7蛋白质水合作用
食品化学问答题
食品化学问答题work Information Technology Company.2020YEAR第一章食品中的水分1食品的水分状态与吸湿等温线中的分区的关系如何？2食品的水分活度Aw与食品温度的关系如何？3食品的水分活度Aw与食品稳定性的关系如何（水分活度对食品稳定性/品质有哪些影响）4在水分含量一定时，可以选择哪些物质作为果蔬脯水分活度降低剂？5水具有哪些异常的物理性质？并从理论上加以解释。
6食品的含水量和水分活度有何区别？7 如何理解液态水既是流动的，又是固定的？8水与溶质作用有哪几种类型每类有何特点9为什么说不能用冰点以下食品水分活度预测冰点以上水分活度的性质？10 水在食品中起什么作用？11为什么说食品中最不稳定的水对食品的稳定性影响最大？12冰对食品稳定性有何影响（冻藏对食品稳定性有何影响）采取哪些方法可以克服冻藏食品的不利因素13食品中水的存在状态有哪些各有何特点14试述几种常见测定水分含量方法的原理和注意事项？15 水分活度、分子移动性和Tg在预测食品稳定性中的作用有哪些请对他们进行比较 16 为什么冷冻食品不能反复解冻—冷冻？17 食品中水分的转移形式有哪些类型如何理解相对湿度越小，在其他相同条件时，空气干燥能力越大第二章食品中的糖类1为什么杏仁，木薯，高粱，竹笋必须充分煮熟后，在充分洗涤？2利用那种反应可测定食品，其它生物材料及血中的葡萄糖请写出反应式3什么是碳水化合物，单糖，双糖，及多糖？4淀粉，糖元，纤维素这三种多糖各有什么特点？5单糖为什么具有旋光性？6如何确定一个单糖的构型？7什么叫糖苷如何确定一个糖苷键的类型8采用什么方法可使食品不发生美拉德反应？9乳糖是如何被消化的采用什么方法克服乳糖酶缺乏症10低聚糖的优越的生理活性有哪些？11为什么说多糖是一种冷冻稳定剂？12什么是淀粉糊化和老化？13酸改性淀粉有何用途？14 HM和LM果胶的凝胶机理？15卡拉胶形成凝胶的机理及用途？16什么叫淀粉糊化影响淀粉糊化的因素有哪些试指出食品中利用糊化的例子17影响淀粉老化的因素有哪些谈谈防止淀粉老化的措施试指出食品中利用老化的例子 18试述膳食纤维及其在食品中的应用试从糖的结构说明糖为何具有亲水性19 阐述美拉德反应的机理及其对食品加工的影响。
食品化学模拟考试题含答案
食品化学模拟考试题含答案一、单选题（共85题，每题1分，共85分）1.食品加工过程中哪种维生素最稳定?A、VB1B、VCC、VB3D、VA正确答案：C2.一般来说，（）对低水分活度最敏感。
A、细菌B、酵母菌C、霉菌D、嗜盐细菌正确答案：A答案解析：不同的微生物不一样，耐渗透压的微生物在很低的aw下都能正常繁殖，细菌对低水分活动最敏感、酵母菌次之、霉菌最差。
3.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、可逆吸水阶段→不可逆吸水阶段→淀粉颗粒解体阶段B、不可逆吸水阶段→粉颗粒解体阶段→可逆吸水阶段C、不可逆吸水阶段→可逆吸水阶段→淀粉颗粒解体阶段D、淀粉颗粒解体阶段→不可逆吸水阶段→可逆吸水阶段正确答案：A4.缺乏以下哪个维生素会导致凝血障碍( )?A、VAB、VKC、VDD、VH正确答案：B5.淀粉与碘的反应是一个物理过程，它们之间的作用力为（）。
A、氢键B、共价键C、范德华力D、以上三种都有正确答案：C答案解析：直链淀粉形成的螺旋结构中，葡萄糖残基上的羟基位于螺旋的外表面，而螺旋的内部形成疏水性的内腔，因而疏水性的I5-可以进入内腔与葡萄糖残基上的C-H键通过范德华力形成淀粉-碘有色复合物。
6.下列增稠剂中,形成凝胶强度最高的是( )?A、明胶B、琼脂C、卡拉胶D、果胶正确答案：B7.酶促酯交换是利用作催化剂进行的酯交换。
A、脂肪氧合酶B、脂肪酶C、脂肪氧化酶D、脂肪裂解酶正确答案：B答案解析：酯交换是指酯和酸（酸解）、酯和醇（醇解）或酯和酯（酯基转移）之间发生的酰基交换反应。
催化剂(甲醇钠)或酯酶作用下，酯键分解产生游离脂肪酸，然后在随机位置上重新酯化，使三酰甘油上脂肪酸分布发生变化。
8.蛋白质发生折叠,维持三级结构的主要驱动力是( )。
A、氢键B、范德华力C、疏水水合作用D、疏水相互作用正确答案：D答案解析：疏水相互作用是蛋白质折叠的主要驱动力。
同时也是维持蛋白质三级结构的重要因素9.叶绿素属于( )?A、异戊二烯类色素B、偶氮类色素C、醌类色素D、吡咯类色素正确答案：D10.( )呈绿色A、氧化氮高铁肌红蛋白B、高铁肌红蛋白C、硫代肌红蛋白D、氧合肌红蛋白正确答案：C11.预糊化淀粉在冷水当中即可分散,是因为 ( )。
蛋白质的功能性质
pH和溶解度
▪ 大多数食品Pro.酸性（即Pro. 分子中Asp\Glu 残基 总和大于Lys\Arg\His残基总和），pH=4~5沉淀
▪ 所以，大多数食品蛋白质溶解度pH图是一条U形曲 线。最低溶解度出现在蛋白质pI附近
⑴pH：
在pI由于蛋白质 – 蛋白质相互作用增强，使得蛋 白质与水相互作用最弱，所以蛋白质水合力最低； 而高于或低于pI，由于净电荷和推斥力的增加，使 蛋白质肿胀结合较多水。 大多数蛋白质结合水能力在pH=9~10比任何pH来 的大。
⑵离子强度：
▪ 低盐浓度（<0.2mol/L）盐能提高蛋白质的结 合水能力。盐离子与蛋白质的结合并没有影响蛋白 质分子上带电基团的水合壳层， 蛋白质结合水能力 的增加基本上来自于结合离子自身缔合的水；高盐 浓度，更多的水与盐离子结合，导致蛋白质脱水。
▪ 清蛋白 能溶于pH=6.6水
例:血清清蛋白质,卵清蛋白质
▪ 球蛋白
能溶于pH=7.0稀盐溶液
例:大豆蛋白质
▪ 谷蛋白 溶于酸(pH=2)碱(pH=1.2)溶液
例:小麦谷蛋白质
▪ 醇溶谷蛋白 能溶于70%乙醇
例:玉米醇溶蛋白质
6、术语: ▪ 水溶性蛋白质（WSP）
water soluble protein ▪ 水可分散蛋白质（WDP）
四、温度和溶解度
▪ 在恒定pH和离子强度，大多数蛋白质溶解度在0-
40℃范围内随T↑，而↑ ▪ 特例：β-酪蛋白和一些谷类蛋白质其溶解度与T呈
负相关性。 ▪ 原因：当T>40℃热动能↑导致蛋白质结构展开
（变性）于是原先埋藏在蛋白质结构内部的非极性 基团暴露，促进了聚集和沉淀使蛋白质溶解度↓
湖南大学农学院2022年《食品化学》考试试卷(27)
湖南大学农学院2022年《食品化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 在面包和方便面生产中加入油脂或乳化剂可延缓或阻止其淀粉老化。
（）[昆明理工大学2018研]答案：正确解析：面团中加食用油脂后，油脂包裹在淀粉分子的表面，这样就能阻止淀粉分子的接近，减少了氢键的形成，防止了淀粉的老化；由于乳化剂能使油和水充分乳化，使淀粉颗粒膨润延缓，可以与淀粉分子中极性羟基发生络合，使直链淀粉在水中的溶性降低，减少了淀粉分子间的靠近，淀粉的微晶截叶难以形成。
2. 天然油脂没有确定的熔点和凝固点，而仅有一定的温度范围。
（）答案：正确3. 油脂中的晶型取决于熔化油脂冷却时的温度和速度。
（）答案：正确解析：4. 工业上制造软糖宜选用蔗糖作原料。
（）答案：错误解析：工业上制造硬糖宜选用蔗糖作原料，工业上所上制造冰淇淋常用明胶为原料。
5. CoA是酰基的载体，ACP也是酰基的载体。
（）[扬州大学2017研]答案：正确解析：CoA为乙酰辅酶A，而ACP为酰基载体蛋白，两者均为酰基的载体。
6. 就溶解性而言，胡萝卜素不溶于水，叶黄素类溶于水。
（）答案：错误7. 叶绿素存在于叶绿体上，为植物特有并与大分子复合。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：错误解析：叶绿素存在于叶绿体类囊体的薄膜上。
8. 小分子糖的增塑作用，对防止焙烤食品老化、减轻食品蛋白质的变性是十分有益的。
（）[昆明理工大学2018研]答案：错误解析：防止淀粉老化可以选用小分子麦芽糖作为增塑剂，但小分子增塑剂与淀粉之间相互作用的稳定性较差，制备的热塑性淀粉易氢化发烟硫酸，导致油墨老化变脆，而失去其实际应用的价值。
而增塑剂对于蛋白质的变性不是减轻的作用的。
9. 蛋白质的水合性好，则其溶解性也好。
蛋白质功能特性
二、蛋白质的表面性质（乳化、气 泡）
• 蛋白质是两性分子，它们能自发地迁移 至气—水界面或油—水界面，所有的蛋白 质都是两亲的，但是它们在表面性质上存 在显著的差别，因为蛋白质的界面性质非 常复杂。
1、蛋白质的乳化特性
• 乳化性是指两种以上的互不相溶的液体，例如 油和水，经机械搅拌或添加乳化液，形成乳浊液 的性能。一些天然加工食品，如牛奶、蛋黄、椰 奶、豆奶、奶油、人造奶油、色拉酱、冷冻甜食、 法兰克福香肠、香肠和蛋糕，都是乳状液类型产 品。 • 蛋白质是天然的两亲物质，既能同水相互作用， 又能同脂质作用。在油/水体系中，蛋白质能自发 地迁移至油—水界面和气—水界面，到达界面上 以后，疏水基定向到油相和气相，而亲水基定向 到水相并广泛展开和散步，在界面形成蛋白质吸 附层，从而起到稳定乳状液的作用。
（2）乳状液的稳定性
• 乳状液形成后，测量乳状液的最初体积， 然后在低速离心机或者静置状态下放几小 时后测定乳状液中未分离的最终体积。ES= （乳状液的最终体积 / 乳状液的最初体积） × 100
（3）乳化活性指数
• • • • • • 乳化活性指数是反映蛋白质乳化活性的大小。 EAI=2T/ΦC T 为浑浊度； Φ为乳浊液中油相的体积分数； C 为单位体积蛋白质水溶液中蛋白质的质量。 乳化性质是蛋白质重要功能之一，蛋白质与脂 类的相互作用有利于食品体系中的分散及乳浊液 的稳定，但是也可能产生不利的影响，特别是从 富含脂肪的原料中提取蛋白质时，会因为乳浊液 的形成而影响蛋白质的提取和纯化，这些在具体 的加工生产中必须注意。
3、蛋白质水合性质的测定
• 实际生产中通常以持水力或者保水性来 衡量蛋白质水合作用的大小，持水能力是 蛋白质吸收水并将水保留在蛋白质组织中 的能力，被保留的水是指结合水、流体动 力学水和物理截留水的总和。蛋白质的持 水力或结合水能力影响食品的嫩度、多汁 性、柔软性，也与焙烤食品和其他凝胶食 品的理想质构有关，所以对食品品质具有 重要的实际意义。常用的测定蛋白质水合 性质方法有以下几种：
食品化学-问答题
食品化学-问答题问答题：一、水1、水的存在形式？☆水分为结合水和自由水。
结合水（又名：束缚水、固定水）根据结合的牢固程度分为化合水、邻近水、多层水；自由水（又名：体相水、游离水）包括：滞化水、毛细管水、自由流动水。
2、结合水与自由水之间的区别？☆①结合水的量与食品中有机大分子的极性基团的数量有比较固定的比例关系；②结合水的蒸汽压比自由水低；③结合水在食品中不能作为溶剂，在-40℃以上不能结冰；自由水在食品中可以作溶剂，在-40℃以上可以结冰；④自由水能为微生物所利用，适于微生物繁殖及进行化学反应，是发生食品腐败变质的适宜环境。
结合水则不能；⑤结合水对食品风味起重要作用。
3、结合水、自由水各有哪些特点？自由水特点：1.能结冰，但冰点略微下降；2.溶解溶质的能力强，干燥时易被除去；3.与纯水分子平均运动接近；4.很适于微生物生长和大多数化学反应，易引起食品的腐败变质，但与食品风味及功能性紧密相关。
结合水特点：1.是在样品在一个温度和相对湿度下的平衡水分含量；2.结合水的转动受限；3.在低温下不结冰；4.无溶解溶质能力；5.与纯水比较分子平均运动为0；6.不能被微生物利用；7.用一般干燥剂不能除去；8.处在溶质和其他非水物质临近位置。
4、水分活度与环境平衡相对湿度之间的关系？☆食品的水分活度在数值上等于环境相对平很湿度除以100。
5、水分活度与温度的关系？（冰点以下和冰点以上）☆在比较冰点以上和冰点以下的水分活度值时，应注意到有3个重要区别。
①在冰点以上温度时，水分活度是食品组成和温度的函数，并以食品的组成为主；在冰点以下温度时，由于冰的存在，水分活度不再受食品中非水组分的种类和数量的影响，只与温度有关。
（为此，食品中任何一个受非水组分影响的物理、化学和生物化学变化，在食品冻结后，就不能再根据水分活度的大小进行准却得预测。
于是，在冰点以下的AW值作为物理、化学和生物化学变化指标的价值远比在冰点以上的AW值来得低。
蛋白质的水合
蛋白质的水合
蛋白质的水合现象是指蛋白质在水中溶解时，周围会形成一层水分子包裹着蛋白质分子。
这种水合现象对于蛋白质的稳定性、结构和功能都具有重要影响。
蛋白质的水合主要是由于蛋白质分子表面的极性基团与周围水
分子的氢键相互作用。
这些水分子形成了一个水合层，包裹在蛋白质分子周围。
水合层的厚度约为0.3-0.5纳米，对于蛋白质的结构和功能具有重要影响。
在水合层内，水分子的运动速度减慢，从而影响了蛋白质分子的运动。
水合层的存在还可以增强蛋白质分子与其他分子的相互作用，如酶与底物之间的作用。
此外，水合层的存在可以保护蛋白质分子不被其他分子攻击、降解或氧化。
水合层还可以改变蛋白质的构象，使其更加稳定。
因此，水合对于蛋白质的稳定性、结构和功能都具有重要影响。
总之，蛋白质的水合现象是一个复杂的过程，对于蛋白质的结构和功能具有重要影响。
通过研究蛋白质的水合过程，可以更好地理解蛋白质的性质和功能，为相关领域的研究提供基础和指导。
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食品化学习题+参考答案
食品化学习题+参考答案一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、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、无法直接预计正确答案：B答案解析：如果把水分活度大的蛋糕与水分活度低的饼干放在同一环境中，则蛋糕里的水分就逐渐转移到饼干里，使两者的品质都受到不同程度的影响。
即水分的位转移2、型的脂肪酸排列得更有序,是按同一方向排列的,它的熔点高,密度大,稳定性好。
A、β’B、βC、αD、α’正确答案：B答案解析：稳定性：β> β’> α有序性α<β’ < β 密度α<β’ < β熔点α < β’ < β3、牛乳中主要的香气成分是( )?A、甲硫醚B、乙醇C、乙酸乙酯D、乙醛正确答案：A4、以下属于脂溶性维生素的是( )?A、视黄醇或骨化醇或生育酚B、吡哆醛C、抗坏血酸D、叶酸正确答案：A5、肉制品护色方法不包括?A、一氧化碳处理B、避光除氧C、气调贮藏D、干制正确答案：D6、下列脂肪酸不属于必须脂肪酸的是 ( )?A、亚油酸B、亚麻酸C、肉豆蔻酸D、花生四烯酸正确答案：C答案解析：必需脂肪酸（EFA）：人体内不可缺少的，具有特殊的生理作用，但人体不能合成，必须由食品供给的脂肪酸。
7、下列物质中具有C6-C3-C6基本结构的是( )?A、叶绿素B、虾青素C、柠檬黄D、花青素正确答案：D8、叶绿素酶的作用是( )?A、使叶绿素失去镁形成脂溶性的脱镁叶绿素B、使叶绿素失去植醇形成水溶性的脱镁叶绿素C、使叶绿素失去植醇形成水溶性的脱植叶绿素D、使叶绿素失去镁形成水溶性的脱植叶绿素正确答案：C9、下列关于钙离子螯合剂的说法正确的是?A、常用的钙离子螯合剂为植酸B、钙离子螯合剂主要用于促进肌肉蛋白的水合作用C、钙离子螯合剂能螯合肌肉组织中的镁离子,使得盐桥打开,水分进入肌原纤维中D、钙离子螯合剂对肌肉嫩度没有影响正确答案：B10、自然界中的油脂多为混合三酰基甘油酯,构型为( )型。
【食化期末复习题】必考题整理第四章
第四章蛋白质一、名词解释1、蛋白质的一级结构2、必须氨基酸3、等电点4、氨基酸的疏水性5、蛋白质的变性6、蛋白质的功能性质7、胶凝8、持水力9、蛋白质的组织化10、食品泡沫二、填空题1.蛋白质分子中含量多时易变性凝固。
2.蛋白质分子中含量多时不易变性凝固。
3.食品中的蛋白质通过消化器官可以水解为简单的营养成分。
4.蛋白质分子中氨基酸之间是通过连接的。
5. 蛋白质按组分可分为、和。
6.在pH大于氨基酸的等电点时,该氨基酸净带电荷。
7.在pH小于氨基酸的等电点时,该氨基酸净带电荷。
8.在pH等于氨基酸的等电点时,该氨基酸。
9.影响蛋白质变性的主要因素有和_ 。
10.变性后的蛋白质主要性质有：、和。
11.蛋白质的功能性质主要有、、和。
12.蛋白质的一级结构是。
13.蛋白质的二级结构是。
14.稳定蛋白质构象的作用力包括、_ 、和等。
15.蛋白质溶解度主要取决于、和。
16.影响蛋白水合性质的环境因素有、、、、和。
17.蛋白质在等电点时，溶解度 _，在电场中。
18.蛋白质的变性分为和两种。
19.蛋白质的变性只涉及到结构的改变，而不变三、单选题1.下列氨基酸中必需氨基酸是( )。
A.谷氨酸B.异亮氨酸C.丙氨酸D.精氨酸E.丝氨酸2.下列氨基酸中不属于必需氨基酸是( )。
A.蛋氨酸B.半胱氨酸C.缬氨酸D.苯丙氨酸E.苏氨酸3. pH值为（）时，蛋白质显示最低的水合作用。
Ａ、pＩＢ、大于pＩＣ、小于pＩＤ、pＨ9～104.维持蛋白质二级结构的化学键为( )。
A.肽键B.二硫键C.氢键D.疏水键E.碱基堆积力5.对面团影响的两种主要蛋白质是( )A麦清蛋白和麦谷蛋白B麦清蛋白和麦球蛋白C麦谷蛋白和麦醇溶蛋白 D 麦球蛋白和麦醇溶蛋白6.赖氨酸为碱性氨基酸，已知pKa1=2.18 pKa2=8.95 pKa3=10.53 则赖氨酸的等电点pI为（）。
A.5.57B.6.36C.9.74D.10.537、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：( )A、Lys B 、Phe C 、Val D、Leu8、在人体必需氨基酸中，存在ε-氨基酸是（）A、亮氨酸B、异亮氨酸C、苏氨酸D、赖氨酸四、多选题1.可引起蛋白质变化的物理因素有（）。
名词解释 食品化学
制的等温线不相互重叠，这种不重叠性称为滞后现象。 7. 无定形态:指物质的所处的一种非平衡、非结晶状态，当饱和条件占优势并且通知保持非结晶时，
此时形成的固体就是无定形态。 玻璃态:指既像固体一样具有一定的形状和体积，又像液体一样分子间排列只是近似有序，因此它是非
晶态或无定形态。 橡胶态:指大分子聚合物转变成柔软而具有弹性的固体时的状态，分子具有相当的形变。 黏流态:指大分子聚合物链能自由运动，出现类似一般液体的黏性流动的状态。 8. 玻璃化转变温度：指非晶态的食品体系从玻璃态到橡胶态的转变时的温度。是特殊的，指食品体系在 冰形成时具有最大冷冻浓缩效应的玻璃化转变温度。 9. 饱和湿度差：空气的饱和湿度与同一温度下空气中的绝对湿度之差。 10. 蒸汽凝结：空气中的水蒸气在食品表面凝结成液体水的现象。 11. 分子移动性（Mm）：也称分子流动性，是分子的旋转移动和平动移动的总度量。
15. 辐解：辐照导致油脂降解的反应称为辐解。 16. 过氧化值（POV）：指 1kg 油脂中所含氢过氧化物的毫摩尔数（AV）：指中和 1g 油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾的毫克数。
皂化价（SV）：1g 油脂完全皂化时所需要的氢氧化钾毫克数。 二烯值（DV）：100g 油脂中所需顺丁烯二酸酐换算成碘的克数。 18. 油脂的精炼中 脱胶：应用物理、化学或物理化学方法将粗油中的胶溶性杂志脱除的工艺过程。 脱酸：游离脂肪酸影响油脂的稳定性和风味，可采用加碱中和的方法除去游离脂肪酸，又称为碱炼。 脱色：用吸附剂除去粗油中影响油脂稳定性的色素的过程。 脱臭：采用减压蒸馏的方法除去油脂中的一些非需宜的异味物质的过程。 19. 油脂的分提：在一定温度下，利用油脂中各种三酰基甘油的熔点差异及在不同溶剂中溶解度的差异通过 分步结晶，使不同的三酰基甘油因分相而分离的加工方法。 干法分提：指在无有机溶剂存在的情况下，将熔化的油脂缓慢冷却，直至较高熔点的三酰基甘油选择性
食品化学名词解释(西南大学考研)
835—食品化学与食品微生物学—食品化学名词解释1、过冷(supercooling)：一般情况下，纯水只有被冷却到低于冰点(0℃)的某一温度时才开始冻结，这种现象称为过冷。
2、共晶现象：当食品中未冻结液浓度增加达到一种溶质的过饱和状态时，溶质的晶体将和冰晶一起析出，这种现象称共晶现象。
3、疏水相互作用（hydrophobic interaction）：在水环境中两个分离的疏水性基团有趋向于聚合的作用。
4、笼形水合物（clathrate hydrates）：在水中的疏水性基团实际上是被一个有秩序排列的水壳所包裹的，把这个结构称为笼形水合物，在笼形水合物中，水通过高密度氢键形成类似于笼的结构，通过物理方式将非极性物质截留在笼中。
5、水分活度（a w）：指食品中的水分被微生物可利用的程度，可用食品中水的蒸气压与相同温度下纯水的饱和蒸气压的比值表示。
6、水分吸附等温线(moisture sorption isotherm)：描述食品水分含量与水分活度关系的曲线。
7、滞后现象(hysteresis)：将同一食品的回吸等温线与解吸等温线不重叠的现象称为滞后现象。
8、食品水分子流动性(molecular mobility,Mm)：指食品中水分子转动与平动的总动量。
9、无定形(amorphous)：指物质所处的一种非平衡、非结晶状态，当饱和条件占优势且溶质保持非结晶时形成的固体就是无定形态。
10、玻璃化温度又称玻璃化转变温度(glass transition temperature,Tg)：能使非晶体的食品从玻璃态向橡胶态转变所需的最低温度。
11、疏水水合作用：在疏水性基团的排斥作用下，靠近疏水性基团的水分子之间的氢键结合作用加强的现象。
12、结合水：指与非水物质发生着很强的作用而被非水物质牢固束缚的水。
13、自由水：指与非水物质作用强度很低，没有被非水物质束缚的水。
14、水分子的缔合作用：指在液态水中的每个水分子都与它周围的另外4个水分子通过氢键形成一个四面体。
蛋白质的功能性质
影响蛋白功能性质的因素非常复杂 首先是蛋白质的含量及结构，各个蛋白 质组分的聚集和解聚状态，蛋白质的变性 程度和蛋白产品中非蛋白质部分的组成。 除了上述这些内在因素外，许多外部因 素也影响着蛋白产品的功能性质，例如， pH 、离子强度和温度。 不同的蛋白生产工艺也会影响蛋白产品 中蛋白质的组成与分子结构，从而影响到 产品的功能性质。
2 标准曲线的制作
10mg/ml BSA/mL 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 H2O/mL 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 双缩脲试剂/mL 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
静置30min后，在595nm波长下测吸光 度以牛血清蛋白含量(µg)为横坐标，以吸光 度为纵坐标，绘出标准曲线。
花生水解蛋白乳化性质的测定 花生水解蛋白乳化性质的测定 乳化性质
采用浊度法。量取蛋白质悬浮液30 mL,调不同 pH后加入10 mL大豆油,于10 000 r/min转速下分 散30 s后,立即用微量注射器从溶液底部吸取40µL 乳浊液,加到5mL0.1%SDS溶液中,于500 nm处测 定光吸收值A0, 静置15 min后重新从乳浊液取样测 定光吸收值At。蛋白质的乳化性以乳化活性(EAI) 和乳化稳定性(ES)表示,其中 ES=A0×T/(A0-At), （min） 式中:ES为乳化稳定性, A0为乳化活性(EAI) SDS:十二烷基硫酸钠 在乳液聚合反应中，可充 当两相溶液的乳化剂
5 蛋白质溶解性的测定
（1）凯氏定氮法 （以玉米胚芽分离蛋白为例 ）
将0. 25 g玉米胚芽分离蛋白溶于10 mL去离子 水中,搅拌1 h,分散液以3 000 r/min转速离心10 min,用凯氏定氮法测定上清液中的蛋白质含量,蛋 白质的溶解度定义为上清液中的蛋白质含量占该 溶液中蛋白质总量的百分数。 蛋白质含量表示为:N×6.25
7蛋白质水合作用
是完全不溶性的，水合层中是没有的。
同样的原则，多糖类和核酸、糖蛋白等的亲水性残基的排列
也受支配。因亲水性残基，这些分子呈纤维状展开，不存在
折叠结构。
但是，蛋白质分子表面和内部的氨基酸分配问题非常复杂：
亲水性残基处于与水环境的接触面，疏水残基被埋入α 螺旋和β 折叠中，这一观点过于简单。 在蛋白质分子内部含有不可忽视比例的亲水性氨基酸， 在其表面有突出状无极性残基。 即使在蛋白质分子内部，羟基、氨基、巯基等亲水残基 ，或电荷分布在产生氢键、双硫键和离子键时，水分子 被排除，能够形成疏水性结构。 因此，疏水残基绝不被水湿润的观点是错误的，即高分 子内部有水这一现象也绝不少见。
有时也有特例发现，与单体接触的表层中隐藏着亲水残基。 Fischer计算虽然不正确，但是很好的近似法。特别是推测出了 不存在分子量5000以下的蛋白质。！！ （Clegg认为应当有，但未发现！）
表示亲水性残基比率的极性系数p与蛋白 质的形状和大小的变化
1、若多肽链过短，分子内部就没有存疏水性残基的场所，
高分子周围水：结构水 (Structural water);极化水（ Polarized water）；束缚水（ strained water)；邻接水（ vicinal water）。
亲水性水和
水分子在高分子的亲水部分通过解离基水和、极 性基氢键作用被结构化。 一般水分子对羟基的氧原子提供质子、或对胺基 （氨基和亚胺基）接受质子， （水）O-H…O, （水）O…H-N
氢键结合能是共价键的1/20，原子及介质中各种 结合力，3-6kcal.mol-1.弯曲角度130o，长0.270.31nm，故，处于控制介质热运动影响的亲水部 分成了高分子各种立体结构振动场。
食品化学试题库及答案
食品化学试题库及答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、不同维生素均具有各自特定的生理功能,下列功能属于VC的是( )?A、抗神经类、预防脚气病、预防唇及舌发炎B、预防癞皮病、形成辅酶Ⅰ及Ⅱ的成分、与氨基酸代谢有关C、预防皮肤病、促进脂类代谢D、预防及治疗坏血病、促进细胞间质生长正确答案：D2、下列色素属于人工合成色素的是( )?A、姜黄素B、柠檬黄C、血红素D、花青素正确答案：B3、下列过程中可能为不可逆的是( )?A、H3PO4B、Na2SC、蛋白质的盐析D、蛋白质的变性正确答案：D4、叶绿素属于( )?A、吡咯类色素B、异戊二烯类色素C、偶氮类色素D、醌类色素正确答案：A5、水果中的游离糖多为( )。
A、葡萄糖B、果糖C、多糖D、蔗糖正确答案：B6、天然色素按照溶解性分类,下列色素属于水溶性的是( )?A、叶绿素aB、虾青素C、花色苷D、辣椒红素正确答案：C7、下列不属于味觉影响因素的是( )?A、环境中氧气含量B、味觉物质间的相互作用C、食品的温度D、味觉物质的结构和浓度正确答案：A8、下列脂酸脂中必需脂肪酸是 ( )?A、软脂酸B、豆蔻酸C、亚油酸D、油酸正确答案：C9、人造奶油要有良好的涂布性和口感,这就要求人造奶油的晶型为细腻的型。
A、β’B、βC、αD、α’正确答案：A答案解析：易结晶为β型的脂肪有：大豆油、花生油、椰子油、橄榄油、玉米油、可可脂和猪油。
易结晶为β’型的脂肪有：棉子油、棕榈油、菜子油、乳脂、牛脂及改性猪油。
β’型的油脂适合于制造人造起酥油和人造奶油。
10、人造奶油储藏时,可能会发生“砂质”口感,其原因主要是( )?A、添加剂结晶析出B、晶型由β’转变为βC、固体脂肪含量增加D、乳化液的破坏正确答案：B11、以下根据蛋白质组成分类的是( )?A、杂蛋白质和球蛋白B、单纯蛋白质和结合蛋白质C、结合蛋白质和纤维状蛋白D、单纯蛋白质和纤维状蛋白正确答案：B答案解析：根据蛋白质组成分类①单纯蛋白质（homoprotein）又称均一蛋白质，仅由-氨基酸组成。
蛋白质
（1）变性机制 ）
① ②
尿素和盐酸胍优先和变性蛋白质结合， 尿素和盐酸胍优先和变性蛋白质结合， 驱动N→D向右移动 驱动 向右移动 促进疏水氨基酸残基在水相中增溶， 促进疏水氨基酸残基在水相中增溶，也 降低了疏水相互作用
打断了水的氢键结构 使蛋白质分子内部的非极性残基展开
3. 表面活性剂
（1）十二烷基硫酸钠（SDS） ）十二烷基硫酸钠（ ） （2）强有力的变性剂 ） （3）3～ 8mmol/L可使大多数球蛋白变性 ） ～ 可使大多数球蛋白变性 （4）作用： ）作用：
决定功能性质的物化性质
1.大小； 1.大小； 大小 2.形状； 2.形状； 形状 3.氨基酸组成和顺序； 3.氨基酸组成和顺序； 氨基酸组成和顺序 4.净电荷和电荷的分布； 4.净电荷和电荷的分布； 净电荷和电荷的分布 5.疏水性和亲水性之比; 5.疏水性和亲水性之比; 疏水性和亲水性之比 6.二级、三级和四级结构； 6.二级、三级和四级结构； 二级 7.分子柔性和刚性； 7.分子柔性和刚性； 分子柔性和刚性 8.分子间相互作用和同其它组分作用的能力。 8.分子间相互作用和同其它组分作用的能力。 分子间相互作用和同其它组分作用的能力
疏水区和亲水区的媒介物， 疏水区和亲水区的媒介物，打断了疏水相互作用
（5）与变性蛋白质强烈结合，使它带大量的 ）与变性蛋白质强烈结合， 负电 （6）不可逆 ）
4. 有机溶剂
（1）大多数有机溶剂是变性剂 ）
乙醇、 乙醇、丙酮
（2）机制 ）
改变水的介电常数， 改变水的介电常数，改变静电作用 非极性侧链在有机溶剂中比在水中更易溶解， 非极性侧链在有机溶剂中比在水中更易溶解， 有机溶剂能穿透到疏水区， 有机溶剂能穿透到疏水区，削弱或打断疏水 相互作用
蛋白质功能特性
蛋白质功能特性一、蛋白质的水合性质（溶解性、黏度）蛋白质的水合是通过蛋白质的肽键和氨基酸侧链与水分子间的相互作用而实现的。
浓缩蛋白质或离析物在应用时必须水合，食品的流变性质和质构性质也取决于水与其他食品组分，尤其像蛋白质与多糖等大分子的相互作用，水能改变蛋白质的物理化学性质。
此外，蛋白质的许多功能性质，如分散性、湿润性、溶解性、持水能力、凝胶作用、增稠、黏度、凝结、乳化和气泡等，都取决于水—蛋白质的相互作用。
因此了解食品蛋白质的水合性质和复水性质在食品加工中有重要的意义。
1、溶解性蛋白质的溶解度是蛋白质—蛋白质和蛋白质—溶剂相互作用达到平衡的热力学表现形式。
蛋白质的溶解性，可以用水溶性蛋白质（WSP）、水可分散性蛋白质（WDP）、蛋白质分散性指标（PDI）、氮溶解性指标（NSI）来评价。
蛋白质溶解度的大小与pH值、离子强度、温度和蛋白质浓度有关。
蛋白质在水中形成的实际是胶体分散体，作为有机大分子化合物，蛋白质在水中以胶体态存在，并不是真正化学意义上的溶解态，所以蛋白质在水中形成的是胶体分散系，只是习惯上将它称为溶液。
蛋白质的溶解度影响其功能性质，包括增稠、气泡、乳化和凝胶作用，起始溶解性较大的蛋白质，能使蛋白质分子迅速地在体系中扩散，也有利于蛋白质分子向空气或油水界面扩散，有利于蛋白质其他功能性质的提高。
蛋白质溶解度大小在实际应用中非常重要，蛋白质溶解也是判断蛋白质潜在应用价值的一个指标，此外，蛋白质的溶解性也与其在饮料中的应用直接相关。
影响蛋白质溶解性的因素：（1）氨基酸组成与疏水性：疏水相互作用增加了蛋白质与蛋白质之间的相互作用，使其溶解性下降；离子相互作用有利于蛋白质与水的相互作用，增加溶解性。
（2）PH：PH不在PI（等电点）时蛋白质分子溶解性大，PH在等电点时溶解度最小。
（例如β-乳球蛋白、牛血清蛋白在等电点时溶解度高）（3）离子强度：μ<0.5时盐溶效应，增加了蛋白质的溶解性；μ>1时盐析作用，蛋白质和盐离子之间争夺水，其溶解度下降。
名词解释蛋白质的水合作用
名词解释蛋白质的水合作用蛋白质是构成生命体的重要组成部分，它在细胞内发挥着各种生理功能。
而蛋白质的水合作用，是指蛋白质与水分子之间的相互作用。
水合作用对于蛋白质的结构和功能具有重要影响，下面我们来解释一下蛋白质的水合作用。
1. 概述蛋白质的水合作用在生物体内，水是一种普遍存在的溶剂，并且蛋白质在溶液中主要以水合形式存在。
蛋白质的水合作用是指蛋白质与水分子之间的相互作用，包括静电作用、氢键作用和范德华力等。
2. 静电作用对蛋白质水合作用的影响蛋白质分子上的氨基酸残基带有正电荷或负电荷，而水分子中的氧原子带有负电荷，氢原子带有正电荷。
这些电荷之间会发生静电作用，使得蛋白质分子与水分子之间形成水合层。
而静电作用的强弱和方向取决于蛋白质分子上的氨基酸残基种类和溶液中的离子浓度。
3. 氢键作用对蛋白质水合作用的影响氢键作用是指氢原子与氧、氮、硫等原子之间的相互作用。
在蛋白质的氨基酸残基中，氢键作用是蛋白质与水分子形成水合层的重要作用力之一。
在水合过程中，氢键作用会使得蛋白质的氨基酸侧链与水分子之间形成氢键，增加蛋白质的水合能力。
4. 范德华力对蛋白质水合作用的影响范德华力是分子间的一种非共价作用力，主要包括分散力和诱导力。
这些力使得蛋白质分子与周围的水分子之间产生吸引力，形成蛋白质的水合层。
范德华力的强度和性质会受到溶液中其他分子的影响，例如溶质浓度、溶液温度等。
5. 蛋白质的水合作用与结构功能的关系蛋白质的水合作用对其结构和功能具有重要影响。
水合作用可以使蛋白质分子形成更加稳定的空间结构，维持其特定的构象。
水合作用还可以调节蛋白质的溶解度、抗原性和生物活性等性质。
此外，水合作用还可以影响蛋白质与其他分子的相互作用，如与受体结合、与酶底物发生反应等。
总结而言，水合作用是蛋白质与水分子之间的相互作用，静电作用、氢键作用和范德华力等是实现水合作用的重要力量。
蛋白质的水合作用对其结构和功能具有重要影响，同时也影响蛋白质与其他分子的相互作用。
蛋白质相互作用-福州大学
Chapter 4-28
Emulsifying properties
• Emulsion capacity (EC) the volume of oil (milliliters) that can be emulsified per gram of protein before phase inversion occurs. Phase inversion is detected by the sudden drop in viscosity the change in color (especially if an oil-soluble dye is present) the increase in electrical resistance
vyoukucomvshowidxmtq5njm3nji4html10第三节第三节蛋白质的功能性质蛋白质的功能性质功能作用机制食品蛋白质类型溶解性亲水性饮料乳清蛋白粘度持水性流体动力学的大小和形状汤调味汁色拉调味汁甜食明胶持水性氢键离子水合香肠蛋糕面包肌肉蛋白鸡蛋蛋白胶凝作用水的截留和不流动性网络的形成肉凝胶蛋糕焙烤食品和奶酪肌肉蛋白鸡蛋蛋白和牛奶蛋白粘结粘合疏水作用离子键和氢键肉香肠面条焙烤食品肌肉蛋白鸡蛋蛋白的乳清蛋白弹性疏水键二硫交联键肉和面包肌肉蛋白谷物蛋白乳化界面吸附和膜的形成香肠大红肠汤蛋糕甜食肌肉蛋白鸡蛋蛋白乳清蛋白起泡界面吸附和膜的形成搅打顶端配料冰淇淋蛋糕甜食鸡蛋蛋白乳清蛋白脂肪和风味的结合疏水键截面低脂肪焙烤食品油炸面圈牛奶蛋白鸡蛋蛋白谷物蛋白chapter411functionalpropertiesproteinssolubilityemulsifyingpropertiesgelationfoamingpropertiesfunctionalityanypropertyasidefromnutritionalattributesingredient?susefulnessfoodthosephysicochemicalpropertiesenableproteinsdesirablecharacteristicsfoodchapter412recommendedwebsitesrecommendedwebsiteshttp
93-实验7 蛋白质的水合能力的测定
93-实验7 蛋白质的水合能力的测定实验目的：观察蛋白质的水合能力，了解不同溶剂对蛋白质分子结构的影响，并掌握蛋白质的水合性质测定方法。
实验原理：蛋白质在水中溶解时，其分子结构可发生变化，部分氨基酸残基失去离子状态，蛋白质分子被溶解至单体水解产物和水合物中。
水合部分可被某些药物识别，并进一步分析蛋白质结构与活性的关系。
溶剂的或其它条件的改变，可以引起蛋白质分子结构的改变，从而影响其水合能力和活性。
比如，在高温和低pH下，蛋白质分子结构破裂，其水合能力降低，而添加盐类则可提高蛋白质的水合能力等。
实验器材和试剂：1. 牛血清白蛋白（BSA）2. 离心管、100ul定量管3. Sigma迷你离心机4. Agilent 8453 UV-VIS分光光度计5. PIPES缓冲液（pH 7.4）6. NaCl7. H2O2实验步骤：1. 取1ml BSA溶液，加入0.5ml的缓冲液（pH 7.4）。
并分别在45-50°C，0°C和室温下，放置30分钟。
2. 将沉淀和上清液区分离。
取上清液液体不同比例，如：1:1和1:2的体积比。
分别使用100ul 定量管装入0.3ml的上清液和0.6ml的pH为7.4的缓冲液。
3. 在312nm处测定蛋白质的吸光值，并将其与0.6ml的缓冲液的吸光值相减，获得去除溶液吸光值。
5. 在每个比例下，将另一个杯中1ml的蛋白质溶液和不同浓度（1-5%）的NaCl混合。
6. 再次测量吸光值，以计算蛋白质溶液中蛋白质相对含量（去除溶液吸光值减去基准吸光值，然后将结果除以回收比）。
注意事项：1. 必须保证所有的实验器材非常干净，以免影响实验结果。
2. 确保洗涤步骤跑满，以避免不同比例的误差。
3. 需要保证溶液的浓度准确地被注入耳朵式分配器中。
4. 所有的实验步骤需要确保操作的平衡性。
实验结果分析：通过测量不同比例、不同NaCl浓度的蛋白质溶液中的蛋白质相对含量，可获得蛋白质的水合能力和其它生物行为信息。
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与无极性溶质接触的 水分子配置
水分子象乘马样在 溶质分子上，同时确 保能与其他水分子结 合4个位置，这样水 分子在溶质表面的切
无极性物质含有的水分能达到90%，化合物的水合能也
比较高。无论化学性质怎样，水和能几乎一样为，
15kcal.mole-1. 表明：水合物的稳定性不依存于特定性质，而依存水的 性质。
包接化合物的构成要素
与疏水分子接触通过氢键作用集合的水，形成 1边约0.5nm的五角形结构而构成的多面体。
各种无极性物质的水和热
被埋于蛋白质内部的水一般被3-4个配位数所饱和，而且，和
邻接原子保持同等程度的结合并处于低频率震动状态。表明
水被固定成准固体状态。 水常位于含有代谢的活性中心的口袋位置，参与循环功能。 特别是与存在于触酶部位深处的亲水氨基酸相结合。 由于高分子内部水的结合引起了氢键断裂和再结合，其结果
带来了大量的能量消费。被结合的水分子实际上被看作蛋白
质的一部份，与其功能和结构相关。
水和高分子的形状
高分子占有三维的空间结构，但结构水实际上在高分子的 周围形成了二维的膜。
因此，和高分子接触并强烈受到影响的水分反过来能够影
响控制高分子形状和活性。 氢键因其特性有时会表现为制约，有时会产生各种现象。 所以，生物高分子的各种形态和功能是由高分子本来结 构与水的各种作用的结果。
是完全不溶性的，水合层中是没有的。
同样的原则，多糖类和核酸、糖蛋白等的亲水性残基的排列
也受支配。因亲水性残基，这些分子呈纤维状展开，不存在
折叠结构。
但是，蛋白质分子表面和内部的氨基酸分配问题非常复杂：
亲水性残基处于与水环境的接触面，疏水残基被埋入α 螺旋和β 折叠中，这一观点过于简单。 在蛋白质分子内部含有不可忽视比例的亲水性氨基酸， 在其表面有突出状无极性残基。 即使在蛋白质分子内部，羟基、氨基、巯基等亲水残基 ，或电荷分布在产生氢键、双硫键和离子键时，水分子 被排除，能够形成疏水性结构。 因此，疏水残基绝不被水湿润的观点是错误的，即高分 子内部有水这一现象也绝不少见。
分子量小的蛋白质成为更亲水性的；2、更大的分子链随 着p的增大则呈细长型；3、 p值比计算预测值小时，实 际上是隐蔽了部分亲水残基的多聚体。Ve和Vi分别表示 亲水残基及疏水残基所占的分子内体积。
各种蛋白质的水和程度：几乎相等
根据上式1-3，Ve=p/p+1· Vt 此处，Ve几乎等于表面积A与厚度d的积；d用0.4nm置换， 则 A=p/p+1· Vt/0.4（nm2） 根据上式，Fischer用极性程度p计算了所有蛋白质的水和度 Ht (分子体积Vt与分子量成比例) 结果：与实验得到的值一致，Ht变异非常地小，其平均值： 0.28±8%。 即：若蛋白质的水和程度和分子量没有关系的话，就意味着 能显著变动的是蛋白质的形，即表面积/体积的比率随p 而变化。
有时也有特例发现，与单体接触的表层中隐藏着亲水残基。 Fischer计算虽然不正确，但是很好的近似法。特别是推测出了 不存在分子量5000以下的蛋白质。！！ （Clegg认为应当有，但未发现！）
表示亲水性残基比率的极性系数p与蛋白 质的形状和大小的变化
1、若多肽链过短，分子内部就没有存疏水性残基的场所，
水分子的氢原子露出阳性核，被围绕苯环分子的π电子云吸 引，氢键不是朝向碳原子而是朝向本环中心。 苯环的该性质说明，具有疏水侧链的酪氨酸、苯丙氨酸、色 氨酸并不一定埋在蛋白质内部，苯环也有理由常朝向外侧。
4、分子内的水
结合在高分子上的水并不专一地位于其分子周边， 而是有不
可忽视的量被封入高分子内部。
4、无极性分子进一步增大，水分子呈液状集结，成球状液滴。
水和苯环间的氢键结合(Benzene forms hydrogen bonds with water, Science.1992,257,942-945)
具有苯环和双键结合 的芳香族化合物能够 结合1分子的水， 水分子1个氢原子能 与围绕苯环的π电子 云之间形成氢键。
蛋白质水和作用研究进展
郭顺堂
结合水、结构水及水和层的概念
众所周知，生物高分子可使溶解高分子的水分子 层结构化，蛋白质含25-70%，核酸为80%。 引起盐析的试剂可从高分子中夺取部分水和层使 高分子沉淀。如同酒精脱水效果。 将这部分固定化在分子表面的水称为结合水（ Bound water)
高分子与水的结构化
一般高分子的表面被亲水残基占据。亲水残基的水 分子结合：离子基团的水和作用；极性埋在高分子的内部。 水和高分子表面残基间的作用：水在疏水域的强烈 结构化；芳香环上的氢键结合。
水和高分子古典模式
沿高分子作用力同心方向配置，第 一层结合水，越远离高分子，结构 化的水越少。高分子周围的水形成 了与自由水（bulk water）不同的 环境。 结构水形成高分子的水和层（ hydration shell），厚度：0.650nm。
包接物的水相和无极性分子相的分离过程
1、水分子过剩时，水分子在无极性分子周围配置成“筐状”，形成包接化
合物，水可达到90%。 2、3、无极性分子增加时，水分子之间为了尽可能保证氢键，同时避开2个 无极性分子夹持，其结果水分子向外滑出，成为一个包有数个无极性分 子的“筐”，而两个无极性分子间接近通过范德华力结合而稳定化（疏 水作用）。
因此，相对于全体积Vt，在可能的范围给与最小的p价。 如果分子是扁长椭圆体，亲水性程度会更大； 如果分子量变小，r-d减少（假设层厚d一定），p的比率变大。 因此，这就存在“分子量最小界限”，Fischer认为大约为7000 ，分子内仅存亲水性残基。分子量为16000Da（150残基）的值 对于极性表面和疏水中心部平衡是最适价。 根据Fischer 对各种氨基酸组成不同蛋白p的计算，计算值常常 大于完全球形；若分子量相同，越细长越是亲水性的。
尽管有上述特性，在某种条件下，特别是稀释倍率大时
，“疏水分子和水会合”，形成完全特别的结构，因水
分形成“小筐”结构，进一步地集合成水化物 (hydrate)或包接化合物（clathrates)。
Clathrates(包接化合物）
无极性物质使处于分子周边的水结构化，形成能结晶化
的非常稳定的结构物。该结构物的融点远高于冰；
线方向能形成2个或3
个氢键。
疏水分子浓度与包接物形成
增加疏水分子浓度就加强了疏水作用，如果2个分子接触
各自的包接物水就会重新构成。 最终，封闭在包接物中的疏水物质变大，分离成水相和 无极性相。 在结晶蛋白质中，包接物结构的氢键朝向一定方向，可 用x射线衍射来分析（胰岛素、细胞色素等），这些结晶 含有30%水，水合率过高会失去结晶结构而不能分析。
水和蛋白质分子的能量关系
1、粘多糖类水和作用
粘多糖是由含有硫酸基的二糖类结合而成，通过 糖的负解离基和羟基吸引水。 粘多糖凝胶按杜南平衡原理彭润。 粘多糖分子有秩序地占有空间，通过负电荷吸引 周边的阳离子。而阳离子再吸引其他离子，在多 糖的周围的一定空间内形成了阴阳离子交互层。
在两个被离子包围的高分子交界处因富含质子层 ，pH较低，且有水通过双极子强烈排列。
高分子周围水：结构水 (Structural water);极化水（ Polarized water）；束缚水（ strained water)；邻接水（ vicinal water）。
亲水性水和
水分子在高分子的亲水部分通过解离基水和、极 性基氢键作用被结构化。 一般水分子对羟基的氧原子提供质子、或对胺基 （氨基和亚胺基）接受质子， （水）O-H…O, （水）O…H-N
多聚阴离子性高分子和水的集合
电荷分布对粘液 质的机械性 质发挥了决 定作用。 非常大的弹性， 或“拉丝性 ”状态 高分子各层因相 同或相反电 荷呈现复原 力或相互滑 动。
2、葡萄糖胺聚糖的水和
由结合蛋白质的酸性多糖组成。具有分支的分 子，分支部分因相同电荷的相斥性扩展成相当 大的容积。
水和的分子约300nm，远大于平均直径3-4nm的 球状蛋白。 同粘液质一样，钠是主要的对离子。
与冰的六角形结构不同， 包接物中水形成边长为 0.5nm的五角形多面体。 多面体各顶点被水分子的 氧原子占据，各边由氢键 结合而成。 形成网状结构将无极性分 子包围其中。化学上非常 不同的物质但有时显现同 一性质，主要是受表面水 的影响。
无极性分子
氩(argon) 氪（crypton） 甲烷(methane) 乙炔(acetylene) 乙烯(ethylene) 乙烷(ethane) 氯仿(chloroform)
糖胺与金属离子结合模型
结合在高分子上的Na+,K+并不一定表现为单纯一价离子的行为 。 图中Na直接或介于水分子与4个链结合，其中Na通过配位键与6 个氧结合，其中4个结合在糖链上，其他2个结合在水分子上， 这2个水分子通过氢键结合在糖链上。 这种错体化合物几乎不水和，离子对通常的反应物处于封闭状 态。
亲水性残基能够构成疏水性领域 1、显示具有氢键结合的
水和极性残基和通过静电 作用水和解离基的2个多 肽。 2、极性残基排出水和水 分子，具有电荷残基竞争 性地相互逐出水和水而接 近，使得2条链通过氢键 和离子键结合，如果成为 这种结构，对水就完全无 亲和性。
各种球状蛋白质的水和程度
Fischer是研究蛋白质结合水量和蛋白质分子量及 极性程度关系的第一人。 当蛋白质为球形，半径为r，亲水残基所占表面体 积： Ve=4/3 π（ r3-（r-d）3） ····1 疏水残基所占内部体积： Vi=4/3 π（r-d）3 ····2 全体积：Vt=Ve+Vi Fischer极性系数或亲水性系数定义为： p=r3/（r-d）3 -1 ·····3