高级食品化学考试题

第一章水分

1、简述在食品加工中如何通过控制水分活度提高食品的保藏性。答：1）大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行，降低水分活度，能使食品中许多可能发生的化学反应，酶促反应受到抑制。

2）很多化学反应属于离子反应，该反应发生的条件是反应物首先必须进行离子化或水合作用，而这个作用的条件必须有足够的水才能进行。

3）降低水分活度，减少参加反应的体相水数量，化学反应的速度也就变慢。

4）酶促反应，水除了起着一种反应物的作用外，还能作为底物向酶扩散的输送介质，并且通过水化促使酶和底物活化。

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5）食品中微生物的生长繁殖都要求有一定最低限度的Aw，当水分活度低于0.60时，绝大多数微生物就无法生长。

2、在预测食品稳定性方面，论述水分活度与分子流动性的异同（1）水分活度是判断食品稳定性的有效指标，主要研究食品中水的有效性（利用程度），分子流动性用于评估食品稳定性主要是依据食品的微观粘度和化学组分的扩散能力。

（2）一般来说，在估计不含冰的食品中，非扩散限制的化学反应速率和微生物生长方面，应用水分活度效果较好，分子流动性效果较差甚至不可靠；在估计接近室温保藏的食品稳定性时，运用水分活度和水分流动性方法效果相当。

（3）在估计由扩散限制的性质，如冷冻食品的理化性质、冷冻干燥的最佳条件以及包括结晶作用，胶凝作用和淀粉老化等物理变化时，

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应用分子流动性的方法较为有效，水分活度在预测冷冻食品物理或化学性质时是无用的。

目前由于测定水分活度较为快速和方便，因此应用水分活度评断食品的稳定性仍是较常用的方法。

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3、简述食品中αW与化学及酶促反应、αW与脂质氧化反应以及αW 与美拉德褐变之间的关系。

水分活度与化学及酶促反应：

αW与化学及酶促反应之间的关系较为复杂，主要由于食品中水分通过多种途径参与其反应：

⑴水分不仅参与其反应，而且由于伴随水分的移动促使各反应

的进行；

⑵通过与极性基团及离子基团的水合作用影响它们的反应；

⑶通过与生物大分子的水合作用和溶胀作用，使其暴露出新的

作用位点；

⑷高含量的水由于稀释作用可减慢反应。

αW与脂质氧化反应：

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食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分子层水（αW＝0.35左右）时，可抑制氧化作用，其原因可能在于：

⑴覆盖了可氧化的部位，阻止它与氧的接触；

⑵与金属离子的水合作用，消除了由金属离子引发的氧化作用；

⑶与氢过氧化合物的氢键结合，抑制了由此引发的氧化作用；

⑷促进了游离基间相互结合，由此抑制了游离基在脂质氧化中链式反应。

当食品中αW＞0.35时，水分对脂质氧化起促进作用，其原因可能在于：

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⑴水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化

作用的进行；

⑵水分对生物大分子的溶胀作用，暴露出新的氧化部位，有利

于氧化的进行。

αW与美拉德褐变的关系

食品中αW与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状。

当食品中αW＝0.3~0.7时，多数食品会发生美拉德褐变反应，造成食品中αW与美拉德褐变的钟形曲线形状的主要原因在于：虽然高于BHT单分子层αW以后美拉德褐变就可进行，但αW较低时，水多呈水-水和水-溶质的氢键键合作用与邻近的分子缔合作用不利于反应物和反应产物的移动，限制了美拉德褐变的进行。随着αW 增大，有利于反应物和产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但αW继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。

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4、论述分子流动性、状态图与食品稳定性的关系。

⑴温度、分子流动性及食品稳定性的关系：在温度10～100℃

范围内，对于存在无定形区的食品，温度与分子流动性和分子黏度之间显示出较好的相关性。大多数分子在T g或低于T g温度时呈‘橡胶态’或‘玻璃态’，它的流动性被抑制。也就是说，使无定形区的食品处在低于T g温度，可提高食品的稳定性。

⑵食品的玻璃化转变温度与稳定性：凡是含有无定形区或在冷

冻时形成无定形区的食品，都具有玻璃化转变温度T g或某一范围的T g。从而，可以根据Mm和T g的关系估计这类物质的限制性扩散稳定性，通常在T g以下，Mm和所有的限制性扩散反应（包括许多变质反应）将受到严格的限制。因此，如食品的储藏温度低于T g时，其稳定性就较好。

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⑶根据状态图判断食品的稳定性：一般说来，在估计由扩散

限制的性质，如冷冻食品的理化性质，冷冻干燥的最佳条件和包括结晶作用、凝胶作用和淀粉老化等物理变化时，应用Mm的方法较为有效，但在不含冰的食品中非扩散及微生物生长方面，应用αW 来判断食品的稳定性效果较好。

第二章碳水化合物

1、论述碳水化合物和食品质量的关系

碳水化合物是食品中的主要成分之一，碳水化合物与饰品的营养、色泽、口感、质构及某些食品功能等都有密切的关系。

（1）碳水化合物是人类营养的基本物质之一

（2）具有游离醛基和酮基的还原糖在热的作用下可以与食品中的其他成分，如氨基酸化合物反应而生成一定色泽。在水分较少的情况下

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加热，糖类在无氨基化合物存在下也可产生有色产物，从而对食品的色泽产生一定的影响。

（3）游离糖本身有甜度，对食品口感有重要作用

（4）食品的粘弹性也与碳水化合物有很大关系，如果胶、卡拉胶等。

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