习题集及答案
卢金珍
武汉生物工程学院
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第二章 水分
一、名词解释
1.结合水 2.自由水 3.毛细管水 4.水分活度
5.滞后现象 6.吸湿等温线 7.单分子层水 8.疏水相互作用
二、填空题
存在的。
1. 食品中的水是以 自由水 、 单分子层水 、 多分子层水 、 化合水 等状态2. 水在食品中的存在形式主要有 自由水 和 结合水 两种形式。 3. 水分子之间是通过 氢键 相互缔合的。 4. 食品中的 结合水 不能为微生物利用。
5. 食品中水的蒸汽压p与纯水蒸汽压p0的比值称之为 水分活度 ，即食品中水分的有效浓度。
6. 每个水分子最多能够与 4 个水分子通过 氢键 结合，每个水分子在 三维 维空间有相等数目的氢键给体和受体。
7. 由 化学键 联系着的水一般称为结合水，以 毛细管力 联系着的水一般称为自由水。
8．在一定温度下，使食品吸湿或干燥，得到的 食品水分活度 与 食品水分含量 的关系曲线称为水分等温吸湿线。
9. 温度在冰点以上，食品的 组分和温度 影响其Aw； 温度在冰点以下， 温度 影响食品的Aw。
10. 回吸和解吸等温线不重合，把这种现象称为 滞后现象 。
11、在一定AW时，食品的解吸过程一般比回吸过程时 水分含量 更高。 12、食品中水结冰时，将出现两个非常不利的后果，即__膨胀效应___和__浓缩效应___。 13、单个水分子的键角为__104°5′_______，接近正四面体的角度_109°28′_____，O-H核间距_0.96_____，氢和氧的范德华半径分别为1.2A和1.4A。
14、单分子层水是指__与非水物质或强极性基团结合的第一分子层水___，其意义在于可 准确预测干制品最大稳定性时最大水分含量___。
15、结合水主要性质为：① 零下40°不冻结 ② 不能为微生物利用 ③ 不能作为溶剂 ④ 与纯水相比分子运动为零 。
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三、选择题
1、属于结合水特点的是（ BCD。
A具有流动性 B在-40℃下不结冰 C不能作为外来溶质的溶剂 D具有滞后现象 2、结合水的作用力有（ ABC
A配位键 B氢键 C部分离子键 D毛细管力 3、属于自由水的有（ BCD。
A单分子层水 B毛细管水 C自由流动水 D滞化水 4、可与水形成氢键的中性基团有（ ABCD
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A羟基 B氨基 C羰基 D羧基 5、高于冰点时，影响水分活度Aw的因素有（ CD）。 A食品的重量 B颜色 C食品组成 D温度
6、对食品稳定性起不稳定作用的水是吸湿等温线中的（ C ）区的水。 AⅠ BⅡ CⅢ DⅠ与Ⅱ 7. 下列食品最易受冻的是( A )。
A黄瓜 B苹果 C大米 D花生
8、某食品的水分活度为0.88，将此食品放于相对湿度为92%的环境中，食品的重量会( A )。 A增大 B减小 C不变
9、一块蛋糕和一块饼干同时放在一个密闭容器中，一段时间后饼干的水分含量（ B ）。 A.不变 B.增加 C.降低 D.无法直接预计 10、水温不易随气温的变化而变化，是由于(C )。
A水的介电常数高 B水的溶解力强 C水的比热大 D水的沸点高
四、判断题
（ √ ）1. 一般来说通过降低水活度，可提高食品稳定性。
（ × ）2. 脂类氧化的速率与水活度关系曲线同微生物生长曲线变化不同。 （ × ）3. 能用冰点以上水活度预测冰点以下水活度的行为。 （ √ ）4. 一般水活度<0.6，微生物不生长。 （ × ）5. 一般水活度<0.6，生化反应停止。
（ √ ）6. 水活度在0.7～0.9之间，微生物生长迅速。 （ √ ）7. 通过单分子层水值，可预测食品的稳定性。 （ √ ）8. 水结冰以后，食品发生体积膨胀。
（ √ ）9. 相同水活度时，回吸食品和解吸食品的含水量不相同。 （ × ）10. 水活度表征了食品的稳定性。 （× ）11. 食品中的自由水不能被微生物利用。 （ × ）12. 干花生粒所含的水主要是自由态水。
（ ×）13. 某食品的水分活度为0.90，把此食品放于相对湿度为85%的环境中，食品的重量增大。
（ √ ）14.食品中的自由水会因蒸发而散失，也回因吸湿而增加，容易发生增减的变化。 （× ）15. 束缚水是以毛细管力联系着的水。 （ × ）16. 结合水可以溶解食品中的可溶性成分。 （ × ）17.水分活度AW即平衡相对湿度(ERH),AW=ERH。
( × ) 18. 液态水随温度增高，水分子距离不断增加，密度不断增大。
( ×) 19．水中氧原子进行杂化形成4个等同的SP3杂化轨道，那么两个O-H键夹角是109028`。
五、简答题
1、黄瓜中含水量在90%以上,为什么切开后水不会流出来?
2、为什么植物的种子和微生物的孢子能在很低的温度下保持生命力,而新鲜蔬菜、水果冰冻解冻后组织容易崩溃?
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3、为什么有些干制食品不进行杀菌还能保存较长时间? 4、简述水的功能?
5、为什么受冻后的蔬菜做成的熟菜口感不好? 6、为什么面粉不易发霉而馒头易发霉? 7、结合水与自由水在性质上的差别。
8、食品中水的存在状态有哪些？各有何特点？ 9、液态水密度最大值的温度？为什么会出现这种情况？ 10、什么是吸着等温线？各区有何特点？
11、举例说明等温吸湿曲线与温度、食品类型的关系。
12、至少从4个方面结合实例说明水分活度和食品稳定性的关系。 13、低水分活度能抑制食品化学变化的机理？ 14、如何理解液态水既是流动的，又是固定的?
15、为什么说不能用冰点以下食品AW预测冰点以上AW的性质？ 16、水具有哪些异常的物理性质？并从理论上加以解释。 17、冰对food稳定性有何影响？
18、水与溶质作用有哪几种类型？每类有何特点？ 19、食品的含水量和水分活度有何区别？ 20、为什么冷冻食品不能反复解冻-冷冻？
21、为什么说食品中最不稳定的水对食品的稳定性影响最大？
六、论述题
1．画出20℃时食品在低水分含量范围内的吸湿等温线，并回答下面问题：
（1）什么是吸湿等温线？
（2）吸湿等温线分为几个区？各区内水分有何特点？ （3）解释水分对脂类氧化速度的影响为“V”型的原因。
参考答案：
二、填空题
1、化合水、邻近水、多层水、不移动水（滞化水）、毛细管水、自由流动水 2、结合水、体相水 3、氢键 4、结合水 5、水分活度 6、4、氢键、三 7、化学键、毛细管力 8、水分含量、水分活度 9、组成和温度、温度 10、滞后现象 11、水分含量
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12、膨胀效应、浓缩效应 13、104.50、109028`、0.96A
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14、结合水中的构成水和邻近水（与离子基团以水-离子或水-偶极相互作用而牢固结合的水）、可准确地预测干制品最大稳定性时的最大水分含量
15、在-40℃下不结冰、无溶解溶质的能力、与纯水比较分子平均运动为0、不能被微生物利用
三、选择题
1、BCD 2、ABC 3、BCD 4、ABCD 5、CD 6、C 7、A 8、A 9、B 10、C
四、判断题
1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、√ 9、√ 10、× 11、× 12、× 13、× 14、√ 15、× 16、× 17、× 18、× 19、×
五、简答题
7、
冰点 溶剂能力 干燥时除去难易程度
分子运动性 能否被微生物利用
结合力
9、答：液态水在3.98℃时密度最大。液态水时，一个H2O 分子周围H2O 分子数大于4 个，随温度升高，H2O 水分子距离不断增加，周围分子数增多。在0℃~3.98℃时，随温度升高，周围水分子数增多占主要地位，密度增大。在3.98℃~100℃随温度升高，水分子之间距离增大占主要地位，密度减小。
结合水 -40℃下不结冰
无 难 0 不能 化学键
自由水 能结冰、冰点略降低
有（大） 容易 与纯水接近
能 毛细管力
六、论述题
1、答：（1）吸附等温线是指在恒定温度下，食品水分含量（每克干食品中水的质量）与Aw的关系曲线。 （2）各区水分的特性 区 Aw 含水量% 冷冻能力 溶剂能力 水分状态 微生物利用 干燥除去难易
Ⅰ区 0～0.25 1～7 不能冻结 无 单分子层水 不可利用 不能
Ⅱ区 0.25～0.85 7～27.5 不能冻结 轻微-适度 多分子层水 开始可利用
难
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Ⅲ区 ＞0.85 ＞27.5 正常 正常 体相水 可利用 易