農(nóng)科院歷年真題答案

2002年農(nóng)科院研究生入學(xué)考試試題

（413食品化學(xué)）

一、概念：（10分）

（1）水分活度：一定溫度下食品中的水蒸氣壓與該溫度下純水的飽和蒸汽壓的比值。

（2）高甲氧基果膠和低甲氧基果膠：通常將酯化度大于50%的果膠稱為高甲氧基果膠;

將酯化度小于50%的果膠稱為低甲氧基果膠。

（3）co-3型和s-6型脂肪酸：脂肪酸從含甲基的一端開始編號，第一個雙鍵在3號位

的稱為co-3型脂肪酸；而第一個雙鍵在6號位的稱為s-6型脂肪酸。

（4）凝膠作用和織構(gòu)化：果膠等大分子物質(zhì)在適宜的條件下相互結(jié)合而產(chǎn)生鏈狀膠束,

并相互交織，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程，稱為凝膠作用；將水不溶性蛋白質(zhì)加工成具有一定

的組織結(jié)構(gòu)、咀嚼性能和良好持水性能的薄膜或纖維狀產(chǎn)品的過程成為蛋白質(zhì)的織構(gòu)化。

（5）酸值和碘值：中和1克油脂中游離脂肪酸所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)稱為酸值；100

克油脂吸收碘的克數(shù)稱為碘值。

二、簡答：

（1）平衡膳食的概念和基本指標(biāo)（15分）。

平衡膳食：各類食物的數(shù)量及其在膳食中所占的比重適宜的膳食稱為平衡膳食；其指標(biāo)

有：

a食物多樣，谷類為主；b多吃水果、蔬菜和薯類；常吃奶類、豆類及其制品；c常吃

適量魚、禽、蛋及瘦肉，少吃肥肉和葷油；d食量與體力活力相適宜，保持適宜體重；e吃

清淡少鹽的膳食；f如飲酒應(yīng)限量。

（2）簡述小麥、玉米、稻米和大豆中所含蛋白質(zhì)的種類和特性（15分）。

小麥：主要以麥谷蛋白和麥膠蛋白為主，麥谷蛋白分子中不只含有大量的鏈內(nèi)雙硫鍵,

而且含有鏈間的雙硫鍵，故其相對分子量高達(dá)麥谷蛋白不溶于水和食鹽溶液，但可

溶于稀酸稀堿溶液；麥膠蛋白只含有鏈內(nèi)的雙硫鍵，其相對分子量僅為“io。它可溶于一

定濃度的乙醇溶液。

玉米：含有清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白，以醇溶性蛋白和谷蛋白為主，玉米

醇溶性蛋白可溶于一定濃度的乙醇溶液，可形成一定強(qiáng)度的薄膜，而玉米谷蛋白不溶于水、

乙醇溶液和食鹽溶液，但可溶于稀酸稀堿溶液。

稻米：大米蛋白質(zhì)的品質(zhì)由于小麥蛋白和玉米蛋白，含有優(yōu)質(zhì)的賴氨酸，且低過敏性,

其主要由清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白四種蛋白質(zhì)組成，其中谷蛋白和球蛋白為主

要成分，各自占80%和12%,醇溶蛋白占3%,谷蛋白可溶于稀酸稀堿溶液；球蛋白不溶于

水，可溶于食鹽溶液。

大豆：主要以清蛋白和球蛋白為主，大豆清蛋白可溶于水、食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸

稀堿溶液，而大豆球蛋白不溶于水，可溶于食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸稀堿溶液，大豆球蛋

白在調(diào)pH至4.5或加硫酸鏤至飽和時可析出沉淀，故稱為酸沉蛋白，而大豆清蛋白則無此

性質(zhì)，稱為非酸沉蛋白。

（3）氧化還原酶的種類及其作用（15分）。

A葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶可從真菌如黑曲霉和青霉菌中制備。它可通過消耗空

氣中的氧而催化葡萄糖的氧化，因此它可出去葡萄糖或氧氣。

酶

C6H12O6+O2-^C6H10O6+H2O2

例如葡萄糖氧化酶可用在蛋品生產(chǎn)中以除去葡萄糖，而防止產(chǎn)品變色；可使油炸土豆片

產(chǎn)生金黃色而不是棕色;它還可出去封閉包裝系統(tǒng)中的氧氣以抑制脂肪的氧化和天然色素的

降解。例如，可抑制螃蟹肉和蝦肉的顏色從粉紅色變成黃色。

B過氧化氫酶過氧化氫酶主要從肝或微生物中提取，它能分解過氧化氫形成水和氧

氣。過氧化氫是食品用葡萄糖氧化酶處理后的一種副產(chǎn)品和一些灌裝特殊過程加入到食品中

的化合物。例如，用HQ?可對牛乳進(jìn)行巴氏消毒，過剩的HQ?可用過氧化氫酶消除。

C乙醛脫氫酶大豆加工時，由于其中的不飽和脂肪酸會發(fā)生酶促氧化而產(chǎn)生具有豆

腥味的揮發(fā)性降解化合物（正己醛等），此時若加入乙醛脫氫酶則能使醛轉(zhuǎn)化為竣酸而消除

豆腥味，由牛肝線粒體中提取的乙醛脫氫酶與正己醛有很好的親和力，故廣泛用于牛乳生產(chǎn)

中。

D過氧化物酶過氧化物酶是一種含有血紅素輔基的酶，廣泛存在與高等植物和牛乳

中。從營養(yǎng)、色澤和風(fēng)味來看，過氧化物酶也是很重要的。一方面過氧化物酶能使維生素C

氧化而破壞其在生理上的功能；另一方面過氧化物酶能催化不飽和脂肪酸過氧化物的裂解，

產(chǎn)生具有不良風(fēng)味的談基化合物，同時伴隨產(chǎn)生自由基，這些自由基會進(jìn)一步破壞食品中的

許多成份。

E抗壞血酸氧化酶抗壞血酸氧化酶是一種含銅的酶，能氧化抗壞血酸形成脫氫抗壞血

酸?？箟难嵫趸复嬖谟诠项悺⒎N子中?？箟难嵫趸笇箟难岬难趸饔脤Ω涕偌?/p>

工的影響很大，其在加工時，抗壞血酸氧化酶的活性就顯露出來。因此，為減少維生素C

的破壞，柑橘加工過程中最好做到低溫，快速榨汁、抽氣，再進(jìn)行巴氏殺菌以鈍化酶的活性。

F脂肪氧合酶脂肪氧合酶廣泛存在于植物中，如在大豆、綠豆、小麥中含量較多。

脂肪氧合酶對底物具有高度的特異性，只能催化含順、順-1,4-戊二烯結(jié)構(gòu)的多不飽和脂肪酸

及甘油酯的氧化反應(yīng)。脂肪氧合酶在食品加工中很重要，因?yàn)樗鼤绊懙绞称返纳珴?、風(fēng)味

和營養(yǎng)價值。如大豆和豆制品的豆腥味，就是由于脂肪氧合酶催化亞麻酸氧化生成的氫過氧

化物繼續(xù)裂解而產(chǎn)生的。另外，通心面在加工過程中，脂肪氧合酶可起漂白作用，再如，面

粉中常常加入大豆粉，這不僅可以增加面粉的蛋白質(zhì)含量,而且可以改善面團(tuán)的流變學(xué)性質(zhì)。

（4）油脂的氧化機(jī)理及其控制措施（15分）。

油脂的氧化可分為自動氧化、光敏氧化、酶催氧化3種。

自動氧化：油脂自動氧化是活化的不飽和脂肪酸與基態(tài)氧發(fā)生的自由基反應(yīng)。其反應(yīng)過

程分為三個階段：

鏈引發(fā)：RH引發(fā)劑>R+H

鏈增殖：R+02告R00

ROO+RH->ROOH+R（繼續(xù)參與上步反應(yīng)）

鏈終止：R+R—R-R

R+ROOTROOR

ROO+R00-ROOR+O2

光敏氧化：一定條件下，不飽和脂肪酸與激發(fā)態(tài)氧發(fā)生的自由基反應(yīng)，其反應(yīng)速率比自

動氧化反應(yīng)速度約快1500倍。

酶促氧化：脂肪在酶的參與下所發(fā)生的氧化反應(yīng)，稱為酶促氧化。常見的酶有脂肪氧合

酶等。

控制措施：

①物理方法：低溫貯存，避光，抽真空處理，加入抗氧化劑。②化學(xué)方法：氫化處理,

加入金屬離子螯合劑等。

（5）天然類胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要作用及其應(yīng)用（15分）。

類胡蘿卜素又稱多烯色素，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為2大類：一類為純碳?xì)浠衔铮Q為胡蘿

卜素類；另?類為結(jié)構(gòu)中含有羥基、環(huán)氧基、醛基、酮基等含氧基團(tuán)，稱為葉黃素類。胡蘿

卜素類包括4種化合物，即e-胡蘿卜素、分胡蘿卜素、六胡蘿卜素和番茄紅素，它們都是含

40個碳的多烯四菇，由異戊二烯經(jīng)頭-尾或尾-尾相連而成。它們是結(jié)構(gòu)很相近的化合物，其

化學(xué)性質(zhì)也很相近，但它們的營養(yǎng)屬性卻不同，如。-胡蘿卜素、小胡蘿卜素、大胡蘿卜素是

維生素A原，因在體內(nèi)均可以被轉(zhuǎn)化為維生素A原。而番茄紅素卻不是維生素A原。

胡蘿卜素極易被氧化，故其可作為天然抗氧化劑，可清除單線態(tài)氧、羥基自由基、超氧

自由基和過氧自由基；其還可作為天然的著色劑應(yīng)用于食品工業(yè)；由于其可以作為維生素A

原，在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為維生素A,故其可提高視力，預(yù)防和治療白內(nèi)障。

葉黃素廣泛存在于生物材料中，隨著葉黃素類的含氧量的增加，它們的脂溶性下降。因

此，葉黃素類在甲醇和乙醇中能很好的溶解，卻難溶于乙醛和石油酸，有個別甚至親水。葉

黃素類中也有一小部分為維生素A原，多數(shù)也具有抗氧化作用。故也可作為天然的著色劑、

抗氧化劑。

（6）簡述脂溶性維生素的主要種類及其作用（15分）。

種類作用

維生素A預(yù)防表皮細(xì)胞角化，防止干眼病，防治夜盲癥

維生素D調(diào)節(jié)鈣磷代謝，預(yù)防小孩的佝僂病和成人的骨質(zhì)軟化癥

心心事維持肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)功能的完整性，清除體內(nèi)的自由基，提高機(jī)體免

疫力，預(yù)防不育癥

維生素K凝血酶原合成的必需因子，促進(jìn)血液凝固

2003年農(nóng)科院研究生入學(xué)考試試題

（413食品化學(xué)）

~'、概念（20分）

（1）蛋白質(zhì)變性與復(fù)性：在酸、堿、熱、有機(jī)溶劑或輻照處理時，蛋白質(zhì)的二、三、

四級結(jié)構(gòu)會發(fā)生不同程度的改變，這個過程稱之為變性；變性的天然蛋白質(zhì)，有時在引起變

性的因素解除后，恢復(fù)原來結(jié)構(gòu)性質(zhì)的過程稱之為蛋白質(zhì)的復(fù)性。

（2）自由水與結(jié)合水：食品中與非水組分靠化學(xué)鍵力結(jié)合的水稱為結(jié)合水；而除結(jié)合

水以外的水都成為自由水。

（3）干性油脂與不干性油脂：根據(jù)油脂在空氣中形成膜的難易程度將油脂分為干性油

脂與不干性油脂，干性油脂碘值通常＞130；而不干性油脂碘值通常＜100。

（4）酶褐變與非酶褐變：酚酶催化酚類物質(zhì)形成醍及其聚合物的過程稱為酶促褐變；

而不需酶的參與就可發(fā)生的褐變反應(yīng)稱為非酶褐變，如美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)。

（5）GMP/HACCP：GMP又稱良好操作性規(guī)范，食品加工過程中為了保障食品安全而

制定的一系列操作規(guī)則的總稱；HACCP即危害分析與關(guān)鍵點(diǎn)控制。

二、簡述水分活度與食品耐藏性的關(guān)系（15分）。

A在中等或高aw的食品中，美拉德反應(yīng)，脂類氧化，維生素Bi降解，葉綠色損失，微

生物繁殖和酶反應(yīng)均顯示出最大反應(yīng)速率，但對中等或高aw的食品，一般隨aw的增高，反

應(yīng)速率反而下降。

B在中等水分活度（0.7-0.9）的食品，由于其反應(yīng)速率大而不利于食品保藏。

C微生物通常是引起食品變質(zhì)的主要原因，當(dāng)a/0.9時細(xì)菌才能生長繁殖，酵母菌要

求aw>0.87,而大多數(shù)霉菌在aw=0.8時就開始生長繁殖。但某些嗜高滲酵母菌株在aw<0.65

仍能生長。

D水分在酶促反應(yīng)中起著溶解基質(zhì)和增加基質(zhì)流動性的作用，食品中絕大多數(shù)的酶在

aw<0.85時，活性便明顯減弱，但酯酶的活性可保留到aw=0.3乃至aw=O」。

E美拉德反應(yīng)是引起食品變質(zhì)的原因之一，在aw=0.6-0.7之間達(dá)到最大值，其后由于反

應(yīng)物被稀釋其反應(yīng)速度降低。

F脂肪的非酶反應(yīng)在aw很低時便開始反應(yīng)，其后一方面由于水與氫過氧化物結(jié)合抑制

其降解，另一方面由于水與金屬離子作用而抑制其催化的反應(yīng)，反應(yīng)速率下降，直到aw=0.4,

隨后，隨著增加的水加大了氧的溶解度，并使脂分子膨脹，易被氧化部分暴露，氧化反應(yīng)加

快，直到aw=0.8,其后，水稀釋了反應(yīng)體系，反應(yīng)速度再次下降。

三、列舉三種必需脂肪酸并寫出其結(jié)構(gòu)式(15分)。

亞油酸亞麻酸

CH3(CH,)3(CH,-CH=CH)2(CH)7COOHCH3(CH2-CH=CH)3(CH)7COOH

花生四烯酸CH3(CH2)3(CH2-CH=CH)4(CH)3COOH

四、大豆、稻米和小麥中所含蛋白質(zhì)的種類、特性和作用(15分)。

大豆：主要以清蛋白和球蛋白為主，大豆清蛋白可溶于水、食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸

稀堿溶液，而大豆球蛋白不溶于水，可溶于食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸稀堿溶液，大豆球蛋

白在調(diào)pH至4.5或加硫酸筱至飽和時可析出沉淀，故稱為酸沉蛋白，而大豆清蛋白則無此

性質(zhì)，稱為非酸沉蛋白。

大豆蛋白富含賴氨酸故其營養(yǎng)價值較高；大豆蛋白中含有脂肪氧合酶，應(yīng)用于食品工業(yè)

可起到漂白作用，另外可增加面粉中蛋白質(zhì)含量。

稻米：大米蛋白質(zhì)的品質(zhì)由于小麥蛋白和玉米蛋白，含有優(yōu)質(zhì)的賴氨酸，且低過敏性,

其主要由清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白四種蛋白質(zhì)組成，其中谷蛋白和球蛋白為主

要成分，各自占80%和12%,醇溶蛋白占3%,谷蛋白可溶于稀酸稀堿溶液；球蛋白不溶于

水，可溶于食鹽溶液。

大米蛋白可作為開發(fā)生物活性肽的原料；由于其低還原性，廣泛用于開發(fā)嬰幼兒食品；

用酶處理的米糠蛋白可用作食品的乳化劑、起泡劑；可與普魯蘭多糖一起生產(chǎn)生物食用膜；

副產(chǎn)品可用作蛋白質(zhì)飼料。

小麥：主要以麥谷蛋白和麥膠蛋白為主，麥谷蛋白分子中不只含有大量的鏈內(nèi)雙硫鍵,

而且含有鏈間的雙硫鍵，故其相對分子量高達(dá)bKA麥谷蛋白不溶于水和食鹽溶液，但可

溶于稀酸稀堿溶液；麥膠蛋白只含有鏈內(nèi)的雙硫鍵，其相對分子量僅為lxIO。它可溶于..

定濃度的乙醇溶液。

小麥蛋白具有能夠形成面筋的優(yōu)良品質(zhì)，進(jìn)而加工面包等烘烤食品，這在植物蛋白質(zhì)中

不常見。

五、固相酶固定的方法有哪些，簡述固相酶的優(yōu)缺點(diǎn)(15分)。

a吸附b截留c微囊包封d離子交換e交聯(lián)f吸附與交聯(lián)g共聚h共價連接

優(yōu)點(diǎn)：①提高酶的重新利用率，降低成本②增加連續(xù)性的操作工程③可連續(xù)的進(jìn)行多種

不同的反應(yīng)以提高效率④酶固定化后性質(zhì)會改變，如最適pH和溫度可能更適于食品加工的

要求。

缺點(diǎn)：①許多酶固定化時，需利用有毒的化學(xué)試劑促進(jìn)酶與載體的結(jié)合，這些試劑若殘

留于食品中將對人類健康有很大影響②連續(xù)操作時，反應(yīng)器或?qū)游鲋谐１Ａ粢恍┪⑸铮?/p>

污染食品③酶固定化時酶的最適pH和溫度會改變，有可能影響操作。

六、列舉說明三種改性淀粉的加工方法及其用途(15分)。

A酸化淀粉是指淀粉在糊化溫度下被無機(jī)酸局部腐蝕而改變了部分特性的淀粉。其

特點(diǎn)是加熱易溶解，冷卻易膠化，熱糊粘度低，冷糊粘度高，故常用作食品糖果的粘合劑和

穩(wěn)定劑，尤其是用于糖果，質(zhì)地緊湊，外形柔軟，富有彈性，在高溫下處理也不會收縮。也

可用于紙漿的上膠和紡織品的上漿等。

B氧化淀粉是指利用氧化劑放出的氧原子對淀粉的局部氧化使其部分性狀發(fā)生改變

而得到的淀粉。其特點(diǎn)是顆粒直徑增加，色澤潔白，糊化溫度低，透明度好，流動性強(qiáng)，能

形成具有一定強(qiáng)度的薄膜，故常用作食品工業(yè)做冷菜的乳化劑或制備軟糖時代替阿拉伯膠。

還可用于造紙工業(yè)，以改善紙張強(qiáng)度和表面性能。

C酯化淀粉是指淀粉與醋酸酎或醋酸乙烯或磷酸鹽等反應(yīng)所得到的淀粉。前兩者的

反應(yīng)產(chǎn)物稱為醋酸酯淀粉，后者成為磷酸酯淀粉。取代度低的醋酸酯淀粉，糊化溫度低，流

動性強(qiáng)，透明度高，不易膠凝和凝沉，故常用作食品的增稠劑和保型劑，而磷酸酯淀粉不易

糊化，且有較高的粘度、透明度，故常用作兒童食品、調(diào)味料的增稠劑。

七、簡答〉葡聚糖、番茄紅素、二十八烷醇的功能性質(zhì)及其制備技術(shù)（15分）。

6-葡聚糖

供葡聚糖具有清腸、調(diào)節(jié)血糖、降低膽固醇、提高免疫力等四大生理作用。

其可通過生物提取和人工合成兩種途徑獲得。

番茄紅素

其功能性質(zhì)如下：①預(yù)防和抑制癌癥②保護(hù)心血管③抗紫外線輻射④延緩衰老、增強(qiáng)抵

抗力⑤改善皮膚過敏癥⑥極強(qiáng)的解酒作用

其可從番茄等果蔬中浸提；還可通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)

二十八烷醇

二十八烷醇的功能性質(zhì)為①增進(jìn)耐力、精力②提高反應(yīng)靈敏性③提高應(yīng)急能力④減輕肌

肉疼痛⑤改善心肌功能⑥降低收縮期血壓⑦提高機(jī)體新陳代謝的比率

二十八烷醇可從動物的表皮與內(nèi)臟、昆蟲分泌的蠟質(zhì)中提取，另外大麥、小麥的胚芽中

也含有微量的二十八烷醇。

八、簡述下列物質(zhì)測定原理及其使用的主要試劑和儀器（20分）。

還原糖、VB2、Vc、類胡蘿卜素、淀粉酶

還原糖（直接滴定法）

原理：將一定量的堿性酒石酸銅甲、乙液等量混合，立即生成天藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，

這種沉淀很快與酒石酸鉀鈉反應(yīng)，生成深藍(lán)色的酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物。在加熱條件下，以次

甲基亮藍(lán)為指示劑，用樣液滴定，樣液中的還原糖與酒石酸鉀鈉銅反應(yīng)，生成紅色的氧化亞

銅沉淀；這種沉淀與亞鐵氟化鉀絡(luò)合生成可溶的無色絡(luò)合物；二價銅全部被還原后，稍過量

的還原糖把次甲基亮藍(lán)由藍(lán)色變?yōu)闊o色，即為滴定終點(diǎn)，根據(jù)樣液消耗量可計算出還原糖含

量。

主要試劑和儀器：酒石酸銅甲、乙液、電熱套、次甲基亮藍(lán)指示劑、亞鐵氟化鉀溶液

VB2測定

原理:VB2受到波長為440-500nm的光照射后能產(chǎn)生光黃素,此物質(zhì)能產(chǎn)生較強(qiáng)的熒光,

在稀溶液中其熒光強(qiáng)度與核黃素濃度成正比，試液中再加入低亞硫酸鈉將熒光素還原為無熒

光物質(zhì)，然后再測定試液中殘余熒光物質(zhì)的熒光強(qiáng)度，兩者之差即為食品中VB2所產(chǎn)生的

熒光強(qiáng)度。

主要試劑和儀器：熒光光度計、高壓消毒鍋、核黃素吸附柱、鹽酸、氫氧化鈉、高鎰酸

鉀、H2O2、低亞硫酸鈉溶液、澳甲酚綠指示劑等

Vc測定（2,4-二硝基苯脫比色法）

原理：用活性炭將還原型抗壞血酸氧化為脫氫抗壞血酸，然后與2,4-二硝基苯腫作用生

成紅色的剎，在濃硫酸的脫水作用下，可轉(zhuǎn)變?yōu)殚偌t色的無水化合物-雙-2,4-二硝基苯腫。

在硫酸溶液中顯色穩(wěn)定，最大波長為520nm,吸光度與總抗壞血酸含量成正比，故可進(jìn)行比

色測定。

儀器與試劑：恒溫水浴鍋、紫外可見分光光度計、85%濃硫酸、2%2,4-二硝基苯腫、活

性炭、抗壞血標(biāo)準(zhǔn)溶液。

類胡蘿卜素

原理：以丙酮和石油酸提取食物中的胡蘿卜素及其它植物色素，以石油酸為展開劑進(jìn)行

紙層析，胡蘿卜素極性最小，移動速度最快，從而與其他色素分開，剪下含胡蘿卜素的區(qū)帶,

洗脫后于450nm波長下進(jìn)行比色測定。

儀器與試劑：玻璃層析缸、紫外可見分光光度計、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器、丙酮、石油酸、

3:7的丙酮-石油酸混合液（v/v）、小胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)溶液

淀粉酶

原理：淀粉酶主要有兩種，如淀粉酶和隹淀粉酶，隹淀粉酶不耐熱，在高溫下易失活，

a-淀粉酶不耐酸，pH3.6以下失活，通常提取液中既有a-淀粉酶又有隹淀粉酶，測定時，可

根據(jù)他們的特性分別加以處理，使其中的一種酶失活，即可測出另一種酶的活性。將提取液

加熱到70°。維持15min,以鈍化供淀粉酶，便可測出a-淀粉酶活性，或?qū)⑻崛∫河胮H3.6

的醋酸在加以鈍化a-淀粉酶，以測定|3-淀粉酶的活性。

淀粉酶水解淀粉生成的麥芽糖可用3,5-二硝基水楊酸試劑測定，由于麥芽糖能還原3,5-

二硝基水楊酸，生成了3-氨基-5-硝基水楊酸，在一定范圍內(nèi)其顯色基團(tuán)的顏色深淺與糖濃

度成正比，故可求出麥芽糖的含量，以麥芽糖的毫克數(shù)表示淀粉酶活力的大小。

儀器與試劑：恒溫水浴鍋、紫外可見分光光度計、pH5.6檸檬酸緩沖液、3,5-二硝基水

楊酸、麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)液。

九、天然類胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生物學(xué)功能及其作用機(jī)理（20分）。

類胡蘿卜素又稱多烯色素，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為2大類：一類為純碳?xì)浠衔铮Q為胡蘿

卜素類；另?類為結(jié)構(gòu)中含有羥基、環(huán)氧基、醛基、酮基等含氧基團(tuán)，稱為葉黃素類。胡蘿

卜素類包括4種化合物，即以胡蘿卜素、--胡蘿卜素、廠胡蘿卜素和番茄紅素，它們都是含

40個碳的多烯四葩，由異戊二烯經(jīng)頭-尾或尾-尾相連而成。它們是結(jié)構(gòu)很相近的化合物，其

化學(xué)性質(zhì)也很相近，但它們的營養(yǎng)屬性卻不同，如8胡蘿卜素、分胡蘿卜素、六胡蘿卜素是

維生素A原，因在體內(nèi)均可以被轉(zhuǎn)化為維生素A原。而番茄紅素卻不是維生素A原。

胡蘿卜素極易被氧化，故其可作為天然抗氧化劑，可清除單線態(tài)氧、羥基自由基、超氧

自由基和過氧自由基；其還可作為天然的著色劑應(yīng)用于食品工業(yè)；由于其可以作為維生素A

原，在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為維生素A,故其可提高視力，預(yù)防和治療白內(nèi)障。

葉黃素廣泛存在于生物材料中，隨著葉黃素類的含氧量的增加，它們的脂溶性下降。因

此，葉黃素類在甲醇和乙醇中能很好的溶解，卻難溶于乙醛和石油醴，有個別甚至親水。葉

黃素類中也有一小部分為維生素A原，多數(shù)也具有抗氧化作用。故也可作為天然的著色劑、

抗氧化劑。

類胡蘿卜素的作用機(jī)理是其為一種較好的淬滅劑，激發(fā)態(tài)的單線態(tài)氧將能量轉(zhuǎn)移到

類胡蘿卜素上，使類胡蘿卜素由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，而后者可直接回復(fù)到基態(tài)。

2004年農(nóng)科院研究生入學(xué)考試試題

（413食品化學(xué)）

一、簡答題：（90分）

（1）分別列舉兩種單糖和低聚糖，并寫出其結(jié)構(gòu)式（10分）。

單糖：葡萄糖、半乳糖低聚糖：蔗糖、乳糖

（2）鑒定油脂種類和品質(zhì)的特征值有哪些（10分）。

①過氧化值，可以反映油脂氧化初期油脂的氧化程度②碘值，與油脂中不飽和鍵的數(shù)

量成正比，碘值降低說明油脂被氧化③酸價，可以直接反映油脂的質(zhì)量好壞和新鮮程度④皂

化價，皂化價越高，油脂越易被消化⑤二烯值，可以反映油脂中共軟雙鍵的多少

（3）什么是蛋白質(zhì)的變性，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的因素有哪些（15分）。

在酸、堿、熱、有機(jī)溶劑或輻照處理時，蛋白質(zhì)的二、三、四級結(jié)構(gòu)會發(fā)生不同程度的

改變，這個過程稱之為變性。導(dǎo)致其變性的因素有：

A物理因素如①冷凍②熱處理③機(jī)械處理如剪切力的作用④界面作用⑤靜高壓⑥輻照

處理B化學(xué)因素如①pH值②某些金屬離子如Cu?+是常見的引起蛋白質(zhì)變性的金屬離子③有

機(jī)溶劑④有機(jī)化合物，如某些胭及胭鹽

（4）簡述影響酶促反應(yīng)速度的主要因素（10分）。

影響酶促反應(yīng)的因素有：①底物濃度其他條件恒定時反應(yīng)速度取決于酶和底物的濃

度，如酶的濃度保持不變，則反應(yīng)速度隨底物濃度增加而加快②酶濃度的影響在適宜的溫

度、pH和底物濃度恒定時，反應(yīng)速度在初始階段與酶濃度成正比③溫度溫度對酶促反應(yīng)

的影響是雙重的即：隨溫度升高，反應(yīng)速度升高至最大值，超過此溫度反應(yīng)速度隨溫度升高

反而下降④pH酶促反應(yīng)隨pH變化而變化，并呈現(xiàn)出最適pH值⑤水分活度的影響

aw<0.85時大多數(shù)酶的活性便明顯減弱，但酯酶的活性可保留到aw=0.3乃至aw=0.1⑥酶激活

劑的影響如氯離子是唾液淀粉酶的酶激活劑。

（5）簡要說明礦物質(zhì)在食品加工和貯藏過程中損失的主要原因及其防止措施（15分）。

A礦物質(zhì)在食品加工和貯藏過程中損失的主要原因有：①食品加工過程中，最初的淋洗

和整理除去下腳料的過程是礦物質(zhì)損失的主要途徑②烹飪或熱燙中也由于遇水而使礦物質(zhì)

遭受大量損失③食品在精加工過程中也會遭受損失④與其他成分相互作用而損失

B防止措施：①調(diào)節(jié)pH值，使食品中的礦質(zhì)元素、離子達(dá)到動態(tài)平衡②加工食品的

過程中添加其他種類的礦質(zhì)元素③改善食品的加工方式如減少對食品的精磨

（6）影響味感的主要因素有哪些（15分）。

①呈味物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，不同的物質(zhì)呈現(xiàn)出不同的味感，如蔗糖呈甜味，而檸檬酸呈酸味②

溫度，最能刺激味感的溫度在（10-40）℃之間③濃度和溶解度，濃度對味感的影響很大，

一般來說，甜味在任何被感覺到的濃度下總是使人產(chǎn)生愉快的感覺，而單純的苦味總是使人

產(chǎn)生不愉快的感覺，酸味和咸味在適宜濃度時使人產(chǎn)生愉快的感覺，高濃度時使人產(chǎn)生不愉

快的感覺，而呈味物質(zhì)只有在溶解后才能刺激味蕾使人產(chǎn)生味感④年齡、性別和生理狀況的

影響，60歲以下的人對味感沒有太大差別，60歲以上的人對味感有些不同，男性對酸味比

女性敏感。而女性對甜味更敏感，患有某些生理疾病的人可能會造成味感的下降或喪失

（7）影響花色素變色的主要原因及防止措施（15分）。

A影響花色素變色的主要原因有：①pH的影響，花色昔在酸性條件下呈色效果較好②

溫度，隨溫度升高，花色昔發(fā)生降解，在60℃以下，花色昔較穩(wěn)定③氧氣、水分活度和抗

壞血酸的影響，溫度高時，抗壞血酸對花色昔的破壞加速，溫度低時，抗壞血酸對花色昔具

有保護(hù)作用④光照，光照對花色昔具有兩種作用，?是有利于花色音的生物合成，二是引起

花色昔的降解⑤二氧化硫的影響，二氧化硫?qū)ㄉ车拿撋饔每赡苁强赡娴幕虿豢赡娴模?/p>

可逆時可通過大量水洗使其顏色恢復(fù)⑥糖及糖降解產(chǎn)物的影響，當(dāng)糖濃度高時，由于水分活

度降低，所以花色昔的顏色得到保護(hù)⑦金屬離子的影響，花色音可與某些金屬離子發(fā)生絡(luò)合

反應(yīng)而變色⑧縮合反應(yīng)的影響，花色音可與自身或其他有機(jī)化合物發(fā)生縮合反應(yīng)而變色⑨花

色昔的水解，花色昔的水解方式有酸水解和酶水解

防止措施：低溫貯存，避光，抽真空處理，通過加入糖等方式降低水分活度，加酸降低

pH,加入金屬離子螯合劑等。

二、論述題（60分）

（1）舉例說明影響食品安全和品質(zhì)的主要化學(xué)反應(yīng)及其控制措施（20分）。

①美拉德反應(yīng)，其控制措施主要有：降低溫度，控制水分活度，調(diào)節(jié)pH,加入金屬離

子螯合劑，驅(qū)除或隔絕氧氣②焦糖化反應(yīng)，其控制措施主要是避免高溫③酶促褐變，其控制

措施主要有：減少對植物組織的機(jī)械破壞作用，加熱或調(diào)節(jié)pH等方式鈍化酚酶的活性，二

氧化硫或亞硫酸鹽處理，驅(qū)除或隔絕氧氣，加酚酶底物類似物，如肉桂酸等，底物改性等④

蛋白質(zhì)變性，其控制措施主要有：避免高溫和溫度過低，防止射線照射，避免接觸高濃度的

服及肌;鹽，調(diào)節(jié)pH等⑤脂肪氧化，其控制措施主要有：物理方法：低溫貯存，避光，抽真

空處理，加入抗氧化劑；化學(xué)方法：氫化處理，加入金屬離子螯合劑等。⑥色素降解，其控

制措施主要有：低溫貯存，避光，抽真空處理，通過加入糖等方式降低水分活度，加酸降低

pH,加入金屬離子螯合劑等。

（2）簡述蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)（20分）。

蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)主要分為四大類：

①水和性質(zhì)，主要取決于蛋白質(zhì)與水的相互作用，包括水的吸收與截留、濕潤性、溶脹

性、黏著性、分散性、溶解度②表面性質(zhì)，包括蛋白質(zhì)的表面張力、乳化性、起泡性③結(jié)構(gòu)

性質(zhì)，即蛋白質(zhì)所變現(xiàn)出的相關(guān)特性，如產(chǎn)生的彈性、沉淀、凝膠作用及面團(tuán)的形成等④感

官性質(zhì)，如顏色、氣味、咀嚼度、渾濁度等。

蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)在食品中的應(yīng)用如下表：

食品名稱功能性質(zhì)

飲料不同pH值時的溶解度，熱穩(wěn)定性，黏度

湯，沙司黏度，乳化作用，持水性

成型和形成粘彈性膜，內(nèi)聚力，熱變性和膠凝作用，乳

面團(tuán)烘烤食品（面包，蛋糕等）

化作用，發(fā)泡，褐變

乳制品（干酪等）乳化作用，黏度，起泡，膠凝，凝結(jié)

雞蛋起泡，膠凝作用

乳化作用，膠凝作用，內(nèi)聚力，對水和脂肪的吸收和保

肉制品（香腸等）

持

對水和脂肪的吸收和保持，硬度，咀嚼性，內(nèi)聚力，熱

肉代用品（組織化植物蛋白等）

變性

食品涂膜內(nèi)聚，黏合

糖果制品分散性，乳化作用

（3）簡述食品加工中食品中香味物質(zhì)生成、損失與控制（20分）。

食品加工中食品中香味物質(zhì)生成的途徑或來源大致有以下5各方面：生物合成，酶的作

用，發(fā)酵作用，高溫分解作用和食物調(diào)香。

食品加工是一個復(fù)雜的過程，發(fā)生著極其復(fù)雜的物理化學(xué)變化，伴有食物形態(tài)、結(jié)構(gòu)、

質(zhì)地、營養(yǎng)和風(fēng)味的變化。以加工過程中食物的香氣變化為例，有些食品加工過程能極大的

提高食品的香氣，如花生的炒制、面包的烘烤、牛肉的烹調(diào)以及油炸食品的生產(chǎn)，而有些食

品加工過程卻使食品香氣丟失或不良?xì)馕懂a(chǎn)生，如果汁巴氏殺菌產(chǎn)生的蒸煮味，蒸煮牛肉的

過熟味以及脫水制品的焦糊味等。任何一個食品加工過程總是伴有或輕或重的香氣變化。

食品香味物質(zhì)的控制方式主要有：①原料的選擇，不同屬性的原料有截然不同的香氣②

加工工藝，相同的原料因加工工藝的不同往往具有不同的香氣③儲藏條件，茶葉在加工過程

中會發(fā)生氧化而導(dǎo)致品質(zhì)劣變，如陳味產(chǎn)生，質(zhì)量下降④包裝方式，如不同的包裝材料對食

品的香氣物質(zhì)的選擇性吸收⑤食品添加物，如蛋白質(zhì)與香氣物質(zhì)之間有較強(qiáng)的結(jié)合作用，所

以，新鮮的牛奶要避免與異味物質(zhì)接觸，否則這些異味物質(zhì)會被吸附到牛奶中而產(chǎn)生不愉快

氣味。

2005年農(nóng)科院研究生入學(xué)考試試題

(413食品化學(xué))

一、簡答題(90分)

(1)為什么食品應(yīng)“快速冷凍，緩慢解凍”。(10)

食品速凍時，由于形成的冰晶數(shù)量多，顆粒小，在食品組織中分布比較均勻，又由于小

冰晶的膨脹力小，對食品組織的破壞很小，解凍融化后的水可以滲透到食品組織內(nèi)部，所以

基本上能保持原有的風(fēng)味和營養(yǎng)價值，而慢凍的食品，結(jié)果剛好相反。速凍食品，解凍時」

定要緩慢解凍，使凍結(jié)食品中的冰晶逐漸融化成水，并基本上全部滲透到食品中去，盡量不

使食品汁液損失，以保持食品的風(fēng)味和營養(yǎng)價值。所以食品應(yīng)“快速冷凍，緩慢解凍”。

(2)單糖同食品有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)主要有那些。(10)

①美拉德反應(yīng)，又稱埃氨反應(yīng)，是指食品中的跋基與氨基化合物在高溫下發(fā)生縮合、聚

合生成類黑色素的反應(yīng)②焦糖化反應(yīng)，單糖在沒有氨基化合物存在的情況下加熱到熔點(diǎn)以上

的高溫，因糖發(fā)生脫水與降解，也會發(fā)生褐變反應(yīng)，稱為焦糖化反應(yīng)③氧化反應(yīng)，濱水等氧

化劑可將醛糖氧化為糖酸，而酮基在堿液中可轉(zhuǎn)化為醛基④還原反應(yīng)，單糖分子中的醛基

或酮基可被還原為多元醇，常用的還原劑有四氫硼鈉等⑤與堿的反應(yīng)，a在稀堿液中發(fā)生異

構(gòu)化b在稀堿液中且在加熱條件下會生成糖精酸c在濃堿的條件下，單糖分解為小分子的糖、

酸、醇、醛等化合物⑥與酸發(fā)生的反應(yīng)，a很弱的酸能促進(jìn)單糖a和0異構(gòu)化的轉(zhuǎn)化b在稀

酸和加熱條件下，單糖發(fā)生分子間脫水而生成糖普，產(chǎn)物包括二糖和其他的低聚糖c糖和強(qiáng)

酸共熱則脫水生成糠醛

(3)列舉兩種功能性低聚糖，并簡要說明其生理功能。(10)

如低聚果糖，低聚木糖。其生理功能主要有：

①不引起血糖升高②雙歧桿菌的增殖因子，改善腸道環(huán)境，預(yù)防癌癥③預(yù)防制齒?、茉?/p>

強(qiáng)免疫力⑤低聚木糖還能夠促進(jìn)機(jī)體對鈣的吸收與代謝

(4)何謂必需氨基酸。并列出八種必需氨基酸的名稱。(10)

必需氨基酸是指那些不能由人和動物合成，也不能由其他氨基酸轉(zhuǎn)化而來，必須從食物

或飼料中供給的人和動物所必需的氨基酸。如繳氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲酸氨酸、苯丙

氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸均為必需氨基酸。

(5)何謂結(jié)合蛋白質(zhì)，簡要說明其分類。(10)

結(jié)合蛋白質(zhì)是指單純蛋白質(zhì)與非蛋白成分如碳水化合物、油脂、核酸、金屬離子或磷酸

鹽結(jié)合而成的蛋白質(zhì)。其可分為：①脂蛋白②糖蛋白③核蛋白④色素蛋白⑤磷蛋白

(6)分別列舉兩種脂溶性和水溶性維生素，并說明其主要食物來源和作用。(10)

表1脂溶性維生素

種類作用來源

維生素A預(yù)防表皮細(xì)胞角化，防治干眼病肝臟、魚肝油、胡蘿卜素

維生素D調(diào)節(jié)鈣磷代謝，預(yù)防佝僂病魚肝油、牛奶

表2水溶性維生素

種類作用來源

維生素B2促進(jìn)生長，預(yù)防唇、舌炎酵母、肝臟

維生素C預(yù)防及治療壞血病，促進(jìn)細(xì)胞間質(zhì)生長蔬菜、水果

(7)簡述鐵，鋅，鈣缺乏癥狀及影響其吸收的主要因素。(10)

A鐵的缺乏癥：造成缺鐵性貧血，導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)含鐵酶類的缺乏，引起機(jī)體脂質(zhì)、蛋白質(zhì)

及糖類代謝緩慢，發(fā)育遲滯，還可使患者免疫力下降。

影響鐵吸收的因素:①年齡和健康狀況②攝入的鐵量及化學(xué)形式③膳食中其他有機(jī)和無

機(jī)組分如多酚類化合物、膳食纖維等

B鋅的缺乏癥：食欲下降，厭食，偏食，精神不振，味覺功能下降，生長發(fā)育落后，嚴(yán)

重時變現(xiàn)為智力低下。

影響鋅吸收的因素：①食物中所含植酸、Ca、Fe、Cu等的影響②機(jī)體自身生理狀態(tài)的

影響③Zn的存在狀態(tài)

B鈣的缺乏癥：兒童生長發(fā)育遲緩，骨骼軟化，嚴(yán)重者可導(dǎo)致佝僂病；中老年人易患骨

質(zhì)疏松癥；另外，鈣的缺乏者易患強(qiáng)肉齒，影響牙齒質(zhì)量。

影響鈣吸收的因素：①食物中的植酸、草酸、磷酸，均可與鈣形成難溶性的鹽類，阻礙

鈣的吸收②膳食纖維中糖醛酸殘基可與鈣結(jié)合，以及未被消化吸收的脂肪酸可與鈣形成鈣皂

影響鈣的吸收③一些堿性藥物，如蘇打，黃連素，四環(huán)素等也影響鈣的吸收。

(8)分析蔬菜加工過程中“脫綠”的原因，并簡要提出解決措施。(10)

蔬菜加工過程中“脫綠”的原因主要有：①酶促變化，酶促變化主要有兩類：一類是酶

的直接作用，另一類是酶的間接作用。直接以葉綠素為底物的酶只有葉綠素梅，起間接作用

的酶有脂酶、蛋白酶、果膠酯酶、過氧化物酶等。脂酶、蛋白酶的作用是破壞葉綠素-脂蛋

白復(fù)合體，使葉綠素失去脂蛋白的保護(hù)而易被破壞，果膠酯酶的作用是將果膠水解為果膠酸,

從而降低了體系的pH而使葉綠素脫鎂②熱和酸引起的變化。a綠色蔬菜初經(jīng)烹調(diào)或熱燙后

表現(xiàn)出綠色似乎有所加強(qiáng)并更加明快，這可能是由于原存于細(xì)胞間隙的氣體被加熱逐出，或

者由于葉綠體中不同成分的分布情況受熱變動的緣故b在加熱或熱處理過程中，葉綠素-蛋

白復(fù)合體中的蛋白質(zhì)變性導(dǎo)致葉綠素與蛋白質(zhì)的分離，生成游離的葉綠素。游離的葉綠素非

常不穩(wěn)定，對光、熱和酶都很敏感cpH是決定葉綠素脫鎂速度的一個重要因素。在pH為

9.0時，葉綠素對熱非常穩(wěn)定，而在pH為3.0時，它的穩(wěn)定性卻很差③光解，在鮮活植物中

葉綠素不發(fā)生光解，但當(dāng)植物衰老、色素從植物中萃取出來以后或在儲藏加工中細(xì)胞受到破

壞時，可使其保護(hù)作用喪失，就會發(fā)生光分解；有氧氣存在時，就會發(fā)生葉綠素的不可逆褪

色。

解決措施:：①中和酸護(hù)綠，如將氫氧化鈣或氫氧化鎂加入到熱燙液中，既可以提高pH

值，又有一定的保脆作用。②高溫瞬時滅菌③綠色再生，將鋅離子加入到熱燙液中，脫鎂衍

生物可與鋅離子螯合，生成葉綠素衍生物的鋅絡(luò)合物，從而達(dá)到護(hù)綠目的。④氣調(diào)保鮮護(hù)綠,

另外避光、除氧可防止葉綠素的光氧化褪色。

(9)舉例說明乳化劑、金屬螯合劑、抗菌劑在食品加工中的應(yīng)用。(10)

A乳化劑烘烤食品、蛋糕、冰淇淋、點(diǎn)心及糖果等都要用到乳化劑。①可用來制作涼

拌菜的調(diào)味品②可用來改善巧克力、餅干、糕點(diǎn)的性質(zhì)③促進(jìn)稀奶油的氣泡能力④可用來改

善面包的體積和形狀

B金屬螯合劑①聚磷酸鹽用于海產(chǎn)品中防止磷酸鍍鎂玻璃狀結(jié)晶生成或防止鐵銅鋅

與硫化物的變色反應(yīng)②蔬菜熱湯前加入金屬螯合劑可抑制金屬誘導(dǎo)的變色反應(yīng)，并可通過除

去細(xì)胞果膠中的鈣而增加嫩度③在清涼飲料中，檸檬酸、磷酸可與金屬螯合而防止風(fēng)味物質(zhì)

氧化及金屬離子催化的變色反應(yīng)④與啤酒中的銅螯合可抑制多酚類化合物氧化，以防止其氧

化產(chǎn)物與蛋白質(zhì)形成渾濁。

C抗菌劑①S02及亞硫酸鹽常作為防腐劑用來保存酒②硝酸鹽和亞硝酸鹽用于腌肉而產(chǎn)

生鮮艷的顏色、抑制微生物以及生成特殊的風(fēng)味③抗生素用于干酪和濃縮牛乳以防止乳制品

敗壞

二、論述題。

(1)油脂氧化的原理、影響因素及控制措施。(20)

油脂的氧化可分為自動氧化、光敏氧化、酶催氧化3種。

自動氧化：油脂自動氧化是活化的不飽和脂肪酸與基態(tài)氧發(fā)生的自由基反應(yīng)。其反應(yīng)過

程分為三個階段：

鏈引發(fā)：RH引發(fā)劑>R+H

鏈增殖：R+02告ROO

ROO+RH->ROOH+R(繼續(xù)參與上步反應(yīng))

鏈終止：R+R—R-R

R+ROOTROOR

ROO+ROO-ROOR+O,

光敏氧化：一定條件下，不飽和脂肪酸與激發(fā)態(tài)氧發(fā)生的自由基反應(yīng)，其反應(yīng)速率比自

動氧化反應(yīng)速度約快1500倍。

酶促氧化：脂肪在酶的參與下所發(fā)生的氧化反應(yīng)，稱為酶促氧化。常見的酶有脂肪氧合

酶等。

影響因素：

①脂肪酸及甘油脂的組成，油脂的氧化速率與脂肪酸的不飽和度、雙鍵位置、順反構(gòu)型

有關(guān)②氧，單線態(tài)氧的氧化速率約為三線態(tài)氧的1500倍。當(dāng)氧濃度低時，氧化速率與氧濃

度成正比；當(dāng)氧濃度高時，氧化速率與氧濃度無關(guān)③溫度，一般來說，溫度升高，氧化速率

加快④光和射線⑤水分⑥表面積，表面積越大，氧化速率越快⑦助氧化劑⑧抗氧化劑

控制措施：

①物理方法：低溫貯存，避光，抽真空處理，加入抗氧化劑。②化學(xué)方法：氫化處理，

加入金屬離子螯合劑等。

(2)在食品中添加維生素主要有那些方式。添加時應(yīng)注意哪些問題。(20)

A在食品中添加維生素的方式主要有：①回復(fù)，添加維生素和礦物質(zhì)使食品回復(fù)到加工

前的含量②強(qiáng)化，添加某種營養(yǎng)素于食品，使其成為某種營養(yǎng)素的大量來源，而所添加的營

養(yǎng)素可能超過食品中原有的含量甚至是該食品中所沒有的③增加，添加維生素及礦物質(zhì)，以

達(dá)到規(guī)定的營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)量

添加時應(yīng)注意的問題：①要有一定的數(shù)量，在食品中該營養(yǎng)素的含量應(yīng)達(dá)到合理標(biāo)準(zhǔn)②

人們以該食品作為某種營養(yǎng)素的主要來源③所添加的營養(yǎng)素必須不能破壞其原有必需營養(yǎng)

素的平衡④所添加的營養(yǎng)素必須在貯藏和使用過程中保持穩(wěn)定⑤所添加的營養(yǎng)素要對消費(fèi)

者生理上有所作用⑥過量攝入時不致產(chǎn)生某種生理上的毒害作用。

(3)論述氧化還原酶類及在食品工業(yè)中的應(yīng)用。(20)

A葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶可從真菌如黑曲霉和青霉菌中制備。它可通過消耗空

氣中的氧而催化葡萄糖的氧化，因此它可出去葡萄糖或氧氣。

C6H12O6+O2-M^C6H10O6+H2O2

例如葡萄糖氧化酶可用在蛋品生產(chǎn)中以除去葡萄糖，而防止產(chǎn)品變色；可使油炸土豆片

產(chǎn)生金黃色而不是棕色;它還可出去封閉包裝系統(tǒng)中的氧氣以抑制脂肪的氧化和天然色素的

降解。例如，可抑制螃蟹肉和蝦肉的顏色從粉紅色變成黃色。

B過氧化氫酶過氧化氫酶主要從肝或微生物中提取，它能分解過氧化氫形成水和氧

氣。過氧化氫是食品用葡萄糖氧化酶處理后的一種副產(chǎn)品和一些灌裝特殊過程加入到食品中

的化合物。例如，用H?。?可對牛乳進(jìn)行巴氏消毒，過剩的HQ?可用過氧化氫酶消除。

C乙醛脫氫酶大豆加工時，由于其中的不飽和脂肪酸會發(fā)生酶促氧化而產(chǎn)生具有豆

腥味的揮發(fā)性降解化合物(正己醛等)，此時若加入乙醛脫氫酶則能使醛轉(zhuǎn)化為竣酸而消除

豆腥味，由牛肝線粒體中提取的乙醛脫氫酶與正己醛有很好的親和力，故廣泛用于牛乳生產(chǎn)

中。

D過氧化物酶過氧化物酶是一種含有血紅素輔基的酶，廣泛存在與高等植物和牛乳

中。從營養(yǎng)、色澤和風(fēng)味來看，過氧化物酶也是很重要的。一方面過氧化物酶能使維生素C

氧化而破壞其在生理上的功能；另一方面過氧化物酶能催化不飽和脂肪酸過氧化物的裂解，

產(chǎn)生具有不良風(fēng)味的談基化合物，同時伴隨產(chǎn)生自由基，這些自由基會進(jìn)一步破壞食品中的

許多成份。

E抗壞血酸氧化酶抗壞血酸氧化酶是一種含銅的酶，能氧化抗壞血酸形成脫氫抗壞血

酸?？箟难嵫趸复嬖谟诠项悺⒎N子中?？箟难嵫趸笇箟难岬难趸饔脤Ω涕偌?/p>

工的影響很大，其在加工時，抗壞血酸氧化酶的活性就顯露出來。因此，為減少維生素C

的破壞，柑橘加工過程中最好做到低溫，快速榨汁、抽氣，再進(jìn)行巴氏殺菌以鈍化酶的活性。

F脂肪氧合酶脂肪氧合酶廣泛存在于植物中，如在大豆、綠豆、小麥中含量較多。

脂肪氧合酶對底物具有高度的特異性，只能催化含順、順-1,4-戊二烯結(jié)構(gòu)的多不飽和脂肪酸

及甘油酯的氧化反應(yīng)。脂肪氧合酶在食品加工中很重要，因?yàn)樗鼤绊懙绞称返纳珴?、風(fēng)味

和營養(yǎng)價值。如大豆和豆制品的豆腥味，就是由于脂肪氧合酶催化亞麻酸氧化生成的氫過氧

化物繼續(xù)裂解而產(chǎn)生的。另外，通心面在加工過程中，脂肪氧合酶可起漂白作用，再如，面

粉中常常加入大豆粉，這不僅可以增加面粉的蛋白質(zhì)含量,而且可以改善面團(tuán)的流變學(xué)性質(zhì)。

2006年農(nóng)科院研究生入學(xué)考試試題

(413食品化學(xué))

一、簡答

(1)水分活度的概念及其與食品耐藏性的關(guān)系。

一定溫度下食品中的水蒸氣壓與該溫度下純水的飽和蒸汽壓的比值。其與食品耐藏性的

關(guān)系為：

A在中等或高aw的食品中，美拉德反應(yīng)，脂類氧化，維生素Bi降解，葉綠色損失，微

生物繁殖和酶反應(yīng)均顯示出最大反應(yīng)速率，但對中等或高aw的食品，一般隨aw的增高，反

應(yīng)速率反而下降。

B在中等水分活度(0.7-0.9)的食品，由于其反應(yīng)速率大而不利于食品保藏。

C微生物通常是引起食品變質(zhì)的主要原因，當(dāng)a/0.9時細(xì)菌才能生長繁殖，酵母菌要

求aw>0.87,而大多數(shù)霉菌在aw=0.8時就開始生長繁殖。但某些嗜高滲酵母菌株在aw<0.65

仍能生長。

D水分在酶促反應(yīng)中起著溶解基質(zhì)和增加基質(zhì)流動性的作用，食品中絕大多數(shù)的酶在

aw<0.85時，活性便明顯減弱，但酯酶的活性可保留到aw=0.3乃至aw=0.1。

E美拉德反應(yīng)是引起食品變質(zhì)的原因之一，在aw=0.6-0.7之間達(dá)到最大值，其后由于反

應(yīng)物被稀釋其反應(yīng)速度降低。

F脂肪的非酶反應(yīng)在aw很低時便開始反應(yīng)，其后一方面由于水與氫過氧化物結(jié)合抑制

其降解，另一方面由于水與金屬離子作用而抑制其催化的反應(yīng)，反應(yīng)速率下降，直到aw=0.4,

隨后，隨著增加的水加大了氧的溶解度，并使脂分子膨脹，易被氧化部分暴露，氧化反應(yīng)加

快，直到aw=0.8,其后，水稀釋了反應(yīng)體系，反應(yīng)速度再次下降。

(2)舉例說明2種功能性多糖，并簡要說明其保健作用。

膳食纖維。其功能如下：

改善腸道；促進(jìn)腸胃蠕動，防止便秘；預(yù)防大腸癌；增加胃的飽腹感，預(yù)防肥胖；水溶

性膳食纖維還具有降低血糖生成反應(yīng)和降低膽固醇的功效。

殼聚糖。其功能如下：

降低膽固醇；降血壓，殼聚糖降血壓的機(jī)理在于其可與氯離子結(jié)合，從而阻礙其吸收，

降低了血液中氯離子濃度，進(jìn)而抑制血管緊張素轉(zhuǎn)移酶的活性，從而達(dá)到降血壓的目的；殼

聚糖還可作為膳食纖維促進(jìn)胃腸蠕動，防止便秘，預(yù)防大腸癌。

(3)簡述淀粉老化的概念及其影響因素。

糊化后的a-淀粉在室溫或低于室溫下放置，變得半透明或不透明甚至凝結(jié)沉淀的現(xiàn)象

稱為淀粉老化。其影響因素如下：

直鏈淀粉含量，直鏈淀粉含量越高，越易老化，支鏈淀粉幾乎不發(fā)生老化；溫度，2-4℃

淀粉易老化，高于60℃或低于-20℃,淀粉不易老化；水分含量，30%-60%水分含量時淀粉

易老化，而在大量水或水分含量小于10%時不易老化；pH,在偏酸或偏堿的環(huán)境中不易老

化。

(4)什么是功能性肽。簡述其主要的制備方法。

由2-12個氨基酸組成的具有生物活性的肽類的總稱。其主要制備方法有：

①食品蛋白酶酶解法蛋白質(zhì)多肽鏈內(nèi)部存在著許多功能區(qū)，利用不同的蛋白酶進(jìn)行處

理，可得到許多功能性片段，從而制備出具有各種生理功能的功能性短肽②化學(xué)合成法包

括液相合成法和固相合成法，固相合成法時肽鏈可被固定在固體支持物上，有利于肽鏈的循

環(huán)聯(lián)結(jié)，去保護(hù)和鈍化，使操作更加方便，但成本高。③DNA重組技術(shù)目前還不成熟，

但具有廣闊的應(yīng)用前景④酶合成法包括A核糖體或非核糖體肽基轉(zhuǎn)移酶催化合成B蛋白

酶催化合成，一些氨基酸的低溶解度是應(yīng)用該技術(shù)需解決的難題。

(5)簡述大豆和大米中所含蛋白質(zhì)的主要的種類，特性和應(yīng)用情況。

大豆：主要以清蛋白和球蛋白為主，大豆清蛋白可溶于水、食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸

稀堿溶液，而大豆球蛋白不溶于水，可溶于食鹽溶液、乙醇溶液和稀酸稀堿溶液，大豆球蛋

白在調(diào)pH至4.5或加硫酸核至飽和時可析出沉淀，故稱為酸沉蛋白，而大豆清蛋白則無此

性質(zhì)，稱為非酸沉蛋白。

大豆蛋白富含賴氨酸故其營養(yǎng)價值較高；大豆蛋白中含有脂肪氧合酶，應(yīng)用于食品工業(yè)

可起到漂白作用，另外可增加面粉中蛋白質(zhì)含量。

大米：大米蛋白質(zhì)的品質(zhì)由于小麥蛋白和玉米蛋白，含有優(yōu)質(zhì)的賴氨酸，且低過敏性，

其主要由清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白四種蛋白質(zhì)組成，其中谷蛋白和球蛋白為主

要成分，各自占80%和12%,醇溶蛋白占3%,谷蛋白可溶于稀酸稀堿溶液；球蛋白不溶于

水，可溶于食鹽溶液。

大米蛋白可作為開發(fā)生物活性肽的原料；由于其低還原性，廣泛用于開發(fā)嬰幼兒食品；

用酶處理的米糠蛋白可用作食品的乳化劑、起泡劑；可與普魯蘭多糖一起生產(chǎn)生物食用膜；

副產(chǎn)品可用作蛋白質(zhì)飼料。

(6)列舉2種必需脂肪酸，寫出其結(jié)構(gòu)簡式。

亞油酸CH3(CH2)3(CH,-CH=CH)2(CH)7COOH亞麻酸CH3(CH2-CH=CH)3(CH)7COOH

(7)鑒定油脂品質(zhì)的特征值有加些。

①過氧化值，可以反映油脂氧化初期油脂的氧化程度②碘值，與油脂中不飽和鍵的數(shù)量

成正比，碘值降低說明油脂被氧化③酸價，可以直接反映油脂的質(zhì)量好壞和新鮮程度④皂化

價，皂化價越高，油脂越易被消化⑤二烯值，可以反映油脂中共朝雙鍵的多少

(8)脂溶性維生素的和水溶性維生素的主要種類及其缺乏癥狀。

表1脂溶性維生素

種類缺乏癥

維生素A夜盲、干眼、角膜軟化，嚴(yán)重者導(dǎo)致失明和生長發(fā)育受阻等

維生素D兒童缺乏會導(dǎo)致佝僂病，成人可引起骨質(zhì)軟化癥等

保持細(xì)胞膜和細(xì)胞器的完整性和穩(wěn)定性，保持許多酶系的活性，抗不

維生素E

育癥，防止肌肉萎縮等

缺乏會導(dǎo)致血中凝血酶原含量下降，導(dǎo)致皮下組織和器官出血，延長

維生素K

凝血時間

表2水溶性維生素

種類缺乏癥

維生素Bi缺乏會得腳氣病

缺乏導(dǎo)致唇、舌炎、脂溢性皮炎

維生素B2

維生素B5缺乏導(dǎo)致癩皮病、皮炎

維生素B6與氨基酸代謝有關(guān)

葉酸缺乏導(dǎo)致惡性貧血、口腔炎

維生素B12缺乏導(dǎo)致惡性貧血

維生素H缺乏導(dǎo)致皮膚病

泛酸促進(jìn)代謝

維生素C缺乏導(dǎo)致壞血病，抵抗力下降

維生素P維持血管正常的通透性

(9)簡述礦物質(zhì)在食品加工中的損失的主要原因及防止措施。

A礦物質(zhì)在食品加工和貯藏過程中損失的主要原因有：①食品加工過程中，最初的淋洗

和整理除去下腳料的過程是礦物質(zhì)損失的主要途徑②烹飪或熱燙中也由于遇水而使礦物質(zhì)

遭受大量損失③食品在精加工過程中也會遭受損失④與其他成分相互作用而損失

B防止措施：①調(diào)節(jié)pH值，使食品中的礦質(zhì)元素、離子達(dá)到動態(tài)平衡②加工食品的過

程中添加其他種類的礦質(zhì)元素③改善食品的加工方式如減少對食品的精磨

二、論述

(1)酶促褐變和非酶褐變的主要機(jī)理及其防止措施。

A酶促褐變:指酚酶催化酚類物質(zhì)形成醍及其聚合物的過程,植物組織中含有酚類物質(zhì),

在完整的細(xì)胞中酚-醍之間保持著動態(tài)平衡，當(dāng)細(xì)胞組織遭受到破壞后，氧氣大量進(jìn)入，造

成酶的形成和還原反應(yīng)之間的不平衡，醍不斷積累，并進(jìn)一步氧化聚合形成褐色色素。

防止措施：①減少對植物組織的機(jī)械破壞作用②加熱或調(diào)節(jié)pH等方式鈍化酚酶的活性

③二氧化硫或亞硫酸鹽處理④驅(qū)除或隔絕氧氣⑤加酚酶底物類似物，如肉桂酸等⑥底物改性

等

B不需酶的參與就可發(fā)生的褐變反應(yīng)稱為非酶褐變，如美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)。美拉

德反應(yīng)又稱埃氨反應(yīng)，是指食品中的?；c氨基化合物在高溫下發(fā)生縮合、聚合生成類黑色

素的反應(yīng)；焦糖化反應(yīng)，單糖在沒有氨基化合物存在的情況下加熱到熔點(diǎn)以上的高溫，因糖

發(fā)生脫水與降解，也會發(fā)生褐變反應(yīng)，稱為焦糖化反應(yīng)。

美拉德反應(yīng)的防止措施有：降低溫度，控制水分活度，調(diào)節(jié)pH,加入金屬離子螯合劑，

驅(qū)除或隔絕氧氣；焦糖化反應(yīng)主要是通過避免高溫來防止。

(2)天然類胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，主要作用及其應(yīng)用。

類胡蘿卜素又稱多烯色素，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為2大類：一類為純碳?xì)浠衔?，稱為胡蘿

卜素類；另一類為結(jié)構(gòu)中含有羥基、環(huán)氧基、醛基、酮基等含氧基團(tuán)，稱為葉黃素類。胡蘿

卜素類包括4種化合物，即位胡蘿卜素、--胡蘿卜素、廠胡蘿卜素和番茄紅素，它們都是含

40個碳的多烯四葩，由異戊二烯經(jīng)頭-尾或尾-尾相連而成。它們是結(jié)構(gòu)很相近的化合物，其

化學(xué)性質(zhì)也很相近，但它們的營養(yǎng)屬性卻不同，如a-胡蘿卜素、6胡蘿卜素、六胡蘿卜素是

維生素A原，因在體內(nèi)均可以被轉(zhuǎn)化為維生素A。而番茄紅素卻不是維生素A原。

胡蘿卜素極易被氧化，故其可作為天然抗氧化劑，可清除單線態(tài)氧、羥基自由基、超氧

自由基和過氧自由基；其還可作為天然的著色劑應(yīng)用于食品工業(yè)；由于其可以作為維生素A

原，在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為維生素A,故其可提高視力，預(yù)防和治療白內(nèi)障。

葉黃素廣泛存在于生物材料中，隨著葉黃素類的含氧量的增加，它們的脂溶性下降。因

此，葉黃素類在甲醇和乙醇中能很好的溶解，卻難溶于乙醛和石油醴，有個別甚至親水。葉

黃素類中也有一小部分為維生素A原，多數(shù)也具有抗氧化作用。故也可作為天然的著色劑、

抗氧化劑。

(3)舉例說明影響食品安全和品質(zhì)的主要化學(xué)反應(yīng)及其控制措施。

①美拉德反應(yīng)，其控制措施主要有：降低溫度，控制水分活度，調(diào)節(jié)pH,加入金屬離

子螯合劑，驅(qū)除或隔絕氧氣②焦糖化反應(yīng)，其控制措施主要是避免高溫③酶促褐變，其控制

措施主要有：減少對植物組織的機(jī)械破壞作用，加熱或調(diào)節(jié)pH等方式鈍化酚酶的活性，二

氧化硫或亞硫酸鹽處理，驅(qū)除或隔絕氧氣，加酚酶底物類似物，如肉桂酸等，底物改性等④

蛋白質(zhì)變性，其控制措施主要有：避免高溫和溫度過低，防止射線照射，避免接觸高濃度的

JR及月瓜鹽，調(diào)節(jié)pH等⑤脂肪氧化，其控制措施主要有：物理方法：低溫貯存，避光，抽真

空處理，加入抗氧化劑；化學(xué)方法：氫化處理，加入金屬離子螯合劑等。⑥色素降解，其控

制措施主要有：低溫貯存，避光，抽真空處理，通過加入糖等方式降低水分活度，加酸降低

pH,加入金屬離子螯合劑等。