2025年食品化学基础试题及答案

2025年食品化学基础试题及答案

一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）

1.下列哪种物质不属于食品中的主要营养成分？

A.蛋白质

B.碳水化合物

C.水

D.维生素

2.食品中酶促褐变的主要原因是：

A.酚类物质在多酚氧化酶作用下氧化

B.糖类物质在高温下焦糖化

C.蛋白质变性

D.脂肪氧化

3.食品中常用的防腐剂山梨酸钾的防腐机理是：

A.破坏细胞膜结构

B.抑制微生物的酶系统

C.降低食品pH值

D.与微生物竞争营养物质

4.食品中常见的乳化剂是：

A.蔗糖脂肪酸酯

B.柠檬酸

C.维生素C

D.淀粉

5.食品中蛋白质变性的主要原因是：

A.温度升高

B.pH值改变

C.盐浓度变化

D.以上都是

6.食品中脂质氧化的初级产物是：

A.过氧化物

B.醛类

C.酮类

D.羧酸

7.食品中常用的抗氧化剂是：

A.BHA

B.BHT

C.维生素E

D.以上都是

8.食品中淀粉糊化的本质是：

A.淀粉分子水解

B.淀粉分子吸水膨胀

C.淀粉分子结晶

D.淀粉分子降解

9.食品中美拉德反应的主要产物是：

A.色素

B.香气物质

C.还原糖

D.氨基酸

10.食品中常用的酸度调节剂是：

A.柠檬酸

B.醋酸

C.乳酸

D.以上都是

二、填空题（共5题，每题2分，共10分）

1.食品中水分活度（Aw）是指食品中________与纯水蒸气压的比值。

2.食品中常用的乳化剂分子通常具有________和________两种基团。

3.食品中蛋白质的三级结构是指多肽链在________基础上进一步折叠形成的空间结构。

4.食品中脂质自氧化的三个阶段是________、________和________。

5.食品中常用的甜味剂按来源可分为天然甜味剂和________甜味剂。

三、判断题（共5题，每题2分，共10分）

1.食品中所有的酶都需要在高温下才能失活。（）

2.食品中添加防腐剂可以完全抑制微生物的生长。（）

3.食品中维生素C是一种有效的抗氧化剂。（）

4.食品中淀粉的老化是不可逆的物理变化。（）

5.食品中所有的色素都是安全的。（）

四、多项选择题（共2题，每题2分，共4分）

1.下列哪些因素会影响食品中蛋白质的稳定性？（）

A.温度

B.pH值

C.离子强度

D.水分含量

2.下列哪些属于食品中常用的天然色素？（）

A.胭脂红

B.姜黄素

C.花青素

D.β-胡萝卜素

五、简答题（共2题，每题5分，共10分）

1.简述食品中水分活度与食品稳定性的关系。

2.解释食品中酶促褐变的机理及其控制方法。

参考答案及解析

一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）

1.答案：C

解析：食品中的主要营养成分包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质和水六大类。虽然水是食品的重要组成部分，但它通常不被归类为主要营养成分，而是作为营养素的载体和反应介质。

2.答案：A

解析：酶促褐变是食品中常见的一种褐变现象，主要发生在水果、蔬菜等植物性食品中。其机理是酚类物质在多酚氧化酶的催化下氧化生成醌类物质，进而聚合形成褐色色素。糖类物质的焦糖化属于非酶促褐变，蛋白质变性是蛋白质结构的变化，脂肪氧化则导致酸败。

3.答案：B

解析：山梨酸钾是一种常用的食品防腐剂，其防腐机理主要是通过抑制微生物的酶系统，干扰微生物的代谢过程，从而抑制微生物的生长繁殖。它并不直接破坏细胞膜结构，也不主要通过降低pH值或与微生物竞争营养物质来发挥防腐作用。

4.答案：A

解析：乳化剂是能够帮助油和水混合形成稳定乳状液的物质。蔗糖脂肪酸酯是一种常用的非离子型乳化剂，能够降低油水界面张力，形成稳定的乳状液。柠檬酸是一种酸度调节剂，维生素C是一种抗氧化剂，淀粉是一种增稠剂，它们都不具有乳化功能。

5.答案：D

解析：蛋白质变性是指蛋白质分子在受到外界因素影响时，其空间结构发生改变，导致生物学活性丧失的现象。温度升高、pH值改变、盐浓度变化等物理和化学因素都可以引起蛋白质变性。这些因素会破坏维持蛋白质空间结构的次级键，导致蛋白质分子展开。

6.答案：A

解析：脂质氧化是食品中常见的一种劣变反应，分为初级氧化和次级氧化两个阶段。初级氧化阶段，脂质中的不饱和脂肪酸与氧气反应形成氢过氧化物，这是脂质氧化的初级产物。醛类、酮类和羧酸是次级氧化的产物。

7.答案：D

解析：抗氧化剂是能够延缓或阻止食品中脂质氧化的物质。BHA（丁基羟基茴香醚）、BHT（二丁基羟基甲苯）和维生素E都是常用的食品抗氧化剂，它们通过捕捉自由基或提供氢原子来阻断脂质氧化的链式反应。

8.答案：B

解析：淀粉糊化是指淀粉颗粒在水中加热时吸水膨胀，分子间氢键断裂，淀粉分子从颗粒中释放出来的过程。这是淀粉分子吸水膨胀的结果，而不是淀粉分子水解、结晶或降解。

9.答案：A

解析：美拉德反应是食品中还原糖与氨基酸或蛋白质在加热条件下发生的一系列复杂反应，产生褐色色素和香气物质。其中，色素是美拉德反应的主要产物之一，这些色素赋予食品特有的色泽。还原糖和氨基酸是反应的底物，而不是产物。

10.答案：D

解析：酸度调节剂是能够调节食品pH值的物质，常用的有柠檬酸、醋酸、乳酸等。它们可以改善食品的风味，延长食品的保质期，并有助于食品的加工和保存。

二、填空题（共5题，每题2分，共10分）

1.答案：水蒸气压

解析：水分活度（Aw）是食品中水分状态的重要指标，定义为食品中水蒸气压与同温度下纯水蒸气压的比值。它反映了食品中水分被微生物、酶和化学反应可利用的程度，对食品的稳定性和保质期有重要影响。

2.答案：亲水基团；亲油基团

解析：乳化剂分子通常具有两亲性结构，即同时具有亲水基团和亲油基团。亲水基团可以与水分子相互作用，亲油基团可以与油分子相互作用，从而降低油水界面张力，帮助形成稳定的乳状液。

3.答案：二级结构

解析：蛋白质的结构分为一级、二级、三级和四级结构。三级结构是指在二级结构（如α-螺旋、β-折叠等）的基础上，多肽链进一步折叠形成的空间结构，包括侧链基团的相互作用和空间排列。

4.答案：引发阶段；传播阶段；终止阶段

解析：脂质自氧化是一个自由基链式反应，分为三个阶段：引发阶段（自由基形成）、传播阶段（自由基与脂质反应生成新的自由基）和终止阶段（自由基相互结合形成稳定产物）。这三个阶段共同构成了脂质氧化的完整过程。

5.答案：合成

解析：食品甜味剂按来源可分为天然甜味剂（如蔗糖、蜂蜜、甜菊糖等）和合成甜味剂（如糖精、阿斯巴甜、安赛蜜等）。合成甜味剂是通过化学方法人工合成的，通常具有高甜度、低热量的特点。

三、判断题（共5题，每题2分，共10分）

1.答案：×

解析：并非所有的酶都需要在高温下才能失活。不同的酶对温度的敏感性不同，有些酶在较低温度下就会失活，而有些酶则需要较高的温度才能失活。此外，某些酶在低温下活性较低但并未完全失活。

2.答案：×

解析：食品防腐剂只能抑制微生物的生长，而不能完全抑制微生物的生长。防腐剂的效果取决于其种类、浓度、食品的pH值、水分活度以及微生物的种类等多种因素。在某些条件下，微生物仍可能产生耐受性或缓慢生长。

3.答案：√

解析：维生素C是一种有效的抗氧化剂，能够捕捉自由基，阻断脂质氧化的链式反应，从而延缓食品的氧化酸败。它还可以与其他抗氧化剂协同作用，增强抗氧化效果，因此在食品工业中被广泛应用。

4.答案：√

解析：淀粉的老化是指糊化后的淀粉在冷却过程中，分子重新排列形成有序结构的现象。这是一个物理变化，涉及氢键的重新形成，通常是不可逆的。老化后的淀粉不易被消化吸收，且影响食品的质构。

5.答案：×

解析：并非所有的食品色素都是安全的。一些合成色素可能对人体健康产生不良影响，如某些偶氮类色素可能具有致敏性或致癌性。因此，食品色素的使用需要严格遵守相关法规和标准，确保其安全性。

四、多项选择题（共2题，每题2分，共4分）

1.答案：ABCD

解析：蛋白质的稳定性受多种因素影响。温度升高会导致蛋白质分子热运动加剧，破坏维持空间结构的次级键；pH值改变会影响蛋白质分子表面的电荷分布，改变分子间的静电相互作用；离子强度变化会影响蛋白质分子间的静电屏蔽作用；水分含量变化会影响蛋白质分子的水合状态和分子间相互作用。这些因素都可能引起蛋白质变性，影响其稳定性。

2.答案：BCD

解析：天然色素是从天然原料中提取的色素。姜黄素是从姜黄中提取的黄色素，花青素是从植物中提取的水溶性色素，β-胡萝卜素是从胡萝卜等植物中提取的橙红色素，它们都属于天然色素。胭脂红是一种人工合成的红色素，不属于天然色素。

五、简答题（共2题，每题5分，共10分）

1.答案：水分活度（Aw）与食品稳定性密切相关。水分活度反映了食品中水分被微生物、酶和化学反应可利用的程度。

解析：水分活度与食品稳定性的关系主要体现在以下几个方面：

（1）微生物生长：大多数微生物在水分活度低于0.6时生长受到抑制，因此通过降低水分活度可以有效延长食品的保质期。

（2）酶活性：酶的活性需要一定的水分环境，水分活度过低会导致酶活性下降，减缓酶促反应速率。

（3）化学反应：水分活度影响食品中化学反应的速率，包括美拉德反应、脂质氧化等。通常，水分活度在0.3-0.7范围内，化学反应速率较低。

（4）物理性质：水分活度影响食品的质构、色泽等物理性质，如水分活度过高可能导致食品发黏，过低则可能导致食品变硬。

因此，通过控制食品的水分活度，可以有效提高食品的稳定性和延长保质期。

2.答案：酶促褐变是食品中常见的一种褐变现象，主要发生在水果、蔬菜等植物性食品中。

解析：酶促褐变的机理是：植物组织中的酚类物质在多酚氧化酶的催化下氧化生成醌类物质，醌类物质进一步聚合形成褐色色素。这一过程需要三个条件：底物（酚类物质）、酶（多酚氧化酶）和氧气。

控制酶促褐变的方法主要有：

（1）热