食品化学思考题.docx

蛋白质1、 蛋白质变性的机制、影响因素及其对功能和结构的影响。 机制：由于外界因素的作用，使天然蛋白质分子的构象发生了异常变化，从而导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化。不包括一级结构的变化。 影响因素：物理因素热、冷冻、流体静压、剪切、辐照、界面化学因素Ph、金属和盐、有机溶剂、有机化合物的水溶液 对其功能结构的影响：物理性质的改变凝集、沉淀流动双折射黏度增加旋光值改变紫外、荧光光谱发生变化化学性质的改变酶水解速度增加分子内部基团暴露生物性能的改变抗原性改变生物功能丧失2、 蛋白质的功能性质有哪些？举例说明蛋白质功能性质在食品工业的应用。水合性质蛋白质与水的相互作用湿润性、黏着性、分散性、溶解度、黏度表面性质蛋白质在极性不同的两相间起作用乳化性、成膜性、起泡性结构性质蛋白质的相互作用弹性、沉淀、胶凝作用感官性质颜色、气味、口味、咀嚼度3、 蛋白质的乳化性质、影响因素及其评价方法？影响因素： 疏水性：正相关 溶解度：正相关 Ph：Ph=Pl溶解度小时，降低；Ph=Pl溶解度大时，乳化较好（明胶、卵清蛋白在Pl时有良好乳化能力；而大多数如大豆蛋白、花生蛋白，非Pl时乳化性能更好） 加热：降低乳状液稳定性。适当热诱导蛋白质变性可以增强乳化作用。 添加小分子表面活性剂：如磷脂与蛋白质在界面上竞争吸附，使蛋白质乳化性能下降。测定方法： 乳化能量或乳化能力EC：乳浊液相转变之前，每克蛋白质能乳化油的体积。 乳化活性指数：根据蛋白质质量和界面总面积A可计算出乳化活力指标EAI 乳状液稳定性Es4、 蛋白质的食品加工和贮藏中发生的物理、化学和营养变化？举例说明如何利用和防止？有利有害热处理促进蛋白质消化色氨酸被破坏低温处理阻止微生物生长碱处理脱水处理辐照处理变性机械处理 面团变性其他与脂类反应、与亚硝酸产生致癌物5、 蛋白质的起泡性的评价和影响因素，以及对食品泡沫形成与破坏的影响？影响因素： 蛋白质的分子性质 蛋白质浓度：28%，随浓度增加起泡性增加；超过10，气泡变小，泡沫变硬 温度：适当加热处理提高起泡性，过热损坏起泡能力 Ph：接近或Pl时，提高起泡能力和泡沫稳定性；在Pl时蛋白溶解度很低，形成泡沫少但稳定性高 盐：NaCl增大膨胀量但降低泡沫稳定性；Ca2+和Mg2+形成盐桥提高泡沫稳定性 糖：损坏起泡能力提高稳定性 脂：降低稳定性 搅打：过度降低稳定性6、 食品中常见蛋白质的特点以及实践中的特点？肉类蛋白牛乳蛋白质鸡蛋蛋白质鱼类蛋白质蔬菜蛋白质谷物蛋白质油料种子蛋白质植物叶蛋白脂质1、 如何认识脂肪的结晶特性和同质多晶体。2、 油脂自动氧化历程包括哪几步？影响脂肪氧化的因素？机理：在光或金属的催化下，活化的不饱和脂肪酸及其甘油酯与基态氧发生的自由基反应，包括链引发、链传递、链终止。链引发 RHR+H活化能高，速度慢。吸氧少，油脂品质改变少链传递R+O2ROOROO+RHROOH+R活化能低，速度快。吸氧多，油脂品质变劣链终止R+RR-RROO+RROORROO+ROOROOR+O2生成二聚体或多聚体。吸氧缓慢，趋于停止。影响因素：脂肪酸与甘油酯的组成不饱和度、双键位置、顺反构型氧氧浓度较低时，氧化速率与氧浓度成正比温度50度，生成环状过氧化物水分活度过低加速脂肪氧化酸败表面积正相关光和射线可见光、紫外光和高能射线不仅能够促进氢过氧化物分解，还能引发自由基助氧化剂过度金属元素催化脂类氧化反应，缩短诱导期提高氧化速度抗氧化剂延缓或减慢油脂反应速率的物质光敏氧化和自动氧化的区别： 氧处于不同的量子能态 形成氢过氧化物的历程不同 光敏氧化速度快，比自动氧化快1500倍 光敏氧化中单重态氧起着自由基活性引发剂的作用，而产生自动氧化最初的几个自由基是引起自动氧化的重要原因3、 抗氧化剂的抗氧化机理？使用时注意？机理注意事项： 抗氧化剂尽早加入 注意使用剂量 注意抗氧化剂的溶解性 常使用复合抗氧化剂，利用增效效应 抗氧化剂要有较好的抗氧化性能4、 乳浊液失稳的机制？乳化剂稳定乳浊液的机理如何？如何选择乳化剂？失稳机制： 沉降：重力作用导致分层 聚集：分散相液滴表面静电荷不足导致絮凝 两相间界面膜破裂导致聚结。乳化作用： 增大分散相间的静电斥力 增大连续相的黏度或生成有弹性的厚膜 减少两相间界面张力 微小固体粉末的稳定作用 形成液晶相乳化剂的选择：亲水亲脂平衡HLB：为7时，在水、油中溶解度几乎相等，低亲油，高亲水。7制水包油，-双羰基化合物醛酮五碳糖是六碳糖的10倍单糖双糖氨基化合物胺类碱性氨基酸酸性氨基酸肽类蛋白质温度温度上升10，褐变速度提高3-5倍小于20，速度较慢大于30，速度很快水分1015%时速度最快，完全干燥或者高湿度时慢PHPH3，随PH升高而加快，PH=7.89.2时最快金属离子Cu2+、Fe2+、Fe3+促进褐变，Ca2+与氨基酸结合生成不溶性化合物，抑制褐变抑制剂SO2、亚硫酸盐在初期阶段抑制，但不能防止氨基酸营养损失对食品品质的影响：1） 产生深颜色及风味物质，需要或者非需要2） 营养成分损失：必需氨基酸特别是赖氨酸损失严重3） 罐头食品会产生涨罐4） 产生的类黑精色素可能导致突变2、 糖类在酸性和碱性溶液中的反应及其结果酸水解：糖苷键在酸性条件下易水解碱水解：一般情况下，多糖在碱性条件下很稳定，但是果胶可以发生水解3、 果胶的性能及其凝胶形成的机理果胶的性能：酸性或碱性条件水解高温强酸条件糖醛基脱羧作用水中溶解度与聚合度成反比，与酯化程度成正比果胶酸溶解度小，但其衍生物大果胶分散溶液是高粘度溶液黏度与分子链长度成正比凝胶的形成：高度水合的果胶脱水和电中和而形成的凝聚体4、 淀粉糊化和老化的原理淀粉的糊化：淀粉在适当的温度 （6080）在水中溶胀、崩裂，形成均匀的糊状溶液的过程的过程。糊化的本质：淀粉粒中有序或无序的分子间氢键断裂，分散在水中形成一种胶体溶液。糊化的三个阶段：可逆吸水阶段水分进入淀粉粒的非结晶部分，淀粉通过氢键与水分子作用，颗粒体积膨胀，冷冻干燥可以复原不可逆吸水阶段温度升高至糊化温度，水进入淀粉粒内部，不可逆大量吸水，体积膨胀，黏度大增淀粉粒的解体高温阶段，淀粉分子全部溶解，黏度达到最大影响糊化的因素：水分活度正比酯类及其衍生物可与淀粉形成包合配合物，阻止水分进入，使其不易糊化PH47内对糊化影响小；10，显著增加糊化速度；4时，淀粉水解，黏度急剧降低淀粉结构支链淀粉比直链淀粉易糊化淀粉老化：经过糊化的-淀粉在室温下或低于室温下放置，-淀粉分子可以自动排列成序，相邻分子间可氢键逐步恢复形成致密、高度结晶化的淀粉分子，淀粉糊变得不透明，甚至产生凝结和沉淀的现象。老化相当于糊化的逆过程。影响老化的因素：淀粉结构直链比支链易老化；中等长度的直链淀粉最易老化含水量3060%最易老化；60，-20，不易老化PH4-7易老化；9不易老化5、 淀粉的改性及其在食品中的应用方法特点应用酸改性淀粉2555，盐酸或硫酸溶于沸水，流动性好，不易老化，冷凝变成坚硬凝胶制造糖果醚化淀粉50，醚化剂，碱性条件提高溶胀性和稳定性，降低糊化温度，提高黏度磷酸化淀粉酯化淀粉的一种低糊化温度，提高黏度，不易老化，冷冻-解冻耐力好冷冻食品广泛使用氧化淀粉粘度低，不易凝冻增稠剂，糖果成型剂硝酸淀粉硝酸、硫酸炸药。炮弹，手榴弹交联淀粉甲醛合成大分子接枝淀粉 淀粉塑料（生物降解）6、 多糖的结构、性能及其在食品中的应用结构：线状或者分支性能及应用：性能解释应用溶解性多糖有大量羟基，亲水性好，易于水合多糖溶液冷冻浓缩时，会和部分水形成玻璃态体，提高产品质量和稳定性黏度和稳定性粘度高：溶液中线性分子旋转和伸屈时占有很大的空间，分子间彼此碰撞高，产生摩擦，消耗能量，因而粘度高增稠、胶凝凝胶多糖或蛋白质等高聚物分子能形成海绵状的三维网状凝胶结构，通过氢键、疏水相互作用、范德华力、离子桥联等形成果冻、甜食凝胶生理活性膳食纤维：难被人体消化吸收的多糖类碳水化合物改变肠道微生物组成对阳离子有结合交换能力水解酶水解、酸水解、碱水解碱液有助于水果去皮维生素和矿物质1、 常见维生素学名，主要生理作用，缺乏症状，加工中的变化维生素生理作用缺乏来源脂溶性维生素A存在于动物组织中如肝脏、牛肉、蛋黄、牛乳；植物中没有。维生素D调节机体Ca、P代谢；神经内分泌-免疫调节激素；维持血液中正常氨基酸浓度；抗婴儿的佝偻病和成人的骨质疏松动物性食品中，鱼肝油中含量最高；鸡蛋、牛乳、黄油中少维生素E抗氧化动植物食品中，几乎所有绿色植物，棉籽油，大豆油水溶性维生素C1） 维持细胞正常代谢，保护酶活性2） 对铅化物、苯以及细菌毒素有解毒作用3） 有利于铁吸收，参与铁蛋白合成4） 防止毛细血管脆性增加，有利于组织创伤的愈合5） 扩张冠状动脉6） 体内良好的自由基清除剂植物组织，水果蔬菜；唯一的动物来源是牛乳和肝脏维生素B1硫胺素与糖代谢有关；参与磷酸戊糖途径，是唯一能产生核糖以供合成RNA的途径损坏神经血管系统；脚气病动植物食品，全粒小麦、动物内脏、瘦猪肉、鸡蛋、马铃薯中丰富维生素B2核黄素机体代谢中的辅酶作用；电子载体作用动物食品，肝，肾，心，奶，蛋；绿色蔬菜和豆类More脂溶性：A D E K 硫胺素（B1） 核黄素（B2） 泛酸（B3） B6 水溶 B12 烟酸B5 维生素C 叶酸 生物素2、 有关食品中矿物质吸收利用的基本性质矿物质在水中的溶解度和化学形式Fe3+难溶不易吸收，Fe2+好吸收螯合效应铁过多抑制Zn Mn吸收金属离子间相互作用Vc有利于Fe吸收，Vd促进Ca吸收食物配体多酚可与Fe Cu螯合，利于吸收人体生理状态食物营养组成3、 影响加工食品中维生素及矿物质含量水