工学

问答题简述美拉德反应对酒精发酵的影响。

题目
问答题
简述美拉德反应对酒精发酵的影响。
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第1题:

简述美拉德反应的基本历程。


正确答案:(1)开始和引发阶段
A. 氨基和羰基缩合;缩合成羰胺化合物,然后脱去一分子水生成schiff碱,schiff碱可生成醛糖基胺或酮糖基胺,
B. Amadori分子排叠:糖基胺分别经过分子重排生成氨基酮糖或氨基醛糖
(2)中间阶段
C. 糖脱水:氨基酮糖脱水生成羟甲基糠醛(HMF)
D. 糖裂解:还原酮的生成
E. 氨基酸降解:斯特克勒尔(Strecker)降解反应
(3)后期阶段
F. 醇、醛缩合:醇醛缩合是两分子醛的自相缩合作用,并进一步生成不饱和醛的过程。
G. 生成黑色素的聚合反应。

第2题:

影响美拉德反应的因素都有哪些?如何抑制美拉德反应?


正确答案:美拉德反应又称羰胺反应,即指羰基和氨基缩合、聚合反应生成类黑色素的反应。美拉德反应的机制十分复杂,不仅与参与的糖类等羰基化合物及氨基酸等氨基化合物的种类有关,同时还受到温度、氧气、水分及金属离子等环境因素的影响。主要影响因素总结如下:
①羰基化合物的影响
羰基化合物对反应的影响规律如下:
α、β不饱和醛>α-双羰基化合物>酮;
五碳糖(核糖>阿拉伯糖>木糖)>六碳糖(半乳糖>甘露糖>葡萄糖);
单糖>双糖(如蔗糖,分子比较大,反应缓慢);
还原糖含量与褐变成正比。
②氨基化合物的影响
胺类>氨基酸;
含S-S,S-H不易褐变;
有吲哚,苯环易褐变;
碱性氨基酸易褐变;
氨基在ε-位或在末端者,比α-位易褐变。
③pH值的影响
PH3-9范围内,随着pH上升,褐变上升;pH≤3时,褐变反应程度较轻微;pH在7.8-9.2范围内,褐变较严重。④反应物浓度
10%~15%(H2O)时,褐变易进行;5%~10%(H2O)时,多数褐变难进行;5%<(H2O)时,脂肪氧化加快,褐变加快。
⑤温度
若△t=10℃,则褐变速度差△v相差3~5倍。一般来讲:t>30℃时,褐变较快;t<20℃时,褐变较慢;t<10℃时,可较好地控制或防止褐地发生。
⑥金属离子
Fe(Fe3+>Fe2+);Cu催化还原酮的氧化;Na+对褐变无影响;Ca2+可同氨基酸结合生成不溶性化合物而抑制褐变。

第3题:

关于美拉德反应影响因素中,以下哪种说法是不正确的?()

A、五碳糖的褐变速度比六碳糖快

B、在美拉德反应中赖氨酸的损失较大

C、铁、铜及钙均可促进美拉德反应

D、美拉德反应在pH=3以上,其反应速度随pH值的升高而加快


参考答案:C

第4题:

以牛奶为例,说明美拉德反应对食品的质量有什么影响?


正确答案: 美拉德反应会对牛奶的色泽产生影响,使牛奶变黑,会降低牛奶的PH值,导致牛奶变味;还会造成牛奶中必需氨基酸和维生素损失,尤其是赖氨酸和维生素c,另外还会降低牛奶中矿物质的生物有效性,另外在高温过程中,其还会导致产生丙烯酰胺。但是美拉德反应能提高牛奶的抗氧化能力。

第5题:

影响美拉德反应的主要因素有哪些?如何加以控制,控制的意义,并举一例说明如何利用美拉德反应改善食品特性?


正确答案: 主要因素:羰基化合物种类,氨基化合物种类,PH值,反应物浓度,水分含量,温度,金属离子。控制制方法:将水分含量降到很低;如果是流体食品,可通过稀释、降低PH、降低温度或除去一种作用物(一般除去糖);亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐可以抑制美拉德反应;钙盐同氨基酸结合生成不溶性化合物而抑制褐变。意义:美拉德反应对食物的影响有人们期望与不期望的,调节美拉德反应对食物的影响,以达到人们预期目的。举例:美拉德反应产品能产生牛奶巧克力的风味。当还原糖与牛奶蛋白质反应时,美拉德反应产生乳脂糖、太妃糖及奶糖的风味

第6题:

简述食品中aw与美拉德褐变的关系。


正确答案:褐变需要一定水分,aw 小于0.2能抑制褐变反应。中等水分活度有利于褐变反应。

第7题:

糖的结构对美拉德反应速度有影响。


正确答案:正确

第8题:

简述酵母菌酒精发酵与细菌酒精发酵的异同。


正确答案:两者都是由丙酮酸生产乙醛,还原生产乙醇;细菌酒精发酵的代谢速率快,发酵周期短,比酵母酒精产率高,但酵母菌耐醇能力较细菌强。细菌酒精发酵有厌氧和耐高温的特点,且能利用各种糖类,但生长pH为5,易染菌,而细菌pH为3.0。

第9题:

试述美拉德褐变反应的影响因素有哪些?并举出利用及抑制美拉德褐变的实例各一例。


正确答案: 糖的种类及含量;氨基酸及其它含氨物种类;温度:升温易褐变;水分:褐变需要一定水分;pH值:pH4—9范围内,随着pH上升,褐变上升,当pH≤4时,褐变反应程度较轻微pH在7.8—9.2范围内,褐变较严重;金属离子和亚硫酸盐。利用美拉德反应生产肉类香精,全蛋粉生产中加葡萄糖氧化酶防止葡萄糖参与美拉德反应引起褐变。

第10题:

美拉德反应的影响因素。 


正确答案: (1)羰基化合物的影响:戊糖>己糖,己糖中:半乳糖>甘露糖>葡萄糖。Vc易褐变。 
(2)氨基化合物的影响:胺类>氨基酸>蛋白质,碱性氨基酸>其他氨基酸,赖氨酸最快 
(3)反应物浓度的影响:反应速度与浓度成正比,但在完全干燥条件下,难以进行, 
(4)水分活度:aw在0.6~0.9之间较快,水分含量在10~15%时,褐变易进行。 
(5)pH值的影响:在pH3以上,其反应速度随pH值的升高而加快,降低pH值是控制褐变的较好方法, 
(6)金属离子的影响:三价铁和二价铜催化褐变,钙离子能和氨基酸沉淀而抑制褐变。
(7)温度的影响:温度系数3-5,一般30℃以上褐变较快,而在20℃以下则进行较慢。