食品化学习题

1、一：名词解释。（1） 水分子的缔合作用：指液态水中的每个水分子都与它周围的4个水分子通过氢键形成一个四面体。（2） 过冷现象：纯水只有被冷却到低于冰点（0）的某一温度时才开始冻结，这种现象成为过冷。（3） 水分活度：水分活度是指食品中的水分被微生物可利用的程度，可用食品中水的蒸汽压于相同温度下纯水的饱和蒸汽压的比值表示。（4） 水分吸附等温线：描述食品水分含量与水分活度关系的曲线称为食品的水分吸附等温线，即在恒温条件下，以食品水分含量为纵坐标，以水分活度为横坐标绘制而成的曲线。（5） 自由水：又称体相水游离水，是指与非水物质作用强度很低，没有被非水物质束缚的现象。（6） 结合水：又称束缚水或固

2、定水，是指与非水物质发生着很强的作用而被非水物质牢固束缚的水。（7） 滞化水:指被食品组织中的显微和亚显微结构或膜滞留的水。（8） 邻近水:指通过水与非水物质间相互作用被紧密结合在离子、离子基团或极性基团表面的（9） 第一层水分子，又称为单层水。（10） 食品水分子流动性：是指食品中水分子转动与平动的总动量。（11） 疏水相互作用：在水环境中两个分离的疏水性集团有趋向聚合的作用。（12） 疏水水合作用 ：在疏水性基团的排斥作用下，靠近疏水性基团的水分子之间的氢结合作用加强的现象。（13） 速冻：食品中心温度从0降至-5所用时间在30分钟之内，就可以称为速冻。（14） 食品冻结：食品中自由水形成

3、晶体的物理过程 ，其冻结过程大致与水冻结成冰的过程相似（15） 滞后现象：将同一食品的吸附等温线与解吸等温线不重叠的现象称为滞后现象。（16） 无定形态：是指物质所处的一种非平衡，非结晶状态，当饱和条件占优势且溶质保持非结晶时形成的固体就是无定形态。（17） 食品化学：指从化学的角度和分子水平上研究食品的组成、结构、性质以及它们在食品生产、加工、贮运、销售等过程中的变化及其对食品影响的科学。（18） 玻璃化温度：能使非晶体的食品从玻璃态向橡胶态转变所需的最低温度称为该食品的玻璃化温度。（19） 玻璃态：物质即像固体一样具有一定的形态和体积，又像液体一样分子之间的排列只是近似有序的一种存在状态。

4、（20） 食品解冻：将处于冻结状态食品中的固态水转变为液态水的过程（21） 超临界状态：在374.2和22.1MPa（约218atm）以上的高温高压状态中，水既非液体，也非气体的第四种状态。（22） 共晶温度：食品在共晶现象时的温度称为共晶温度。（23） 过冷度:一般食品过冷点温度水过冷点温度0，过冷点温度与0的差值通常称为过冷度。（24） 共晶现象：当食品中未冻结液浓度增加达到一种溶质的过饱和状态时，溶质的晶体将和冰晶一起析出，这种现象称为共晶现象，此时的温度称为共晶温度，或低共熔点温度（25） 冰点下降：一般食品冰点温度低于水的冰点温度的物理现象二，填空题（1） 水的密度在3.98时最大。

5、（2） 将同一食物的回吸等温线与解吸等温线不重叠的现象称为滞后现象。（3） 冰晶的11种结晶类型中只有六方形冰结晶才是稳定的形式（4） 常见三种的微生物对水分活度的敏感程度由强到弱的排列顺序：（细菌）、（酵母菌）、（霉菌）。（5） 形成晶体的条件：（温度）、（晶核）。（6） 食品中水的含量、分布和状态对其（结构）、（外观）、（质地）、（风味）、（色泽）流动性新鲜程度和腐败变质的敏感性具有重要的影响。（7） 钠离子与水分子之间的静电引力大约是水分子间氢键键能的（4）倍。（8） 冰的热扩散系数约为同温度水的（9）倍。（9） 速冻食品中冰晶的特点：（1）冰晶细小（2）多呈针状（3）数量巨大（10）

6、结合水在食品中的存在的形式（1）化合水（2）临界水（3）多层水（11） 主要食品腐败微生物(1)细菌(2)酵母(3)霉菌（12） 无定形聚合物有3种力学状态：玻璃态 橡胶态 黏流态（13） 冰的结构：六方形 不规则树状 粗糙球状 易消失的冰晶（14） 在0100C时，液态水中的水分之间形成一定数量的 氢键 ，但水分子之间的键稳定性 较差 ，导致整个水体系中的 氢键密度不高 不高，水分子在空间上的移动 移动位阻 较小，这赋予了液态水较好的 流动性 与 较低的黏度 。（15） 含有相同水分含量的新鲜食品与复水食品相比，复水食品中的水分的自由程度更高、 水分活度 更大、 稳定性 更差。（16） 商业

7、冻藏食品一般采用（-18）的温度（17） 微生物想要正常生长繁殖。水分活度都要超过某一数值，习惯称这个数值为（微生物的临界水分活度）（18） 超临界水需要的条件一般为（374.2和22.1MPa）（19） 0的冰导热系数是同温度水的4倍。（20） 冰有11种结晶类型，普通冰的结晶属于六方晶系的双六方双椎体。（21） 常见食品的水分吸附等温线呈S形，而糖果制品、咖啡提取物以及多聚物含量不高的食品呈J形。（22） 糊化后的淀粉制品在中等水分含量30-60时淀粉最容易老化（23） 食品中水分蒸发的最大反应速度一般发生在含水量 0.850.99 的食品中。、（24） 亲水性物质以 氢键键合 的方式与水

8、作用。（25） 在冰点以上的温度，水分活度受（ 食品组成和温度 ）影响。（26） Aw在0.90-0.50时，食品的腐败主要由（酵母菌 ）和（ 霉菌 ）所引起的。 （27） 在水环境中两个分离的疏水性基团有趋向于聚合的作用，这种作用力被称为疏水相互作用；（28） 对于同一食品，温度变化对其冻结状态的水分活度的影响更加剧烈；（29） 食品脱水过程中，脱水作用的主要对象是食品中的体相水和多层水；（30） 水分活度对酶促反应的影响有两方面：一方面影响酶促反应的底物的可移动性，另一方面影响酶的活性构象；（31） 一般细菌形成芽孢时所需水分活度比生长时要高；（32） 食品的含水量、水分的分布以及水分的状

9、态不仅直接影响食品的结构、外观、质地、风味、新鲜度以及食品体系中化学反应的速率和微生物的生长，而且对食品感官质量及安全性产生影响。（33） 水分子配位数为4，与最邻近的四个水分子缔合成四面体结构（34） 食品在干燥时自由水先于结合水被除去，而在食品复水过程中被最后吸入（35） 在一定温度范围内，特定食品的水分活度随其温度的升高而（升高），并且食品的水分含量越低，温度变化对其水分活度的影响越（剧烈）。（36） 含有相同含水量的新鲜食品与复水食品相比，复水食品中水分的自由程度（更高），aw（更大），稳定性（更差）。（37） 食品中各种微生物的生长繁殖依赖于食品的（水分活度）而不是（水分含量），霉菌

10、、酵母菌、细菌对水分活度的要求依次（升高）。（38） 水的理论模型有混合结构、填隙结构、连续结构。（39） 纯水只有被冷却到低于冰点（）的某一温度（B）时才开始冻结，这种现象称为过冷。（40） 当食品中未冻结也浓度增加达到一种溶质的过饱和状态时，溶质的晶体将和冰晶一起析出，这种现象称共晶现象。（41） 食品解冻之后常见的表现形式是汁液流失和原有质地丧失（42） 当食品的水分活度低至某一程度时，可实现对其中所有微生物生长繁殖的有效控制，这个水分活度值一般是食品中耐渗透压能力最强的微生物-的临界水分活度。（43） 水分活度越小，食品就越稳定。（44） 水分子具有强大的吸引力的主要原因是能够在三维空

11、间内形成氢键（45） 在食品中水的存在形式有结合水和自由水两种，其中对食品的保存性能影响最大的是自由水。（46） 水分子与非极性物质的相互作用分为疏水相互作用与疏水水合作用。（47） 冷冻食品的水分活度是 同温 下食品中水的蒸气压分压与 过冷水的蒸气压分压 之比（48） 常见食品的水分吸附等温线呈 s 形，而含有大量单糖、低聚糖的糖果制品或含有大量可溶性小分子的咖啡提取物以及多聚物含量不高的食品，其水分吸附等温线形状为 j 形。（49） 水分活度与食品稳定性的关系包括aw与 微生物生长 的关系、与 酶促反应 的关系、与 非酶化学反应 的关系、与 质地 的关系。（50） 结合水可分为：化合水 邻

12、近水 多层水（51） 高于冰点时，影响食品水分活度Aw的因素有：食品组成 温度 其中主要因素为：食品组成；低于冰点时，影响食品水分活度Aw的因素为：温度（52） 在一定的温度范围内，特定食品的水分活度随温度的升高而（升高）。水分含量（越低），温度对水分活度的改变越大。（53） 含相同水量的新鲜食品与复水食品相比，复水食品中水分的自由程度更（高，）水分活度越（大），稳定性（越差）。（54） 提高温度可提升食品的干制速度，一个原因是（温度升高使结合水转变为自由水）另一个原因是（提升了自由水的蒸发速度）。（55） 若食品的中心温度从（0摄氏度）降至（-5摄氏度）所用时间在30分钟内，则可称为（速冻）

13、。（56） 水分活度对酶促反应的影响是两方的：一方面是影响（底物的可移动性），另一方面是影响（酶的活性构像）。（57） 把能使非晶体的食品从玻璃态向橡胶态转变的所需的（最低温度）称为该食品的（玻璃化温度）。（58） 冻结食品有有利和不利影响：有利于抑制微生物的（生长和繁殖），减缓化学反；但是食品冻结产生的（膨胀效应）和（浓缩效应）会造成食品汁液流失和质地损伤，食品出现（氧化），水解，褪色或褐变等影响质量的变化。（59） 水分子之间的最大缔合数为_4_,水的密度在_3.98_时最大。（60） 在温差相等的情况下，生物组织的冻结速率比解冻速率 快 （快/慢），原因是 在同样的环境温度下，冰的温度变

14、化速率比水高 （61） 食品中心温度从 0度 降至 零下5度 所用时间在 30Min 之内，可称为速冻。（62） 一般细菌形成芽孢时所需要的水分活度 大于 生长时。（63） 对于食品而言，冻结过程中，冰点不断下降的原因是由于结成冰的水分不断从溶液析出，使食品中未冻结溶液浓度不断升高。（64） 物质处于 完全而完整的结晶 状态时其Mm 为零（65） 食品中水的存在状态为自由水和结合水，其中自由水又分为（滞化水）、（毛细管水）、（自由流动水），结合水又分为（化合水）、（邻近水）、（多层水）。三，判断题（1） 同样温度环境下水的温度变化速率比冰高得多。 （）（2） 由水变成冰需要一定温度，并需要晶核

15、。 （）（3） 多层水没有溶解溶质的能力。 （）（4） 水分活度影响酶促反应时只能影响酶的活性构象。 （）（5） 冰点以上的温度和冰点以下的温度，食品的水分活度是相同的。（）（6） 特定的食品的水分活度随其温度的升高而升高。 （）（7） 食品冷冻的温度低于食品玻璃化的温度。 （）（8） 冰点上下水分活度的内涵相同。 （）（9） 水分活度是指食品中水的蒸汽压与纯水的蒸汽压的比值。 （）（10） 0摄氏度时冰的导热系数是同温度水的4倍（）（11） 自由水在食品中存在的形式有3种：滞化水、毛细管水、自由流动水 （）（12） 细菌对低水分活度最敏感，霉菌次之，酵母菌敏感性最差 （）（13） 超临界水和

16、亚临界水具有“强烈的溶解有机物”和“强烈的分解力” （）（14） 所有多层水在40不会结冰。 （）是大多数不会结冰（15） 水分活度：指食品中的水分被微生物可利用的程度，可用食品中水的蒸气压与纯水的饱和蒸气压的比值表示。 是相同温度下的纯水的饱和蒸气压。 （）（16） 水分活度与非酶化学反应，随着水分活度加大，反应加快。 （）（17） 水分活度随水含量的升高而增大。 （）（18） 水分含量越低，温度变化对其水分活度的影响越剧烈。 （）（19） 速冻比普通冷冻对食品损害最大。 （）（20） 无定形聚合物在温度由低到高有三种变化形态（）（21） 食品的温度保持不变时，水分活度随水含量的升高而增大（

17、）（22） 0的热扩散系数是同温度水的4倍。 （） 改正：0的热扩散系数是同温度水的9倍。 （23） 能够被微生物利用促进其生长繁殖的水分实际上指食品中的自由水。 （）（24） 含有相同含水量的新鲜食品与复水食品相比，新鲜食品中水分的自由程度更高、Aw更大、稳定性更差。 （）复水食品中水分的自由程度更高、Aw更大、稳定性更差（25） 水分子与非水物质形成的氢键，强度与水分子之间形成的氢键相当，但远高于水分子与离子或离子基团之间的静电相互作用。 （）水分子与非水物质形成的氢键，强度与水分子之间形成的氢键相当，但远低于水分子与离子或离子基团之间的静电相互作用。（26） 当食品与水中的冰晶开始形成后

18、，即放出结晶热，其温度迅速回升至冰点温度Tf与0。一般食品冰点温度（Tf）0.8）时，进一步加入的水可以降低氧化速度，可能是因为水对催化剂的稀释降低了它们的催化效力和降低了反应的浓度。论述水分活度与食品稳定性之间的联系。答：水分活度比水分含量能更好的反映食品的稳定性，具体说来，主要表现在以下几点： （1）食品中aw与微生物生长的关系：aw对微生物生长有着密切的联系，细菌生长需要的aw较高，而霉菌和酵母菌需要的aw较低，当食品的aw低于0.50时，几乎所有的微生物都不能生长繁殖；（2）食品中aw与酶促反应关系：一方面影响酶促反应底物的可移动性，另一方面影响酶的活性构象；（3）食品中aw与非酶化学

19、反应的关系：aw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：底物为水溶性时，aw降低使底物难于溶解而限制其扩散；aw的降低减少了食品中的自由水，使能参与反应的底物水含量减少，从而减缓反应速率；对于离子反应，aw的降低抑制了反应物的离子化或水化；在高aw下，由于稀释作用使反应速率降低；（4）食品中aw与脂质氧化的关系：在干燥食品中最初添加的水能与油脂氧化的中间产物结合并阻止其分解，从而使油脂氧化速度减慢；增加的水分能大幅度提升食品中溶解氧的水平，并使食品体系溶胀而暴露出更多脂质氧化位点，提升氧化速率；在高aw范围内，由于稀释效应，使氧化速率降低。滞后现象的主要机

20、理有哪些？在新鲜食品中，离子基团或极性基团几乎为水所饱和，所以含较高结合水量。食品干制时，这些被离子基团或极性基团束缚的水被部分或完全除去及食品干制时的皱缩效应，原来在空间上被分子层隔离的离子基团或极性基团通过静电引力或氢键等作用力集聚，而当干制食品复水时，只有完全在干制过程中形成的离子基团或极性基团的相互作用并有充足的水分使这些解离后的基团为水所饱和，食品才能回复原状，这是一件困难的事，所以相同含水量下，回吸食品中水与非水物质之间的作用力低于新鲜食品，这使回吸食品比新鲜食品具有更高的水分活度。新鲜食品中有大量微小间隙，通过毛细管作用在其中充盈了水分。食品干制时，这些间隙中的水分被排出，间隙随

21、食品皱缩而减小。一方面缩小的间隙在复水时的持水量与新鲜食品相比大为降低，另一方面要通过毛细管作用使这些间隙重新被水充盈需很长时。某些亲水性食品大分子在食品干制过程中可能发生不可逆变性或形态转化，从而使食品在复水时的持水能力减弱。简述冰点上下水分活度的区别。冰点以上水分活度指食品中水的蒸气压与相同温度下纯水的饱和蒸气压比值，冰点以下水分活度指食品中在同温度下冰的蒸气压与过冷水的蒸气压之比。冰点上下食品水分活度的定义与表达式不同，所以其内涵也有重大差异，主要表现在：在冰点以上温度，食品aw是其组成和温度的共同函数，并主要受食品组成的控制，在冰点以下温度，食品的aw不再受食品中非水组分种类和数量的影

22、响而只与温度有关。在冰点以上和以下温度时，具有相同aw的食品稳定性在冰点以下更高。不能用冰点以上食品的水分活度数据预测冰点以下食物的水分活度，同样也不能用冰点以下食品的水分活度数据预测冰点以上食物的水分活度。水在食品中的重要作用.答：(1)含水量影响或决定着食品加工的工艺参数和环节选择。(2)水可作为食品中各类化学或生物化学反应的介质、底物或反应物，它的存在对食品中某些酶的构象维持和活性发挥至关重要。(3) 水能与蛋白质、碳水化合物和脂类等发生作用从而影响食品的质地与结构。(4)水分及其状态直接影响着食品中对品质不利的化学反应的速率和腐败菌、病原微生物的生长速率，从而对食品的安全性产生影响。(

23、5)水分含量还与食品的风味、色泽、口感等感官特性密切相关。(6) 水在诸如溶解、分散、胀发、萃取、干燥、热传导等食品工艺环节中扮演重要角色。食品的水分活度Aw与吸湿等温线中的分区的关系如何？答：为了说明吸湿等温线内在含义，并与水的存在状态紧密联系，可以将其分为、区： 区 Aw=00.25 约 00.07g 水/g 干物质 作用力：H2O离子，H2O偶极，配位键 属单分子层水（含水合离子内层水） 不能作溶剂，-40以上不结冰，不能溶解溶质，对食品的固形物不会产生增速效应。区 Aw=0.250.8（加区，0.45gH2O/g 干） 作用力：氢键：H2OH2O H2O溶质 属多分子层水，加上区约占高

24、水食品的 5%，不作溶剂，-40以上不结冰，但接近 0.8（Aw）的食品， 可能有变质现象。 区，新增的水为自由水， （截留+流动）多者可达 20g H2O/g 干物质 可可结冰，可作溶剂 划分区不是绝对的，可有交叉，连续变化结冰，可作溶剂划分区不是绝对的，可有交叉，连续变化。在高水分含量食品中一般占总含水量的百分之95以上。食品中水的存在状态有哪些？各有何特点？答：食品中水的存在状态有结合水和自由水两种，其各自特点如下：结合水 可分为单分子层水，多分子层水 作用力：配位键，氢键，部分离子键特点：在-40以上不结冰，不能作为外来溶质的溶剂自由水（体相水，游离水，吸湿水）可分为滞化水、毛细管水、

25、自由流动水作用力：物理方式截留，生物膜或凝胶内大分子交联成的网络所截留；毛细管力特点：可结冰，溶解溶质；测定水分含量时的减少量；可被微生物利用。简析食品脱水过程中水分组成变化？第一阶段：食品的水分活度在0.850.99之间，脱水作用对应的水是食品中与非水物质结合最不牢固的体相水。由于体相水的蒸发娢基本上与纯水相同，食品脱水的开始阶段，蒸发作用能产生很大的饱和湿度差。此外，处于截留或游离的自由水具有最大分子动能，因而此阶段食品中的水分蒸发速率迅速，蒸发量大，脱水效果明显。第二阶段：食品的水分活度在0.250.80之间，脱水作用的主要对象为食品中的多层水，与非水组分结合紧密，不易发生水分的转移，其产生