2025年食物學(xué)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種物質(zhì)是食品非酶褐變中美拉德反應(yīng)的關(guān)鍵底物？A.蔗糖與精氨酸B.葡萄糖與甘氨酸C.乳糖與亮氨酸D.麥芽糖與脯氨酸2.關(guān)于植物性食品中植酸的描述，錯誤的是：A.主要存在于種子和谷物中B.可與鈣、鐵等金屬離子形成難溶絡(luò)合物C.加熱可完全破壞其結(jié)構(gòu)D.是天然的抗氧化劑3.評價食品蛋白質(zhì)營養(yǎng)質(zhì)量時，“蛋白質(zhì)消化率校正氨基酸得分（PDCAAS）”的計(jì)算不涉及以下哪項(xiàng)指標(biāo)？A.蛋白質(zhì)中必需氨基酸組成B.蛋白質(zhì)消化率C.人體氨基酸需求模式D.蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性4.超高壓處理（HPP）對食品品質(zhì)的主要影響機(jī)制是：A.通過破壞分子共價鍵改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)B.僅影響非共價鍵（如氫鍵、離子鍵），保留小分子風(fēng)味物質(zhì)C.高溫協(xié)同高壓促進(jìn)酶失活D.顯著降低食品的水分活度5.以下哪種脂肪酸屬于ω-3多不飽和脂肪酸？A.油酸（C18:1）B.亞油酸（C18:2）C.α-亞麻酸（C18:3）D.花生四烯酸（C20:4）6.食品中丙烯酰胺的主要生成途徑是：A.油脂氧化酸敗B.還原糖與天冬酰胺的美拉德反應(yīng)C.蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生游離氨基酸D.淀粉糊化過程中支鏈斷裂7.關(guān)于膳食纖維的生理功能，錯誤的是：A.增加腸道蠕動，預(yù)防便秘B.可被人體小腸消化吸收提供能量C.調(diào)節(jié)腸道菌群平衡D.延緩餐后血糖上升速度8.以下哪種加工方式最易導(dǎo)致維生素C的損失？A.冷凍干燥B.巴氏殺菌（65℃，30min）C.高壓蒸汽滅菌（121℃，15min）D.微波加熱（100℃，5min）9.評價食品脂質(zhì)氧化程度的常用指標(biāo)不包括：A.酸價（AV）B.過氧化值（POV）C.硫代巴比妥酸值（TBA）D.持水能力（WHC）10.關(guān)于細(xì)胞培養(yǎng)肉的描述，正確的是：A.完全不需要動物源成分B.主要通過肌肉干細(xì)胞增殖分化形成C.與傳統(tǒng)肉類相比，脂肪含量更高D.目前已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)二、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述食品中水分活度（Aw）與微生物生長的關(guān)系，并列舉3類對低Aw環(huán)境耐受性較強(qiáng)的微生物。2.解釋“蛋白質(zhì)變性”的概念，說明熱變性與酸堿變性的主要差異，并舉例說明變性在食品加工中的應(yīng)用。3.比較油脂自動氧化與光氧化的反應(yīng)機(jī)制，指出二者在引發(fā)條件、反應(yīng)速率及產(chǎn)物上的主要區(qū)別。4.分析加工過程中維生素?fù)p失的主要途徑（至少4種），并提出2項(xiàng)減少維生素?fù)p失的關(guān)鍵措施。5.簡述植物基肉制品的核心技術(shù)難點(diǎn)，并說明如何通過原料復(fù)配與加工工藝改善其口感與風(fēng)味。三、論述題（每題20分，共40分）1.結(jié)合食品化學(xué)與營養(yǎng)學(xué)知識，論述“減鹽（鈉）食品”開發(fā)中面臨的挑戰(zhàn)及解決方案。需從風(fēng)味感知、加工特性、營養(yǎng)平衡3個維度展開分析。2.近年來，“功能性食品”成為食品產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。請以“調(diào)節(jié)腸道健康”為目標(biāo)，設(shè)計(jì)一款新型功能性食品的開發(fā)方案。要求包括：目標(biāo)人群、核心功能成分（需說明其作用機(jī)制）、原料選擇、加工工藝（需考慮功能成分的穩(wěn)定性）及評價指標(biāo)（需涵蓋安全性與功效性）。答案與解析一、單項(xiàng)選擇題1.B（美拉德反應(yīng)的關(guān)鍵底物是還原糖與游離氨基酸，葡萄糖是還原糖，甘氨酸是常見參與反應(yīng)的氨基酸）2.C（植酸耐熱性較強(qiáng)，普通加熱難以完全破壞，需通過浸泡、發(fā)芽或添加植酸酶處理）3.D（PDCAAS計(jì)算僅涉及氨基酸組成、消化率及人體需求模式，與熱穩(wěn)定性無關(guān)）4.B（超高壓主要破壞非共價鍵，對小分子物質(zhì)（如風(fēng)味物質(zhì)）影響小，因此能較好保留食品原有風(fēng)味）5.C（α-亞麻酸是ω-3系列的前體，亞油酸屬于ω-6系列）6.B（丙烯酰胺主要由還原糖（如葡萄糖）與天冬酰胺在高溫（>120℃）下通過美拉德反應(yīng)生成）7.B（膳食纖維無法被小腸消化吸收，主要在大腸被菌群發(fā)酵）8.C（維生素C對熱敏感，高壓蒸汽滅菌溫度高、時間長，損失最嚴(yán)重）9.D（持水能力是蛋白質(zhì)的功能特性指標(biāo)，與脂質(zhì)氧化無關(guān)）10.B（細(xì)胞培養(yǎng)肉通過提取動物肌肉干細(xì)胞，在培養(yǎng)基中增殖分化形成肌肉組織，目前仍處于實(shí)驗(yàn)室到中試階段）二、簡答題1.水分活度與微生物生長的關(guān)系：微生物生長需要一定的水分活度（Aw），多數(shù)細(xì)菌需Aw>0.90，酵母需Aw>0.85，霉菌需Aw>0.70。當(dāng)Aw降低至微生物最低需求以下時，其代謝活動受抑制，繁殖停滯。耐受性強(qiáng)的微生物：耐高滲酵母（如魯氏酵母）、霉菌（如灰綠曲霉）、耐鹽細(xì)菌（如金黃色葡萄球菌）。2.蛋白質(zhì)變性：指蛋白質(zhì)在物理或化學(xué)因素作用下，空間構(gòu)象被破壞，導(dǎo)致理化性質(zhì)改變、生物活性喪失的現(xiàn)象。熱變性與酸堿變性的差異：熱變性主要通過破壞氫鍵、疏水相互作用使蛋白質(zhì)有序結(jié)構(gòu)展開；酸堿變性則通過改變蛋白質(zhì)分子帶電狀態(tài)（如pH接近等電點(diǎn)時電荷減少），破壞離子鍵和氫鍵。應(yīng)用舉例：煮雞蛋時蛋白質(zhì)熱變性凝固；酸奶制作中乳酸菌產(chǎn)酸使乳清蛋白酸堿變性，形成凝乳結(jié)構(gòu)。3.自動氧化與光氧化的區(qū)別：-引發(fā)條件：自動氧化由自由基引發(fā)（如金屬離子催化），無需光照；光氧化由光能（如紫外線）激發(fā)光敏劑（如葉綠素）產(chǎn)生單線態(tài)氧（1O?）引發(fā)。-反應(yīng)速率：光氧化速率通常快于自動氧化（1O?的反應(yīng)活性高于自由基）。-產(chǎn)物：自動氧化主要生成氫過氧化物（ROOH），分解后產(chǎn)生醛、酮等揮發(fā)性物質(zhì)；光氧化直接攻擊不飽和脂肪酸的雙鍵，生成位置不同的氫過氧化物，可能產(chǎn)生更多異味物質(zhì)。4.維生素?fù)p失途徑：-氧化損失（如維生素C、維生素A在有氧條件下被氧化）；-熱降解（如維生素B1對熱敏感，高溫下分解）；-溶水流失（水溶性維生素如B族、C易隨加工用水流失）；-酶促降解（如抗壞血酸氧化酶催化維生素C分解）。減少損失的措施：-采用快速高溫短時加工（如巴氏殺菌替代長時間煮沸）；-加工過程中隔絕氧氣（如真空包裝、充氮保護(hù)）；-控制加工用水的量（如采用蒸汽加熱替代水煮）。5.植物基肉制品的核心技術(shù)難點(diǎn)：-質(zhì)構(gòu)模擬（植物蛋白纖維結(jié)構(gòu)與動物肌肉的纖維差異大）；-風(fēng)味缺陷（缺乏動物源的肌苷酸、硫醇類風(fēng)味物質(zhì)）；-脂肪替代（植物油脂熔點(diǎn)與動物脂肪不同，影響口感）。改善措施：-原料復(fù)配：添加大豆分離蛋白（形成彈性結(jié)構(gòu)）、小麥谷蛋白（增強(qiáng)持水性）、豌豆蛋白（補(bǔ)充必需氨基酸）；加入血紅素（模擬肉的色澤）、酵母抽提物（提供鮮味）。-加工工藝：采用高濕擠壓技術(shù)（通過高溫高壓剪切形成定向纖維結(jié)構(gòu)）；添加植物源脂肪（如椰子油與亞麻籽油復(fù)配模擬動物脂肪熔點(diǎn)）；發(fā)酵處理（利用乳酸菌生成類似肉類的風(fēng)味前體物質(zhì)）。三、論述題1.減鹽食品開發(fā)的挑戰(zhàn)與解決方案：-風(fēng)味感知挑戰(zhàn)：鈉（主要來自NaCl）是咸味的主要來源，減鹽會導(dǎo)致風(fēng)味變淡，可能引發(fā)“金屬味”或“苦味”（因其他離子（如K?）的味覺閾值不同）。解決方案：-風(fēng)味增強(qiáng)：添加鮮味物質(zhì)（如谷氨酸鈉、肌苷酸二鈉）協(xié)同提升風(fēng)味；利用酵母抽提物、發(fā)酵產(chǎn)物（如魚露提取物）增強(qiáng)復(fù)雜味感。-物理增味：通過顆粒大小控制（如多孔鹽顆粒）延長咸味釋放時間，減少實(shí)際用量。-加工特性挑戰(zhàn)：NaCl在食品加工中起重要作用（如肉制品的持水、乳化，面包的面團(tuán)筋力），減鹽可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)變差（如肉制品析水、面包體積縮?。＝鉀Q方案：-替代鹽體系：采用KCl與NaCl復(fù)配（需控制K?含量以避免苦味），添加Mg2?、Ca2?等離子調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度；-功能成分替代：使用親水膠體（如果膠、黃原膠）提升持水性；添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶增強(qiáng)蛋白質(zhì)交聯(lián)，改善質(zhì)構(gòu)。-營養(yǎng)平衡挑戰(zhàn)：過度減鹽可能導(dǎo)致鈉攝入不足（尤其對高血壓患者需控制但非完全排除），同時需避免其他營養(yǎng)素（如鉀、鎂）的過量或不足。解決方案：-個性化配方：根據(jù)目標(biāo)人群（如普通消費(fèi)者、高血壓患者）調(diào)整鈉含量（如普通食品減鹽30%，特殊人群減鹽50%）；-營養(yǎng)強(qiáng)化：添加鉀（如檸檬酸鉀）、鎂（如硫酸鎂）等礦物質(zhì)，平衡電解質(zhì)；結(jié)合高纖維、低GI成分（如燕麥纖維）提升整體營養(yǎng)價值。2.調(diào)節(jié)腸道健康的功能性食品開發(fā)方案：-目標(biāo)人群：長期久坐、飲食不規(guī)律的亞健康人群（25-45歲），表現(xiàn)為排便不規(guī)律、腹脹或腸道菌群失調(diào)。-核心功能成分及作用機(jī)制：-復(fù)合益生元（低聚果糖FOS+低聚半乳糖GOS）：FOS可被雙歧桿菌選擇性利用，促進(jìn)其增殖；GOS對乳酸桿菌有更強(qiáng)的增殖作用，二者協(xié)同調(diào)節(jié)菌群多樣性。-后生元（短鏈脂肪酸SCFA，如乙酸、丙酸、丁酸）：丁酸是結(jié)腸上皮細(xì)胞的主要能量來源，可修復(fù)腸黏膜；丙酸可抑制膽固醇合成；乙酸參與能量代謝。-原料選擇：-基底原料：燕麥（含β-葡聚糖，本身是可溶性膳食纖維）、脫脂乳粉（提供優(yōu)質(zhì)蛋白，作為益生元載體）；-功能原料：FOS（純度≥95%）、GOS（純度≥90%）、SCFA鈣鹽（穩(wěn)定性高于游離酸，避免異味）；-風(fēng)味原料：低甜度代糖（赤蘚糖醇）、天然果粉（藍(lán)莓粉，含花青素抗氧化）。-加工工藝（需考慮功能成分穩(wěn)定性）：-預(yù)處理：燕麥經(jīng)低溫烘焙（80℃，30min）破壞脂肪酶，避免氧化；乳粉采用噴霧干燥制成微膠囊（壁材為阿拉伯膠+麥芽糊精），包裹益生元，提高耐酸性（通過胃酸時損失≤10%）。-混合均質(zhì)：將預(yù)處理后的燕麥粉、乳粉微膠囊、SCFA鈣鹽、果粉按比例（60:20:10:10）混合，加入赤蘚糖醇（2%），在40℃、20MPa下均質(zhì)，避免高溫導(dǎo)致益生元分解。