标，远不如在高于冰点温度时更有应用价值；
⑵食品冰点温度以上和冰点温度以下时的αW值的大小对食品稳定性的影响是不同的； ⑶低于食品冰点温度时的αW不能用来预测冰点温度以上的同一种食品的αW。 4、MSI在食品工业上的意义
MSI即水分吸着等温线，其含义为在恒温条件下，食品的含水量（每单位干物质质量中水的质量表示）与αW的关系曲线。它在食品工业上的意义在于：
⑴在浓缩和干燥过程中样品脱水的难易程度与αW有关；⑵配制混合食品必须避免水分在配料之间的转移；⑶测定包装材料的阻湿性的必要性；⑷测定什么样的水分含量能够抑制微生物的生长； ⑸预测食品的化学和物理稳定性与水分的含量关系。 5、滞后现象产生的主要原因。
MSI的制作有两种方法，即采用回吸或解吸的方法绘制的MSI，同一食品按这两种方法制作的MSI图形并不一致，不互相重叠，这种现象称为滞后现象。产生滞后现象的原因主要有： ⑴解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分；
⑵不规则形状产生毛细管现象的部位，欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压；
⑶解吸作用时，因组织改变，当再吸水时无法紧密结合水，由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的αW；
⑷温度、解吸的速度和程度及食品类型等都影响滞后环的形状。 6、简要说明αW比水分含量能更好的反映食品的稳定性的原因。
αW比用水分含量能更好地反映食品的稳定性，究其原因与下列因素有关： （1）αW对微生物生长有更为密切的关系；
（2）αW与引起食品品质下降的诸多化学反应、酶促反应及质构变化有高度的相关性； （3）用αW比用水分含量更清楚地表示水分在不同区域移动情况；
（4）从MSI图中所示的单分子层水的αW（0.20~0.30）所对应的水分含量是干燥食品的最佳要求； （5）αW比水分含量易测，且又不破坏试样。 7、简述食品中αW与脂质氧化反应的关系。
食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分子层水（αW＝0.35左右）时，可抑制氧化作用，其原因可能在于： ⑴覆盖了可氧化的部位，阻止它与氧的接触；
⑵与金属离子的水合作用，消除了由金属离子引发的氧化作用； ⑶与氢过氧化合物的氢键结合，抑制了由此引发的氧化作用；
⑷促进了游离基间相互结合，由此抑制了游离基在脂质氧化中链式反应。
当食品中αW＞0.35时，水分对脂质氧化起促进作用，其原因可能在于： ⑴水分的溶剂化作用，使反应物和产物便于移动，有利于氧化作用的进行； ⑵水分对生物大分子的溶胀作用，暴露出新的氧化部位，有利于氧化的进行。 8、简述食品中αW与美拉德褐变的关系。
食品中αW与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状，当食品中αW＝0.3~0.7时，多数食品会发生美拉德褐变反应，造成食品中αW与美拉德褐变的钟形曲线形状的主要原因在于：虽然高于BHT单分子层αW以后美拉德褐变就可进行，但αW较低时，水多呈水-水和水-溶质的氢键键合作用与邻近的分子缔合作用不利于反应物和反应产物的移动，限制了美拉德褐变的进行。随着αW增大，有利于反应物和产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但αW继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。
五、论述题
1、论述水分活度与食品稳定性之间的联系。
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：
⑴食品中αW与微生物生长的关系：αW对微生物生长有着密切的联系，细菌生长需要的αW较高，而霉菌需要的αW较低，当αW低于0.5后，所有的微生物几乎不能生长。
⑵食品中αW与化学及酶促反应关系：αW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：①水分不仅参与其反应，而且由于伴随水分的移动促使各反应的进行；②通过与极性基团及离子基团的水合作用影响它们的反应；③通过与生物大分子的水合作用和溶胀作用，使其暴露出新的作用位点；④高含量的水由于稀释作用可减慢反应。
⑶食品中αW与脂质氧化反应的关系：食品水分对脂质氧化既有促进作用，又有抑制作用。当食品中水分处在单分子层水（αW＝0.35左右）时，可抑制氧化作用。当食品中αW＞0.35时，水分对脂质氧化起促进作用。
⑷食品中αW与美拉德褐变的关系：食品中αW与美拉德褐变的关系表现出一种钟形曲线形状，当食品中αW＝0.3~0.7时，多数食品会发生美拉德褐变反应，随着αW增大，有利于反应物和产物的移动，美拉德褐变增大至最高点，但αW继续增大，反应物被稀释，美拉德褐变下降。
第3章 碳水化合物 习题
一、填空题
1、碳水化合物根据其组成中单糖的数量可分为单糖、寡糖和多糖。
2、单糖根据官能团的特点分为醛糖和酮醣，寡糖一般是由2-10个单糖分子缩合而成，多糖聚合度大于
10，根据组成多糖的单糖种类，多糖分为均多糖或杂多糖。
3、根据多糖的来源，多糖分为植物多糖、动物多糖和微生物多糖；根据多糖在生物体内的功能，多糖分为结构性多糖、贮藏性多糖和功能性多糖，一般多糖衍生物称为多糖复合物。
4、糖原是一种葡聚糖，主要存在于肌肉和肝脏中，淀粉对食品的甜味没有贡献，只有水解成低聚糖或葡萄糖才对食品的甜味起作用。
5、糖醇指由糖经氢化还原后的多元醇，按其结构可分为单糖醇和双糖醇。
6、肌醇是环己六醇，结构上可以排出九个立体异构体，肌醇异构体中具有生物活性的只有肌－肌醇，肌醇通常以游离形式存在于动物组织中，同时多与磷酸结合形成磷酸肌醇，在高等植物中，肌醇的六个羟基都成磷酸酯，即肌醇六磷酸。
7、糖苷是单糖的半缩醛上羟基与非糖物质缩合形成的化合物。糖苷的非糖部分称为配基或非糖体，连接糖基与配基的键称苷键。根据苷键的不同，糖苷可分为含氧糖苷、含氮糖苷和含硫糖苷等。 8、多糖的形状有直链和支链两种，多糖可由一种或几种单糖单位组成，前者称为均多糖，后者称为杂多糖。
9、大分子多糖溶液都有一定的黏稠性，其溶液的黏度取决于分子的大小、形状、所带净电荷和溶液中的构象。
10、蔗糖水解称为转化，生成等物质的量葡萄糖和果糖的混合物称为转化糖。
11、含有游离醛基的醛糖或能产生醛基的酮糖都是还原糖，在碱性条件下，有弱的氧化剂存在时被氧化成醛糖酸，有强的氧化剂存在时被氧化成醛糖二酸。
12、凝胶具有二重性，既有固体的某些特性，又有液体的某些属性。凝胶不像连续液体那样完全具有流动性，也不像有序固体具有明显的刚性，而是一种能保持一定形状，可显著抵抗外界应力作用，具有黏性液体某些特性的黏弹性半固体。
13、糖的热分解产物有吡喃酮、呋喃、呋喃酮、内酯、羰基化合物、酸和酯类等。
14、非酶褐变的类型包括：美拉德反应、焦糖化褐变、抗坏血酸褐变、酚类物质褐变等四类。 15、通常将酯化度大于50％的果胶称为高甲氧基果胶，酯化度低于50％的是低甲氧基果胶。果胶酯酸是甲酯化程度不太高的果胶，水溶性果胶酯酸称为低甲氧基果胶，果胶酯酸在果胶甲酯酶的持续作用下，甲酯基可全部除去，形成果胶酸。
16、高甲氧基果胶必须在低pH值和高糖浓度中可形成凝胶，一般要求果胶含量小于1％，蔗糖浓度58％～75％，pH2.8～3.5。
17、膳食纤维按在水中的溶解能力分为水溶性和水不溶性膳食纤维。按来源分为植物类、动物类和合成类膳食纤维。
18、机体在代谢过程中产生的自由基有超氧离子自由基、羟自由基、氢过氧自由基，膳食纤维中的黄酮、多糖类物质具有清除这些自由基的能力。
19、甲壳低聚糖在食品工业中的应用：作为人体肠道的微生态调节剂、功能性甜味剂、食品防腐剂、
果蔬食品的保鲜、可以促进钙的吸收。
20、琼脂除作为一种海藻类膳食纤维，还可作果冻布丁等食品的凝固剂、稳定剂、增稠剂、固定化细胞的载体，也可凉拌直接食用，是优质的低热量食品。
二、选择题
1、根据化学结构和化学性质，碳水化合物是属于一类___B____的化合物。 （A）多羟基酸 （B）多羟基醛或酮 （C）多羟基醚 （D）多羧基醛或酮 2、糖苷的溶解性能与_____B__有很大关系。
（A）苷键 （B）配体 （C）单糖 （D）多糖 3、淀粉溶液冻结时形成两相体系，一相为结晶水，另一相是____C___。 （A）结晶体 （B）无定形体 （C）玻璃态 （D）冰晶态
4、一次摄入大量苦杏仁易引起中毒，是由于苦杏仁苷在体内彻底水解产生____B__，导致中毒。 （A）D－葡萄糖 （B）氢氰酸 （C）苯甲醛 （D）硫氰酸
5 、多糖分子在溶液中的形状是围绕糖基连接键振动的结果，一般呈无序的___A____状。 （A）无规线团 （B）无规树杈 （C）纵横交错铁轨 （D）曲折河流
6、喷雾或冷冻干燥脱水食品中的碳水化合物随着脱水的进行，使糖－水的相互作用转变成____A___的相互作用。 （A）糖－风味剂 （B）糖－呈色剂 （C）糖－胶凝剂 （D）糖－干燥剂 7、环糊精由于内部呈非极性环境，能有效地截留非极性的____D___和其他小分子化合物。 （A）有色成分 （B）无色成分 （C）挥发性成分 （D）风味成分
8、碳水化合物在非酶褐变过程中除了产生深颜色__C_____色素外，还产生了多种挥发性物质。 （A）黑色 （B）褐色 （C）类黑精 （D）类褐精
9、褐变产物除了能使食品产生风味外，它本身可能具有特殊的风味或者增强其他的风味，具有这种双重作用的焦糖化产物是____B___。 （A）乙基麦芽酚褐丁基麦芽酚 （B）麦芽酚和乙基麦芽酚（C）愈创木酚和麦芽酚（D）麦芽糖和乙基麦芽酚
10、糖醇的甜度除了____A___的甜度和蔗糖相近外，其他糖醇的甜度均比蔗糖低。 （A）木糖醇 （B）甘露醇 （C）山梨醇 （D）乳糖醇
11、 甲壳低聚糖是一类由N－乙酰－（D）－氨基葡萄糖或D－氨基葡萄糖通过___B____糖苷键连接起来的低聚合度的水溶性氨基葡聚糖。 （A）α－1，4 （B）β－1，4 （C）α－1，6 （D）β－1，6 12、卡拉胶形成的凝胶是___A____，即加热凝结融化成溶液，溶液放冷时，又形成凝胶。 （A）热可逆的 （B）热不可逆的 （C）热变性的 （D）热不变性的 13、硒化卡拉胶是由____D___与卡拉胶反应制得。
（A）亚硒酸钙 （B）亚硒酸钾 （C）亚硒酸铁 （D）亚硒酸钠 14、褐藻胶是由___C____结合成的大分子线性聚合物，大多是以钠盐形式存在。 （A）醛糖 （B）酮糖 （C）糖醛酸 （D）糖醇
15、儿茶素按其结构，至少包括有A、B、C三个核，其母核是_____B__衍生物。 （A）β－苯基苯并吡喃 （B）α－苯基苯并吡喃； （C）β－苯基苯并咪唑 （D）α－苯基苯并咪唑 16、食品中丙烯酰胺主要来源于___C____加工过程。
（A）高压 （B）低压 （C）高温 （D）低温 17、低聚木糖是由2～7个木糖以____D___糖苷键结合而成。
（A）α（1→6） （B）β（1→6） （C）α（1→4） （D）β（1→4） 18、马铃薯淀粉在水中加热可形成非常黏的___A____溶液。
（A）透明 （B）不透明 （C）半透明 （D）白色 19、淀粉糊化的本质就是淀粉微观结构___C____。
（A）从结晶转变成非结晶（B）从非结晶转变成结晶（C）从有序转变成无序（D）从无序转变成有序 20、 N-糖苷在水中不稳定，通过一系列复杂反应产生有色物质，这些反应是引起___A____的主要原因。 （A）美拉德褐变 （B）焦糖化褐变 （C）抗坏血酸褐变 （D）酚类成分褐变
三、名词解释
1、非酶褐变：非酶褐变反应主要是碳水化合物在热的作用下发生的一系列化学反应，产生了大量的有色成分和无色的成分，或挥发性和非挥发性成分。由于非酶褐变反应的结果使食品产生了褐色，故将这类反应统称为非酶褐变反应。就碳水化合物而言，非酶褐变反应包括美拉德反应、胶糖化褐变、抗坏血酸褐变和酚类成分的褐变。
2、美拉德反应：主要是指还原糖与氨基酸、蛋白质之间的复杂反应，反应过程中形成的醛类、醇类可发生缩和作用产生醛醇类及脱氮聚合物类，最终形成含氮的棕色聚合物或共聚物类黑素，以及一些需宜和非需宜的风味物质。
3、淀粉的糊化：淀粉分子结构上羟基之间通过氢键缔合形成完整的淀粉粒不溶于冷水，能可逆地吸水并略微溶胀。如果给水中淀粉粒加热，则随着温度上升淀粉分子之间的氢键断裂，因而淀粉分子有更多的位点可以和水分子发生氢键缔合。水渗入淀粉粒。使更多和更长的淀粉分子链分离，导致结构的混乱度增大，同时结晶区的数目和大小均减小，继续加热，淀粉发生不可逆溶胀。此时支链淀粉由于水合作用而出现无规卷曲，淀粉分子的有序结构受到破坏，最后完全成为无序状态，双折射和结晶结构也完全消失，淀粉的这个过程称为糊化。
4、淀粉的老化：热的淀粉糊冷却时，通常形成黏弹性的凝胶，凝胶中联结区的形成表明淀粉分子开始结晶，并失去溶解性。通常将淀粉糊冷却或储藏时，淀粉分子通过氢键相互作用产生沉淀或不溶解的现象，称作淀粉的老化。淀粉的老化实质上是一个再结晶的过程。
5、膳食纤维：凡是不能被人体内源酶消化吸收的可食用植物细胞、多糖、木质素以及相关物质的总和。 6、糖原：糖原又称动物淀粉，是肌肉和肝脏组织中的主要储存的碳水化合物，是同聚糖，与支链淀粉的结构相似，含α-D-1，4和α-D-1，6糖苷键。
食品化学复习题及答案(集合版)
