浙江省專升本2025年食品科學與工程食品化學練習試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題均有四個選項，請將正確選項的字母填在題后的括號內）1.食品化學研究的核心內容是食品中主要化學成分的化學變化及其對食品品質和安全的影響，以下哪項不屬于其主要研究范疇？A.食品中水分的存在狀態(tài)、遷移和性質B.食品中維生素的生理功能和穩(wěn)定性C.食品添加劑的種類、作用機理和使用規(guī)范D.食品微生物的生長代謝及其引起的化學變化2.水分活度（aw）是指食品中水的有效含量，它對食品品質有重要影響。以下關于水分活度的敘述，錯誤的是？A.水分活度越高，食品中微生物的生長越受抑制B.降低水分活度是食品保藏的重要原理之一C.水分活度與食品中水的絕對含量成正比D.水分活度影響食品中化學反應的速率3.碳水化合物是食品中的重要成分，下列哪種物質屬于雙糖？A.葡萄糖B.果糖C.蔗糖D.淀粉4.淀粉在食品加工中具有重要的應用，其糊化過程是指？A.淀粉在熱水中溶解形成粘稠溶液的過程B.淀粉分子在水分作用下，有序結構破壞，變?yōu)闊o序狀態(tài)的過程C.淀粉在酶作用下分解為麥芽糖的過程D.淀粉與脂肪形成乳化物的過程5.蛋白質變性是指其空間結構發(fā)生改變，導致理化性質改變的現(xiàn)象。以下哪種情況不會引起蛋白質變性？A.加熱B.加入乙醇C.改變pH值D.蛋白質自行水解6.脂肪在食品中廣泛存在，其主要的化學組成是？A.甘油和脂肪酸B.脂肪醇和脂肪酸C.糖類和蛋白質D.維生素和礦物質7.脂肪酸敗是指脂肪發(fā)生氧化酸敗，產生哈喇味。其主要產物之一是？A.甘油B.乙醛C.丙二醛D.乳酸8.美拉德反應是食品褐變的重要反應之一，它是指？A.脂肪氧化產生揮發(fā)性的香味物質B.蛋白質在高溫下分解產生色素和風味物質C.碳水化合物與氨基酸在堿性條件下發(fā)生反應D.碳水化合物在高溫下發(fā)生焦糖化反應9.食品中的天然色素，如花青素，其顏色易受哪些因素影響？A.光、pH值、溫度B.氧氣、水分、礦物質C.脂肪、蛋白質、維生素D.加工方法、包裝材料、儲存時間10.食品添加劑是為了改善食品品質或防腐等目的而添加的物質，以下哪類添加劑主要作用是防止食品氧化？A.著色劑B.增味劑C.抗氧化劑D.乳化劑二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填寫在橫線上）1.食品中水分的存在形式主要有自由水和__________兩種。2.淀粉的基本結構單元是葡萄糖，它通過__________鍵連接形成直鏈淀粉和支鏈淀粉。3.蛋白質變性通常是__________過程，其結構破壞通常是不可逆的。4.脂肪酸根據(jù)其碳鏈上是否含有雙鍵，可分為飽和脂肪酸和__________脂肪酸。5.食品中常見的酶促褐變反應除了美拉德反應外，還有由多酚類物質和酶作用引起的__________。6.維生素雖然需要量很少，但它們是維持機體正常生命活動所必需的__________。7.水分活度（aw）是指食品中__________與__________的比值。8.食品中蛋白質的功能包括增稠、凝膠、乳化、起泡和__________等。9.碳水化合物在食品中的主要作用是提供能量和構成食品的__________。10.天然色素具有來源廣、安全性高等優(yōu)點，如番茄中的__________是常見的天然紅色色素。三、名詞解釋（每小題3分，共12分。請將下列名詞的定義寫在橫線上）1.水分活度（WaterActivity）2.糊化（Gelatinization）3.蛋白質變性（ProteinDenaturation）4.美拉德反應（MaillardReaction）四、簡答題（每小題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述水分活度對食品中微生物生長和化學反應速率的影響。2.簡述淀粉糊化對食品質構的影響。3.簡述蛋白質膠凝的原理及其在食品中的應用。4.簡述食品中脂肪氧化的主要途徑及其影響因素。五、論述題（10分。請結合實際，論述食品添加劑在食品安全和品質改善方面的重要性及使用時應遵循的原則。）---試卷答案---一、選擇題1.D*解析：食品化學主要關注化學成分的變化，微生物學更側重微生物的生長代謝。A、B、C均屬于食品化學的研究范疇。2.C*解析：水分活度是水中自由水含量與總水分含量的比值，與絕對含水量不是簡單的正比關系，而是與食品體系的狀態(tài)有關。3.C*解析：單糖是不能再水解的糖（A、B），多糖是由許多單糖單元連接而成（D），雙糖是由兩個單糖單元連接而成（C）。4.B*解析：糊化是指淀粉顆粒吸水后，有序的結晶結構破壞，變?yōu)闊o序的溶脹狀態(tài)的過程。A是溶解，C是酶解，D是乳化。5.D*解析：加熱、乙醇、pH變化都能破壞蛋白質的空間結構導致變性。蛋白質變性通常是化學鍵的破壞，而自行水解是肽鍵的斷裂，屬于一級結構變化，不直接等同于空間結構破壞導致的變性。6.A*解析：天然脂肪主要是甘油三酯，由一分子甘油和三分子脂肪酸酯化而成。7.C*解析：丙二醛（MDA）是脂肪氧化過程中的主要醛類產物之一，具有不愉快的氣味。B、D是其他可能的產物或伴隨物。8.B*解析：美拉德反應是食品加熱時，氨基酸與還原糖發(fā)生的非酶褐變反應，產生色素和風味物質。A是脂肪氧化，C是焦糖化（堿性條件），D是焦糖化（高溫）。9.A*解析：光、pH值、溫度都會影響花青素等水溶性色素的結構和穩(wěn)定性，導致顏色變化。10.C*解析：抗氧化劑能消耗氧氣或阻斷鏈式反應，從而延緩食品氧化。A是著色劑，B是增味劑，D是乳化劑。二、填空題1.結合水*解析：食品中的水主要以自由水和結合水兩種形式存在。2.α-糖苷*解析：淀粉鏈中的葡萄糖單元通過α-糖苷鍵連接。3.結構*解析：蛋白質變性主要指其二級、三級和四級結構發(fā)生改變。4.不飽和*解析：根據(jù)脂肪酸是否含有雙鍵分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。5.褐變（酶促褐變）*解析：多酚類物質在酶（如多酚氧化酶）作用下發(fā)生的褐變稱為酶促褐變。6.必需營養(yǎng)素*解析：維生素雖然需要量少，但不可或缺，是必需營養(yǎng)素。7.水的化學勢；純水在相同溫度下的化學勢*解析：定義式為aw=(水的化學勢/純水在相同溫度下的化學勢)。8.風味*解析：蛋白質的多種功能之一是賦予或影響食品的風味。9.結構*解析：碳水化合物不僅是能源，也構成食品的骨架和結構。10.花青素（或番茄紅素）*解析：花青素是植物中常見的紅色天然色素，存在于番茄等蔬果中。番茄紅素也是重要的天然紅色pigment。三、名詞解釋1.水分活度（WaterActivity）：指食品中水的有效含量，即自由水含量與總水分含量的比值，它直接影響食品的質構、微生物生長和化學反應速率。2.糊化（Gelatinization）：淀粉在熱水中吸水溶脹，有序的結晶結構破壞，變?yōu)闊o序的溶脹狀態(tài)的過程，伴隨粘度急劇上升。3.蛋白質變性（ProteinDenaturation）：指蛋白質在某些物理或化學因素作用下，其特定的空間構象（二級、三級和四級結構）被破壞，從而導致其理化性質發(fā)生改變的現(xiàn)象。4.美拉德反應（MaillardReaction）：指食品加熱時，氨基酸（特別是含芳香族氨基酸）與還原糖發(fā)生的非酶褐變反應，產生色素（褐變）和風味物質（如焦糖香、堅果香）。四、簡答題1.水分活度對食品中微生物生長和化學反應速率的影響：*水分活度是影響微生物生長的關鍵因素。微生物需要水分進行生命活動，水分活度越低，微生物生長越慢或被抑制。大多數(shù)細菌生長所需的最低水分活度在0.91以上，酵母和霉菌需要更高的水分活度。因此，降低食品水分活度（如加鹽、糖、干燥、降低包裝內氧氣）是常用的食品保藏方法。*水分活度也顯著影響食品中的化學反應速率。水分活度越高，化學反應（如氧化、酶促反應、非酶褐變）速率越快。例如，脂肪氧化酸敗和美拉德反應在水分活度高的環(huán)境下進行得更快，導致食品更快變質或產生不良風味。2.糊化對食品質構的影響：*淀粉糊化使淀粉顆粒吸水膨脹，失去原有的結晶結構，變?yōu)榫哂姓承缘娜芤骸＿@增加了食品的濕潤度和柔軟度。*糊化淀粉具有親水膠體性質，能吸收水分和風味物質，影響食品的質構和口感，如形成凝膠（土豆泥）、增稠（湯羹）。*糊化程度影響質構：適度的糊化使食品多汁、松軟；過度糊化可能導致淀粉老化和收縮，使食品變硬、出水。3.蛋白質膠凝的原理及其在食品中的應用：*蛋白質膠凝原理：當溶液中的蛋白質濃度達到一定值，并加入電解質或改變pH值至等電點附近時，蛋白質分子間的靜電斥力減弱，疏水基團相互靠近，分子間發(fā)生聚集，形成網(wǎng)狀結構，將水分子束縛其中，形成凝膠。常見的有熱凝膠（如加熱牛奶中的酪蛋白）、冷凝膠（如酪蛋白在等電點冷藏）和化學凝膠（如明膠、果膠）。*食品應用：蛋白質膠凝廣泛應用于食品工業(yè)，如制造酸奶、奶酪（酪蛋白膠凝）、果凍（明膠或果膠）、布?。ǖ矸刍蛎髂z）、肉制品（蛋白質凝膠作為結構基質）等，賦予食品特定的質構和形態(tài)。4.食品中脂肪氧化的主要途徑及其影響因素：*主要途徑：主要包括酶促氧化和非酶促氧化。酶促氧化由脂肪酶催化，產生過氧化氫，進而分解產生醛類、酮類和酸類。非酶促氧化主要是自由基鏈式反應，起始步驟可能由光、熱、金屬離子、氧氣等引發(fā)，產生脂質過氧化物，進一步分解產生各種揮發(fā)性的異味物質。*影響因素：脂肪氧化速率受多種因素影響，主要包括：氧氣濃度（氧氣是必需的）、溫度（高溫加速反應）、光照（紫外線促進反應）、水分活度（高aw促進反應）、金屬離子（如Fe2?,Cu2?是催化劑）、食品基質中的抗氧化劑（能延緩氧化）以及脂肪的種類（不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸易氧化）。五、論述題食品添加劑在食品安全和品質改善方面的重要性及使用時應遵循的原則：食品添加劑是現(xiàn)代食品工業(yè)不可或缺的一部分，對保障食品安全、提高食品品質、改善食品感官特性、延長貨架期等方面發(fā)揮著重要作用。重要性體現(xiàn)在：1.保障食品安全：添加防腐劑可以抑制微生物生長，防止食品腐敗變質，減少食源性疾病風險；添加抗氧化劑可以延緩油脂等易氧化成分的劣變，保證食品的營養(yǎng)價值和安全性。2.提高食品品質：添加增稠劑、穩(wěn)定劑、乳化劑可以改善食品的質構，如粘度、懸浮性、乳液穩(wěn)定性；添加著色劑可以改善食品外觀，使其更具吸引力；添加調味劑（酸度調節(jié)劑、甜味劑、增味劑）可以增強或調整風味，滿足消費者需求。3.改善加工性能：添加劑如面粉處理劑可以改善面團的加工性能，提高烘焙產品的質量；添加凝固劑（如明膠、酪蛋白）用于制造凝膠類食品。4.增加營養(yǎng)價值：添加營養(yǎng)強化劑（如維生素、礦物質）可以彌補食品天然營養(yǎng)成分的不足，滿足特定人群的營養(yǎng)需求。盡管食品添加劑有利，但其使用必須遵循嚴格的原則和法規(guī)，以確保安全：1.安全第一：添加劑本身及其在正常使用條件下產生的代謝產物必須對人體健康無害。各國都有嚴格的法規(guī)規(guī)定允許使