食品工艺学期末考试题库及答案

食品工艺学期末考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.下列哪种杀菌方式属于商业无菌范畴（）A.巴氏杀菌乳63℃/30minB.UHT乳135℃/2sC.沸水漂烫豆角D.75℃热水洗蛋答案：B2.在喷雾干燥中，导致“粘壁”现象的最关键粉体物性是（）A.玻璃化转变温度TgB.水分活度awC.堆积密度D.粒径D50答案：A3.罐头食品中“平盖酸败”主要由下列哪种微生物引起（）A.嗜热脂肪芽孢杆菌B.肉毒梭菌C.酵母D.霉菌答案：A4.下列抗氧化剂中，属于水溶性的是（）A.BHAB.TBHQC.抗坏血酸D.生育酚答案：C5.干酪生产中添加CaCl2的主要目的是（）A.抑制杂菌B.提高凝乳酶活性C.增加钙桥、改善凝块强度D.调节pH答案：C6.果蔬冷冻时最大冰晶生成带的温度区间是（）A.0℃~−1℃B.−1℃~−5℃C.−5℃~−10℃D.−10℃~−18℃答案：B7.面包面团“最终发酵”相对湿度一般控制在（）A.40%~50%B.60%~65%C.75%~80%D.85%~90%答案：D8.酱油制曲最常用的菌种是（）A.米曲霉B.黑曲霉C.红曲霉D.根霉答案：A9.下列哪种指标最能反映油脂氧化初级产物水平（）A.酸价B.过氧化值C.羰基价D.硫代巴比妥酸值答案：B10.超高温瞬时灭菌UHT的F0值一般要求（）A.3minB.5minC.8minD.12min答案：B11.食品工业中“高静水压HPP”杀菌通常在哪个压力级（）A.10~50MPaB.100~200MPaC.400~600MPaD.800~1000MPa答案：C12.下列哪种干燥方式属于接触干燥（）A.滚筒干燥B.气流干燥C.冷冻干燥D.微波干燥答案：A13.酸奶发酵最常用菌种配比是（）A.保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌=1:1B.双歧杆菌:干酪乳杆菌=1:1C.嗜酸乳杆菌:植物乳杆菌=1:1D.肠膜明串珠菌:乳酸乳球菌=1:1答案：A14.食品冻结贮藏推荐的“安全温度”是（）A.−5℃B.−12℃C.−18℃D.−30℃答案：C15.下列哪种气体不是MAP（气调包装）常用气体（）A.N2B.O2C.CO2D.CO答案：D16.果汁加工中“脱气”主要目的不包括（）A.降低O2含量B.减少泡沫C.提高维生素C保存率D.提高可溶性固形物答案：D17.面粉“湿面筋”含量主要决定（）A.饼干酥脆性B.面包比容C.蛋糕色泽D.馒头水分答案：B18.食品工业中“反渗透”用于（）A.浓缩果汁B.杀菌C.乳化D.结晶答案：A19.下列哪种酶常用于果汁澄清（）A.果胶酶B.α-淀粉酶C.葡萄糖氧化酶D.脂肪酶答案：A20.巧克力精炼（conching）主要目的不包括（）A.除去水分B.除去酸涩味C.促进脂肪晶型Ⅰ形成D.降低黏度答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.影响食品冻结时间的因素有（）A.食品厚度B.导热系数C.相变潜热D.表面传热系数答案：ABCD22.下列属于乳化剂HLB值应用范畴的是（）A.判断乳化剂亲水亲油平衡B.选择冰淇淋乳化剂C.预测巧克力起霜D.评估面包抗老化答案：AB23.罐头热杀菌中影响微生物耐热性的因素有（）A.pHB.水分活度C.盐浓度D.糖浓度答案：ABCD24.下列属于食品非热杀菌技术的是（）A.脉冲光B.高静水压C.辐照D.欧姆加热答案：ABC25.喷雾干燥塔出口温度过低可能导致（）A.粉体水分高B.粘壁C.热塑性粉结块D.产量下降答案：ACD26.下列属于面筋质量评价指标的是（）A.拉伸仪能量B.降落数值C.形成时间D.稳定时间答案：ACD27.食品冻结烧（freezerburn）产生原因包括（）A.包装破损B.温度波动C.脂肪氧化D.水分升华答案：ABD28.果汁加工中酶法脱酸可用（）A.氨基酸脱羧酶B.柠檬酸裂解酶C.苹果酸-乳酸酶D.酒石酸酶答案：BC29.下列属于巧克力调温目的的是（）A.形成稳定β晶型B.提高光泽C.减少起霜D.降低水分答案：ABC30.食品辐照中，允许用于香辛料杀菌的最大吸收剂量（中国标准）为（）A.5kGyB.10kGyC.15kGyD.60kGy答案：B三、填空题（每空1分，共20分）31.食品干制过程中，水分扩散控制阶段称为________期，此时干燥速率________。答案：降速；逐渐下降32.商业无菌的酸度界限为pH≤________。答案：4.633.面包面团调制至最佳阶段时，面筋网络可拉伸成均匀薄膜而不破裂，该现象称为________。答案：手套膜34.油脂氢化反应中，催化剂常用________，反应后需________处理以除去催化剂。答案：镍；过滤35.果蔬烫漂主要灭活________酶，以阻止________风味产生。答案：过氧化物；青草36.干酪产率公式：Y(%)=________/原料乳质量×100。答案：干酪质量37.食品冻结点降低主要与________和________有关。答案：溶质浓度；分子量38.喷雾干燥进风温度升高，粉体水分________，但玻璃化转变温度________。答案：降低；升高39.酱油高盐稀态发酵盐浓度通常为________g/100mL，发酵周期________月。答案：17~19；6~1240.巧克力调温工艺四步温度曲线：________℃→________℃→________℃→________℃。答案：50；27；31；32四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.巴氏杀菌可完全杀灭芽孢。（）答案：×42.冷冻干燥过程中冰升华潜热约为2840kJ/kg。（）答案：√43.面粉灰分越高，通常表示加工精度越高。（）答案：×44.UHT乳在常温下可保存6个月主要依赖无菌灌装。（）答案：√45.高静压处理对蛋白质一级结构无影响。（）答案：√46.油脂酸价升高一定伴随过氧化值升高。（）答案：×47.干酪成熟过程中，丙酸发酵产生CO2形成孔眼。（）答案：√48.微波干燥时，物料内部温度可低于表面温度。（）答案：×49.食品玻璃化转变温度Tg越低，粉体越易粘壁。（）答案：√50.脉冲电场杀菌对酵母孢子同样有效。（）答案：×五、简答题（每题6分，共30分）51.简述商业无菌与巴氏杀菌的核心区别。答案：商业无菌指食品中无病原菌、无产毒菌、无在通常贮存条件下可繁殖的非病原菌，可在常温长期保存；巴氏杀菌仅降低病原菌至安全水平，杀灭部分腐败菌，仍含部分微生物，需冷藏且保质期短。杀菌强度：商业无菌F0≥5min，巴氏杀菌P＜1min。适用产品：商业无菌用于罐头、UHT乳；巴氏杀菌用于鲜乳、果汁。52.说明喷雾干燥中“粘壁”机理及三项工业解决措施。答案：机理：粉体颗粒表面温度高于其玻璃化转变温度Tg，表面发黏，撞击塔壁粘附。措施：1.降低出口温度，使T-Tg＜10℃；2.添加高Tg载体如麦芽糊精提高粉体Tg；3.塔壁夹套冷却或吹扫冷空气，降低壁面温度；4.内衬特氟龙降低摩擦系数；5.优化雾化器转速，减小粒径，缩短停留时间。53.写出油脂氢化反应三步机理，并指出反式脂肪酸控制策略。答案：机理：1.吸附：H2与Ni催化剂表面活性位点结合；2.加成：双键与金属吸附H形成半氢化中间体；3.脱附：中间体脱附得饱和或异构化产物。控制策略：1.降低反应温度120~150℃；2.提高压力0.2~0.5MPa；3.采用Pd、Pt高选择性催化剂；4.采用电化学氢化或超临界CO2氢化；5.分提+酯交换替代部分氢化。54.说明冷冻干燥曲线中“升华阶段”操作要点。答案：1.板层温度低于塌陷温度Tc2℃；2.真空度控制在产品冰蒸气压50%~70%，通常50~100Pa；3.升温速率0.1~0.3℃/min，防止回融；4.终点判断：压力升高法＜0.1Pa/3min；5.维持时间：冰晶完全消失后再保压1~2h，确保结合水升华。55.简述高静水压（HPP）对蛋白质结构的影响及其在肉制品中的应用。答案：影响：≤400MPa可逆破坏四级、三级结构，疏水基团暴露，提高乳化性、凝胶性；≥500MPa不可逆变性，酶失活。应用：1.即食火腿杀菌，400MPa/10min/20℃，杀灭Listeria；2.改善法兰克福香肠质构，300MPa促进盐溶性蛋白析出，降低蒸煮损失；3.生鲜调理牛肉嫩化，200MPa破坏肌动球蛋白，剪切力下降20%。六、计算题（共20分）56.（8分）某罐头净重500g，中心目标F0=5min，杀菌温度121℃，实测冷点温度数据如下：时间(min)051015202530T(℃)80100115121121121100已知z=10℃，求实际F0值，并判断是否达标。答案：采用通用公式F=Δt·10^(T-121)/z，Δt=5minF0=5×(10^(80-121)/10+10^(100-121)/10+10^(115-121)/10+10^(121-121)/10+10^(121-121)/10+10^(121-121)/10+10^(100-121)/10)=5×(10^−4.1+10^−2.1+10^−0.6+1+1+1+10^−2.1)=5×(0.00008+0.0079+0.251+1+1+1+0.0079)=5×3.267=16.34min实际F0=16.34min＞5min，达标。57.（6分）喷雾干燥进风180℃，排风85℃，物料含水率由45%降至4%（湿基），求蒸发水量（kg水/kg干固形物）。答案：干基水分X1=w1/(1-w1)=0.45/0.55=0.818kg/kgX2=0.04/0.96=0.0417kg/kg蒸发水量ΔX=X1-X2=0.776kg水/kg干固形物58.（6分）某冷冻牛肉厚10cm，初始温度5℃，冻结点−1.5℃，终温−18℃，导热系数k=1.5W/(m·K)，密度ρ=1050kg/m³，相变潜热L=330kJ/kg，表面传热系数h=20W/(m²·K)，用Plank公式估算冻结时间。答案：Plank：t=(ρL)/(T-T∞)·(Px·a/h+Rx·a²/k)对平板，P=1/2，R=1/8；a=0.1m；ΔT=−1.5−(−30)=28.5K（假设介质−30℃）t=(1050×330000)/28.5×(0.5×0.1/20+0.125×0.01/1.5)=12157895×(0.0025+0.000833)=12157895×0.003333=40526s≈11.3h七、综合应用题（共30分）59.（15分）某乳品厂拟将脂肪含量3.5%的原料乳生产UHT调制乳，目标产品蛋白3.1%，脂肪3.8%，固形物11.5%。工厂有脱脂乳（蛋白3.4%，脂肪0.1%），奶油（脂肪40%，蛋白1.0%），蔗糖，稳定剂。请：（1）列出物料衡算方程并计算每1000kg原料乳需添加的奶油、脱脂乳、蔗糖量；（2）指出UHT工艺关键控制点（CCP）及限值；（3）提出两种在线检测蛋白含量的快速技术并比较优缺点。答案：（1）设需加奶油xkg，脱脂乳ykg，蔗糖zkg。总物料：1000+x+y+z=1000+Δ，设Δ=x+y+z蛋白衡算：1000×3.0+0.1x+3.4y=3.1(1000+x+y+z)脂肪衡算：1000×3.5+40x+0.1y=3.8(1000+x+y+z)固形物衡算：1000×12.5+0.1x+3.4y+100z=11.5(1000+x+y+z)联立解得：x≈9.5kg，y≈25.7kg，z≈38.0kg（2）CCP1：均质压力15~20MPa，温度65~75℃，防脂肪上浮；CCP2：UHT杀菌135~140℃/4s，F0≥5min；CCP3：无菌灌装，包材过氧化氢浓度30%~35%，温度80℃，残留≤0.5ppm。（3）技术A：近红外（NIR）透射，优点：30s内非破坏，可在线；缺点：需大量定标，受脂肪粒径干扰。技术B：中红外（MIR）ATR，优点：蛋白特征峰1650cm⁻¹稳定，精度±0.05%；缺点：需高温清洗，窗口易结垢。60.（15分）某企业拟开发“冻干即食小米粥”，要求复水时间≤5min，含水率≤5%，α化度≥90%，货架期12个月。请：（1）设计完整工艺流程，指出关键设备与参数；（2）提出两项加速试验预测货架期方案，并给出模型方程；（3）列出可能发生的质量缺陷及对应预防措施。答案：（1）流程：原料小米→去石→淘洗→一次浸泡30℃/20min→蒸煮100℃/15min（α化）→酶解（耐高温α-淀粉酶0.02%，95℃/10min）→滚筒干燥预干燥至含水25%→破碎造粒→真空冷冻干燥（板层−25℃，真空60Pa，解析阶段40℃）→金属探测→充氮铝箔包装。关键设备