中国海洋大学食品化学简答题(5)

本站小编 福瑞半岛在线注册网/2017-04-25


4  动物肌肉组织加热时香味化合物的形成途径?
在动物肌肉组织加热过程中,香味化合物的形成总体上可以分为三种途径:(1)由于脂质的氧化、水解等反应形成醛、酮、酯类等化合物; (2)氨基酸、蛋白质与还原糖反应生成的风味化合物; (3)不同风味化合物的进一步分解或者相互之间反应生成的新风味化合物。
5  动物肌肉组织加热时主要香味化合物有哪些?
煮肉香气化合物主要是中性的,香气特征成分异硫化物、呋喃类化合物和苯环型化合物;而烤肉时则主要生成碱性化合物,特征成分是吡嗪、吡咯、吡啶等碱性化合物及异戊醛等羰基化合物,以吡嗪类化合物为主。
6 食品中的苦味物质呈味机理?
苦味化合物与味觉感受器的位点之间的作用为AH/B结构,苦味化合物分子中的质子给体(AH)一般是-OH、-C(OH)COCH3、-CHCOOCH3、-NH等,而质子受体(B)为-CHO、-COOH、-COOCH3,AH和B之间距离为0.15nm。
7  酸味与哪些因素有关?
酸味是有机酸、无机酸和酸性盐产生的氢离子引起的味感。一般来说,酸味与溶液的氢离子浓度有关,氢离子浓度高酸味强,但两者之间并没有函数关系,在氢离子浓度过大(pH<3.0)时,酸味令人难以忍受,而且很难感到浓度变化引起的酸味变化。酸味还与酸味物质的阴离子、食品的缓冲能力等有关。例如,在相同pH值时,酸味强度为醋酸>甲酸>乳酸>草酸>盐酸。酸味物质的阴离子还决定酸的风味特征,如柠檬酸、维生素C的酸味爽快,葡萄糖酸具有柔和的口感,醋酸刺激性强,乳酸具有刺激性的臭味,磷酸等无机酸则有苦涩感。
8  食品中呈鲜味物质有哪几类?
鲜味物质可以分为氨基酸类、核苷酸类、有机酸类。不同鲜味特征的鲜味剂的典型代表化合物有L-谷氨酸-钠,5′-肌苷酸、5′-鸟苷酸、琥珀酸-钠等。谷氨酸-钠是最早被发现和实现工业生产的鲜味剂,在自然界广泛分布,海带中含量丰富,是味精的主要成分;5′-肌苷酸广泛分布于鸡、鱼、肉汁中,动物肉中的5′-肌苷酸主要来自于肌肉中ATP的降解;5′-鸟苷酸是香菇为代表的蕈类鲜味的主要成份;琥珀酸-钠广泛分布在自然界中,在鸟、兽、禽、畜、软体动物等中都有较多存在,特别是贝类中含量最高,是贝类鲜味的主要成分,由微生物发酵的食品,如酱油、酱、黄酒等中也有少量存在。另外,天冬氨酸及其一钠盐也有较好的鲜味,强度比MSG弱,是竹笋等植物中的主要鲜味物质。
9  蔬菜中的香气成分有哪些?
(1)新鲜蔬菜的清香 许多新鲜蔬菜可以散发出清香-泥土香味,这种香味主要由甲氧烷基吡嗪化合物产生,它们一般是植物以亮氨酸等为前体,经生物合成而形成的。蔬菜中的不饱和脂肪酸在自身脂氧化酶的作用下生成过氧化物,过氧化物分解后生成的醛、酮、醇等也产生清香。 (2)百合科蔬菜 百合科蔬菜的风味物质一般是含硫化合物所产生,其中主要是硫醚化合物,如二烃基硫醚、二烃基二硫化物、二烃基三硫化物、二烃基四硫化物等。此外还有硫代丙醛类、硫氰酸和硫氰酸酯类、硫醇、二甲基噻吩化合物、硫代亚磺酸酯类。 (3)十字花科蔬菜 十字花科植物有强烈的辛辣芳香气味,主要是由异硫氰酸酯产生,异硫氰酸酯是由硫代葡萄糖苷经酶水解产生,除异硫氰酸酯外,还可以生成硫氰酸酯和氰类。 (4)蕈类 蕈类的香气成分前体是香菇精酸,它经S-烷基-L-半胱氨酸亚砜裂解酶等的作用,产生蘑菇香精。此外,异硫氰酸苄酯、硫氰酸苯乙酯、苯甲醛氰醇等也是构成蘑菇香气的重要成分。 (5)其他常见蔬菜 黄瓜中的香味化合物主要是羰基化合物和醇类,番茄中3-顺-己烯醛、2-反-己烯醛、β-紫罗酮、己醛、β-大马酮、1-戊烯-3-酮、3-甲基丁醛等是番茄的重要的风味化合物。新鲜马铃薯中主要的风味化合物是吡嗪类,经烹调的马铃薯含有的挥发性化合物主要有:羰基化合物、醇类、硫化物及呋喃类化合物。胡萝卜挥发性油中存在着大量的萜烯,其特征香气化合物为顺、反-γ-红没药烯和胡萝卜醇。
10 畜禽肉类的风味物质?
新鲜的畜肉一般都带有腥膻气味,风味物质主要由硫化氢、硫醇、醛类、甲(乙)醇和氨等挥发性化合物组成,有典型的血腥味。生猪肉中有三百多种挥发性物质,主要物质种类包括碳氢化合物、醛、酮、醇、酯、呋喃化合物、含氮化合物和含硫化合物。不同的动物的生肉有各自的特有气味,主要是与所含脂肪有关,生牛肉、猪肉没有特殊气味,羊肉有膻味与肉中的甲基支链脂肪酸如4-甲基辛酸、4-甲基壬酸、4-甲基癸酸有关,狗肉有腥味与所含的三甲胺、低级脂肪酸有关。性成熟的公畜由于性腺分泌物而含有特殊的气味,如没有阉割的公猪肉有强烈的异味,产生这种异味的是5α-雄-16-烯-3-酮和5α-雄-16-烯-3α-醇两种化合物
食品添加剂
1  简述食品添加剂的种类。
按其来源可将食品添加剂分成天然食品添加剂和人工合成食品添加剂,按其功能则可将食品添加剂分成21个大类:酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶母糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂、凝固剂、甜味剂、增稠剂及其他。
2  茶多酚是一种天然抗氧化剂,具有优越的抗氧化作用,请简述其抗氧化机理。        
茶多酚易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,微溶于油脂,难溶于苯、氯仿等。在碱性介质中不稳定,易氧化褐变。其抗氧化机理为:儿茶素及其衍生物的结构中的酸性羟基具有供氢活性,能将氢原子提供给不饱和脂肪酸过氧化游离基形成氢过氧化物,阻止脂肪酸形成新的游离基,从而中断脂质氧化过程。茶多酚用量要适度,因为抗氧化成分本身被氧化后产生的过氧自由基同样可以诱发自由基的连锁反应。
3  膨松剂在焙烤中的主要作用是在焙烤或混合生面团和稀面糊是提供所需的气体,由于单独使用一种膨松剂具有一些缺点,通常采用复合膨松剂,请简述复合膨松剂的主要成分。 为了克服或减少碱性膨松剂的缺点,可用不同方法配制各种复合膨松剂。复合膨松剂一般由三部分组成: (1)碳酸盐类:常用的是碳酸氢钠,其用量约占30%-50%,作用是产生二氧化碳。 (2)酸性物质:它和碳酸盐发生中和反应或分解反应而产生气体,其用量约占30%-40%,它的作用还在于分解碳酸盐产生气体而降低成品的碱性,若使用恰当的酸性物质,则可充分提高膨松剂的效力。 (3)淀粉、脂肪酸等其他成分:用量约占10%-30%,其作用在于增加膨松剂的保存性,防止吸潮结块和失效,也有调节气体产生速度或使气体均匀产生等作用。
4  稳定剂多数来源于天然物质,但是有些稳定剂经过化学改性可以得到更理想的特性。请以淀粉为例叙述改性后的淀粉在食品加工中的用途。 淀粉是我国肉制品生产中习惯使用的一种增稠剂。目前越来越多的产品中使用变性淀粉。变性淀粉最大的优点就是保水性好,结构稳定,价格较低。它可以吸收自身重量二至四倍的水,加入肉制品中可大大降低肉原料的比例,同时改善传统肉制品的不良口感。还可以跟天然胶结合,起协同作用,能更好地改善产品性质和降低成本。淀粉糊化后黏度高,吸水性强,可以很好的结合肌肉组织中的流动水;同时由于变性淀粉有磷酸根、羧基等配合基团,可以与蛋白质结合,有一定的缓冲、螯和、乳化作用,能大大提高肉制品的保水性。
5  简述食品添加剂的重要作用。
我国对食品添加剂的定义为,为改善食品品质和色、香、味,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。从食品添加剂在食品工业中的实际作用看,食品添加剂具有以下三方面的重要作用: (1)能够改善食品的品质,提高食品质量,满足人们对食品风味、色泽、口感的要求; (2)能够使食品加工制造工艺更合理、更卫生、更便捷,有利于食品工业的机械化、自动化和规模化; (3)能够使食品工业节约资源,降低成本,在极大地提升食品品质和档次的同时,增加附加值,产生明显的经济效益和社会效益。
6、    天然卵磷脂产品最广泛的用途是用于人造奶油和糖果。
卵磷脂是典型的乳化剂,其在烘烤面包、饼干和蛋糕中的作用是什么? 在烘烤面包、饼干和蛋糕中,卵磷脂的主要作用是: (1)乳化剂,可以降低乳化成本,稳定乳液,促进油脂和水混合,改善耐水性,确保组分均一悬浮。 (2)润湿剂,使粉状成分迅速润湿从而减少混合时间。 (3)分离剂,可以使食品从膜具中更快和更干净脱离。 (4)抗氧化剂,可使动、植物油更稳定,尤其是作为其他抗氧化剂的增效剂。
7、苯甲酸及其钠盐在食品中的应用及作用机理。
苯甲酸及其钠盐属于酸性防腐剂,有效成分是苯甲酸,在酸性条件下有明显的抑菌作用,但对产酸菌作用较弱。作用机理是抑制微生物细胞呼吸酶的活性和阻碍乙酰辅酶的缩合反应,使三羧酸循环受阻,代谢受到影响,此外,还会阻碍细胞膜的通透性,从而起到防腐的作用。其作用效果与pH有很大关系,在低pH时对微生物具有广泛的抑制作用,在pH5.5以上时,对很多霉菌无抑制效果。苯甲酸的最适pH为2.5-4.0。
8  尼泊金酯在在食品中的应用及作用机理。
尼泊金酯杀菌作用随着醇烷基碳原子数的增加而增加,水中的溶解度随着醇烷基碳原子数的增加而降低,毒性随着醇烷基碳原子数的增加而减轻。通常是使用复配的方法提高其溶解度,并通过增效作用来提高防腐能力。我国使用的主要是对羟基苯甲酸乙酯和丙酯。 尼泊金酯类的作用机理是破坏微生物的细胞膜,使细胞内的蛋白质变性,并抑制细胞的呼吸酶系和电子传递酶系的活性。其抗菌活性主要是分子态起作用,由于其分子内的羧基已经被酯化,不再电离,而对位酚羟基的电离常数很小,因此,其在较宽的pH范围均具有良好的抑菌效果。尼泊金酯已在焙烤食品、脂肪食品、乳制品、水产品等多个领域得到使用。
 9  请简述尼泊金酯与其他食品防腐剂相比有哪些优势。
尼泊金酯作为食品防腐剂具有以下优势: (1)抑菌效果好,因而在食品中的添加量少。尼泊金酯特别是其中的长链酯对霉菌、酵母菌和革兰氏阴性菌的最小抑菌浓度通常只有苯甲酸和山梨酸钾的1/10。 (2)适用的pH范围广。其在pH4-8范围内均有较好的抑菌效果,而苯甲酸钠和山梨酸钾都是酸性防腐剂。 (3)产品的毒副作用小。苯甲酸钠的ADI值为尼泊金酯的50%左右。山梨酸钾的实际添加量是尼泊金酯的10倍,相对安全性较尼泊金酯差。 (4)使用成本低。在大多数食品中,尼泊金酯的使用成本与苯甲酸钠相当,约为山梨酸钾的1/3。 (5)使用方便。尼泊金酯生产成钠盐后极易溶于水,便于生产。 (6)尼泊金酯的最大优势是尼泊金酯的复配使用。不同链长度的尼泊金酯有不同的抗菌性能,复配使用不但可以起到增效的作用,还可以增加水溶性和扩大抗菌谱。
10 三氯蔗糖是一种强力甜味剂,请简述其特性及安全性。
三氯蔗糖甜度约为蔗糖的600倍,不提供热值,爽口且易感知甜味。目前已广泛应用于焙烤食品、饮料、果酱等的加工。三氯蔗糖的优异特性主要表现在:甜度高,是蔗糖的600倍,甜味纯正,没有异味苦涩味,甜味特性曲线几乎和蔗糖重叠,这是其他合成甜味剂无法比拟的;不会引起齵齿,对牙齿健康有利;不参与人体代谢,能量值为零,不会引起肥胖、血糖波动等症状;食用安全,不存在任何毒理方面的疑问;具有较好的溶解性和稳定性;价格相对便宜,等甜度下价格只有蔗糖的1/3-1/2。
食品中有害成分
1  金属元素的中毒机制。
(1)金属元素破坏了生物分子活性基团中的功能基。 (2)置换了生物分子中必需的金属离子。金属酶的活性与金属元素有密切的关系,由于不同的金属元素与同一大分子配体的稳定性不同,稳定性常数大的金属元素往往会取代稳定性常数小的金属元素,从而破坏了金属酶的活性。 (3)改变了生物大分子构象或高级结构。金属元素不同与它结合的生物大分子构象或高级结构也会不同,从而影响了相应的生物活性。
2  二噁英化学特性。
(1)热稳定性:PCDD/Fs极其稳定,仅在温度超过800℃时才会被降解;温度要在1000℃以上才能大量降解。 (2)低挥发性:PCDD/Fs的蒸汽压极低,除了气溶胶颗粒吸附外,大气中分布较少,在地面可以持续存在。 (3)脂溶性:PCDD/Fs亲脂性极强,在辛烷/水中分配系数的对数值极高,为6左右。因此,PCDD/Fs可经过脂质在食物链中发生转移及富积。 (4)环境中稳定性高:PCDD/Fs对于理化因素和生物降解具有抵抗作用,因而可以在环境中持续存在。尽管紫外线可以很快破坏PCDD/Fs,然而在大气中PCDD/Fs主要吸附于气溶胶颗粒,可以抵抗紫外线破坏。一旦进入土壤环境,PCDD/Fs对于理化因素和生物降解具有抵抗作用,平均半衰期为9年。

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