类胡萝卜素对热和光稳定,不受pH变化的影响。( )解析:空5、论述题(25分,每题5分)1. 试述淀粉老化对食品品质的影响及控制措施。[浙江工业大学2017研].

答案: 淀粉的老化是指糊化后的淀粉在室温或低于室温的条件下慢慢冷却,经过一段时间,变得不透明,甚至凝结沉淀。老化可以看作是糊化的逆过程,老化后的淀粉与水失去亲和力,食品会失去口感,并难于消化。 (1)淀粉的老化对食品品质的影响 淀粉老化后,食品的感官质量下降,且相邻分子间的氢键结合增多,形成了微晶束结构,不易被淀粉酶消化,因此消化吸收率降低,营养价值大大下降。 (2)控制淀粉老化的措施 ①温度 老化的最适宜的温度为2℃~4℃,高于60℃低于20℃都不发生老化。但淀粉不可能长时间放置在高温下,一经降至常温便会发生变化。为防止老化可将淀粉制品进行速冻,使淀粉分子间的水急速结晶阻碍淀粉分子的相互靠近。 ②水分 淀粉含水量在30~60之间易发生老化现象,含水量在10以下或超过60则不易产生老化现象。 ③酸碱性 在pH为4以下的环境中,淀粉不易老化。 ④表面活性物质 在食品中加入脂肪甘油酯、糖脂、磷脂、大豆蛋白或聚氧化乙烯等表面活性物质,均有延缓淀粉老化的效果,这是因为它们可以降低液面的表面能力,产生乳化现象,使淀粉胶束之间形成一层薄膜,防止与以水分子为介质的氢的结合,延缓老化时间。 ⑤改性淀粉的应用 改性淀粉是指在天然淀粉的基础上利用物理、化学或酶的方法进行处理,使淀粉的某些性质发生改变,以适应食品生产需要的淀粉,如可溶性淀粉、预糊化淀粉和磷酸淀粉等。

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2. 试述影响淀粉糊化的因素。

答案: 影响淀粉糊化的因素不仅与淀粉粒中直链淀粉、支链淀粉的含量和结构有关,还包括其他一些因素,如下: (1)水分活度 食品中存在盐类、低分子量的碳水化合物和其他成分将会降低水分活度,进而抑制淀粉的糊化,或仅产生有限的糊化。 (2)淀粉结构 当淀粉中直链淀粉比例较高时不易糊化,而支链淀粉中葡萄糖分子之间除与α1,4糖苷键相连外,还有与α1,6糖苷键相连的。由于含有很多支链,水分子进入大分子“内部”更难,溶于水只发生在支链外围,与热水作用,则水分子以膨胀的形式进入“内部”而成糊状,较易糊化。 (3)盐 高浓度的盐使淀粉糊化受到抑制;低浓度的盐存在,对糊化几乎无影响。 (4)脂类 脂类可与淀粉形成包合物,即脂类被包含在淀粉螺旋环内,不易从螺旋环中浸出,并阻止水渗透入淀粉粒。因此,凡能直接与淀粉配位的脂肪都将阻止淀粉粒溶胀,从而影响淀粉的糊化。 (5)pH值 当食品的pH<4时,淀粉将被水解为糊精,黏度降低;当食品的pH在4~7范围时,对淀粉糊化几乎无影响;pH≥10时,糊化速度迅速加快。 (6)淀粉酶 在糊化初期,淀粉粒吸水膨胀已经开始,而淀粉酶尚未被钝化前,可使淀粉降解,淀粉酶的这种作用可使淀粉糊化加速。

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3. 论述食品中硝酸盐、亚硝酸盐、亚硝胺来源与危害。

答案: (1)食品中硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的来源 ①硝酸盐、亚硝酸盐、亚硝胺存在于腌制食品中 咸菜、咸肉、酸菜等都含有硝酸盐,在长期贮藏尤其是腌渍加工过程中,由于硝酸还原菌的作用,硝酸盐被还原成亚硝酸盐,随后自然分解。亚硝胺是硝酸盐还原为亚硝酸盐再与胺结合而成的产物,而硝酸盐及亚硝酸盐均广泛存在于腌酸菜、咸菜、咸鱼、咸肉、烟熏食物等腌制食品中。 ②蔬菜中含有较多硝酸盐类 蔬菜施用过多硝酸铵和其他硝态氮肥后,未被蔬菜吸收利用的过剩硝态氮则以硝酸盐的形式储藏在蔬菜中,蔬菜煮熟后放置过久或腐烂蔬菜,在细菌酶作用下,硝酸盐会还原成亚硝酸盐,与胃内蛋白质分解的产物相作用,形成致癌的亚硝胺。 ③加工时作为食品中的发色剂和防腐剂 如在腌制品,肉制品、肉类罐头等肉类食品,在其加工过程中加入一定量的硝酸盐、亚硝酸盐作为发色剂的应用,还可抑制肉毒梭菌的生长和繁殖。 (2)食品中硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的危害 ①硝酸盐的危害 硝酸盐破坏血液携氧的机能,使得身体部分组织缺氧。硝酸盐有80来自蔬菜。进入人体后的硝酸盐可在微生物作用下还原成亚硝酸盐,诱发人体胃癌、肝癌、食道癌等疾病。 ②亚硝酸盐的危害 口服亚硝酸盐3小时后,会出现头痛、头晕、乏力、胸闷、气短、心悸、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、全身疲乏、黏膜紫绀等症状。严重者出现意识丧失、昏迷、呼吸衰竭,甚至死亡。高剂量的亚硝酸盐存在时,由于高铁血红蛋白形成速度超过还原速度,高铁血红蛋白积累增多,血红蛋白的携氧和释氧能力下降,当体内高铁血红蛋白浓度达到20~40时就会出现全身组织缺血等症状,如果高铁血红蛋白达到70以上就可致死。 ③亚硝胺的危害 亚硝胺有强烈肝毒性,会引起肝炎、肝硬化、口腔癌、食道癌、鼻癌、气管癌、肺癌、肝癌及胰脏癌等。食物中的亚硝胺,最主要的是会引起胃肠道及肝脏的癌症。

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4. 试述谷氨酰胺转氨酶的催化机制及在食品工业中的应用。

答案: (1)谷氨酰胺转氨酶的催化机制 谷氨酰胺转氨酶可以催化蛋白质分子内和分子间的交联、蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内谷氨酰胺基团的水解。在谷氨酰胺转氨酶的作用过程中,以γ羧酸酰氨基作为酰基供体,而其酰基受体有伯氨基、多肽链中赖氨酸残基的ε氨基和水。 (2)谷氨酰胺转氨酶在食品工业中的应用 ①改善蛋白质凝胶的特性 由于引入了新的共价键,蛋白质分子内或分子间的网络结构增强,会使通常条件下不能形成凝胶的乳蛋白形成凝胶,或使蛋白质凝胶性能发生改变。如,利用盐和谷氨酰胺转氨酶可改善鱼、香肠的质构,提高质地和外观,明显增加凝胶强度。 ②提高蛋白质的乳化稳定性 β酪蛋白经谷氨酰胺转氨酶作用后,可形成二聚物、三聚物或多聚物,所形成的乳化体系的稳定性明显提高。 ③提高蛋白质的热稳定性 在奶粉生产中,加入谷氨酰胺转氨酶可提高其热稳定性。酪蛋白经谷氨酰胺转氨酶催化形成网络结构后,其玻璃化温度可明显提高。经谷氨酰胺转氨酶催化交联的乳球蛋白也表现出较高的热稳定性。 ④提高蛋白质的营养价值 通过谷氨酰胺转氨酶作用所形成的富赖氨酸蛋白质相对直接添加的游离赖氨酸,不仅可提高赖氨酸的稳定性,还可避免游离赖氨酸发生美拉德反应。

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5. 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,其中非酶褐变包括美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸褐变。 (2)褐变机理举例说明 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。邻苯醌类化合物进一步氧化和聚合成黑色素。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。

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