食品化学各章习题答案精编

食品化学各章习题答案

精编

Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

第1章（绪论）

1、简要回答：食品、食品化学、营养学、营养、营养素与营养价值的定义，并指出食品化学与生物化学研究内容有何异同点

2、现代食品化学中规定食品有哪些基本属性普通食品有哪些功能营养素的基本功能是什么

3、试述：1）食品化学的主要研究内容；2）食品营养学的研究内容；3）二者有何共同点

4、简答：食品化学与食品科学各学科及其它学科的关系

第1章：绪论答案

1答：食品：food，不同专着对食品定义不同，根据我国1995年公布的《中华人民共和国食品卫生法》规定，食品是指各种供人食用或者饮用的成品和原料，以及按照传统既是食品又是药品的物品，但是不包括以治疗为目的的物品。

食品化学：Food Chemistry，是一门研究食品（包括食品原料）的化学组成、结构、性质、营养与安全性以及它们在食品贮藏加工运输中产生的化学变化、应用或控制这些变化的科学。

营养学：Nutriology，是研究食品中各种营养素对人体的营养生理功能、人体在不同的生命周期、不同条件下对营养的需要水平，从而揭示食物与生命现象的关系的生物科

学分支。简而言之，就是研究人体营养规律及其改善措施的科学。

营养：Nutrition，是指人类摄取食物并满足自身生理需要的必要的生物学过程或者指人体从食物中获得并利用所必需的物质与能量的过程。

营养素：Nutrients，是指食物中能为身体所利用的有效成分，它们可以为身体提供构成机体的原料和维持生命活动所必需的能量，并对机体起到一定的调节作用。

营养价值：指食品中所含热能和营养素能够满足人体需要的程度。包括营养素是否种类齐全，数量是否充足和相互比例是否适宜，并且是否易被人体消化、吸收和利用。

食品化学与生物化学的异同点：

①相同点：从研究对象上看，食品化学与生物化学有一致

之处。因为，人类与动物的食物除了水分、空气与盐外，均来源于其它生物，目前以动、植为主。不过人类食物的化学成分又不完全相同于自然生物的成分，因为食品中人为地引入了非自然成分－添加剂、污染物等。

对于食品化学中的一般自然成分的分类法，与生物化学中分类也相同（糖、脂、蛋白质、维生素等）。

②不同点：食品化学与生物化学的侧重点不同：前者注重

作为食品状态（采后、宰后）的生物体内的成分、变

化、控制，特别是那些与食品质量有关的变化；后者则着重于生长过程中生物体内的成分及其变化。

2答：食品的基本属性：营养性；可接受性；安全性

普通食品具有的功能为：营养功能、感官功能、调节功能。

营养素的基本功能为：构成机体的组成；提供能量；调节体内的生理生化反应。

3答：食品化学的主要研究内容：

（1）食品的化学组成；

（2）揭示食品在加工贮藏中发生的化学变化

（3）研究食品贮藏、加工新技术，开发新产品和新的食物资源

（4）研究化学反应的动力学行为和环境因素的影响

食品营养学的主要研究内容：

主要研究食物、营养与人体生长发育和健康的关系，以及提高食品营养价值的措施.

食品化学与营养学的共同点：

食品化学和食品营养学两门学科，共同的是都要研究以营养素为主要对象的食品成分，无论是营养学，还是食品化学，都要涉及到食品工艺学，因为食品加工通常伴随着成分的变化、营养素的损失与补充。

食品化学与营养学的不同点：

食品化学着重于成分的性质、变化及其在贮藏加工中应用，食品营养学着重于各营养素的营养生理功能、营养过程、指导人们合理营养等方面。

4答：食品化学的基础学科为基础化学、生物化学以及生理学、植物学、动物学等学科。

此外，食品化学与营养又是其它食品专业课的专业基础课程。这门课程，要以化学尤其是有机化学和生物化学为基础，同时要紧密联系食品这个“载体”，真正为后继课程如食品工艺学等课程的学习打下基础。

第3章水分

一、填空题

1、水是食品的重要组成成成分，其H2O分子中氧原子的杂化状态为（），两个H-O键之间的夹角为

（）。

2、冰的导热系数在0℃时近似为同温度下水的导热系数的倍，冰的热扩散系数约为水的倍，说明在同一环境中，冰比水能更的改变自身的温度。水和冰的导热系数和热扩散系数上较大的差异，就导致了在相同温度下组织材料冻结的速度比解冻的速度。

3、一般的食物在冻结后解冻往往，其主要原因是

。

4、按照食品中的水与非水组分之间的关系，可将食品中的

水分成

和。

5、就水分活度对脂质氧化作用的影响而言，在水分活度较低时由于（）而使氧化速度随水分活度的增加而减小；当水分活度大于时，由于（）而使氧化速度随水分活度的增加而增大；当水分活度大于由于（），而使氧化速度随水分活度的增加而减小。（食化P32）

6、冻结食物的水分活度的计算式为（）。

7、结合水与自由水的性质主要区别：（）、（）等。

8、根据与食品中非水组分之间的作用力的强弱可将结合水分成和。

9、食品中水与非水组分之间的相互作用力主要有（）、（）、（）。

10、食品的水分活度用水分蒸汽压表示为，用相对平衡湿度表示为。11、水分活度对酶促反应的影响体现在两个方面，一方面影响，另一方面影响。

12、多数微生物的生长繁殖需要（）的水分活度，耐盐、耐高渗的微生物只需要水分活度（）的环境，当水分活度（），任何微生物都不能生长。

13、一般说来，大多数食品的吸湿等温线都成

形。

14、一种食物一般有两条等温吸湿线，一条

是，另一条是，往往这两条曲线是，把这种现象称为。产生这种现象的原因

是。

15、食物的水分活度随温度的升高而。

16、可以将MSI分作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区，Ⅰ区为（），Ⅱ区为（），Ⅲ区为（）。BET值是指（）。

二、名词解释

1、结合水

2、自由水

3、毛细管水

4、水分活度

5、“滞后”现象

6、食品的吸湿等温线

8、单分子层水

三、回答题

1、什么是水分活度食物冰点以上和冰点以下的水分活度之间有何区别与联系

2、试论述水分活度与食品稳定性的关系

3、试说明水分活度对脂质氧化的影响规律并说明原因。

4、水分对人体有何重要生理功能何为水平衡指出人体对水的吸收部位、水分的主要进出途径

5、单层值的含义是什么它位于吸湿等温曲线的什么位置在单层值所对应的水分活度以下反应速度较高的反应是酶促褐变、美拉德反应、脂肪非酶氧化中的哪一种

6、MSI有何实际意义

7、冰与水相比，对食品影响较大的性质差异主要在哪些方面

8、大多数冷冻食品中的主要冰结晶形式是何种晶型

第3章：水答案

一填空题

1 SP3，

2 4，9，快，快。

3 流汁，经过冻结食物组织形成冰，而冰的体积大于水的体积，产生膨胀效应，破坏了食物细胞结构。

4 结合水，自由水。

5 食品中的水与氢过氧化物结合而使其不容易产生氧自由基而导致链氧化的结束，水分活度的增加增大了食物中氧气的溶解，反应物被稀释。

6 Aw= P纯冰/P0过冷纯水

7 —40℃以上结冰与否，能否作溶剂。

8 单分子层水，多分子层水。

9 氢键，范德华力，静电作用

10 Aw= P食品/P0纯水，Aw=RTH/100。

11 作溶剂或底物，酶的构象—活性形式。

12 较高，较低，<。

13 S

14 解吸等温线，回吸等温线，不重合，滞后现象，解吸快于回吸。

15 增大。

16 单层水——构成水和邻近水，多层水，自由水，MSI上的Ⅰ区高水分端[与Ⅱ区交界]相对应的单分子层水的水分含量，包括了构成水与邻近水。

二名词解释

1 结合水：指食品中那些与非水组分通过氢键结合的水。

2 自由水：又称“体相水”除开束缚水外，剩余的那部分水都称为自由水，是与非水组分相距很远的水。

3 毛细管水：食品中的组织含有天然的毛细管，其内部保留的水称为毛细管水，实际上主要存在于细胞间隙中。

4 水分活度：指溶液（食品）中水的蒸汽压与同一温度下纯水饱和蒸汽压之比。

5 “滞后”现象：对于食品体系，采用向干燥样品中添加水（回吸作用）的方法绘制水分吸着等温线和按解吸过程绘制的等温线并不相互重叠，这种不重叠性称为滞后现象。

6 食品的吸湿等温线：moisture sorption isotherms，MSI，在恒定的温度下，将食品的Aw值作横坐标，此时达到平衡的食品含水量为纵坐标所描绘的曲线就称为吸湿等温线。

8 单分子层水：指与强极性基团（如－COOH、－NH2等）直接以氢键结合的第一个水分子层的水称单分子层水，亦称“邻近水”。

三问答题

1 答：水分活度指溶液（食品）中水的蒸汽压与同一温度下纯水饱和蒸汽压之比。

食品冰点以上和冰点以下水分活度的区别：

冰点以上水分活度的计算公式为：Aw＝P／P0 ，而结冰后的食品中Aw＝P（纯冰）／P0（过冷纯水）。

结冰后，水分活度只与温度有关，不受结冰前食品中束缚水的非水组分的影响。无法根据结冰前Aw的大小来预测结冰后食品组分的变化。即Aw应用于食品品质的分析，只适合食品冻结前；而结冰后的食品不能用Aw预测食品的品质。

冰点以上的食品Aw与冰点以下食品Aw相等时，对食品的意义不同。后者可能因低温而阻止了微生物的生长，与较高的Aw无关，前者则可能正适合微生物生长。

2答：水分活度与食品稳定性的关系：Aw与食品保藏性的关系主要体现在以下方面：

①Aw与食品中微生物的生长繁殖：微生物生长需要的Aw一般较高，但不同的微生物在食品中的生长繁殖都需要适宜的Aw范围：细菌最敏感，要求Aw>；酵母和霉菌其次，要求Aw>；耐干、耐高渗的酵母只要求Aw>。当Aw＜时，任何微生物不能生长。实际应用中，根据食品中存在的主要微

生物，通过控制Aw大小，达到抑制微生物生长的目的。比如：干制、糖或盐腌制等保藏食品的方式都可使Aw降低。

②Aw与酶促反应：多数酶促反应要求较高的Aw。当>，随着Aw的升高而加速，可能是低Aw区只有较少的分子移动，阻止了酶与底物的接触所致。如淀粉酶\多酚氧化酶等多数的酶在Aw<环境下酶活性下降。但是脂肪水解酶在时仍有活性。

③Aw与非酶反应：

一般非酶反应：食品中的成分之间在一定的Aw下，可发生非酶反应，有的反应是非需宜的，如奶粉的颜色褐变导致Lys的损失，与Aw有关。最重要的一个非酶褐变反应－Maillard反应，一般在（－间）左右最易发生。

脂肪的非酶氧化反应该反应在Aw为时反应速率最低，其它水分活度下均有较高的反应速率。据认为：在其它Aw 下，反应体系发生改变－参与氧化所需的氧的多少，底物浓度的高低等，而使反应速率发生变化。即低Aw为以下时，随Aw增加，而发生水与氢过氧化结合、与有催化作用的金属离子水化，而使氧化速度下降；高Aw为以上时，随Aw增加，大分子肿胀，氧化的位点暴露，加速脂氧化，催化剂和氧的流动性增加；而Aw为以上时，随Aw增加，因催化剂和反应物稀释，而使反应速度下降。

④Aw与其它反应：除了上述酶促与非酶化学反应受到Aw的影响外，一些食品化学有关的变化——食品成分的特性反应也与Aw有关。如淀粉的老化30-60%水分，蛋白质变性因水分4%以上使易氧化基团暴露和氧的接触所致。

3答：水分活度对脂质氧化的影响规律及原因：

脂质氧化反应在Aw为时反应速率最低，其它水分活度下均有较高的反应速率。原因为：在其它Aw下，反应体系发生改变－参与氧化所需的氧的多少，底物浓度的高低等，而使反应速率发生变化。即低Aw为以下时，随Aw增加，而发生水与氢过氧化结合、与有催化作用的金属离子水化，而使氧化速度下降；高Aw为以上时，随Aw增加，大分子肿胀，氧化的位点暴露，加速脂氧化，催化剂和氧的流动性增加；而Aw为以上时，随Aw增加，因催化剂和反应物稀释，而使反应速度下降。

4答：水的生理功能：

①水是机体的重要组成成分：

②水是所有生理生化反应的基础：

③水的比热大，可以调节和维持体温；

④水的粘度小，是体内不可缺少的润滑剂，可保持关节活动自如，减少损伤。

⑤维持渗透压，保持细胞应有的形状、有利于一切生理活动的进行。

水平衡：排出多少水分，就需要供给补充多少水分。如在夏天出汗损失水分多，就比其它季节饮水多，可达到5000mL。也可根据人体每日摄取能量进行估计，成人以

1kcal能量需水1mL计算，婴儿以 mL计算。

人体对水的吸收部位：水分主要在小肠吸收，大肠也吸收一部分。

水分的进入途径：摄入、吸收（主要在小肠，少数在大肠）→血管→细胞。

水分的排出途径：①（肾）尿液；②（皮肤）蒸发、汗液；③（肠）粪便；④（肺）呼吸。

5答：单层值：单分子层水的总量被称为单层值。

单分子层水位于吸湿等温曲线的第Ⅰ区，是吸湿等温线开始时稍陡的一段，水分活度在0~之间。

在单层值所对应的水分活度以下反应速度较高的是脂肪非酶氧化。

6答：MSI的意义：

①由于水的转移程度与A w有关，从MSI图可以看出食品脱水的难易程度，也可以看出如何组合食品才能避免水分在不同物料间的转移；

②据MSI可预测含水量对食品稳定性的影响；

③从MSI还可看出食品中非水组分与水结合能力的强弱。

7答：冰与水相比，对食品影响较大的性质差异在以下方面：

①就密度而言，水>冰。0℃时，同质量的冰的体积比水增加约9％，或者增加／L。

所以由水变成冰，密度下降，结冰后体积增大，可能造成对食品组织结构、细胞的机械损伤。主要发生在冷冻食品上。

②冰的导热系数与水存在差异。0℃时，冰的导热系数大约为水的4倍。说明冰比水传热快。所以在相同温差条件下，食品组织冻结速度要比解冻快。这一特性，在“高压技术”应用于食品的冷冻——解冻中有重要意义。

③水的介电常数高。有利于酸、碱、盐等电解质和蛋白质在水中呈溶解状态，阻止正负离子或基团间的吸引，而水分子本身又能和带电的离子或基团结合成水化膜，从而使溶液保持稳定态。

④水的沸点、熔点高。1个大气压下，100℃沸腾汽化，如果减压，则可使沸点下降。所以，为了防止液体食品在进行浓缩、加热等加工中因温度引起的变质，采用减压低温方法，如浓缩牛奶、浓缩果汁等。反之加压，则可提高沸点温度，加速食品煮熟，如压力锅的使用。

⑤食品中含有一定的水溶性成分——溶质，而导致食品的冰点下降。一般天然食品的冻结点在－~－2.6℃，-1 ~ -

4℃可以完成大部分冰的形成过程，但一般的低温冻藏食品中的水分难以完全凝固。因为食品中水分与其溶解物的低共熔点达到—55~—65℃，而我国冷冻冷藏食品的温度多为—18℃。

8答：大多数冷冻食品主要的冰晶形式为六方形晶型。

第4章碳水化合物

一、填空题

1、根据组成单体，可将多糖分为

和。

2、根据是否含有非糖基团，可将多糖分为

和。

3、请写出五种常见的单

糖、、、、。

4、请写出物5种常见的多

糖：、、、、

。

5、蔗糖、果糖、葡萄糖、乳糖按甜度由高到低的排列顺序是、、、。

6、工业上一般将葡萄糖贮藏在55℃温度下，是因

为。

7、糖类的抗氧化性实际上是由于而引起的。

8、单糖在强酸性环境中易发生

和。

9、试举2 例利用糖的渗透压达到有效保藏的食品：

和。

10、请以结晶性的高低对蔗糖、葡萄糖、果糖和转化糖排序：。

11、在生产硬糖时添加一定量淀粉糖浆的优点

是：；；。12、常见的食品单糖中吸湿性最强的是。

13、生产糕点类冰冻食品时，混合使用淀粉糖浆和蔗糖可节约用电，这是利

用了糖的的性质。

14、在蔗糖的转化反应中，溶液的旋光度是从

转化到 ,也因此将蔗糖水解产物称

为。

15、糖在碱性环境中易发生和。

16、在生产面包时使用果葡糖浆的作用是

和。在生产甜酒和黄

酒时常在发酵液中添加适量的果葡糖浆的作用是

为。为（）

17、用碱法生产果葡糖浆时，过高的碱浓度会引起

和。

在酸性条件下单糖容易发生

和。

18、在工业上用酸水解淀粉生产葡萄糖时，产物往往含有一定量的异麦芽糖

和有苦味的，这是由糖的反应导致的。

19、常见的淀粉粒的形状有、（椭圆形）、等，其中马铃薯

淀粉粒为。马铃薯淀粉粒为（）。

20、就淀粉粒的平均大小而言，马铃薯淀粉粒

玉米淀粉粒。

21、直链淀粉由通过连接而成，它在水溶液中的

分子形状为。

22、直链淀粉与碘反应呈色，这是由于

而引起的。

#23、淀粉与碘的反应是一个过程，它们之间的作用力为。

24、、、、等在工业上都是利用淀粉水解生产出的食品或食品原料。25、利用淀粉酶法生产葡萄糖的工艺包

括、、三个工序。

26、常用于淀粉水解的酶

有、、。

27、制糖工业上所谓的液化酶是指，糖化酶是指和。

28、试举出五种常见的改性淀粉的种类名

称：、、、、。

29、在果蔬成熟过程中，果胶由3 种形态：、和。

30、一般果胶形成凝胶的条

件：、、

。

二、名词解释

1、吸湿性；

2、保湿性；

3、转化糖；

4、糖化；

5、糊化；

6、液化；

7、β-淀粉；

8、α-淀粉；

9、解释DE、DS的含义；

10、果胶酯化度； 11、低甲氧基果胶；

12、糊化温度； 13、冰点降低

三、问答题

1、指出影响Maillard反应的主要因素和相应的控制方法。

2、什么是糊化影响淀粉糊化的因素有那些

3、什么是老化影响淀粉老化的因素有那些如何在食品加工中防止淀粉老化何为凝胶化淀粉凝胶化与老化之间有何区别

4、果胶有何主要的食品特性试论述果胶形成凝胶的条件及影响果胶形成凝胶的影响因素。如何利用果胶制作无糖果冻

5、何为淀粉的改性简略说出预糊化淀粉、磷酸淀粉、交联淀粉的改性原理和改性后的应用特点。

6、试比较α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶的异同,并论述他们在水解淀粉的方式和产物上有何区别。

7、试论述糖的溶解度、结晶性、保湿性、吸湿性、冰点降低等性质在实际生产中有何应用，并请举例说明。

8、何为膳食纤维按水溶性可分为哪几类有何生理功能

9、某厂生产的澄清果汁在贮存过程中产生混浊现象，影响品质外观。请分析原因，并想出解决办法。

10、碳水化合物对人体的主要生理功能有哪些根据中国营养学会推荐，碳水化合物的一般摄入量占所需总热能的多少为宜何为碳水化合物对蛋白质的节约效应和抗生酮作用

四、应用题

①磷酸淀粉、醚化淀粉、交联淀粉中，哪种可以满足耐高温、耐酸等要求

②果糖、蔗糖、山梨糖醇、淀粉糖浆中，哪一种最适合做不易吸潮的咖啡伴侣粉末哪一种适合做货架期长的保健型蛋糕

③测定某淀粉的糊化温度，可用什么方法

④有种果胶在加糖、调PH后均不能形成凝胶，但加入钙离子后可凝胶。它属于哪一类果胶

⑤为什方便面用热水一泡就软，立即可食，而生的挂面不可以

⑥大米在冷水中浸泡或加少量水煮都不能或难以煮熟，为什么

⑦冰糖葫芦的做法是将山楂或其它水果放入融化的蔗糖中包糖衣，通常糖衣上可见淡黄色，它来源于何种反应

⑧糯米制品很少发生老化，为什么

⑨说出下列几种食品胶质的来源：阿拉伯胶、琼胶、卡拉胶、褐藻胶、黄原胶、壳聚糖、魔芋葡甘聚糖

第4章：碳水化合物答案

一填空题

1均多糖，杂多糖

2 纯粹多糖，复合多糖。

3 葡萄糖，果糖、甘露糖、半乳糖，阿拉伯糖。

4 淀粉，纤维素，半纤维素，果胶，木质素。

5 果糖，蔗糖，葡萄糖，乳糖。

6 只有在此温度时葡萄糖饱和溶液的渗透压才有效抑制微生物的生长。

7糖溶液中氧气的溶解度降低

8复合反应和脱水反应。

9 浓缩果汁和蜜饯。

10 蔗糖>葡萄糖>果糖和转化糖。

11不含果糖，不吸湿，糖果易于保存；糖浆中含有糊精，能增加糖果的韧性；糖浆甜味较低，可缓冲蔗糖的甜味，使糖果的甜味适中。

12果糖

13冰点降低

14 左旋，右旋，转化糖。

15 变旋现象（异构化），分解反应。

16 甜味剂，保湿剂，为酵母提供快速利用的碳源。

17 糖醛酸的生成，糖的分解，复合反应，脱水反应。