食品化学12.doc

一、名词解释1、营养素：指那些能维持人体正常生长发育和新陈代谢所必需的物质，从化学性质分为6类，即蛋白质、脂质、碳水化合物、矿物质、维生素和水。目前也有人提出将膳食纤维列为第七类营养素。2、食品化学：食品化学是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工。储藏和运销过程中的变化及其对食品品质和安全性的影响。3、结合水：又称束缚水、固定水，通常是指存在于溶质或其他非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键的力结合的那部分水。根据结合水被结合的牢固程度的不同，结合水分为：化合水、邻近水、多层水。4、体相水：又称游离水，指没有被非水物质化学结合的水，又分为：不移动水(滞化水)、毛细管水、自由流动水。5、水分活度：是指食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压的比值。Aw=f/f0=p/p0=ERH/100=N=n1/(n1+n2)6、水分的吸附等温线：在恒定温度下，食品的水分含量与它的水分活度之间的关系图称为吸附等温线（MSI）。7、等温线的滞后现象：一种食物一般有两条吸附等温线。一条是吸附等温线，是食品在吸湿时的吸附等温线，一条是解吸等温线，是食品在干燥时的吸附等温线；往往这两条曲线并不完全重叠，在中低水分含量部分张开了一细长的眼孔，把这种现象称为“滞后”现象。8、玻璃态：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。9、玻璃化转变温度Tg：指非结晶态的食品体系从玻璃态到橡胶态的转变时的温度。Tg是特殊的Tg ，是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化温度。10、分子移动性Mm：又称分子流动性，是分子的旋转移动和平动移动的总度量。物质处于完全而完整的结晶状态，或处于完全的玻璃态时，其Mm值为零。决定食品Mm值的主要成分是水和食品中占优势的非水组分。11、低聚糖: 由210个单糖分子缩合而成，水解后生成单糖.12、多糖：又称为多聚糖，是指单糖聚合度大于10的糖类。13、环状糊精：由环状-吡喃葡萄糖苷构成。聚合度为6、7、8，分别成为、环状糊精。环糊精的结构特点：1、圆柱形，高度对称性。2、-OH在外侧，C-H和环O在内侧。3、环的外侧亲水，中间空穴是疏水区域。4、作为微胶囊壁材，包埋脂溶性物质（风味物、香精油、胆固醇）。环糊精在食品工业中的应用保持食品香味的稳定保持天然食用色素的稳定。14、果葡糖浆：又称为高果糖浆或异构糖浆，是以酶法水解淀粉所得的葡萄糖液经葡萄糖异构酶的异构化作用，将其一部分葡萄糖异构成果糖而形成的由果糖和葡萄糖组成的一种混合糖糖浆。最大的优点是含有相当数量的果糖。15、淀粉的糊化温度：指双折射消失时的温度。糊化温度不是一个点，而是一段温度范围。16、淀粉的糊化：淀粉粒在适当温度下，在水中溶胀，分裂，形成均匀的糊状溶液的过程称为糊化。其本质是微观结构从有序转变成无序。双折射和结晶结构也完全消失。17、淀粉 ：生淀粉分子靠分子间氢键结合而排列得很紧密，形成束状的胶束，彼此之间的间隙很小，即使水分子也难以渗透进去。具有胶束结构的生淀粉称为-淀粉。18、淀粉 ：胶束全部崩溃，形成淀粉单分子，并为水包围，而成为溶液状态，这种现象称为糊化，处于这种状态的淀粉成为-淀粉。19、果胶酯化度：D-半乳糖醛酸残基的酯化数占D-半乳糖醛酸残基总数的百分数。20、淀粉的老化：淀粉溶液经缓慢冷却或淀粉凝胶经长期放置，会变为不透明甚至产生沉淀的现象，被称为淀粉的老化。实质是糊化的后的分子又自动排列成序，形成高度致密的、结晶化的、不溶解性分子微束。21、抗消化淀粉：不被健康正常人体小场所消化吸收的淀粉及其降解产物的总称。RS.22、淀粉的改性：将天然的淀粉经物理、化学或酶处理，湿淀粉原有的物理性质发生一定的变化，如水溶性、黏度、色泽、味道和流动性等。23、美拉德反应：食品在油炸、焙烤、烘焙等加工或贮藏过程中，还原糖（主要是葡萄糖）同游离氨基酸或蛋白质分子中氨基酸残基的游离氨基发生羰氨反应，产生有色大分子，这种反应被称为美拉德反应。24、焦糖化反应：糖类尤其是单糖在没有氨基化合物存在的情况下，加热到熔点以上的高温（一般是140170以上）下，因糖发生脱水与降解，也会发生褐变反应，这种反应称为焦糖化反应，又称卡拉蜜尔作用（caramelizatioon）。25、糖的吸湿性：吸湿性是指糖在湿度较高的情况下吸收水分的性质。26、糖的保湿性：保湿性是指糖在空气湿度较低条件下保持水分的性质。27、转化糖：指蔗糖的水解产物。28、斯特勒克降解反应：在二羰基化合物存在下，氨基酸可发生脱羧、脱氨作用，成为少一个碳的醛，氨基则转移到二羰基化合物上，这一反应称为斯特勒克（Strecker）降解反应。29、固体脂肪指数 ：在一定温度下，油脂的固液比。30、 油脂的皂化值 ：1 g脂肪完全皂化所需氢氧化钾的质量 （单位：mg）叫做皂化值。31、 油脂的酸价 ：指中和1克油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾毫克数。32、油脂的活性氧法：在97.8下，连续通入速度为2.33ml/s的空气，测定POV达到100（植物油脂）或20（动物油脂）所需的时间。33、 油脂的碘值 ：100 g油脂所能吸收的碘的质量（单位：g）称为碘值或碘价。碘价越高，油脂的不饱和度越大。34、油脂的过氧化值 ：指1千克油脂中所含氢过氧化物的毫摩尔数35、油脂的酸败 ：油脂或含油脂食品，在贮藏期间因氧气、日光、微生物、酶等作用，发生酸臭不愉快气味，味变苦涩，甚至具有毒性，这种现象称为油脂酸败。36、 油脂的液晶态 ：油脂的物理特性介于固态和液态之间的相态37、 油脂的塑性 : 在一定外力的作用下，表观固体脂肪具有的抗变形的能力.38、油脂的氢化 : 在适当的温度、压力和催化条件下，油脂中的碳碳双键可发生加氢作用，称为油脂的氢化。油脂的氢化过程也叫油脂的硬化。39、 油脂的二烯值 : 100g油脂中所需顺丁二烯酸酐换算成碘的克数40、 油脂抗氧化剂: 能有效防止和延缓油脂的自动氧化作用的物质。41、油脂的烟点: 指在不通风条件下观察到油脂发烟时的温度 .42、油脂的闪点 ：指油脂挥发物能被点燃，但不能维持燃烧的温度。43、油脂的着火点 ：指油脂挥发物能被点燃，并能维持燃烧不少于5s的温度。44、脂肪模拟品 ：是以蛋白质和碳水化合物为基质，经物理方法处理，吸收充足的水分以水状液体体系的物理特性来模拟脂肪润滑的口感，但在高温时易引起变性或焦糖化，固不宜用于需经高温食品中，亦不适合溶解脂溶性物质，应用范围较窄，但安全性高。45、 脂肪替代品：脂肪酸的酯化衍生物，由于本身是油脂，因此具有日常食用油脂类似的物理性质。46、盐溶作用 ：在低盐浓度时，离子同蛋白质荷电基团相互作用而降低相邻分子的相反电荷间的静电吸引，从而有助于蛋白质水化和提高其溶解度，这称为盐溶效应47、单细胞蛋白：指以微生物、微藻中的蛋白质作为食物蛋白48、大豆分离蛋白 ：用稀碱溶液浸提处理脱脂豆粉，分离出残渣，蛋白质提取液加酸至等电点，大豆蛋白沉淀，经碱中和、喷雾干燥，蛋白质含量超过90%。49、剪切稀释 ：对于蛋白质溶液、分散体系（糊状物或悬浮物）、乳状液、浆或凝胶等都不具有牛顿流体的性质，其黏度系数随流动速度的增加而降低，这种特性叫做假塑性或剪切稀释。50、 蛋白质的持水力：指蛋白质吸水并将水截留在蛋白质组织中的能力，被截留的水包括吸附水、物理截留水和流动动力学水。51、结合蛋白质：由氨基酸和非蛋白质成分组成，结合蛋白质中的非蛋白质成分称为辅基。52、生物活性肽：是蛋白质中25个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同肽类的总称，是源于蛋白质的多功能化合物。53、蛋白质的感官性质：涉及蛋白质在食品中所产生的混浊度、色泽、风味结合、适口性、咀嚼性、爽滑感等。54、蛋白质的结构性质：即蛋白质分子之间的相互作用有关的性质，如沉淀、胶凝作用、组织化和形成面团等。55、蛋白质的表面性质：涉及蛋白质在极性不同的两相间所产生的作用，主要有蛋白质的起泡、乳化等方面的性质。56、蛋白质的水合性质 ：取决于蛋白质与水的相互作用，包括水的吸收和保留、湿润性、膨胀性、黏合性、分散性和溶解度等。57、蛋白质的发泡性质：是指液体在外界条件下，生成泡沫的难易程度。表面张力越低有利于起泡，通常加入表面活性剂，即可达到此目的。58、蛋白质的乳化性质：指在乳状液相转变前每克蛋白质所能乳化的油的体积。59、蛋白质的复性 ：除去变性因素，在适当条件下变性蛋白质可恢复其天然构象和生物活性，这种现象称为蛋白质的复性60、蛋白质的组织化 ：变植物蛋白、乳蛋白的组织结构，使它们具有咀嚼性和良好持水性的薄膜或纤维状产品，并且在以后的水合或加热处理中，蛋白质能保持良好的性能，这就是蛋白质的组织化。61、蛋白质的胶凝性质：既涉及了蛋白质分子之间的相互作用（形成空间网状结构），又涉及蛋白质分子同水分子之间的作用（水的保留）62、蛋白质的功能性质 ：是指蛋白质除营养特性以外的，在食品加工、贮藏和销售中对食品需宜特性有利的物理和化学性质。63、蛋白质的变性作用 ：在酸、碱、盐、热、有机溶剂、辐射、激烈振荡、热高压等的作用下发生的变化叫做蛋白质的变性。64、蛋白质的四级结构 ：两条或多条肽链之间以特殊方式结合、形成有生物活性的蛋白质，其中每条肽链都有自己的一二三级结构65、蛋白质的三级结构 ：指多肽链借助各种作用力，进一步折叠卷曲形成紧密的复杂球形分子结构。65、蛋白质的二级结构 ：指多肽链借助氢键作用排列成为沿一个方向具有周期性结构的构象67、蛋白质的一级结构 ：指有共价键结合在一起的氨基酸残基的排列顺序。68、氨基酸的疏水性：为将1mol的氨基酸从水溶液中转移到乙醇溶液中时所产生的自由能变化。69、维生素：是活细胞为了维持正常生理功能所必需的，需要极微量的，在体内不产生热量的天然有机物质的总称。70、碱性食品：根据食物在人体内最终的代谢产物来划分，如果代谢产物内含钙、镁、钾、钠等阳离子，即为碱性食品。71、酸性食品：如上，反着，硫、磷较多的即为酸性食品。72、矿物质：矿物质(又称无机盐)，英文mineral。矿物质是人体内无机物的总称。是地壳中自然存在的化合物或天然元素。73、酶的专一性：酶的专一性是指酶对底物及其催化反应的严格选择性。通常酶只能催化一种化学反应或一类相似的反应，不同的酶具有不同程度的专一性，酶的专一性可分为三种类型：绝对专一性、相对专一性、立体专一性。74、酶活力：酶活力（enzyme activity）也称为酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力。其大小可以用在一定条件下它催化的某一化学反应的反应速率表示，酶的催化速率越快，酶活力就越高。74、固定化酶：通过物理或化学的手段，将水溶性酶束缚在水不溶性载体上，或将酶束缚在一定的空间内，限制酶分子的自由流动，而酶又能充分发挥催化作用，这个过程叫酶的固定化，而这种酶叫固定化酶。75、酶：酶是生物活细胞产生的有催化能力的蛋白质，只要不是处于变性状态，在细胞内、在细胞外都可发挥催化作用。76、酶促褐变：是分酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。二、问答题1、水分活度与食品稳定性的关系。答：从图可见，食品中的多种化学发应的发应速度以及曲线的位置与形状是随时品样品的组成，物理状态及其结构（毛细管现象）而改变，也随大气组成(特别是氧)、温度以及滞后效应而改变。2、水分活度对脂质氧化的影响规律并说明原因。答：图c表示脂类氧化和Aw之间的相互关系。很明显，从极低的Aw值开始，脂类的氧化速度随水分的增加而降低，直到Aw值接近等温线区间I与II的边界时，脂类的氧化速度达到最低；而进一步增加水就使氧化速度增加直到Aw值接近区间II与III的边界；再进一步增加水将会引起氧化速度降低。原因：首先，加入到非常干燥的食品样品中的水明显干扰了脂类的氧化，这部分水(区域I)被认为能结合脂类的氢过氧化物，干扰他们的分解，于是，阻碍了氧化的进行；其次，这部分的水能同催化氧化的金属离子发生水和作用，从而显著的降低了金属离子的催化效力。当水增加到超过区间I与II的边界时，增加了氧的溶解度和脂类大分子的肿胀，暴露出更多的催化部位，从而加速了氧化。当Aw值较大（0.8）时，加入的水则减缓了脂类的氧化速度，这是由于水的增加对体系中的催化剂产生了稀释效应而降低其催化效力。3、水分的吸附等温线的定义，以及3个区段的水分特性。答：根据水分活度与含水量的关系可将此曲线分成三个区域。区：Aw=00.25，水分含量为00.07g/g干物质，这部分水是食品中与非水物质结合最为紧密的水，为化合水和构成水，吸湿时最先吸入，干燥时最后排除；这部分水不能使干物质膨润，不能作为溶剂，在- 40不结冰。区最高水分活度对应的含水量就是食物的单分子层水含量。这部分水可作为干燥食品品质稳定所必需的水分含量的最高标准。区：Aw=0.250.85，水分含量为0.070.275g/g干物质。该部分水实际上是多层水，主要靠水-水和水-溶质的氢键与邻近的分子缔合，这部分的水将起到膨润和部分溶解的作用，加速大多数反应的速率。区：Aw=0.850.99，水分含量大于0.275g/g干物质，起到溶解和稀释作用，冻结时可以结冰，主要为体相水。在这个区域，绝大多数的化学、生物化学反应速度及微生物的生长繁殖速度都达到最大，这部分水决定了食品的稳定性。4、结合水和体相水的定义及区别。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、结合水的蒸汽压比体相水低得多，所以在一定温度（100）下结合水不能从食品中分离出来。3、结合水不易结冰（冰点约40）。4、结合水不能作为溶质的溶剂。5、体相水能为微生物所利用，结合水则不能 。5、冰对食品稳定性有何影响？采取哪些方法可以克服冷冻法保藏食品的不利因素？答：（一）冷藏时冰对食品稳定性的影响冷冻法是保藏大多数食品最理想的方法，其作用主要在于低温，而不是因为形成冰。具有细胞结构的食品和食品凝胶中的水结冰，将出现两个非常不利的后果：水结冰后，食品中非水组分的浓度将比冷冻前变大（浓缩效应）；水结冰后其体积比结冰前增加9%。冷冻对反应速度有两个相反的影响，即降低温度使反应变得非常缓慢，而冷冻所产生得浓缩效应却又导致反应速度的增大。虽然冷冻有时会使某些反应速度加快（在冰点以下较高的温度），但大多数反应在冷冻时是减速的，因此冷冻仍然是一种有效的保藏方法随着食品原料的冻结、细胞内冰晶的形成，将破坏细胞的结构，细胞壁被穿透发生机械损伤；解冻时细胞内的物质就会移至细胞外，致使食品汁液流失；结合的水减少，使一些食物冻结后失去饱满性、膨胀性和脆性，对食品质量造成不利影响。采取的方法：采取速冻、添加抗冷冻剂等方法可降低食品在冻结的不利影响，更有利于冻结食品保持原有的色、香、味和品质。在食品冻藏时,要尽量保持温度的恒定。因为在冻藏过程中温度出现波动，温度升高时，已冻结的小冰晶融化；温度再次降低时，原先未冻结的水或先前小冰晶融化的水将会扩散并附着在较大的冰晶表面，造成再结晶的冰晶体积增大，这样对组织的破坏性很大。解冻时，采用缓慢解冻的方法较好。6、食品中的离子、亲水性物质、疏水性物质分别以何种方式与水作用？食品中水的存在形式有哪些？各有何特点？答：（1）、水与离子及离子基团的相互作用：与离子和离子基团的相互作用的水是食品中结合最紧密的一部分水。它们是通过离子或离子基团的电荷与水分子偶极子发生静电相互作用而产生水合作用。对于既不具有氢键受体又没有供体的简单无机离子，它们与水相互作用时仅仅是极性结合，这种作用通常称为离子水合作用（属于静电相互作用）。 （2）、水与亲水性物质的相互作用：水与亲水性物质通过氢键而结合。（3）、水与疏水性物质的相互作用：疏水基团和水形成笼形水合物及和蛋白质产生疏水相互作用。水存在的形式及特点：7、水主要具有哪些异常的物理性质并简要说明原因？答：每个水分子在三维空间中具有相等数目的氢受体和氢给体，因此，水分子间的吸引力比同样靠氢键结合在一起的其他小分子要大的多。水的异常物理性质与断裂水分子间氢键需要额外能量有关。水的氢键缔合生成了庞大的水分子簇，产生了多分子偶极子，使水的介电常数显著增大。氢键网络是动态的，当分子在纳秒甚至皮秒这样短暂的时间内改变它们与邻近分子之间的氢键缔合关系，增大分子的流动性，因此水具有低黏度。随着温度上升，水的配位数增多，而邻近水分子之间的距离则随着温度升高而加大。水的密度随着邻近分子间距离的增大而降低，当邻近水分子平均数增多时密度增大，冰转变为水时，净密度增大，当继续升温和加热至3.98时密度达到最大值。此后随着温度继续上升，由于热膨胀使邻近水分子间的距离增大，密度开始逐渐下降。8、糖的溶解度、结晶性、保湿性、吸湿性、冰点降低等物理性质在实际生产中有何应用，并请举例说明。答: ：糖的溶解度：果糖蔗糖葡萄糖乳糖， 糖的溶解度 一般溶解度随温度升高而加大。果汁、蜜饯类食 品利用糖作保存剂，需要糖具有高溶解度以达到 70以上的浓度才能抑制酵母、霉菌的生长。室 温下果糖浓度达到70%以上，具有较好的保存性； 葡萄糖仅约50的浓度，不足以抑制微生物的生 长，只有在提高温度以增加溶解度的前提下葡萄 糖才具有较好的贮藏性；其它溶解度低的糖可与 果糖混合使用，达到增加溶解度的效果。糖的结晶性：蔗糖、葡萄糖易结晶，果 糖的结晶性 糖、转化糖不易结晶。越纯的糖越易结晶， 而不纯的糖则因结构差异结晶困难些。淀 粉糖浆是混合糖，不易结晶。生产硬糖果 时，不能单独使用蔗糖，否则，冷却后结 晶易碎裂，可加进一定量的淀粉糖浆（30 40，无果糖、不吸湿），糊精可增加 韧性；或采用加有机酸的方法促蔗糖部分 水解生成转化糖，但不如加淀粉糖浆的好， 因为当有果糖时吸湿性加强。糖的吸湿性和保湿性：不同种类的食品 糖的吸湿性和保湿性： 对糖的吸湿性和保湿性的要求不同：如硬 ： 糖果要求吸湿性低，避免吸湿溶化，以蔗 糖为宜；软糖果则需要保持一定的水分， 避免干缩，可用转化糖和果葡糖浆；面包、 糕点类需要保持松软，也可用转化糖和果 葡糖浆。原则是：干燥食品宜用吸湿性差 的糖，象乳糖适合于咖啡、饼干类；而松 软湿润的食品则要用保湿性强的糖。糖的冰点降低：糖液较纯水溶液冰点下 糖的冰点降低 降。浓度高、分子量小的下降多。生产雪 多 糕类食品，使用混合糖（低转化度的糖浆 分子量较大，和蔗糖），可减少冰点的 降低有利于节电、同时增加细腻感和粘 度。9、比较-淀粉酶，-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶的异同并论述它们在水解淀粉的方式和产物上有何区别。答：-淀粉酶是一种内切葡糖苷酶，随机作用于淀粉链内部的-1,4糖苷键。降解直链淀粉产物是葡萄糖，麦芽糖，麦芽三糖。降解支链淀粉产物是葡萄糖，麦芽糖，麦芽三糖和-极限糊精。-淀粉酶是一种外切葡糖苷酶，从淀粉的非还原端切开-1,4糖苷键，逐个除去二糖单位，原来的连接被转型，产物为-麦芽糖，所以此酶被称为-淀粉酶。当其降解支链淀粉或糖原时，产物为麦芽糖和-极限糊精葡萄糖淀粉酶则是由非还原尾端开始催化淀粉分子的水解，反应发生在-1，6、-1，4、-1，3-糖苷键上，即能催化水解淀粉分子中的任何糖苷键。葡萄糖淀粉酶属于外酶，最后产物全是葡萄糖。比较-淀粉酶和-淀粉酶的异同点：相同点：都作用于-1,4糖苷键，产物都是麦芽糖不同点： -淀粉酶 -淀粉酶1 可跨越分枝点 不能跨越分枝点2内切酶（随机切） 端解酶（非还原端两两相切）3产物糊精分子量小 糊精分子量大（极限糊精）4 耐高温、不耐酸 耐酸、不耐高温5 存在于萌发种子中 广乏存在10、美拉德反应的机理、影响因素及其对食品加工的影响。机理：起始阶段1、 席夫碱的生成():氨基酸与还原糖加热,氨基与羰基缩合生成席夫碱。2、 -取代糖基胺的生成:席夫碱经环化生成。3、 化合物生成:-取代糖基胺经重排形成化合物(1氨基1脱氧2酮糖)。中间阶段在中间阶段,化合物通过三条路线进行反应。1、 酸性条件下:经1,2烯醇化反应,生成羰基甲呋喃醛。2、 碱性条件下:经2,3烯醇化反应,产生还原酮类褐脱氢还原酮类。有利于重排产物形成1。它是许多食品香味的前驱体。3、 聚解反应:继续进行裂解反应,形成含羰基和双羰基化合物,以进行最后阶段反应或与氨基进行分解反应,产生醛类。最终阶段此阶段反应复杂,机制尚不清楚,中间阶段的产物与氨基化合物进行醛基氨基反应,最终生成类黑精。美拉德反应产物出类黑精外,还有一系列中间体还原酮及挥发性杂环化合物,所以并非美拉德反应的产物都是呈香成分【5】。反应经过复杂的历程，最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑素。目前研究发现其与机体的生理和病理过程密切相关。越来越多的研究结果显示出美拉德反应作为与人类自身密切相关的研究具有重要的意义，目前研究焦点在蛋白质交联、类黑素、动力学以及丙烯酰胺，而这些方面在中药炮制、制剂、药理作用中处处可见。因此，随着现代科技的不断进步，相信美拉德反应的研究将可能成为中药研究的新视角。美拉德反应 - 影响因素1 、糖氨基结构 还原糖是美拉德反应的主要物质,五碳糖褐变速度是六碳糖的10倍,还原性单糖中五碳糖褐变速度排序为:核糖阿拉伯糖木糖,六碳糖则:半乳糖甘露糖葡萄糖。还原性双糖分子量大,反应速度也慢。在羰基化合物中,-乙烯醛褐变最慢,其次是-双糖基化合物,酮类最慢。胺类褐变速度快于氨基酸。在氨基酸中,碱性氨基酸速度慢,氨基酸比蛋白质慢。2 、温度2025氧化即可发生美拉德反应。一般每相差10,反应速度相差35倍。30以上速度加快,高于80时,反应速度受温度和氧气影响小。3、 水分水分含量在10%15%时,反应易发生,完全干燥的食品难以发生。4、 值当值在3以上时,反应随值增加而加快。5、 化学试剂酸式亚硫酸盐抑制褐变,钙盐与氨基酸结合成不溶性化合物可抑制反应。美拉德反应对食品的影响主要有：香气和色泽的产生,美拉德反应能产生人们所需要或不需要的香气和色泽。例如亮氨酸与葡萄糖在高温下反应，能够产生令人愉悦的面包香。而在板栗、鱿鱼等食品生产储藏过程中和制糖生产中，就需要抑制美拉德反应以减少褐变的发生营养价值的降低，美拉德反应发生后，氨基酸与糖结合造成了营养成分的损失，蛋白质与糖结合，结合产物不易被酶利用，营养成分不被消化抗氧化性的产生，美拉德反应中产生的褐变色素对油脂类自动氧化表现出抗氧化性，这主要是由于褐变反应中生成醛、酮等还原性中间产物 有毒物质的产生。11、商品果胶的分类及凝胶形成的条件和机理。答：商品果胶主要有三种类型：1.食品用粉末状果胶、2.食品用浓缩液体果胶、3.医药用粉末状果胶。凝胶条件：果胶水溶液含糖量60%65%，PH值在2.03.5%，果胶含量为0.3%0.7%时，在接近室温甚至接近沸腾的温度下，过胶也能形成凝胶。凝胶机理： pH足够低时，分子间斥力下降，分子缔合形成接合区； 糖与分子链竞争水，溶剂化程度大大下降，有助于链间相互作用； 形成三维网状结构，凝胶强度高详细：在凝胶过程中，水的含量影响很大，过量的的水会阻碍果胶形成凝胶。在果胶溶液中加入糖类，其目的在于脱水，促使果胶周围的水化层发生变化，使原来胶粒表面吸附的水减少，果胶分子间易于结合而产生链状胶束。高度失水能加快胶束的凝聚，并相互交织，无定向的形成三维状结构。在果胶-糖分散体系内添加一定量的酸，酸产生的H+能减少果胶分子所带的负电荷，当PH达到一定值时，果胶接近电中性，于是其溶解度降低，故加酸能加速果胶胶束结晶、沉定和凝聚，有利于凝胶形成。12、什么是淀粉老化？影响淀粉老化的因素有哪些？并说明在食品加工中如何防止淀粉老化？糊化了的淀粉糊在室温下放置时，硬度会变大，体积缩小，这种现象称为淀粉的老化。淀粉的老化是由于糊化了的淀粉，在冷却和贮存的过程中，淀粉分子的运动减弱，分子趋向于平行排列，以某些原有的氢键结合点为核心，相互靠拢、缔合，并排挤出水分，恢复与原来淀粉结构类似的、致密的整体结构。影响淀粉老化的因素：内因：直链淀粉与支链淀粉的比例、链的聚合度。 内因： 由于直链淀粉空阻小、分子直链易平行定向靠拢 而相互结合（氢键），更易老化。中等聚合度较 长链易老化。经过改性的淀粉，由于基团的引入、 链的不均匀性，老化较难。外因：（1）淀粉的种类：（2）温度：24易老化，60 或- 20 ，不易发生老化；（3）含水量含水量3060%，易老化；CuSeZnFeAlAg.15、油脂氧化的机理有哪些？过氧化脂质有何危害？如何抑制食品中的油脂发生氧化反应？答：机理如上。过氧化脂质的危害：可导致机体损伤，导致食品呢外观、质地、营养质量及风味变劣，会产生致突变的物质。（1）、过氧化脂质几乎能和食品中的任何成分反应，使食品品质降低。（2）、氢过氧化物几乎可与人体内所有分子或细胞反应，破环DNA和细胞结构。（3）、脂质在常温及高温下氧化均有有害物产生。措施：（1）储存油脂时，应尽量避免光照、避开高温环境。（2）储存时要减少与空气直接接触的机会与时间。（3）在油脂中添加抗氧化剂。（4）对未加工处理的动物脂肪其冷冻时间不宜过长。（5）应尽量少用对油脂氧化有很强催化作用的金属容器存放油脂。（6）采用真空或充氮包装及使用低透气性材料包装，可防止含油食品的氧化变质。16、分别论述油脂在不同氧化机理下氢过氧化物的形成过程?答：1、自动氧化反应历程中ROOH的形成：先在双键的a-C处引发自由基，自由基共振稳定，双键可位移和顺反异构。参与反应的是3O2，生成的ROOH的种类数为2x亚甲基数。2、光氧化历程中ROOH的形成：食品中的某些天然色素，它受到光照后将基态氧（3O2）转变为激发态氧（1O2）。高亲电性的单线态氧可直接进攻高电子云密度的双键部位上的任一碳原子，形成六元环过渡态，然后双键位移形成反式构型的氢过氧化物。生成的氢过氧化物种类为2X双键数。3、酶促氧化；历程中ROOH的形成：脂肪氧合酶专一性地作用于具有1，4-顺、顺-戊二烯结构的多不饱和脂肪酸，在1，4-戊二烯的中心亚基处脱氢形成自由基，然后异构化使双键位置转移，同时转换成反式构型，形成具有共轭双键的w-6和w-10的氢氧化物。17、 举例说明油脂抗氧化剂的分类及抗氧化的机理。答：抗氧化剂按抗氧化机理可分自由基清除剂、单线态氧淬灭剂、氢过氧化物分解剂、金属螯合剂、酶抑制剂、酶类抗氧化剂和紫外线吸收剂。机理：自由基清除剂：清除引起食品变质的自由基。单线态氧淬灭剂：激发态的单线态氧将能量转移到类胡萝卜素上，使类胡萝卜素由基态变为激发态，而后者可直接回复到基态。氢过氧化物分解剂：将氢过氧化物转变为非活性物质，从而抑制油脂进一步氧化作用。金属螯合物：与作为油脂助氧化剂的过渡金属离子螯合而使之钝化，从而抑制油脂氧化的作用。氧清除剂：出去食品中的氧。酶类抗氧化剂：将超氧化物自由基O2-转变为三线态氧和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的作用下转变为水和三线态氧，起到抗氧化作用。增效剂：利用协同作用18、说明油脂的酸价的定义及测定原理。答：酸价：是指中和1克油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾的毫克数。 原理：油脂暴露于空气中一段时间后，在脂肪水解酶或微生物繁殖所产生的酶作用下，部分甘油脂会分界产生游离的脂肪酸，使油脂变质酸败。通过中和1g油脂所需的氢氧化钾mg数，酸钾滴定原理。通过测定酸价的高低来检测油脂的质量。19、说明油脂的过氧化值的定义及测定原理。答：过氧化值是指1Kg油脂中所含氢过氧化物的毫摩尔数。 原理: 油脂氧化后生成过氧化物、醛、酮等。氧化能力较强，能将碘化钾氧化成游离碘。可用硫代硫酸钠来滴定游离出来的碘，根据消耗的硫代硫酸钠体积来计算油脂的过氧化值。20、简述油脂酯交换的机理。答：酯内或酯间进行的酰基交换作用，改变熔点、结晶性，改善性质、扩大应用。化学酯交换：甲醇钠作催化，甲醇钠与三酰基甘油反应生成二酰基甘油酸盐。再与另一个三酰基甘油反应发生酰基交换，直到所有脂肪酸酰基改变其位置并随机化趋于完全为止。 酶促酯交换: 酯酶做催化剂。酯酶源于细菌、酵母菌和真菌，他是水解酶，在足够水的体系中，可催化长链三酰基甘油水解 ；而在有限水的体系中，则合成酯。21、简述油脂氢化的机理。答：首先油脂中烯键两端的任意一端与金属形成碳金属复合物，复合物再与被催化剂吸附的氢原子相互作用，形成一个不稳定的半氢化状态。由于此时只有一个烯键碳被接到催化剂上，故可以自由旋转。半氢化状态的物质既可以接受氢原子，生成饱和产品；也可以失去一个氢原子重新生成双键，重新生成的双键即可以处在原位，也可以发生位移，生成的产品，均有顺势和反式两种异构体。22、简述油脂精炼的步骤和原理。答：精炼包括：脱胶、脱酸、脱色、脱臭。 原理：脱胶是依据磷脂及部分蛋白质在无水状态下可溶于油，但与水形成水合物后则不溶于油的原理，向粗油中加入热水或通入水蒸气，加热油脂并在50温度下搅拌混合，然后静置分层，分离水相，即可除去磷脂和部分蛋白质。脱酸是用加碱中和的方法除去游离的脂肪酸，使之皂化. 该反应生成的脂肪酸盐（皂脚）进入水相，分离水相后，用热水洗涤中性油脂，静置离心，分离残留的皂脚，该过程同时还可吸附一部分胶质和色素。脱色：粗油中含有叶绿素、类胡萝卜素等色素，叶绿素影响油脂的稳定性，其他色素影响油脂的外观，可用吸附剂除去。吸附剂同时还可以吸附磷脂、皂脚及一些氧化产物。最后过滤除去吸附剂。脱臭：油脂中存在一些非需宜的异味物质，主要源于油脂氧化产物。采用减压蒸馏的方法，并添加柠檬酸，螯合过渡金属离子，抑制氧化作用，而且还可以使非挥发性的异味物热分解转变为挥发物，蒸馏除去。23、蛋白质的变性作用、影响因素及其在食品加工中的应用。答：蛋白质分子是由氨基酸通过一定得顺序连接在一起，在通过分子内、分子间的各种作用力达到平衡，最后形成一定的空间结构，所以其构象是许多作用共同产生的结果。但是，这个构象一般是不稳定的。在酸、碱、盐、热、有机溶剂、辐射、激烈振荡、热高压等的作用下发生的变化叫做蛋白质的变性。蛋白质变性从分子结构上看，多肽特有的折叠结构成为不规则卷曲或混乱伸展的结构，一般涉及蛋白质二、三、四级结构的变化，不包括一级结构肽链的破坏。影响因素：物理因素和化学因素，如温度，PH值，化学试剂和机械处理。如加酸加碱，重金属盐，尿素，乙醇，丙酮，加热，紫外线，超声波，剧烈振荡等。应用：1、鸡蛋、肉类等经加温后蛋白质变性，熟后更易消化。2、细菌、病毒加温，加酸、加重金属（汞）因蛋白质变性而灭活（灭菌、消毒）。3、酶类分解各种蛋白质，以利于肠壁对营养物质的吸取。4、加入电解质使蛋白质凝聚脱水如做豆腐。5、蛋白质分子结合重金属而解毒。6、蛋白质分子与某些金属结合出现显色反应，如双缩脲反应可测定含量。24、面包加工过程中所利用的蛋白质功能性质。答：利用了成型和形成粘弹性膜，内聚力，热变性和胶凝作用，乳化作用，吸水作用，发泡，褐变的功能性质。25、蛋白质的面团形成过程及其影响因素。答：面团的形成即小麦胚乳中的面筋蛋白质（由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成），在当有水分存在时在室温下混合和揉搓能够形成强内聚力和粘弹性糊状物的过程。影响因素：1、氧化还原剂 ：还原剂可引起二硫键的断裂，不利于面团的形成，如半胱氨酸；氧化剂可增强面团的韧性和弹性，如溴酸盐、脱氢抗坏血酸、脂肪氧合酶。2、面筋含量 ：面筋含量高的面粉需长时间揉搓才能形成性能良好的面团，对低面筋含量的面粉揉搓时间不能太长，否则会破坏形成的面团的网络结构而不利于面团的形成。3、面筋蛋白质的种类 ：麦谷蛋白分子质量大（可达数百万），含有链内二硫键和大量的链间二硫键，决定着面团的弹性、黏合性和抗张强度；麦醇溶蛋白相对分子质量在3500075000之间，仅含有链内二硫键，促进面团的流动性、伸展性和膨胀性。26、蛋白质的发泡性质及其影响因素。答：泡沫通常是指气泡分散在含有表面活性剂的连续液相或半固相中形成的分散体系。影响因素：1、蛋白质的分子性质 ：发泡能力取决于蛋白质的快速扩散、对界面张力的降低、疏水基团的分布等性质，主要由蛋白质的溶解性、疏水性、肽链的柔软性决定。2、盐类：盐类不仅可影响蛋白质的溶解、黏度、伸展和解聚，也能影响其发泡性质。3、糖类：糖类通常抑制蛋白质的泡沫膨胀，但是又提高了蛋白质的黏度，即提高了泡沫的稳定性。4、脂类：5、蛋白质的浓度：蛋白质浓度在2%-8%的范围内，即可达到最大膨胀度，当蛋白质浓度超过10%，溶液的黏度过大，影响蛋白质的发泡能力，气泡变小，泡沫变硬。6、机械处理：适当的搅拌，可使蛋白质伸展，产生较好的吸附。但是搅拌过度会使蛋白质产生絮凝，降低了膨胀度和泡沫的稳定性。7、加热处理：发泡前对一些结构紧密的蛋白质进行适当的热处理，对其发泡是有利的，因为热处理可使蛋白质分子产生伸展，有利于其在气液界面上的吸附。8、pH值：在接近PI时，蛋白质所稳定的泡沫体系很稳定，这是由于蛋白之间的排斥力很小，有利于蛋白质和蛋白质之间的相互作用和蛋白质膜上的吸附，可形成粘稠的吸附膜，从而提高蛋白质的发泡力和泡沫的稳定性，在PI之外蛋白质的发泡能力通常较好。27、蛋白质的胶凝作用及其影响因素。答：变性的蛋白质分子聚集并形成有序的蛋白质网络结构的过程称为胶凝作用。影响因素：（1）加热：大多数情况下，热处理是凝胶作用所必需的条件，然后的冷却也是必需的；（2） pH：大多数情况下，略微酸化有助于凝胶的形成；（3）盐类 ：添加盐类，特别是钙离子可以提高凝胶进度和凝胶的强度；4）蛋白质的浓度：（5）添加物 ：将某些不同种类的蛋白质放在一起加热可产生共凝胶作用形成凝胶，蛋白质能通过和多糖胶凝剂相互作用形成凝胶；（6）胶凝的作用力：主要依靠非共价键相互作用维持的凝胶网状结构是可逆的，二硫键的形成通常生成不可逆凝胶。28、适当的热处理对蛋白质的营养价值的有利影响。答：绝大多数蛋白质加热后营养价值得到提高，这是因为：1、在适宜的加热条件下，蛋白质发生变性以后，原有圆球状的肽链因受热而造成副键断裂，使原来折叠部分的肽链松散，容易受到消化酶的作用，提高消化率和必需氨基酸的生物有效性。2、适度热处理能使一些酶如蛋白酶、脂酶、脂肪氧合酶、淀粉酶、多酚氧化酶等失活，保证食品在保藏期间不发生酸败、质构变化和变色。3、食品中存在的大多数天然蛋白质毒素可通过加热而变性钝化。4、豆类和油料种子蛋白质中含有胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶抑制剂，将降低蛋白质的消化率，同时含有外源凝集素，能导致血红细胞的凝集。豆类和油料种子经烘烤和大豆粉经湿热处理后能使外源凝集素和蛋白酶抑制剂失，提高蛋白质的消化率。29、维生素在食品加工和贮藏过程中的变化。答：一、食品原料自身的影响：1.成熟度：果蔬中维生素的含量随着成熟期、生长地以及气候的变化而异 ；2.采后（宰后）食品中维生素的含量变化：因为许多维生素的衍生物是酶的辅助因子，易受酶，尤其是动植物死后释放的内源酶所降解。二、食品加工前的预处理：1.切割、去皮：均会导致营养素的损失；2.漂洗、热烫：漂洗使维生素损失，热烫使有害的酶失活，减少微生物的污染，排除组织中的空气。三、食品加工和储藏过程中的影响：1.冷冻储藏：储存中的化学降解和解冻过程中水溶性的维生素流失；2.射线辐照：主要用于肉类食品的杀菌防腐和蔬菜水果的保藏四、食品添加剂的影响：为了防止食品腐败变质或提高食品的品质，常常加入添加剂，有的添加剂对维生素有一定的影响。.30、维生素的生物活性主要有哪些？答：维生素是机体中极其重要的微量营养素，它的生物活性主要表现在以下4个方面：在生物体内作为辅酶或辅酶的前体，如烟酸、硫胺素、核黄素、生物素、泛酸、吡哆醇、钴胺素和叶酸等；起抗氧化剂的作用，如抗坏血酸和某些类胡萝卜素和维生素；是遗传调节因子，如维生素和维生素；具有某些特殊功能，如与视觉有关的维生素，羟基化反应中的抗坏血酸及羧基化反应中的维生素K31、维生素的定义及它们的共同特点。答：维生素是维持机体正常生理功能及细胞内特异性代谢反应所必需的一类低分子有机化合物。维生素的共同特点：以本体或可被机体利用的前体形式存在于天然食物中。1. 大多数在体内不能合成，也不能大量储存于组织中，必须经常由食物供给。2. 不参与构成组织，也不提供能量。3. 需要量少，作用重要。4. 常以辅酶或辅基的形式参与酶的功能。32、矿物质在食品加工与贮藏过程中的变化。食品中的矿物质的含量受各种因素的影响。如受土壤中矿物质的含量、地区分布、季节、水源、施用肥料、杀虫剂、农药和杀菌剂的使用以及膳食的性质等因素的影响。此外，矿物质在加工过程中作为直接或间接添加剂进入食品，这是一种易变的因素。食品矿物质的损失是通过矿物质的丢失或与其他物质形成一种不适宜于人和动物体吸收利用的化学形态而损失。食品加工中，食品原料最初的淋洗、整理、除去下脚料等过程是食品中矿物质损失的主要途径，而在烹调或热烫中也会由于在水中的溶解而使矿物质有大量损失。食品中矿物质的损失的另一个途径是矿物质与食品中其他成分