態(tài)機(jī)械熱分析（DMTA）；差示掃描量熱法（DSC）

18較高；較小；明顯降低；顯著增大；增大；加快

19非限制擴(kuò)散；冰點(diǎn)以下：溶質(zhì)飽和或過(guò)飽和：增大；限制性擴(kuò)散反應(yīng)

20較好；降低

二、選擇題

1B；2C；3A；4D；5D；6D；7B；8B；9D；10A

11C；12D；13D；14B；15C；16C；17B；18C；19C；20D

三、名詞解釋

1離子水合作用

在水中添加可解離的溶質(zhì)，會(huì)使純水通過(guò)氫鍵鍵合形成的四面體排列的正常結(jié)構(gòu)遭到

破壞，對(duì)于不具有氫鍵受體和給體的簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)離子，它們與水的相互作用僅僅是離子-偶極

的極性結(jié)合。這種作用通常被稱(chēng)為離子水合作用.

2疏水水合作用

向水中加入疏水性物質(zhì)，如燒、脂肪酸等，由于它們與水分子產(chǎn)生斥力，從而使疏水

基團(tuán)附近的水分子之間的氫鍵健合增強(qiáng)，處于這種狀態(tài)的水與純水結(jié)構(gòu)相似，甚至比純水

的結(jié)構(gòu)更為有序，使得嫡下降，此過(guò)程被稱(chēng)為疏水水合作用。

3疏水相互作用

如果在水體系中存在多個(gè)分離的疏水性基團(tuán)，那么疏水基團(tuán)之間相互聚集，從而使它

們與水的接觸面積減小，此過(guò)程被稱(chēng)為疏水相互作用。

4籠形水合物

指的是水通過(guò)氫鍵鍵合形成像籠一樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)物理作用方式將非極性物質(zhì)截留在

籠中。通常被截留的物質(zhì)稱(chēng)為“客體”，而水稱(chēng)為“宿主

5結(jié)合水

通常是指存在于溶質(zhì)或其它非水成分附近的、與溶質(zhì)分子之間通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合的那部

分水。

6化合水

是指那些結(jié)合最牢固的、構(gòu)成非水物質(zhì)組成的那些水。

7狀態(tài)圖

就是描述不同含水量的食品在不同溫度下所處的物理狀態(tài)，它包括了平衡狀態(tài)和非

平衡狀態(tài)的信息。

8玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

對(duì)于低水分食品，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度一般大于0℃,稱(chēng)為T(mén)g；對(duì)于高水分或中等水分

食品，除了極小的食品，降溫速率不可能達(dá)到很高，因此一般不能實(shí)現(xiàn)完全玻璃化，此時(shí)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度指的是最大凍結(jié)濃縮溶液發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變時(shí)的溫度，定義為T(mén)g，。

9自由水

又稱(chēng)游離水或體相水，是指那些沒(méi)有被非水物質(zhì)化學(xué)結(jié)合的水，主要是通過(guò)一些物理

作用而滯留的水。

10自由流動(dòng)水

指的是動(dòng)物的血漿、植物的導(dǎo)管和細(xì)胞內(nèi)液泡中的水，由于它可以自由流動(dòng)，所以

被稱(chēng)為自由流動(dòng)水。

11水分活度

水分活度能反應(yīng)水與各種非水成分締合的強(qiáng)度，其定義可用下式表示：

pERH

其中，P為某種食品在密閉容器中達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的水蒸汽分壓；P。表示在同一溫度

下純水的飽和蒸汽壓；ERH是食品樣品周?chē)目諝馄胶庀鄬?duì)濕度。

12水分吸著等溫線

在恒溫條件下，食品的含水量（用每單位干物質(zhì)質(zhì)量中水的質(zhì)量表示）與a、、，的關(guān)系

曲線。

13解吸等溫線

對(duì)于高水分食品，通過(guò)測(cè)定脫水過(guò)程中水分含量與aw的關(guān)系而得到的吸著等溫線，

稱(chēng)為解吸等溫線。

14回吸等溫線

對(duì)于低水分食品，通過(guò)向干燥的樣品中逐漸加水來(lái)測(cè)定加水過(guò)程中水分含量與aw的

關(guān)系而得到的吸著等溫線，稱(chēng)為回吸等溫線。

15滯化水

是指被組織中的顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)及膜所阻留的水，由于這部分水不能自由流

動(dòng)，所以稱(chēng)為滯化水或不移動(dòng)水。

16滯后現(xiàn)象

MSI的制作有兩種方法，即采用回吸或解吸的方法繪制的MSI,同一食品按這兩種方

法制作的MSI圖形并不一致，不互相重疊，這種現(xiàn)象稱(chēng)為滯后現(xiàn)象。

17單分子層水

在MSI區(qū)間I的高水分末端（區(qū)間I和區(qū)間II的分界線，aw=0.2~0.3）位置的這部分

水，通常是在干物質(zhì)可接近的強(qiáng)極性基團(tuán)周?chē)纬?個(gè)單分子層所需水的近似量，稱(chēng)為食

品的“單分子層水（BET）”。

四、簡(jiǎn)答題

1簡(jiǎn)要概括食品中的水分存在狀態(tài)。

食品中的水分有著多種存在狀態(tài)，一般可將食品中的水分分為自由水（或稱(chēng)游離水、

體相水）和結(jié)合水（或稱(chēng)束縛水、固定水）。其中，結(jié)合水又可根據(jù)被結(jié)合的牢固程度，

可細(xì)分為化合水、鄰近水、多層水；自由水可根據(jù)這部分水在食品中的物理作用方式也可

細(xì)分為滯化水、毛細(xì)管水、自由流動(dòng)水。但強(qiáng)調(diào)的是上述對(duì)食品中的水分劃分只是相對(duì)的。

2簡(jiǎn)述食品中結(jié)合水和自由水的性質(zhì)區(qū)別？

食品中結(jié)合水和自由水的性質(zhì)區(qū)別主要在于以下幾個(gè)方面：

⑴食品中結(jié)合水與非水成分締合強(qiáng)度大，其蒸汽壓也比自由水低得很多，隨著食品中

非水成分的不同，結(jié)合水的量也不同，要想將結(jié)合水從食品中除去，需要的能量比自由水

高得多，且如果強(qiáng)行將結(jié)合水從食品中除去，食品的風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)等性質(zhì)也將發(fā)生不可逆的

改變；

⑵結(jié)合水的冰點(diǎn)比自由水低得多，這也是植物的種子及微生物抱子由于幾乎不含自由

水，可在較低溫度生存的原因之一；而多汁的果蔬，由于自由水較多，冰點(diǎn)相對(duì)較高，且

易結(jié)冰破壞其組織；

⑶結(jié)合水不能作為溶質(zhì)的溶劑；

⑷自山水能被微生物所利用，結(jié)合水則不能，所以自由水較多的食品容易腐敗。

3比較冰點(diǎn)以上和冰點(diǎn)以下溫度的aw差異。

在比較冰點(diǎn)以上和冰點(diǎn)以下溫度的aw時(shí)，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：

⑴在冰點(diǎn)溫度以上，aw是樣品成分和溫度的函數(shù)，成分是影響aw的主要因素。但在

冰點(diǎn)溫度以下時(shí)、aw與樣品的成分無(wú)關(guān)，只取決于溫度，也就是說(shuō)在有冰相存在時(shí)'a”,

不受體系中所含溶質(zhì)種類(lèi)和比例的影響，因此不能根據(jù)aw值來(lái)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)在冰點(diǎn)以下溫

度時(shí)的體系中溶質(zhì)的種類(lèi)及其含量對(duì)體系變化所產(chǎn)生的影響。所以，在低于冰點(diǎn)溫度時(shí)用

aw值作為食品體系中可能發(fā)生的物理化學(xué)和生理變化的指標(biāo)，遠(yuǎn)不如在高于冰點(diǎn)溫度時(shí)更

有應(yīng)用價(jià)值；

⑵食品冰點(diǎn)溫度以上和冰點(diǎn)溫度以下時(shí)的aw值的大小對(duì)食品穩(wěn)定性的影響是不同的；

⑶低于食品冰點(diǎn)溫度時(shí)的a”，不能用來(lái)預(yù)測(cè)冰點(diǎn)溫度以上的同一種食品的aw。

4MSI在食品工業(yè)上的意義

MSI即水分吸著等溫線，其含義為在恒溫條件下，食品的含水量（每單位干物質(zhì)質(zhì)量

中水的質(zhì)量表示）與aw的關(guān)系曲線。它在食品工業(yè)上的意義在于：

⑴在濃縮和干燥過(guò)程中樣品脫水的難易程度與aw有關(guān)；

⑵配制混合食品必須避免水分在配料之間的轉(zhuǎn)移；

⑶測(cè)定包裝材料的阻濕性的必要性；

⑷測(cè)定什么樣的水分含量能夠抑制微生物的生長(zhǎng)；

⑸預(yù)測(cè)食品的化學(xué)和物理穩(wěn)定性與水分的含量關(guān)系。

5滯后現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因。

MSI的制作有兩種方法，即采用回吸或解吸的方法繪制的MSI,同一食品按這兩種方

法制作的MSI圖形并不一致，不互相重疊，這種現(xiàn)象稱(chēng)為滯后現(xiàn)象。產(chǎn)生滯后現(xiàn)象的原因

主要有：

⑴解吸過(guò)程中一些水分與非水溶液成分作用而無(wú)法放出水分；

⑵不規(guī)則形狀產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象的部位，欲填滿或抽空水分需不同的蒸汽壓；

⑶解吸作用時(shí)，因組織改變，當(dāng)再吸水時(shí)無(wú)法緊密結(jié)合水，由此可導(dǎo)致回吸相同水分

含量時(shí)處于較高的aw；

⑷溫度、解吸的速度和程度及食品類(lèi)型等都影響滯后環(huán)的形狀。

6簡(jiǎn)要說(shuō)明aw比水分含量能更好的反映食品的穩(wěn)定性的原因。

aw比用水分含量能更好地反映食品的穩(wěn)定性，究其原因與下列因素有關(guān)：

(1)aw對(duì)微生物生長(zhǎng)有更為密切的關(guān)系；

(2)aw與引起食品品質(zhì)下降的諸多化學(xué)反應(yīng)、能促反應(yīng)及質(zhì)構(gòu)變化有高度的相關(guān)性;

(3)用aw比用水分含量更清楚地表示水分在不同區(qū)域移動(dòng)情況；

(4)從MSI圖中所示的單分子層水的aw(0.20~0.30)所對(duì)應(yīng)的水分含量是干燥食品

的最佳要求；

(5)aw比水分含量易測(cè)，且又不破壞試樣。

7簡(jiǎn)述食品中aw與化學(xué)及酶促反應(yīng)之間的關(guān)系。

aw與化學(xué)及酶促反應(yīng)之間的關(guān)系較為復(fù)雜，主要由于食品中水分通過(guò)多種途徑參與其

反應(yīng)：

⑴水分不僅參與其反應(yīng)，而且由于伴隨水分的移動(dòng)促使各反應(yīng)的進(jìn)行；

⑵通過(guò)與極性基團(tuán)及離子基團(tuán)的水合作用影響它們的反應(yīng)；

⑶通過(guò)與生物大分子的水合作用和溶脹作用，使其暴露出新的作用位點(diǎn)；

⑷高含量的水由于稀釋作用可減慢反應(yīng)。

8簡(jiǎn)述食品中aw與脂質(zhì)氧化反應(yīng)的關(guān)系。

食品水分對(duì)脂質(zhì)氧化既有促進(jìn)作用，又有抑制作用。當(dāng)食品中水分處在單分子層水(a”,

=0.35左右)時(shí)，可抑制氧化作用，其原因可能在于：

⑴覆蓋了可氧化的部位，阻止它與氧的接觸；

⑵與金屬離子的水合作用，消除了由金屬離子引發(fā)的氧化作用；

⑶與氫過(guò)氧化合物的氫鍵結(jié)合，抑制了由此引發(fā)的氧化作用；

⑷促進(jìn)了游離基間相互結(jié)合，由此抑制了游離基在脂質(zhì)氧化中鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

當(dāng)食品中aw>0.35時(shí)，水分對(duì)脂質(zhì)氧化起促進(jìn)作用，其原因可能在于：

⑴水分的溶劑化作用，使反應(yīng)物和產(chǎn)物便于移動(dòng)，有利于氧化作用的進(jìn)行；

⑵水分對(duì)生物大分子的溶脹作用，暴露出新的氧化部位，有利于氧化的進(jìn)行。

9簡(jiǎn)述食品中aw與美拉德褐變的關(guān)系。

食品中aw與美拉德褐變的關(guān)系表現(xiàn)出一種鐘形曲線形狀，當(dāng)食品中aw=03-0.7時(shí)，

多數(shù)食品會(huì)發(fā)生美拉德褐變反應(yīng)，造成食品中aw與美拉德褐變的鐘形曲線形狀的主要原

因在于：雖然高于BHT單分子層aw以后美拉德褐變就可進(jìn)行，但aw較低時(shí)，水多呈水-

水和水-溶質(zhì)的氫鍵鍵合作用與鄰近的分子締合作用不利于反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物的移動(dòng)，限制

了美拉德褐變的進(jìn)行。隨著aw增大，有利于反應(yīng)物和產(chǎn)物的移動(dòng)，美拉德褐變?cè)龃笾磷?/p>

高點(diǎn)，但aw繼續(xù)增大，反應(yīng)物被稀釋?zhuān)览潞肿兿陆怠?/p>

10分子流動(dòng)性的影響因素。

分子流動(dòng)性指的是與食品儲(chǔ)藏期間的穩(wěn)定性和加工性能有關(guān)的分子運(yùn)動(dòng)形式，它涵蓋

了以下分子運(yùn)動(dòng)形式：由分子的液態(tài)移動(dòng)或機(jī)械拉伸作用導(dǎo)致其分子的移動(dòng)或變型；由化

學(xué)電位勢(shì)或電場(chǎng)的差異所造成的液劑或溶質(zhì)的移動(dòng)；山分子擴(kuò)散所產(chǎn)生的布朗運(yùn)動(dòng)或原子

基團(tuán)的轉(zhuǎn)動(dòng)；在某一容器或管道中反應(yīng)物之間相互移動(dòng)性，還促進(jìn)了分子的交聯(lián)、化學(xué)的

或酶促的反應(yīng)的進(jìn)行。

分子流動(dòng)性主要受水合作用大小及溫度高低的影響，水分含量的多少和水與非水成分

之間作用，決定了所有的處在液相狀態(tài)成分的流動(dòng)特性，溫度越高分子流動(dòng)越快；另外相

態(tài)的轉(zhuǎn)變也可提高分子流動(dòng)性。

五、論述題

1論述食品中水分與溶質(zhì)間的相互作用。

食品中水分與溶質(zhì)間的相互作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

⑴水與離子和離子基團(tuán)的相互作用：在水中添加可解離的溶質(zhì)，會(huì)破壞純水的正常結(jié)

構(gòu)，這種作用稱(chēng)為離子水合作用。但在不同的稀鹽溶液中，離子對(duì)水結(jié)構(gòu)的影響是有差異

的。某些離子如K+、Rb\Cs\cr等具有破壞水的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)效應(yīng)，而另一類(lèi)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)、

離子半徑小的離子或多價(jià)離子則有助于水形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，如Li+、Na\H3O\F等。離子

的效應(yīng)不僅僅改變水的結(jié)構(gòu)，而且影響水的介電常數(shù)、水對(duì)其它非水溶質(zhì)和懸浮物質(zhì)的相

容程度。

⑵水與具有氫鍵鍵合能力的中性基團(tuán)的相互作用：食品中蛋白質(zhì)、淀粉、果膠等成分

含有大量的具有氫鍵鍵合能力的中性基團(tuán)，它們可與水分子通過(guò)氫鍵鍵合。水與這些溶質(zhì)

之間的氫鍵鍵合作用比水與離子之間的相互作用弱，與水分子之間的氫鍵相近，且各種有

機(jī)成分上的極性基團(tuán)不同，與水形成氫鍵的鍵合作用強(qiáng)弱也有區(qū)別。

⑶水與非極性物質(zhì)的相互作用：向水中加入疏水性物質(zhì)，如燃、稀有氣體及引入脂肪

酸、氨基酸、蛋白質(zhì)的非極性基團(tuán)，由于它們與水分子產(chǎn)生斥力，從而使疏水基團(tuán)附近的

水分子之間的氫鍵鍵合作用增強(qiáng)，此過(guò)程稱(chēng)為疏水水合作用；當(dāng)水體系存在有多個(gè)分離的

疏水基團(tuán)，那么疏水基團(tuán)之間相互聚集，此過(guò)程稱(chēng)為疏水相互作用。

⑷水與雙親分子的相互作用：水能作為雙親分子的分散介質(zhì)，在食品體系中，水與脂

肪酸鹽、蛋白脂質(zhì)、糖脂、極性脂類(lèi)、核酸類(lèi)，這些雙親分子親水部位竣基、羥基、磷酸

基或含氨基團(tuán)的締合導(dǎo)致雙親分子的表觀“增溶”。

2論述水分活度與溫度的關(guān)系。

⑴當(dāng)溫度處于冰點(diǎn)以上時(shí)，水分活度與溫度的關(guān)系可以用下式來(lái)表示：

式中T為絕對(duì)溫度；R為氣體常數(shù)；4H為樣品中水分的等量?jī)粑鵁?；K的意義表示為：

，樣品的絕對(duì)溫度-純水的蒸汽壓為p時(shí)的絕對(duì)溫度

~純水的蒸汽壓為p時(shí)的絕對(duì)溫度

若以Inaw對(duì)1"作圖，可以發(fā)現(xiàn)其應(yīng)該是一條直線，即水分含量一定時(shí)，在一定的溫度范

圍內(nèi)，aw隨著溫度提高而增加。

⑵當(dāng)溫度處于冰點(diǎn)以下時(shí)，水分活度與溫度的關(guān)系應(yīng)用下式來(lái)表示：

a：PfT一Pice

Ww-

Po（scw）Po（scw）

式中Pn■表示未完全冷凍的食品中水的蒸汽分壓；Po（scw）表示過(guò)冷的純水蒸汽壓；Pice

表示純冰的蒸汽壓。在冰點(diǎn)溫度以下的aw值都是相同的。

3論述水分活度與食品穩(wěn)定性之間的聯(lián)系。

水分活度比水分含量能更好的反映食品的穩(wěn)定性，具體說(shuō)來(lái)，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

⑴食品中aw與微生物生長(zhǎng)的關(guān)系：aw對(duì)微生物生長(zhǎng)有著密切的聯(lián)系，細(xì)菌生長(zhǎng)需要

的aw較高，而霉菌需要的aw較低，當(dāng)aw低于0.5后，所有的微生物幾乎不能生長(zhǎng)。

⑵食品中aw與化學(xué)及酶促反應(yīng)關(guān)系：aw與化學(xué)及酶促反應(yīng)之間的關(guān)系較為復(fù)雜，主

要由于食品中水分通過(guò)多種途徑參與其反應(yīng)：①水分不僅參與其反應(yīng)，而且由于伴隨水分

的移動(dòng)促使各反應(yīng)的進(jìn)行；②通過(guò)與極性基團(tuán)及離子基團(tuán)的水合作用影響它們的反應(yīng)；③

通過(guò)與生物大分子的水合作用和溶脹作用，使其暴露出新的作用位點(diǎn)；④高含量的水由于

稀釋作用可減慢反應(yīng)。

⑶食品中aw與脂質(zhì)氧化反應(yīng)的關(guān)系：食品水分對(duì)脂質(zhì)氧化既有促進(jìn)作用，又有抑制

作用。當(dāng)食品中水分處在單分子層水（aw=0.35左右）時(shí)，可抑制氧化作用。當(dāng)食品中a”,

>0.35時(shí)，水分對(duì)脂質(zhì)氧化起促進(jìn)作用。

⑷食品中aw與美拉德褐變的關(guān)系：食品中aw與美拉德褐變的關(guān)系表現(xiàn)出一種鐘形曲

線形狀，當(dāng)食品中aw=0.3?0.7時(shí)，多數(shù)食品會(huì)發(fā)生美拉德褐變反應(yīng)，隨著aw增大，有利

于反應(yīng)物和產(chǎn)物的移動(dòng)，美拉德褐變?cè)龃笾磷罡唿c(diǎn)，但aw繼續(xù)增大，反應(yīng)物被稀釋?zhuān)?/p>

拉德褐變下降。

4論述冰在食品穩(wěn)定性中的作用。

冷凍是保藏大多數(shù)食品最理想的方法，其作用主要在于低溫，而是因?yàn)樾纬杀Ｊ称?/p>

凍結(jié)后會(huì)伴隨濃縮效應(yīng)，這將引起非結(jié)冰相的pH、可滴定酸、離子強(qiáng)度、黏度、冰點(diǎn)等發(fā)

生明顯的變化。此外，還將形成低共熔混合物，溶液中有氧和二氧化碳逸出，水的結(jié)構(gòu)和

水與溶質(zhì)間的相互作用也劇烈改變，同時(shí)大分子更加緊密地聚集在一起，使之相互作用的

可能性增大。冷凍對(duì)反應(yīng)速率有兩個(gè)相反的影響，即降低溫度使反應(yīng)變得緩慢，而冷凍所

產(chǎn)生的濃縮效應(yīng)有時(shí)候會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率的增大。隨著食品原料的凍結(jié)、細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成，

將破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞壁發(fā)生機(jī)械損傷，解凍時(shí)細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)會(huì)移至細(xì)胞外，致使食品

汁液流失，結(jié)合水減少，使一些食物凍結(jié)后失去飽滿性、膨脹性和脆性，會(huì)對(duì)食品質(zhì)量造

成不利影響。采取速凍、添加抗冷凍劑等方法可降低食品在凍結(jié)中的不利影響，更有利于

凍結(jié)食品保持原有的色、香、味和品質(zhì)。

5論述分子流動(dòng)性、狀態(tài)圖與食品穩(wěn)定性的關(guān)系。

⑴溫度、分子流動(dòng)性及食品穩(wěn)定性的關(guān)系：在溫度10?100C范圍內(nèi)，對(duì)于存在無(wú)定

形區(qū)的食品，溫度與分子流動(dòng)性和分子黏度之間顯示出較好的相關(guān)性。大多數(shù)分子在Tg

或低于Tg溫度時(shí)呈，橡膠態(tài)'或，玻璃態(tài)'，它的流動(dòng)性被抑制。也就是說(shuō)，使無(wú)定形區(qū)的食

品處在低于Tg溫度，可提高食品的穩(wěn)定性。

⑵食品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與穩(wěn)定性：凡是含有無(wú)定形區(qū)或在冷凍時(shí)形成無(wú)定形區(qū)的食

品，都具有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg或某一范圍的Tg。從而，可以根據(jù)Mm和Tg的關(guān)系估計(jì)這

類(lèi)物質(zhì)的限制性擴(kuò)散穩(wěn)定性，通常在Tg以下，Mm和所有的限制性擴(kuò)散反應(yīng)（包括許多變

質(zhì)反應(yīng)）將受到嚴(yán)格的限制。因此，如食品的儲(chǔ)藏溫度低于Tg時(shí)，其穩(wěn)定性就較好。

⑶根據(jù)狀態(tài)圖判斷食品的穩(wěn)定性：一般說(shuō)來(lái)，在估計(jì)由擴(kuò)散限制的性質(zhì)，如冷凍食

品的理化性質(zhì)，冷凍干燥的最佳條件和包括結(jié)晶作用、凝膠作用和淀粉老化等物理變化時(shí)，

應(yīng)用Mm的方法較為有效，但在不含冰的食品中非擴(kuò)散及微生物生長(zhǎng)方面，應(yīng)用aw來(lái)判

斷食品的穩(wěn)定性效果較好。

第3章碳水化合物習(xí)題

一、填空題

1碳水化合物根據(jù)其組成中單糖的數(shù)量可分為、、和。

2單糖根據(jù)官能團(tuán)的特點(diǎn)分為和,寡糖一般是由個(gè)單糖分子縮合而

成，多糖聚合度大于,根據(jù)組成多糖的單糖種類(lèi)，多糖分為或o

3根據(jù)多糖的來(lái)源，多糖分為、和；根據(jù)多糖在生物體內(nèi)的功能，

多糖分為、和,一般多糖衍生物稱(chēng)為o

4糖原是一種,主要存在于和中，淀粉對(duì)食品的甜味沒(méi)有貢獻(xiàn)，只

有水解成或才對(duì)食品的甜味起作用。

5糖醇指由糖經(jīng)氫化還原后的,按其結(jié)構(gòu)可分為和。

6肌醉是環(huán)己六醇，結(jié)構(gòu)上可以排出個(gè)立體異構(gòu)體，肌醇異構(gòu)體中具有生物活性的

只有,肌醇通常以存在于動(dòng)物組織中，同時(shí)多與磷酸結(jié)合形成，

在高等植物中，肌醇的六個(gè)羥基都成磷酸酯，即。

7糖昔是單糖的半縮醛上與縮合形成的化合物。糖昔的非糖部分稱(chēng)為

或,連接糖基與配基的鍵稱(chēng)。根據(jù)昔鍵的不同，糖甘可分為

、和等。

8多糖的形狀有和兩種，多糖可由一種或兒種單糖單位組成，前者稱(chēng)為

,后者稱(chēng)為。

9大分子多糖溶液都有一定的黏稠性，其溶液的黏度取決于分子的、、

和溶液中的。

10蔗糖水解稱(chēng)為,生成等物質(zhì)的量和的混合物稱(chēng)為轉(zhuǎn)化糖。

11含有游離醛基的醛糖或能產(chǎn)生醛基的酮糖都是，在堿性條件下，有弱的氧化劑存在

時(shí)被氧化成,有強(qiáng)的氧化劑存在時(shí)被氧化成。

12凝膠具有二重性，既有的某些特性，又有的某些屬性。凝膠不像連續(xù)液體

那樣完全具有,也不像有序固體具有明顯的,而是一種能保持一定

，可顯著抵抗外界應(yīng)力作用，具有黏性液體某些特性的黏彈性。

13糖的熱分解產(chǎn)物有、、、、、酸和酯類(lèi)等。

14非酶褐變的類(lèi)型包括：、、、等四類(lèi)。

15通常將酯化度大于的果膠稱(chēng)為高甲氧基果膠，酯化度低于的是低甲氧基果

膠。果膠酯酸是甲酯化程度的果膠，水溶性果膠酯酸稱(chēng)為果膠，果膠酯酸

在果膠甲酯酣的持續(xù)作用下，甲酯基可全部除去，形成。

16高甲氧基果膠必須在pH值和糖濃度中可形成凝膠，一般要求果膠含量小于

%,蔗糖濃度%~75%,pH2.8?o

17膳食纖維按在水中的溶解能力分為和膳食纖維。按來(lái)源分為、

和膳食纖維o

18機(jī)體在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的自由基有自由基、自由基、自由基，膳

食纖維中的、類(lèi)物質(zhì)具有清除這些自由基的能力。

19甲殼低聚糖在食品工業(yè)中的應(yīng)用：作為人體腸道的、功能性、食品、

果蔬食品的、可以促進(jìn)的吸收。

20瓊脂除作為一種類(lèi)膳食纖維，還可作果凍布丁等食品的、、

、固定化細(xì)胞的，也可涼拌直接食用，是優(yōu)質(zhì)的食品。

二、選擇題

1根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，碳水化合物是屬于一類(lèi)的化合物。

（A）多羥基酸（B）多羥基醛或酮（C）多羥基酸（D）多竣基醛或酮

2糖甘的溶解性能與有很大關(guān)系。

（A）背鍵（B）配體（C）單糖（D）多糖

3淀粉溶液凍結(jié)時(shí)形成兩相體系，-相為結(jié)晶水，另一相是。

（A）結(jié)晶體（B）無(wú)定形體（C）玻璃態(tài)（D）冰晶態(tài)

4一次攝入大量苦杏仁易引起中毒，是由于苦杏仁昔在體內(nèi)徹底水解產(chǎn)生,導(dǎo)致中

主

O

（A）D—葡萄糖（B）氫氟酸（C）苯甲醛（D）硫氟酸

5多糖分子在溶液中的形狀是圍繞糖基連接鍵振動(dòng)的結(jié)果，一般呈無(wú)序的狀。

（A）無(wú)規(guī)線團(tuán)（B）無(wú)規(guī)樹(shù)杈

（C）縱橫交錯(cuò)鐵軌（D）曲折河流

6噴霧或冷凍干燥脫水食品中的碳水化合物隨著脫水的進(jìn)行，使糖一水的相互作用轉(zhuǎn)變成

的相互作用。

（A）糖一風(fēng)味劑（B）糖一呈色劑（C）糖一膠凝劑（D）糖一干燥劑

7環(huán)糊精由于內(nèi)部呈非極性環(huán)境，能有效地截留非極性的和其他小分子化合物。

（A）有色成分（B）無(wú)色成分（C）揮發(fā)性成分（D）風(fēng)味成分

8碳水化合物在非酶褐變過(guò)程中除了產(chǎn)生深顏色______色素外，還產(chǎn)生了多種揮發(fā)性物質(zhì)。

（A）黑色（B）褐色（C）類(lèi)黑精（D）類(lèi)褐精

9褐變產(chǎn)物除了能使食品產(chǎn)生風(fēng)味外，它本身可能具有特殊的風(fēng)味或者增強(qiáng)其他的風(fēng)味，具

有這種雙重作用的焦糖化產(chǎn)物是。

（A）乙基麥芽酚和丁基麥芽酚（B）麥芽酚和乙基麥芽酚

（C）愈創(chuàng)木酚和麥芽酚（D）麥芽糖和乙基麥芽酚

10糖醇的甜度除了的甜度和蔗糖相近外，其他糖醇的甜度均比蔗糖低。

（A）木糖醇（B）甘露醇（C）山梨醇（D）乳糖醇

11甲殼低聚糖是一類(lèi)由N一乙酰一（D）一氨基葡萄糖或D-氨基葡萄糖通過(guò)糖背鍵

連接起來(lái)的低聚合度的水溶性氨基葡聚糖。

（A）a-1,4（B）p-1,4（C）a—1,6（D）p-1,6

12卡拉膠形成的凝膠是,即加熱凝結(jié)融化成溶液，溶液放冷時(shí)，又形成凝膠。

（A）熱可逆的（B）熱不可逆的（C）熱變性的（D）熱不變性的

13硒化卡拉膠是由與卡拉膠反應(yīng)制得。

（A）亞硒酸鈣（B）亞硒酸鉀（C）亞硒酸鐵（D）亞硒酸鈉

14褐藻膠是由結(jié)合成的大分子線性聚合物，大多是以鈉鹽形式存在。

（A）醛糖（B）酮糖（C）糖醛酸（D）糖醇

15兒茶素按其結(jié)構(gòu)，至少包括有A、B、C三個(gè)核，其母核是衍生物。

（A）0一苯基苯并毗喃（B）a一苯基苯并毗喃；

（C）0一苯基苯并咪哇（D）a-苯基苯并咪映

16食品中丙烯酰胺主要來(lái)源于加工過(guò)程。

（A）高壓（B）低壓（C）高溫（D）低溫

17低聚木糖是由2?7個(gè)木糖以糖背鍵結(jié)合而成。

（A）a（1—6）（B）p（1->6）（C）a（1-^4）（D）［3（l-4）

18馬鈴薯淀粉在水中加熱可形成非常黏的溶液。

（A）透明（B）不透明（C）半透明（D）白色

19淀粉糊化的本質(zhì)就是淀粉微觀結(jié)構(gòu)。

（A）從結(jié)晶轉(zhuǎn)變成非結(jié)晶（B）從非結(jié)晶轉(zhuǎn)變成結(jié)晶；

（C）從有序轉(zhuǎn)變成無(wú)序（D）從無(wú)序轉(zhuǎn)變成有序

20N-糖昔在水中不穩(wěn)定，通過(guò)一系列復(fù)雜反應(yīng)產(chǎn)生有色物質(zhì)，這些反應(yīng)是引起的主要

原因。

（A）美拉德褐變（B）焦糖化褐變（C）抗壞血酸褐變（D）酚類(lèi)成分褐變

三、名詞解釋

1多糖復(fù)合物；2環(huán)狀糊精；3多糖結(jié)合水；

4果葡糖漿；5度；6多糖膠凝作用;

7非酶褐變；8美拉德反應(yīng)；9焦糖化褐變；

10淀粉的糊化；11淀粉的老化；12海藻硒多糖；

13交聯(lián)淀粉；14低黏度變性淀粉；15預(yù)糊化淀粉;

16氧化淀粉；17膳食纖維；18糖原；

19纖維素；20微晶纖維素

四、簡(jiǎn)答題

1簡(jiǎn)述碳水化合物與食品質(zhì)量的關(guān)系。

2碳水化合物吸濕性和保濕性在食品中的作用。

3膳食纖維的安全性。

4蔗糖形成焦糖素的反應(yīng)歷程。

5抗壞血酸褐變的反應(yīng)歷程。

6請(qǐng)簡(jiǎn)述淀粉糊化及其階段。

7淀粉老化及影響因素。

8影響淀粉糊化的因素有哪些。

9殼聚糖在食品工業(yè)中的應(yīng)用。

10美拉德反應(yīng)的歷程。

五、論述題

1膳食纖維的理化特性。

2試述非能褐變對(duì)食品質(zhì)量的影響。

3非酶褐變反應(yīng)的影響因素和控制方法。

4食品中主要的功能性低聚糖及其作用。

5膳食纖維的生理功能。

第3章碳水化合物習(xí)題答案

一、填空題

1單糖；寡糖；多糖

2醛糖；酮醺；2-10；10；均多糖；雜多糖

3植物多糖；動(dòng)物多糖；微生物多糖；結(jié)構(gòu)性多糖；貯藏性多糖；功能性多糖；多糖復(fù)合物

4葡聚糖；肌肉；肝臟；低聚糖；葡萄糖

5多元醇；單糖醇；雙糖醇

6九；肌一肌醇；游離形式；磷酸肌醇；肌醇六磷酸

7羥基：非糖物質(zhì)；配基；非糖體；甘鍵；含氧糖甘；含氮糖甘；含硫糖甘

8直鏈；支鏈；均多糖；雜多糖

9大??；形狀；所帶凈電荷；構(gòu)象

10轉(zhuǎn)化；葡萄糖；果糖

11還原糖；醛糖酸；醛糖二酸

12固體；液體；流動(dòng)性；剛性；形狀；半固體

13毗喃酮；吠喃；吠喃酮；內(nèi)酯；鍛基化合物

14美拉德反應(yīng)；焦糖化褐變；抗壞血酸褐變；酚類(lèi)物質(zhì)褐變

1550%；50%；不太高；低甲氧基；果膠酸

16低；高；1；58；3.5

17水溶性；水不溶性；植物類(lèi)；動(dòng)物類(lèi)；合成類(lèi)

18超氧離子；羥；氫過(guò)氧；黃酮；多糖

19微生態(tài)調(diào)節(jié)劑；甜味劑；防腐劑；保鮮；鈣

20海藻；凝固劑；穩(wěn)定劑；增稠劑；載體；低熱量

二、選擇題

1B；2B；3C；4B；5A；6A；7D；8C；9B；10A；

11B；12A；13D；14C；15B；16C；17D；18A；19C；20A

三、名詞解釋

1多糖復(fù)合物

多糖上有許多羥基，這些羥基可與肽鏈結(jié)合，形成糖蛋白或蛋白多糖，與脂類(lèi)結(jié)合可

形成脂多糖，與硫酸結(jié)合而含有硫酸基，形成硫酸酯化多糖；多糖上的羥基還能與一些過(guò)

渡金屬元素結(jié)合，形成金屬元素結(jié)合多糖，一般把上述這些多糖衍生物稱(chēng)為多糖復(fù)合物。

2環(huán)狀糊精

環(huán)狀糊精是由6?8個(gè)D—毗喃葡萄糖通過(guò)a-l,4糖昔鍵連接而成的低聚物。由6

個(gè)糖單位組成的稱(chēng)為a—環(huán)狀糊精，由7個(gè)糖單位組成的稱(chēng)為。一環(huán)狀糊精，由8個(gè)糖單

位組成的稱(chēng)為丫一環(huán)狀糊精。

3多糖結(jié)合水

與多糖的羥基通過(guò)氫鍵結(jié)合的水被稱(chēng)為水合水或結(jié)合水，這部分水由于使多糖分子溶

劑化而自身運(yùn)動(dòng)受到限制，通常這種水不會(huì)結(jié)冰，也稱(chēng)為塑化水。

4果葡糖漿

工業(yè)上采用a—淀粉酶和葡萄糖糖化酶水解玉米淀粉得到近乎純的D—葡萄糖。然后

用異構(gòu)酶使D—葡萄糖異構(gòu)化，形成由54%D—葡萄糖和42%D—果糖組成的平衡混合物,

稱(chēng)為果葡糖漿。

5黏度

黏度是表征流體流動(dòng)時(shí)所受內(nèi)摩擦阻力大小的物理量，是流體在受剪切應(yīng)力作用時(shí)

表現(xiàn)的特性。黏度常用毛細(xì)管黏度計(jì)、旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)、落球式黏度計(jì)和振動(dòng)式黏度計(jì)等來(lái)測(cè)

定。

6多糖膠凝作用

在食品加工中，多糖或蛋白質(zhì)等大分子，可通過(guò)氫鍵、疏水相互作用、范德華引力、

離子橋接、纏結(jié)或共價(jià)鍵等相互作用，形成海綿狀的三維網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)。網(wǎng)孔中充滿著液

相，液相是由較小分子質(zhì)量的溶質(zhì)和部分高聚物組成的水溶液。

7非酶褐變

非酶褐變反應(yīng)主要是碳水化合物在熱的作用下發(fā)生的?系列化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了大量的

有色成分和無(wú)色的成分，或揮發(fā)性和非揮發(fā)性成分。由于非酶褐變反應(yīng)的結(jié)果使食品產(chǎn)生

了褐色，故將這類(lèi)反應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為非酶褐變反應(yīng)。就碳水化合物而言，非酶褐變反應(yīng)包括美拉

德反應(yīng)、膠糖化褐變、抗壞血酸褐變和酚類(lèi)成分的褐變。

8美拉德反應(yīng)

主要是指還原糖與氨基酸、蛋白質(zhì)之間的復(fù)雜反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中形成的醛類(lèi)、醇類(lèi)可

發(fā)生縮和作用產(chǎn)生醛醇類(lèi)及脫氮聚合物類(lèi)，最終形成含氮的棕色聚合物或共聚物類(lèi)黑素，

以及一些需宜和非需宜的風(fēng)味物質(zhì)。

9焦糖化褐變

糖類(lèi)在沒(méi)有含氨基化合物存在時(shí).，加熱到熔點(diǎn)以上也會(huì)變?yōu)楹诤值纳匚镔|(zhì)，這種作

用稱(chēng)為焦糖化作用。溫和加熱或初期熱分解能引起糖異頭移位、環(huán)的大小改變和糖背鍵斷

裂以及生成新的糖苜鍵。但是，熱分解由于脫水引起左旋葡聚糖的形成或者在糖環(huán)中形成

雙鍵，后者可產(chǎn)生不飽和的環(huán)狀中間體，如吠喃環(huán)。

10淀粉的糊化

淀粉分子結(jié)構(gòu)上羥基之間通過(guò)氫鍵締合形成完整的淀粉粒不溶于冷水，能可逆地吸水

并略微溶脹。如果給水中淀粉粒加熱，則隨著溫度上升淀粉分子之間的氫鍵斷裂，因而淀

粉分子有更多的位點(diǎn)可以和水分子發(fā)生氫鍵締合。水滲入淀粉粒。使更多和更長(zhǎng)的淀粉分

子鏈分離，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的混亂度增大，同時(shí)結(jié)晶區(qū)的數(shù)目和大小均減小，繼續(xù)加熱，淀粉發(fā)

生不可逆溶脹。此時(shí)支鏈淀粉由于水合作用而出現(xiàn)無(wú)規(guī)卷曲，淀粉分子的有序結(jié)構(gòu)受到破

壞，最后完全成為無(wú)序狀態(tài)，雙折射和結(jié)晶結(jié)構(gòu)也完全消失，淀粉的這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為糊化。

11淀粉的老化

熱的淀粉糊冷卻時(shí)，通常形成黏彈性的凝膠，凝膠中聯(lián)結(jié)區(qū)的形成表明淀粉分子開(kāi)始

結(jié)晶，并失去溶解性。通常將淀粉糊冷卻或儲(chǔ)藏時(shí)，淀粉分子通過(guò)氫鍵相互作用產(chǎn)生沉淀

或不溶解的現(xiàn)象，稱(chēng)作淀粉的老化。淀粉的老化實(shí)質(zhì)上是一個(gè)再結(jié)晶的過(guò)程。

12海藻硒多糖

是硒同海藻多糖分子結(jié)合形成的新型有機(jī)硒化物。目前研究的海藻硒多糖主要有：硒

化卡拉膠、微藻硒多糖和單細(xì)胞綠藻硒多糖等兒種，其中硒可能以一SeH和硒酸酯兩種形

式存在。

13交聯(lián)淀粉

是由淀粉與含有雙或多官能團(tuán)的試劑反應(yīng)生成的衍生物。兩條相鄰的淀粉鏈各有一個(gè)

羥基被酯化，因此，在毗鄰的淀粉鏈之間可形成一個(gè)化學(xué)橋鍵，這類(lèi)淀粉稱(chēng)為交聯(lián)淀粉。

這種由淀粉鏈之間形成的共價(jià)鍵能阻止淀粉粒溶脹，對(duì)熱和振動(dòng)的穩(wěn)定性更大。

14低黏度變性淀粉

低于糊化溫度時(shí)的酸水解，在淀粉粒的無(wú)定形區(qū)發(fā)生，剩下較完整的結(jié)晶區(qū)。淀粉經(jīng)

酸處理后，生成在冷水中不易溶解而易溶于沸水的產(chǎn)品。這種稱(chēng)為低黏度變性淀粉或酸變

性淀粉。

15預(yù)糊化淀粉

淀粉懸浮液在高于糊化溫度下加熱，快速干燥脫水后，即得到可溶于冷水和能發(fā)生膠

凝的淀粉產(chǎn)品。預(yù)糊化淀粉冷水可溶，省去了食品蒸煮的步驟，且原料豐富，價(jià)格低，比

其他食品添加劑經(jīng)濟(jì)，故常用于方便食品中。

16氧化淀粉

淀粉水懸浮液與次氯酸鈉在低于糊化溫度下反應(yīng)發(fā)生水解和氧化，生成的氧化產(chǎn)物平

均每25?50個(gè)葡萄糖殘基有一個(gè)竣基，氧化淀粉用于色拉調(diào)味料和蛋黃醬等較低黏度的

填充料，但它不同于低黏度變性淀粉，既不易老化也不能凝結(jié)成不透明的凝膠。

17膳食纖維

凡是不能被人體內(nèi)源酶消化吸收的可食用植物細(xì)胞、多糖、木質(zhì)素以及相關(guān)物質(zhì)的總

和。

18糖原

糖原又稱(chēng)動(dòng)物淀粉，是肌肉和肝臟組織中的主要儲(chǔ)存的碳水化合物，是同聚糖，與支

鏈淀粉的結(jié)構(gòu)相似，含a-D-1,4和a-D-1,6糖昔鍵。

19纖維素

纖維素是植物細(xì)胞壁的主要結(jié)構(gòu)成分，通常與半纖維素、果膠和木質(zhì)素結(jié)合在一起，

是山D一毗喃葡萄糖通過(guò)p-D-1,4糖背鍵連接構(gòu)成的線形同聚糖。

20微晶纖維素

纖維素有無(wú)定形區(qū)和結(jié)晶區(qū)之分，無(wú)定形區(qū)容易受溶劑和化學(xué)試劑的作用，在此過(guò)

程中無(wú)定形區(qū)被酸水解，剩下很小的耐酸結(jié)晶區(qū)，這種（產(chǎn)物分子量一般在30?50k）商

業(yè)上叫做微晶纖維素，常用在低熱量食品加工中作填充劑和流變控制劑。

四、簡(jiǎn)答題

1簡(jiǎn)述碳水化合物與食品質(zhì)量的關(guān)系。

碳水化合物是食品中主要組成分子，碳水化合物對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)、色澤、口感、質(zhì)構(gòu)及

某些食品功能等都有密切關(guān)系。

（1）碳水化合物是人類(lèi)營(yíng)養(yǎng)的基本物質(zhì)之飛人體所需要的能量中有70%左右是由糖

提供的。

（2）具有游離醛基或酮基的還原糖在熱作用下可與食品中其它成分，如氨基化合物反

應(yīng)而形成一定色澤；在水分較少情況下加熱，糖類(lèi)在無(wú)氨基化合物存在情況也可產(chǎn)生有色

產(chǎn)物，從而對(duì)食品的色澤產(chǎn)生一定的影響。

（3）游離糖本身有甜度，對(duì)食品口感有重要作用。

（4）食品的黏彈性也是與碳水化合物有很大關(guān)系，如果膠、卡拉膠等。

（5）食品中纖維素、果膠等不易被人體吸收，除對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)有重要作用外，還有促

進(jìn)腸道蠕動(dòng)，使糞便通過(guò)腸道的時(shí)間縮短，減少細(xì)菌及其毒素對(duì)腸壁的刺激，可降低某些

疾病的發(fā)生。

（6）某些多糖或寡糖具有特定的生理功能，如香菇多糖、茶葉多糖等，這些功能性多

糖是保健食品的主要活性成分。

2碳水化合物吸濕性和保濕性在食品中的作用。

碳水化合物的親水能力大小是最重要的食品功能性質(zhì)之一，碳水化合物結(jié)合水的能力

通常稱(chēng)為保濕性。

根據(jù)這些性質(zhì)可以確定不同種類(lèi)食品是需要限制從外界吸入水分或是控制食品中水

分的損失。例如糖霜粉可作為前一種情況的例子，糖霜粉在包裝后不應(yīng)發(fā)生黏結(jié)，添加不

易吸收水分的糖如乳糖或麥芽糖能滿足這一要求。另一種情況是控制水的活性。特別重要

的是防止水分損失，如糖果餞和焙烤食品，必須添加吸濕性較強(qiáng)的糖，即玉米糖漿、高果

糖玉米糖漿或轉(zhuǎn)化糖、糖醇等。

3膳食纖維的安全性。