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食品化学 问答题 食品中水的存在状态有哪些？各有何特点？ 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： （1）自由水（束缚水，化学结合水）可分为单分子层水，多分子水层水。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。 （2）自由水（体相水，游离水，吸湿水）可分为滞化水、毛细管水、自由流动水（截流水、自由水）。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、测定水分含量的减少量、可以被微生物利用 食品中的水分活度Aw与吸湿等温线中的分区的关系如何？ 为了说明吸湿等温线的内在含义，并与水的存在状态紧密联系，可以将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区： Ⅰ区 Aw=0~0.25约0~0.07g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），不能做溶剂，在-40℃以上不结冰，与腐败无关 Ⅱ区 Aw=0.25~0.8（加Ⅰ区，0.45H2O/g干） 作用力：氢键：H2O-H2O、H2O-溶质。属多分子水层水，加上Ⅰ区约占高水食品的5%，不做溶剂，-40℃以上不结冰，但接近0.8（Aw）的食品，可能有变质现象。 Ⅲ区 新增的水为自由水，（截留+流动）多者可达20H2O/g干物质；可结冰，可作为溶剂。 划分区不是绝对的，可有交叉，连续变化。 食品中水分活度Aw与食品稳定性的关系如何？ （1）Aw与微生物的生长 微生物的生长繁殖需要水，适宜的的Aw一般情况如下： Aw0.90 大多数细菌不能生长 0.87 大多数酵母菌不能生长 0.80 大多数霉菌不能生长 0.8~0.6 耐盐、干、渗透压细菌、酵母、霉菌不能生长 0.5 任何微生物均不能繁殖 （2）Aw与酶触反应 水可作为介质，活化底物和酶 Aw0.8 大多数酶活力受到抑制 =0.25~0.3 淀粉酶、多酚氧化酶、过氧化物酶抑制或丧失活力 而脂肪酶在Aw=0.1~0.5仍保持其活性 （3）Aw与非酶褐变 Aw0.7 Aw升高，速率升高 Aw=0.6~0.7 Aw最大 Aw0.7 Aw降低 （4）Aw与脂肪氧化酸败 影响复杂：Aw0.4 Aw升高，速率下降 Aw0.4 Aw升高，速率升高 Aw0.8 Aw升高，速率升高 （5）Aw与水溶性色素分解，维生素分解 Aw升高，分解速率升高 什么叫淀粉的糊化，糊化的本质是什么，影响淀粉糊化的因素有哪些，试指出食品中利用糊化的例子。 淀粉的糊化：淀粉悬浮液加热到一定温度，颗粒开始吸水膨胀，溶液粘度增加，成为粘稠的胶体溶液的过程。 糊化的本质：水进入为微晶束，拆散淀粉分子间氢键断开，温度和水破坏了淀粉分子间的相互作用，使淀粉分子失去原有的取向排列，而变为混乱状态，即点淀粉粒中有序以及无序态的分子间氢键断开，分散在水中或称为胶体溶液。 影响因素：淀粉结构，温度，水分，糖，脂类，PH值 应用：方便食品的制作，提高淀粉的α化程度，即彻底糊化，迅速脱水至10%，在较长的时间内不易老化。 什么叫淀粉的老化？影响淀粉老化的因素有哪些？谈谈防止淀粉老化的措施。试指出食品中利用淀粉老化的例子。 （1）已糊化的淀粉溶液，经缓慢冷却或室温下放置，会变成不透明，甚至凝结沉淀，这一现象称为淀粉的老化。 （2）影响因素：A 直链淀粉易老化，支链淀粉不易老化B 淀粉分子量的大小 淀粉分子量大，聚合度高，肩并肩的位点就多，但链的定向却比短链难，所以中等聚合度的淀粉更易老化。C 无机盐 一般易使老化，磷酸盐抑制老化D含水量30-60%最易老化（10%不易老化）E温度 2-4℃最易老化 60℃或-20℃不易老化F pH=7最易老化，pH10或pH7比较慢G 脂类及单甘脂等乳化剂，阻止老化 （3）防止老化的措施：A加入磷酸盐B高温60℃或低温-20℃保存C加入脂类物质 何为羰氨反应褐变？羰氨反应褐变的影响因素有哪些？在食品加工中如何抑制羰氨反应褐变？ 凡是羰基与氨基经缩合，聚合生成类黑色素的反应称为羰氨反应，又称美拉德反应 影响因素：A结构 戊糖己糖双糖 半乳糖甘露糖葡萄糖果糖 醛糖酮糖 一般胺类氨基酸、肽蛋白质 碱性氨基酸（末端）的氨基易褐变，如赖、精、细B温度TV增加10V3-5倍30以上快20一下慢，低温防止褐变 C氧气：室温下氧能促进褐变，氧促进VC，脂肪氧化褐变 D水分：10-15% H2O最易褐变，干燥食品，褐变抑制3% E pH pH3时， pH 增大 V增大，pH=7.8-9.2 V增加 ，pH=6，V增加慢 F金属 催化V（Fe3+ Cu2+） G亚硫酸盐 阻止生成薛夫氏碱N-葡萄糖氨基 （3） 羰基反应褐变的控制 A使用比较不易发