题目
氨基酸含有羧基和氨基,因而能起氨基和羧基的化学反应,较重要的化学反应有:、、、、、等。答案:与亚硝酸的反应|氨基的酰基化反应|氨基的羟基化反应|酯化反应|与茚三酮的反应|脱羧反应解析:氨基酸氨基参与的反应有酰基化、烃基化、脱氨反应等;羧基参与的反应有成酯或盐、酰氯化、脱羧等反应;羧基与氨基共同参与的反应有两性解离、茚三酮反应、成肽作用等。4、简答题(20分,每题5分)1. 碱性条件下热处理对食物蛋白质会产生哪些影响?[浙江工业大学2018研]答案: 碱性条件下热处理对食物蛋白质会产生的影响主要包括: (1)在碱性pH(尤其是在相对较低温度下)处理蛋白质会导致蛋白质构象发生不可逆的变化。 (2)蛋白质在碱性条件下经受热加工会发生水解反应。 (3)制取组织化食品时,碱性条件下经受热加工不可避免地导致L氨基酸部分外消旋至D氨基酸。造成部分氨基酸损失,使得蛋白质含钙量降低,形成赖丙氨酸等危害物质。解析:空2. 为什么动物屠宰后会有僵直期?[华中农业大学2017研]答案: (1)肉的僵直 肉的僵直是指动物胴体在宰后一定时间内,肉的弹性和伸展性消失、肉变紧张、胴体变硬的过程。僵直过程一般分为僵直前期、僵直期和僵直后期三个阶段。 (2)动物屠宰后会有僵直期的原因 ①能量的减少 刚刚宰后的肌肉以及各种细胞内的生物化学反应仍在继续进行,体液平衡受到破坏,供氧停止,整个细胞处于无氧状态,促进葡萄糖及糖原无氧分解为乳酸,产生的ATP较有氧分解大大减少,pH下降。 ②肌质网破裂 ATP的减少及pH的下降使肌质网功能失常,发生破裂,多层保存的钙离子逸出,导致Ca2+浓度上升,作用于肌球蛋白,激活ATPase,ATP更加急剧减少,肌动蛋白和肌球蛋白结合形成肌动球蛋白,引起肌肉收缩表现出肉的僵直。 ③反应不可逆 ATP不断减少,导致反应不可逆,引起肌肉永久性的收缩。解析:空3. 简述蛋白质的变性机理。答案: 蛋白质的弯果机理 (1)蛋白质的变性 蛋白质的变性是指在诱因某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 (2)蛋白质的弯果机理 天然蛋白质的紧密结构是由分子中的次级键维持的。这些次级键容易被物理和化学因素破坏,从而导致摧毁蛋白质空间结构破坏或改变。因此蛋白质变性的本质就是蛋白质分子次级键的破坏引起二级、三级、四级结构的变化。由于蛋白质特殊的空间构象改变导致氨基酸侧链的基团暴露,大分子失去水化层,溶解度降低、发生凝结、形成不可逆凝胶、SH等基团暴露、对酶水解的敏感性提高、失去生理活性等。解析:空4. 简述为何巧克力贮存时会起白霜。[华中农业大学2017研]答案: 巧克力储放时表面吊挂会起白霜,可分为两种:脂霜和糖霜。两种四种白霜形成的原因分别如下: (1)脂霜的形成原因 ①相分离理论 对于可可脂含量较高的巧克力,在温度比较高的环境下,低熔点的可可脂会融化,融化后体积变大,占据越来越非常大的空间,而脂肪周围的其他物质还是固体,于是这些融化冰激凌的脂肪会从晶体间的空隙中被挤压到巧克力的表面形成脂霜。 ②多晶转变理论 可可脂的结晶Ⅵ型最稳定,其他结晶类型(包括完美的Ⅴ型)终究会慢慢向结晶Ⅵ型进行转化,在转化之后就会形成白霜。 (2)糖霜的形成原因 糖霜通常是巧克力在短时间内一般会经过剧烈的升温导致的。比如将冰箱中冷藏的巧克力直接拿到室温的环境下,空气中的水分会在冷的巧克力表面凝结成小水珠,这些奶油水分会将巧克力中的白砂糖溶解出来,水分蒸发完全时,糖分留在巧克力表面形成糖霜。因此巧克力获得最佳的最佳贮存条件是:密封储存或置于阴凉避光处,最佳储藏温度为18~22℃。解析:空5、论述题(15分,每题5分)1. 食品褐变的类型有哪些,并举例说明其褐变机理与褐变控制措施。[浙江工业大学2018研]答案: (1)食品褐变的类型包括酶促褐变和非酶褐变,其中非酶褐变包涵美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸褐变。 (2)褐变靶点举例说明 果蔬的酶促褐变是指多酚氧化酶引起的褐变。多酚氧化酶催化果蔬中的酚类物质发生羟基化反应和氧化反应生成邻苯醌类化合物。邻氢化苯醌类化合物进一步氧化和聚合成胶原。黑色素的形成是导致香蕉、苹果、桃、马铃薯、蘑菇、虾和人类(雀斑)产生不期望的褐变的原因。 (3)防止多酚方式氧化酶酶促褐变的方法 ①加热使多酚氧化酶失活。 ②去除果蔬中的O2,即进行脱气处理。 ③添加抗坏血酸、亚硫酸钠和巯基化合物等还原性物质。它们能将邻苯醌还原成底物防止黑色素苯基的形成。 ④添加EDTA、抗坏血酸、亚硫酸钠和巯基化合物使酶失活。其中抗坏血酸能破坏多酚氧化酶活性部位中的组氨酸残基,而EDTA、亚硫酸钠和巯基化合物中会能除去酶的活性部位中的Cu2+。 ⑤降低pH,当pH低于4时,多酚氧化酶的活力大大降低。解析:空2. 简述食品中有害物质的吸收方式、分布情况和排泄机制。答案: (1)食品之中废气有害物质的吸收方式 ①胃对有害物质的吸收 胃液酸度高(pH=1~3),在酸性环境中以非电离形式存在的物质都容易被吸收。 ②小肠对有害物质的吸收 a.被动扩散 靠膜两侧自然界的浓度差转运水溶性的、极性大、分子小的物质。 b.主动扩散 逆浓度梯度跨膜扩散;需要载体蛋白;把不能借助膜孔的大分子、有机酸、有机碱、重金属(铅、镉、锰)、砷转运;结构中类似的化合物会竞争同一载体系统。 c.易化扩散 不能逆浓度梯度运盐;空运水溶性和分子大的调派物质,如葡萄糖、氨基酸、核苷酸。 d.胞饮作用 大分子、颗粒物、微生物、毒素等被小肠上皮吞噬后带进淋巴管内,进入体内。 (2)食品中有害物质的分布分布紧急状况 ①毒物在体内转移、分布和排泄情况(如下图所示) 图 毒物在体内转移、分布和排泄的模式图 ②有害物质与血浆蛋白的结合方式 a.共价结合(不可逆)。 b.非共价结合(可逆)。 (3)食品中有害物质的排泄机制 吸收的有害物质遏止及其代谢产物的消除,主要通过肾和肝胆系统肝胆排泄,还可通过毛发、乳汁、汗腺以及皮肤等次要途径排除。由肝脏通过胆囊进入肠腔也是机体排泄有害物质的重要途径。解析:空3. 美拉德(Millard)反应的机理,对食品质量的影响,可采取哪些工艺措施调控。[浙江工业大学2017研]答案: (1)美拉德反应的机理 ①起始阶段 a.席夫碱的生成(Shiffbase):氨基酸与还原糖挥发,乙酸与羰基缩合生成羰基席夫碱。 b.N取代糖基胺的生成:席夫碱经环化生成。 c.Amadori化合物生成:N取代糖基胺经Amadori重排形成Amadori化合物。 ②中间阶段 Amadori化合物通过三条路线作出所作反应 a.酸性条件下:经1,2烯醇化反应,生成羰基甲呋喃醛。 b.碱性条件下:经2,3烯醇化反应,产生还原酮类和铋还原酮类,有利于Amadori重排产物的形成,产生食品香味的前驱体。 c.Strecker降解反应:继续成功进行裂解反应,形成含羰基和双羰基化合物,便于进行最后阶段反应或与氨基进行Strecker分解反应,产生Strecker醛类。 ③最终阶段 反应经过复杂的历程,最终生成棕色甚至是黑色的大分子类黑素。 (2)美拉德反应对食品质量的影响 ①美拉德反应水解能改善食品的色泽,也能产生人们所不需要的香色和色泽。 ②改善食品的风味:美拉德两大类反应产物中主要的风味物质有含氧杂环呋喃类、含氮杂环的烯丙基类等,同时还包括硫化氢和氯钠类物质,其中有些能使食品具有迷人的香味。 ③任何不含蛋白质的物质都有可能引发过敏,通过美拉德反应对蛋白质进行糖基化作用后,可减小其抗原性,降低过敏现象。 ④营养价值的降低,美拉德化学反应发生后,氨基酸与糖结合造成了营养成分的损失,蛋白质与糖结合,结合产物不易被酶利用,营养成分不会被消化。 ⑤抗氧化性的产生,美拉德反应表皮中产生的褐变色素对油脂类自动氧化表现出更抗氧化性,这主要是由于褐变反应中生成醛、酮等还原性中间产物。 (3)控制美拉德反应发生的控管措施 ①使用不易褐变的原料原料或去除诱发褐变的少量甚至微量生成物(尤其是糖)。 ②降低温度:美拉德反应的褐变速度随温度的升高而加快,因此对于易褐变的食品,应在低温下贮藏。 ③降低pH值:美拉德反应是一个可逆过程,在稀酸条件下,美拉德产物很易水解,所以降低pH可以抑制美拉德反应。 ④调节水分活度:水分在10~15以后最容易发生褐变,而在完全无水的情况下,几乎不发生褐变反应。 ⑤氧气:氧气的存在能够促进美反应的进行,因此应控制与氧气的建立关系。 ⑥使用褐变抑制剂:还原剂亚硫酸盐或贝尔使用氧化剂可破坏美拉德反应中间产物的双键结构。 ⑦换用对美拉德反应有抑制作用的酶制剂。解析:空6、选择题(10分,每题1分)1. 对蔬菜中的维生素损失最小的加工是( )。A. 切块B. 切段C. 切碎D. 切丝
氨基酸含有羧基和氨基,因而能起氨基和羧基的化学反应,较重要的化学反应有:、、、、、等。答案:与亚硝酸的反应|氨基的酰基化反应|氨基的羟基化反应|酯化反应|与茚三酮的反应|脱羧反应解析:氨基酸氨基参与的反应有酰基化、烃基化、脱氨反应等;羧基参与的反应有成酯或盐、酰氯化、脱羧等反应;羧基与氨基共同参与的反应有两性解离、茚三酮反应、成肽作用等。4、简答题(20分,每题5分)1. 碱性条件下热处理对食物蛋白质会产生哪些影响?[浙江工业大学2018研]答案: 碱性条件下热处理对食物蛋白质会产生的影响主要包括: (1)在碱性pH(尤其是在相对较低温度下)处理蛋白质会导致蛋白质构象发生不可逆的变化。 (2)蛋白质在碱性条件下经受热加工会发生水解反应。 (3)制取组织化食品时,碱性条件下经受热加工不可避免地导致L氨基酸部分外消旋至D氨基酸。造成部分氨基酸损失,使得蛋白质含钙量降低,形成赖丙氨酸等危害物质。解析:空2. 为什么动物屠宰后会有僵直期?[华中农业大学2017研]答案: (1)肉的僵直 肉的僵直是指动物胴体在宰后一定时间内,肉的弹性和伸展性消失、肉变紧张、胴体变硬的过程。僵直过程一般分为僵直前期、僵直期和僵直后期三个阶段。 (2)动物屠宰后会有僵直期的原因 ①能量的减少 刚刚宰后的肌肉以及各种细胞内的生物化学反应仍在继续进行,体液平衡受到破坏,供氧停止,整个细胞处于无氧状态,促进葡萄糖及糖原无氧分解为乳酸,产生的ATP较有氧分解大大减少,pH下降。 ②肌质网破裂 ATP的减少及pH的下降使肌质网功能失常,发生破裂,多层保存的钙离子逸出,导致Ca2+浓度上升,作用于肌球蛋白,激活ATPase,ATP更加急剧减少,肌动蛋白和肌球蛋白结合形成肌动球蛋白,引起肌肉收缩表现出肉的僵直。 ③反应不可逆 ATP不断减少,导致反应不可逆,引起肌肉永久性的收缩。解析:空3. 简述蛋白质的变性机理。答案: 蛋白质的弯果机理 (1)蛋白质的变性 蛋白质的变性是指在诱因某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 (2)蛋白质的弯果机理 天然蛋白质的紧密结构是由分子中的次级键维持的。这些次级键容易被物理和化学因素破坏,从而导致摧毁蛋白质空间结构破坏或改变。因此蛋白质变性的本质就是蛋白质分子次级键的破坏引起二级、三级、四级结构的变化。由于蛋白质特殊的空间构象改变导致氨基酸侧链的基团暴露,大分子失去水化层,溶解度降低、发生凝结、形成不可逆凝胶、SH等基团暴露、对酶水解的敏感性提高、失去生理活性等。解析:空4. 简述为何巧克力贮存时会起白霜。[华中农业大学2017研]答案: 巧克力储放时表面吊挂会起白霜,可分为两种:脂霜和糖霜。两种四种白霜形成的原因分别如下: (1)脂霜的形成原因 ①相分离理论 对于可可脂含量较高的巧克力,在温度比较高的环境下,低熔点的可可脂会融化,融化后体积变大,占据越来越非常大的空间,而脂肪周围的其他物质还是固体,于是这些融化冰激凌的脂肪会从晶体间的空隙中被挤压到巧克力的表面形成脂霜。 ②多晶转变理论 可可脂的结晶Ⅵ型最稳定,其他结晶类型(包括完美的Ⅴ型)终究会慢慢向结晶Ⅵ型进行转化,在转化之后就会形成白霜。 (2)糖霜的形成原因 糖霜通常是巧克力在短时间内一般会经过剧烈的升温导致的。比如将冰箱中冷藏的巧克力直接拿到室温的环境下,空气中的水分会在冷的巧克力表面凝结成小水珠,这些奶油水分会将巧克力中的白砂糖溶解出来,水分蒸发完全时,糖分留在巧克力表面形成糖霜。因此巧克力获得最佳的最佳贮存条件是:密封储存或置于阴凉避光处,最佳储藏温度为18~22℃。解析:空5、论述题(15分,每题5分)1. 食品褐变的类型有哪些,并举例说明其褐变机理与褐变控制措施。[浙江工业大学2018研]答案: (1)食品褐变的类型包括酶促褐变和非酶褐变,其中非酶褐变包涵美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸褐变。 (2)褐变靶点举例说明 果蔬的酶促褐变是指多酚氧化酶引起的褐变。多酚氧化酶催化果蔬中的酚类物质发生羟基化反应和氧化反应生成邻苯醌类化合物。邻氢化苯醌类化合物进一步氧化和聚合成胶原。黑色素的形成是导致香蕉、苹果、桃、马铃薯、蘑菇、虾和人类(雀斑)产生不期望的褐变的原因。 (3)防止多酚方式氧化酶酶促褐变的方法 ①加热使多酚氧化酶失活。 ②去除果蔬中的O2,即进行脱气处理。 ③添加抗坏血酸、亚硫酸钠和巯基化合物等还原性物质。它们能将邻苯醌还原成底物防止黑色素苯基的形成。 ④添加EDTA、抗坏血酸、亚硫酸钠和巯基化合物使酶失活。其中抗坏血酸能破坏多酚氧化酶活性部位中的组氨酸残基,而EDTA、亚硫酸钠和巯基化合物中会能除去酶的活性部位中的Cu2+。 ⑤降低pH,当pH低于4时,多酚氧化酶的活力大大降低。解析:空2. 简述食品中有害物质的吸收方式、分布情况和排泄机制。答案: (1)食品之中废气有害物质的吸收方式 ①胃对有害物质的吸收 胃液酸度高(pH=1~3),在酸性环境中以非电离形式存在的物质都容易被吸收。 ②小肠对有害物质的吸收 a.被动扩散 靠膜两侧自然界的浓度差转运水溶性的、极性大、分子小的物质。 b.主动扩散 逆浓度梯度跨膜扩散;需要载体蛋白;把不能借助膜孔的大分子、有机酸、有机碱、重金属(铅、镉、锰)、砷转运;结构中类似的化合物会竞争同一载体系统。 c.易化扩散 不能逆浓度梯度运盐;空运水溶性和分子大的调派物质,如葡萄糖、氨基酸、核苷酸。 d.胞饮作用 大分子、颗粒物、微生物、毒素等被小肠上皮吞噬后带进淋巴管内,进入体内。 (2)食品中有害物质的分布分布紧急状况 ①毒物在体内转移、分布和排泄情况(如下图所示) 图 毒物在体内转移、分布和排泄的模式图 ②有害物质与血浆蛋白的结合方式 a.共价结合(不可逆)。 b.非共价结合(可逆)。 (3)食品中有害物质的排泄机制 吸收的有害物质遏止及其代谢产物的消除,主要通过肾和肝胆系统肝胆排泄,还可通过毛发、乳汁、汗腺以及皮肤等次要途径排除。由肝脏通过胆囊进入肠腔也是机体排泄有害物质的重要途径。解析:空3. 美拉德(Millard)反应的机理,对食品质量的影响,可采取哪些工艺措施调控。[浙江工业大学2017研]答案: (1)美拉德反应的机理 ①起始阶段 a.席夫碱的生成(Shiffbase):氨基酸与还原糖挥发,乙酸与羰基缩合生成羰基席夫碱。 b.N取代糖基胺的生成:席夫碱经环化生成。 c.Amadori化合物生成:N取代糖基胺经Amadori重排形成Amadori化合物。 ②中间阶段 Amadori化合物通过三条路线作出所作反应 a.酸性条件下:经1,2烯醇化反应,生成羰基甲呋喃醛。 b.碱性条件下:经2,3烯醇化反应,产生还原酮类和铋还原酮类,有利于Amadori重排产物的形成,产生食品香味的前驱体。 c.Strecker降解反应:继续成功进行裂解反应,形成含羰基和双羰基化合物,便于进行最后阶段反应或与氨基进行Strecker分解反应,产生Strecker醛类。 ③最终阶段 反应经过复杂的历程,最终生成棕色甚至是黑色的大分子类黑素。 (2)美拉德反应对食品质量的影响 ①美拉德反应水解能改善食品的色泽,也能产生人们所不需要的香色和色泽。 ②改善食品的风味:美拉德两大类反应产物中主要的风味物质有含氧杂环呋喃类、含氮杂环的烯丙基类等,同时还包括硫化氢和氯钠类物质,其中有些能使食品具有迷人的香味。 ③任何不含蛋白质的物质都有可能引发过敏,通过美拉德反应对蛋白质进行糖基化作用后,可减小其抗原性,降低过敏现象。 ④营养价值的降低,美拉德化学反应发生后,氨基酸与糖结合造成了营养成分的损失,蛋白质与糖结合,结合产物不易被酶利用,营养成分不会被消化。 ⑤抗氧化性的产生,美拉德反应表皮中产生的褐变色素对油脂类自动氧化表现出更抗氧化性,这主要是由于褐变反应中生成醛、酮等还原性中间产物。 (3)控制美拉德反应发生的控管措施 ①使用不易褐变的原料原料或去除诱发褐变的少量甚至微量生成物(尤其是糖)。 ②降低温度:美拉德反应的褐变速度随温度的升高而加快,因此对于易褐变的食品,应在低温下贮藏。 ③降低pH值:美拉德反应是一个可逆过程,在稀酸条件下,美拉德产物很易水解,所以降低pH可以抑制美拉德反应。 ④调节水分活度:水分在10~15以后最容易发生褐变,而在完全无水的情况下,几乎不发生褐变反应。 ⑤氧气:氧气的存在能够促进美反应的进行,因此应控制与氧气的建立关系。 ⑥使用褐变抑制剂:还原剂亚硫酸盐或贝尔使用氧化剂可破坏美拉德反应中间产物的双键结构。 ⑦换用对美拉德反应有抑制作用的酶制剂。解析:空6、选择题(10分,每题1分)1. 对蔬菜中的维生素损失最小的加工是( )。A. 切块B. 切段C. 切碎D. 切丝
题目解答
答案
小麦过敏患者对小麦过敏主要是由于在小肠黏膜上,缺乏分解( )蛋白质的特殊酶。A. 面筋B. 麦谷C. 麦胶D. 麦清答案:A解析:面筋蛋白是几种蛋白质的总称。一般而言,蛋白质走入胃肠之后,会被消化成反之亦然的氨基酸,然后被食道吸收成为从而成为营养成分。但体内若缺乏分解蛋白面筋氨基酸的酶,会使面筋蛋白无法不能被完全分解成单个核酸,而保留一些含有多个氨基酸的小片段,这样的片段称为“多肽”,多肽能够引来人体的多肽免疫反应。