1、食品化學(xué)答案第2章 :水分1.如何從理論上解釋水的獨特理化性質(zhì)？水分子中的o原子的電負性更大,oh鍵的共用電子對強烈地偏向于o原子一邊,使得h原子幾乎成為帶有一個正電荷的裸露質(zhì)子,整個水分子發(fā)生偶極化,形成偶極分子.同時,其h原子也極易與另一水分子的o原子外層上的孤電子對形成h鍵,水分子間通過這種h鍵產(chǎn)生了較強的締合作用.由于每個水分子具有等數(shù)目的h鍵給體和受體,能狗在三維空間形成h鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).水分子的h鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為說明水的異常理化性質(zhì)奠定了理論基礎(chǔ).2. 食品中的離子、親水性物質(zhì)、疏水性物質(zhì)分別以何種方式與水作用？食品中水的存在形式有哪些？各有何特點？答.（1）、水與離子及離子基團的相互作用

2、：與離子和離子基團的相互作用的水是食品中結(jié)合最緊密的一部分水。它們是通過離子或離子基團的電荷與水分子偶極子發(fā)生靜電相互作用而產(chǎn)生水合作用。對于既不具有氫鍵受體又沒有供體的簡單無機離子，它們與水相互作用時僅僅是極性結(jié)合，這種作用通常稱為離子水合作用（屬于靜電相互作用）。 （2）、水與親水性物質(zhì)的相互作用：水與親水性物質(zhì)通過氫鍵而結(jié)合。（3）、水與疏水性物質(zhì)的相互作用：疏水基團和水形成籠形水合物及和蛋白質(zhì)產(chǎn)生疏水相互作用。水存在的形式及特點：食品中水的存在形式有體相水與結(jié)合水，體相水又分為滯化水、自由水、毛細管水。結(jié)合水又分為化合水、鄰近水（單層水）和多層水三種類型（1）化合水的性質(zhì)：在-40下不

3、結(jié)冰、無溶解溶質(zhì)的能力、與純水比較分子平均運動為0、不能被微生物利用（2）鄰近水( vicinal water) 的性質(zhì)： 在-40下不結(jié)冰、無溶解溶質(zhì)的能力、與純水比較分子平均運動大大減少、不能被微生物利用、此種水很穩(wěn)定，不易引起food的腐敗、變質(zhì)（3）多層水的性質(zhì): 大多數(shù)多層水在-40下不結(jié)冰，其余可結(jié)冰，但冰點大大降低。有一定溶解溶質(zhì)的能力、與純水比較分子平均運動大大降低、不能被微生物利用（4）體相水（游離水）的性質(zhì): 能結(jié)冰，但冰點有所下降、溶解溶質(zhì)的能力強，干燥時易被除去、與純水分子平均運動接近、很適于微生物生長和大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)，易引起food的腐敗變質(zhì)，但與食品的風(fēng)味及功能性緊

4、密相關(guān)。3.水分含量與水分活度的關(guān)系和區(qū)別在哪些方面？什么是水分的吸附等溫線？其曲線形狀受哪些因素的影響？水分活度對食品穩(wěn)定性有哪些影響？（1）水分含量：（2）水分活度：是指食品的水分蒸汽壓與相同溫度下純水的蒸汽壓的比值。aw=f/f0=p/p0=erh/100=n=n1/(n1+n2)水含量和水活動性 水含量和水活性之間的關(guān)系是復(fù)雜的。a的增量w與在水含量的增量幾乎總是伴隨，但是非線性地。水活性和水分之間的這個關(guān)系在一個特定溫度稱水分吸著等溫線。用aw比用水分含量能更好的反應(yīng)食品的穩(wěn)定性。究其原因與下列因素有關(guān)：o 1 aw對微生物生長有更為密切的關(guān)系。o 2 aw與引起食品品質(zhì)下降的諸多化

5、學(xué)反應(yīng)、酶促反應(yīng)及質(zhì)構(gòu)變化有高度的相關(guān)性。o 3 用aw比用水分含量更清楚地表示水分在不同區(qū)域移動情況。o 4 從msi圖中所示的單分子層水的aw(0.25-0.3)所對應(yīng)的含量是干燥食品的水分含量的最佳要求。o 5 另外，aw比水分含量更易測，且又不破壞試樣。（3）水分的吸附等溫線：在恒定溫度下，食品的水分含量與它的水分活度之間的關(guān)系圖稱為吸附等溫線（msi）（4）影響因素：大多為“s”；水果，含糖量高的，含可溶性小分子的咖啡提取物，多聚物含量不高的是“j”。一定水分含量是，溫度越高，水分活度越高。（5）水分活度與食品穩(wěn)定性的關(guān)系：aw與食品保藏性的關(guān)系主要體現(xiàn)在以下方面：aw與食品中微生物

6、的生長繁殖：微生物生長需要的aw一般較高，但不同的微生物在食品中的生長繁殖都需要適宜的aw范圍：細菌最敏感，要求aw0.90；酵母和霉菌其次，要求aw0.87-0.80；耐干、耐高滲的酵母只要求aw0.65-0.60。當(dāng)aw0.50時，任何微生物不能生長。實際應(yīng)用中，根據(jù)食品中存在的主要微生物，通過控制aw大小，達到抑制微生物生長的目的。比如：干制、糖或鹽腌制等保藏食品的方式都可使aw降低。aw與酶促反應(yīng)：多數(shù)酶促反應(yīng)要求較高的aw。當(dāng)0.35，隨著aw的升高而加速，可能是低aw區(qū)只有較少的分子移動，阻止了酶與底物的接觸所致。如淀粉酶多酚氧化酶等多數(shù)的酶在aw60或-20不易老化；-20以下，

7、淀粉分子間的水分急速、深度凍結(jié)，形成微小冰晶，阻礙淀粉分子間的靠近。含水量：30-60%含水量最易老化。低于10%不易老化（淀粉分子難以流動、定向，或較高水分阻止淀粉分子間的氫鍵、靠近）；共存成分 a：脂類和乳化劑可抗老化。當(dāng)?shù)矸酆写嬖谥惣叭榛瘎r，可與恢復(fù)螺旋結(jié)構(gòu)的直鏈淀粉形成包合物，從而阻止淀粉分子間的平行定向和靠攏。b：多糖（果膠除外）、蛋白質(zhì)等親水大分子，可與淀粉竟?fàn)幩肿印⒖臻g阻礙淀粉分子的平行靠攏，從而起到抗老化的作用。在食品加工中防止淀粉老化的方法：凡是影響老化的因素，都是控制老化的條件。防止：向淀粉中添加糖、鹽、蛋白質(zhì)、脂肪、抗老化劑以及適應(yīng)食品工業(yè)生需要，用各種工業(yè)方法制

8、出的性能不同的多種改性淀粉，這些改性淀粉的出現(xiàn)也為烹調(diào)事業(yè)的發(fā)展提供了新型的原料。烹調(diào)中利用加熱的方法，能使食品中老化的淀粉發(fā)生一些逆轉(zhuǎn)，這是由于熱能加上水的潤滑作用。使淀粉是加熱絕不能使已老化的淀粉恢復(fù)成原來的型淀粉狀態(tài)。淀粉老化對食品加工和食品品質(zhì)有何影響10. 重要多糖膠的功能特性有哪些。 魔芋膠又名魔芋粉魔芋的塊莖中提取出來的，主要成分是葡甘聚糖（konjac glucomannan，簡稱kgm），它是一種非離子型水溶性高分子多糖，和絕大多數(shù)陽離子型、陰離子型和非離子型食用膠類都有互溶性、協(xié)同性或增效性，作為天然、健康、安全的食品原料或配料，已廣泛應(yīng)用于飲料、果凍、冰淇淋、肉制品、面制

9、品等食品中，隨著人們對安全、衛(wèi)生、天然、低脂食品的不斷需求，魔芋膠因其獨特的功能特性，顯示出其巨大的應(yīng)用空間。 功能特性 1,是一種非離子型水溶性高分子多糖，含有豐富的羥基（-oh），易溶于水，吸水后可膨脹80100倍，具備非牛頓流體的特征。 2,1%魔芋膠溶膠的粘度高者可達4萬mpas 以上，是目前所發(fā)現(xiàn)植物類水溶性食用膠中粘度最高的一種，與黃原膠、瓜爾膠、刺槐豆膠等添加劑相比，它受食品體系中鹽的影響很小，將其用于食品，能改善食品的物理性質(zhì)、增加食品的粘稠性、賦予食品以柔滑適口感、且具有穩(wěn)定乳化狀態(tài)和懸濁狀態(tài)作用 3魔芋膠具有增稠性、乳化性、粘結(jié)性、吸水性等功能特性，把它和卡拉膠的雙螺旋纏繞

10、機理用于肉糜制品方面，它的增稠性和吸水性可以防止肉糜制品析水性、析油性，提高肉糜制品的粘結(jié)力 4將魔芋膠水分散液加熱后冷卻，可得到具有假塑性流體特性的溶液，溶液的ph值在5.0-7.0之間。在堿性條件下，由于部分乙酸基被除去，溶液可以形成一種熱穩(wěn)定的彈性凝膠，魔芋膠與黃原膠有很好的協(xié)同增效功能，復(fù)配后的溶液在中性條件下即可形成熱可逆凝膠。膠強度隨膠濃度和凝膠時間增加而增加，但隨金屬離子濃度增加而減弱。魔芋膠與卡拉膠協(xié)同能有效提高凝膠強加膠彈性，與玉米淀粉反應(yīng)則能增加粘度 5魔芋膠也是目前發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)良的可溶性膳食纖維之一 卡拉膠（ca r r a ge e n a n）又名角叉膠，是從麒麟菜、角

11、叉菜中提取的一類海藻多糖類物質(zhì)。它是一種無臭、無味、色澤為淺黃色或白色粉末，其相對分子量在1 0 萬道爾頓以上。所有類型的卡拉膠在熱水中都能溶解，但目前已投入商業(yè)化生產(chǎn)的主要有k- 卡拉膠、i - 卡拉膠和- 卡拉膠三種。k - 卡拉膠在水中形成可逆的、硬而脆的凝膠，i - 卡拉膠可形成熱可逆的、軟而有彈性的凝膠，- 卡拉膠則不會形成凝膠，但有增稠作用 第五章;脂類1.巧克力為何起白霜?如何防止巧克力起白霜?巧克力起白霜的原因：巧克力中可可脂的-3v結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)?3vi型。如何防止：（1）控制溫度在33.8左右；（2）加入乳化劑抑制。2.牛奶中水和脂為何不會分層?牛奶中的蛋白質(zhì)可以溶解脂，而水和

12、蛋白質(zhì)相溶3.油脂氧化和水分活度的關(guān)系如何?是否油脂氧化程度越高，pov值越高。在水分活度0.33處氧化速率最低；水分活度從0-0.33，隨著水分活度增加，氧化速率降低，這是因為十分干燥的樣品中添加少量水，既能與催化氧化的金屬離子水合，使催化效率明顯降低，又能與氫過氧化物結(jié)合并阻止其水解；水分活度從0.33-0.73，隨著水分活度增大，催化劑的流動性提高，水中溶解的氧增多，分子溶脹，暴露出更多催化點位，故氧化速率提高；黨水分活度大于0.73，水量增加，使催化劑的濃度被稀釋，導(dǎo)致氧化速度降低。氧化值（pov）：指1千克油脂中所含氫過氧化物的毫摩爾數(shù)。反映油脂的氧化程度，pov值越大，氧化程度越大

13、。pov測定的準(zhǔn)確性的影響因素：油脂氧化初期，pov值隨氧化程度加深而增高，而當(dāng)油脂深度氧化時，rooh的分解速度超過其生成速度，導(dǎo)致pov值下降。所以，pov值僅適合氧化初期的測定。4.酚類抗氧化劑的抗氧化原理是什么?是否抗氧化劑用量越多越好?酚類抗氧化劑的抗氧化機理：1）酚ah2能產(chǎn)生h與游離基反應(yīng)使鏈傳遞終，酚羥基越多，抗氧化能力越強；2）本身形成穩(wěn)定的自由基，在有供氫體時還可再生成ah（再生）；3）有一個大鍵（共軛體系）可分散能量，a中的單電子與之共軛，如苯酚具有共軛雙鍵體系；4）當(dāng)酚羥基鄰位有叔丁基，空間位阻阻礙了o2的進攻。食品抗氧化劑是能阻止或延緩食品氧化變質(zhì)、提高食品穩(wěn)定性和延長貯存期的食品添加劑。氧化不僅會使食品中的油脂變質(zhì)，而且還會使食品退色、變色和破壞維生素等，從而降低食品的感官質(zhì)量和營養(yǎng)價值，甚至產(chǎn)生有害物質(zhì)，引起食物中毒。5.如何利用植物油制造人造奶油。 植物油可以通過氫化制造出人造奶油,因為植物油是不飽和的油脂,可以通過氫化(加成)反應(yīng)變成飽和的油脂,也叫硬化油,可以用來造人工奶油第6章 維生素維生素定義 維生素也稱“維他命”，是人體不可缺少的一類維生素，與酶類一起參與肌體的新陳代謝，并有效調(diào)節(jié)肌體的機能。因為其大部分不能夠在人體內(nèi)合成，或合成量很少不能滿足人體的需要，所以必須從食物中攝入。維生素有哪些共