霉与有毒物质

第6章 酶 习题

一、填空题

1 酶的活性中心是由_______和_______促成，_______负责与底物特异性结合，_______直接参与催化。 2 根据酶蛋白分子的特点可将酶分为三类：_______、_______、_______。

3 含辅助因子的酶称为_______，辅助因子包括_______、辅酶，辅酶又分为_______和_______。 4 酶与其他催化剂相比具有显著的特性：_______、_______和_______。

5 木瓜蛋白酶或_______能分解肌肉结缔组织的_______，用于催熟及肉的嫩化。

6 食品加工业中应用较为广泛的氧化还原酶有：_______、_______、_______、_______、

_______等。

7 金属离子对酶的作用具有一定的_______，即一种激活剂对某些酶能起激活作用，但对另一种酶可能有

抑制作用，有时离子之间还存在着_______。

8 _______能催化葡萄糖通过消耗空气中的氧而氧化，该酶可以用来除去葡萄糖和氧气。

9 脂肪氧化酶可用于_______。

10 _______是指酶与金属离子结合较为紧密，在酶的纯化过程中，金属离子仍被保留；_______是指与金属

离子结合不是很紧密，纯化的酶需加入金属离子，才能激活。

11 较高压力下，大部分酶失活的四种类型：_______失活、_______失活、_______失活和_______失活。 12 抑制剂可分为两类：_______和_______。

13 食品颜色变化绝大多数与食品中的内源酶有关，其中最主要的是_______、_______、_______。 14 _______是指一定空间内呈闭锁状态的酶，能连续进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。

15 在固定化酶中，_______效应、_______效应、_______效应和载体性质造成的_______效应等因素会对酶

的性质产生影响。

16 固定化酶的使用稳定性通常以_______表示。

17 _______是指不同形式的催化同一反应的酶，它们之间氨基酸的顺序、某些共价修饰或三维空间结构等

可能不同。

18 可逆抑制分为三种类型：_______、_______和_______。

19 能提高酶活性的物质为激活剂，按分子大小分为三类：_______、_______和_______。

20 淀粉酶包括三种主要类型：_______、_______和_______。

二、选择题

1 焙烤食品表面颜色反应的形成主要是由于食品化学反应中的_______引起的。

（A ）非酶褐变反应 （B ）酶促褐变反应 （C ）脂类自动氧化反应 （D ）糖的脱水反应 2 破损果蔬褐变主要由_______引起。

（A ）葡萄糖氧化酶（B ）过氧化物酶 （C ）多酚氧化酶 （D ）脂肪氧化酶

3 α-淀粉酶水解淀粉、糖原和环状糊精分子内的_______。

（A ）α-1，6-糖苷键 （B ）α-1，4-糖苷键 （C ）β-1，6-糖苷键 （D ）β-1，4-糖苷键

4 下列何种不属于催化果胶解聚的酶_______。

（A ）聚半乳糖醛酸酶 （B ）果胶酸裂解酶 （C ）果胶酯酶 （D ）原果胶酶

5 一般认为与高蛋白植物质地变软直接有关的酶是_______。

（A ）蛋白酶 （B ）脂肪氧合酶 （C ）果胶酶 （D ）多酚氧化酶

6 导致水果和蔬菜中色素变化有三个关键性的酶，但下列_______除外。

（A ）脂肪氧化酶 （B ）多酚氧化酶 （C ）叶绿素酶 （D ）果胶酯酶

7 脂肪氧化酶在食品加工中有多种功能，在小麦粉中产生的何种作用可能是有益的_______。

（A ）对亚油酸酯的作用 （B ）面筋中形成二硫键 （C ）对叶绿素的作用 （D ）对胡萝卜素的作用

8 下列不属于酶作为催化剂的显著特征为_______。

（A ）高催化效率 （B ）变构调节 （C ）高专一性 （D ）酶活的可调节性

9 在蛋奶粉生产过程中添加葡萄糖氧化酶的作用是_______。

（A ）避免美拉德反应 （B ）加强蛋奶粉德品质 （C ）水解脂肪，增强风味 （D ）保护蛋白质

10 啤酒的冷后混不用_______水解蛋白，防止啤酒浑浊，延长啤酒的货架期。

（A ）木瓜蛋白酶 （B ）菠萝蛋白酶 （C ）霉菌酸性蛋白酶（D ）碱性蛋白酶

11 大多数固定化酶的米氏常数均_______游离酶。

（A ）高于 （B ）低于 （C ）等于 （D ）相似于

12 莲藕由白色变为粉红色后，品质大大下降，原因是_______。

（A ）发生的美拉德反应的结果。

（B ）莲藕中的脂肪氧化酶催化莲藕中的多酚类物质的结果。

（C ）莲藕中的多酚氧化酶和过氧化物酶催化莲藕中的多酚类物质的结果。

（D ）莲藕中的多酚氧化酶催化莲藕中的多酚类物质的结果。

13 淀粉酶主要包括三类，哪种不是_______。

（A ）α-淀粉酶 （B ）β－淀粉酶 （C ）淀粉裂解酶 （D ）葡萄糖淀粉酶

14 溶菌酶可以水解细胞壁肽聚糖的_______，导致细菌自溶死亡。

（A ）α-1，6-糖苷键 （B ）α-1，4-糖苷键 （C ）β-1，6-糖苷键 （D ）β-1，4-糖苷键

15 食品的颜色变化都与食品中的内源酶有关，以下哪那种不是：_______。

（A ）脂肪氧化酶 （B ）葡萄糖异构酶 （C ）叶绿素酶 （D ）多酚氧化酶

16 下列不属于氧化酶类的是_______。

（A ）醛脱氢酶 （B ）蛋白酶 （C ）葡萄糖氧化酶 （D ）过氧化氢酶

17 谷氨酰胺转氨酶在食品工业中应用较为广泛，除以下那个外_______。

（A ）改善蛋白质凝胶的特性 （B ）提高蛋白质的营养价值（C ）提高蛋白质的利用率（D ）提高蛋白质的稳定性

18 在啤酒工业中添加_______可以防止啤酒老化，保持啤酒风味，显著的延长保质期。

（A ）葡萄糖氧化酶 （B ）脂肪氧化酶 （C ）丁二醇脱氢酶 （D ）脂肪氧合酶

19 抑制剂可分为那两类_______。

（A ）竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂 （B ）可逆抑制剂和不可逆抑制剂

（C ）竞争性抑制剂和可逆抑制剂 （D ）可逆抑制剂和非竞争性抑制剂

20 大豆加工时容易发生不饱和脂肪酸的酶促氧化反应，其挥发性降解产物带有豆腥气，添加_______可以

成功的清除豆腥气。 （A ）脂肪氧合酶 （B ）脂肪酶 （C ）醛脱氢酶 （D ）蛋白酶

三、名词解释

1酶； 2金属酶与金属激活酶； 3同工酶；4生物活性肽； 5酶的最适pH 值； 6酶的活性中心；7寡聚酶；

8溶菌酶； 9固定化酶；10活力回收11 D值； 12反竞争性抑制；13非竞争性抑制； 14竞争性抑制； 15中间底物；16酶的抑制剂； 17多酶体系； 18酶激活剂； 19不可逆抑制作用；20辅基与辅底物

四、简答题

1 请简述酶的化学本质及分类。

2 请简述酶的辅助因子分类及在酶促反应中的应用。

3 请简述酶作为催化剂的特点。

4 影响酶催化反应的因素。

5 pH 对酶催化活性影响的主要原因。

6 酶的可逆抑制作用与不可逆抑制作用的区别。

7 请列举常见的水解酶及简述其应用(两种即可) 。

8 固定化酶的评价指标及性质。

9 请简述淀粉酶的作用机制及在食品工业中的应用？

10 举例说明酶的分类。

五、论述题

1 试述谷氨酰胺转氨酶的催化机制及在食品工业中的应用？

2 酶在食品加工及保鲜中的作用，并以某种酶为例详细论述。

3 论述蛋白酶在食品工业中的应用现状，举例详加说明。

4 论述酶与食品色泽的关系。

5 论述固定化酶与游离酶的优缺点，说明固定化酶在食品工业中的应用情况。

第6章 酶 习题答案

一、填空题

1 结合基团；催化基团；结合基团；催化基团 2 单体酶；寡聚酶；多酶体系 3 全酶；金属离子；辅基；辅底物 4 高催化效率；高专一性；酶活的可调节性

5 菠萝蛋白酶；胶原蛋白 6 葡萄糖氧化酶；过氧化氢酶；脂肪氧化酶；醛脱氢酶；丁二醇脱氢酶

7 选择性；拮抗效应 8 葡萄糖氧化酶 9 漂白面粉及改善生面团的流变学特性 10 金属酶；金属激活酶 11 完全及不可逆；完全及可逆；不完全及不可逆；不完全及可逆 12 可逆抑制剂；不可逆抑制剂 13 脂肪氧化酶；叶绿素酶；多酚氧化酶 14 固定化酶

15 扩散限制；空间；电荷；分配 16 半衰期 17 同工酶 18 竞争性抑制；非竞争性抑制；反竞争性抑制

19 无机离子；中等大小的有机分子；具有蛋白质性质的大分子物质 20 α-淀粉酶；β-淀粉酶；葡萄糖淀粉酶

二、选择题

1A ；2C ； 3B ； 4D ； 5A ； 6D ； 7B ； 8B ； 9A ； 10D ；11A ；12C ；13C ；14D ；15B ；16B ；17C ；18A ；19B ； 20C

三、名词解释

1 酶

酶是具有生物催化功能的生物大分子，除少数几种酶为核酸分子外，绝大多数酶的化学本质为蛋白质。

2 金属酶与金属激活酶

金属酶是指酶与金属离子结合较为紧密，在酶的纯化过程中，金属离子仍被保留；金属激活酶是指金属原子结合不很紧密，纯化的酶需加入金属离子，才能被激活。

3 同工酶

是指不同形式的催化同一反应的酶，它们之间氨基酸的顺序、某些共价修饰或三维空间结构等可能不同。

4 生物活性肽

指那些有特殊的生理活性的肽类，可分为天然存在的活性肽和蛋白质酶解活性肽。

5 酶的最适pH 值

在某一特定pH 时，酶促反应具有最大反应速率，高于或低于此值，反应速率下降，通常称此pH 值为酶的最适pH 值，但酶的最适pH 并不是一个常数，只是在一定的条件下才具有意义。

6 酶的活性中心

指酶与底物结合并发生反应的区域，一般位于酶分子的表面，大多数为疏水区。是由结合基团和

催化基团组成，结合基团负责与底物特异性结合，催化基团直接参与催化。

7 寡聚酶

由几个甚至几十个亚基组成，这些亚基可以是相同的多肽链，也可以是不同的多肽链，亚基间不时共价键结合，彼此很容易分开。

8 溶菌酶

又称胞壁质酶或N —乙酰胞壁质聚糖水解酶，可以水解细菌细胞壁肽聚糖的β-1，4-糖苷键，导致细菌自溶死亡。

9 固定化酶

是指一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。

10 活力回收

是指固定化后的固定化酶所显示的活力占被固定的等量游离酶总活力的百分数。

11 D值

指将酶活减少为原来的10-1所需要的时间。

12 反竞争性抑制

反竞争性抑制作用不像竞争性抑制和非竞争性抑制反应，抑制剂不能直接与游离酶结合，仅能与酶-底物复合物反应，形成一个或多个中间复合物。

13 非竞争性抑制

非竞争性抑制剂不与酶的活性位点结合，而是与酶的其他部位相结合，因此抑制剂就可以等同地与游离酶或与酶-底物反应。

14 竞争性抑制

抑制剂与游离酶的活性位点结合，从而阻止底物与酶的结合，所以底物与抑制剂之间存在竞争。 15 中间底物

辅底物通常与至少两种酶作用，将氢或功能基团从一种酶转运到另一种酶，所以被称为转运代谢物或中间底物。

16 酶的抑制剂

指一些物质与酶结合后，使酶活力下降，但并不引起酶蛋白变性，因此凡是降低酶催化反应速度的物质称为酶抑制剂。

17 多酶体系

是由几种酶彼此嵌合形成的复合体，相对分子量一般在几百万以上，例如脂肪酸合成酶复合体。 18 酶激活剂

凡能提高酶活性的物质，都称为酶的激活剂，其中大部分为离子和简单的有机化合物。

19 不可逆抑制作用

抑制剂与酶的活性中心发生了化学反应，抑制剂共价的连接在酶分子的必须基团上，形成不解离的EI 复合物，阻碍了底物的结合或破坏了酶的催化基团，不能用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而恢复酶的活性。

20 辅基与辅底物

与酶结合紧密的称为辅基，不能通过透析除去，在酶催化过程中保持与酶分子结合；与酶可逆结合且结合疏松的称为辅底物，反应开始，它们常与底物一起与酶结合，在反应结束以改变的形式被释放。

四、简答题

1 请简述酶的化学本质及分类。

酶是具有生物催化功能的生物大分子。酶一般都是球型蛋白质，具有蛋白质所具有的一、二、三、四级结构层次，也具有两性电解质的性质。酶分子的空间结构上含有特定的具有催化功能的区域。1982年核糖酶的发现，表明RNA 分子也可能像蛋白质一样，是有高度催化活性的酶。此外，在有些酶中除

蛋白质外还含有碳水化合物、磷酸盐和辅酶基团。实际上，生物体内除少数几种酶为核酸分子外，大多数的酶类都是蛋白质。根据蛋白质分子的特点，可将酶分为三类：单体酶、寡聚酶、多酶体系。 2 请简述酶的辅助因子分类及在酶促反应中的应用。

酶的辅助因子包括：金属离子和辅酶，辅酶又分为辅基和辅底物。金属离子和酶结合，形成金属酶，例如，细胞内含量最多的K 能激活许多酶，就是通过和酶结合，从而引起酶分子构象变化，使之变为更有活性的形式。辅酶是有机化合物，往往是维生素或维生素的衍生物。在没有酶存在的情况下，它们也能起到催化剂的作用。与酶结合紧密的称为辅基，而结合较为疏松的称为辅底物。常见的辅酶有：辅酶Ⅰ（NAD +）、辅酶Ⅱ（NADP +）, 是由维生素烟酰胺或烟酸衍生而成，与酶结合疏松；FMN 和FAD 是氧化/还原反应的辅基；还有参与磷酸转移反应的辅酶ADP ；参与共价催化作用的TPP 等。 3 请简述酶作为催化剂的特点。

酶与其他催化剂相比具有显著的特性：高催化效率、高专一性和酶活的可调节性。但酶比其他一般催化剂更加脆弱，容易失活，凡使蛋白质变性的因素都能使酶破坏而完全失去活性。在生命体中酶活性是受多方面调控的，如酶浓度的调节，激素的调节，共价修饰调节，抑制剂和激活剂的调节，反馈调节，异构调节，金属离子和其他小分子化合物的调节等。

4 影响酶催化反应的因素。

影响酶催化反应的因素：

①底物浓度的影响：随着底物浓度的增加，酶促反应按照一级反应、混合级反应和零级反应变化。 ②pH 对酶促反应的影响：每种酶都有一最适pH 值范围，食品中酶的最适pH5.5~7.5。

③水分活度对酶活力的影响：水分活度较低时，酶活性被抑制，只有酶的水合作用达到一定程度时才显示出活性。

④温度对酶反应速率的影响：温度与酶反应速率的关系呈钟形曲线，每一种酶有一最适温度范围。 ⑤酶浓度对反应速率的影响：在pH 、温度和底物浓度一定时，每催化反应速率正比于酶的浓度。 ⑥激活剂对酶反应速率的影响：无机离子对酶的构象稳定、底物与酶的结合等有影响；中等大小的有机分子使酶中二硫键还原成硫氢基；具有蛋白质性质的大分子物质起到酶原激活的作用。

⑦抑制剂对酶催化反应速率的影响：酶抑制剂与酶结合后，使酶活力下降，但并不引起酶蛋白变性。

⑧其他因素的影响：高电场脉冲及超高压-适温技术影响酶的活性。

5 pH 对酶催化活性影响的主要原因。

①远离酶的最适pH 的酸碱环境将影响酶的构象，甚至使酶变性或失活。

②偏离酶的最适pH 的酸碱环境酶虽然不变性，但由于改变了酶的活性位点上产生的静电荷数量，从而影响酶活力。

③pH 影响酶分子中其他基团的解离。

6 酶的可逆抑制作用与不可逆抑制作用的区别。

不可逆抑制剂和可逆抑制剂的作用机理不同：在不可逆抑制作用中，抑制剂与酶的活性中心发生化学反应，抑制剂共价地连接在酶分子的必需基团上，形成不解离的EI 复合物，阻碍了底物的结合或破坏了酶的催化基团，不能用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而恢复酶活性。可逆抑制作用是指抑制剂与酶蛋白的结合是可逆的，可用透析或凝胶法除去抑制剂而恢复酶活性。在可逆抑制剂与游离状态的酶之间仅在几毫秒内就能建立一个动态平衡，因此可逆抑制反应非常迅速。

7 请列举常见的水解酶及简述其应用(两种即可) 。

水解酶类是食品工业中采用较多的酶之一，利用食品原料中原有的水解酶，或添加水解酶，是食品工业常用的有效方法。

①蛋白酶：食品工业中使用的蛋白水解酶的混合物主要是肽链内切酶，这些酶来源广泛。主要包括木瓜蛋白酶、波萝蛋白酶、无花果蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、凝乳酶等。在生产焙烤食品时往往向小麦面粉中加入蛋白酶以改变生面团的流变学性质，从而改变制成品的硬度。蛋白酶在生面团处＋

理过程中，硬的面筋部分水解后成为软的面筋，蛋白酶可促进面筋的软化，增强延伸性，减少揉面时间与动力，改善发酵效果。

②淀粉酶：细菌或酵母能产生淀粉酶，在麦芽制品中也含有淀粉酶。生产啤酒时在麦芽汁中加入α-淀粉酶能加速淀粉的降解。此外，利用淀粉酶能够改善或控制面粉的处理品质和产品质量。

8 固定化酶的评价指标及性质。

固定化酶的评价指标：①固定化酶的活力回收是指固定化后的固定化酶所显示的活力占被固定的等当量游离酶总活力的百分数。②固定化酶的偶联率是指固定化后的固定化酶的蛋白质活力占加入蛋白质的活力的百分率。③固定化酶的半衰期指固定化酶活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间。

固定化酶的性质：①固定化酶活力大多数情况下比天然酶小，其专一性也可能发生变化；而往往固定化酶的稳定性要较天然酶强。②固定化酶的最适条件发生变化，一般要比固定以前提高。③固定化酶的米氏常数发生变化，大多数固定化酶要高于游离酶。

9 请简述淀粉酶的作用机制及在食品工业中的应用？

淀粉酶包括α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶三种主要类型。

（1）α-淀粉酶：水解淀粉、糖原和环状糊精分子内的α-1，4-糖苷键，水解物中异头碳的α-构型保持不变。它对食品的主要影响是降低黏度，也影响其稳定稳定性，如布丁和奶油沙司。

（2）β-淀粉酶：从淀粉的非还原末端水解α-1，4-糖苷键，生成β-麦芽糖。它能够完全水解直链淀粉为β-麦芽糖，有限水解支链淀粉，应用在酿造工业中。

（3）葡萄糖淀粉酶：从淀粉的非还原末端水解α-1，4-糖苷键生成葡萄糖。它在食品和酿造工业上应用广泛，如生产果葡糖浆。

10 举例说明酶的分类。

酶通常由几百个氨基酸组成，相对分子量一般在104~106。酶中的蛋白质有的是简单蛋白，有的是结合蛋白，后者为酶蛋白与辅助因子结合后形成的复合物。根据酶蛋白分子的特点可分为：单体酶，只有一条具有活性部位的多肽链，相对分子质量为13~35K，例如溶菌酶、胰蛋白酶等。寡聚酶，由几个甚至几十个亚基组成，这些亚基可以是相同的多肽链，也可以是不同的多肽链，相对分子量为35K 至几百万，例如3-磷酸甘油醛脱氢酶等。多酶体系，是由几种酶彼此嵌合形成的复合体，相对分子量一般在几百万以上，例如脂肪酸合成酶复合体。

五、论述题

1 试述谷氨酰胺转氨酶的催化机制及在食品工业中的应用？

谷氨酰胺转氨酶可以催化蛋白质分子内的交联、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。

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。

（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β-酪蛋白可形成二聚物、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。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比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更易发生的美拉德反应。

2 酶在食品加工及保鲜中的作用，并以某种酶为例详细论述。

酶对于食品的质量有着非常重要的作用，目前已有几十种酶成功地在食品工业中应用，例如，酒的生产、果蔬加工、食品保鲜及改善食品品质和风味等方面的应用。应用的酶制剂主要有：糖化酶、蛋白酶、果胶酶、葡萄糖异构酶、脂肪酶、纤维素酶等，这些酶主要来自于可食的或无毒的植物、动物，以及非致病、非产毒的微生物。

以葡萄糖氧化酶为例进行说明：

该酶催化葡萄糖通过消耗空气中的氧而氧化，因此，该酶可用来除去葡萄糖或氧气。实际应用中，用葡萄糖氧化酶去除蛋奶粉生产过程中的葡萄糖可以避免美拉德反应的发生。同样，葡萄糖氧化酶用于肉和蛋白质有助于金黄色泽的产生。另外，该酶的氧化可以防止氧化反应过程导致的香气变差，从而延长桔橘类果汁、啤酒和葡萄酒的货架期。还有，此酶的最大作用是可除去食品保鲜及包装中的氧气，如在啤酒加工过程中加入此酶可以除去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧，阻止啤酒氧化变质。

3 论述蛋白酶在食品工业中的应用现状，举例详加说明。

食品工业中使用的蛋白水解酶的混合物主要是肽链内切酶，这些酶的来源有动物器官、高等植物或微生物。在食品加工中应用的蛋白酶主要有中性和酸性蛋白酶，这些酶包括木瓜蛋白酶、波萝蛋白酶、无花果蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、凝乳酶、枯草杆菌蛋白酶等，蛋白酶催化蛋白质水解后生成小肽和氨基酸，有利于人体消化和吸收。例如凝乳酶可导致酪蛋白凝块的形成。凝乳酶不含其他不需宜蛋白酶，特别适合干酪的制造。又如，木瓜蛋白酶能分解肌肉结缔组织的胶原蛋白，可用于催熟及肉的嫩化；木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶或霉菌酸性蛋白酶水解蛋白，防止啤酒浑浊，延长啤酒的货价期。

4 论述酶与食品色泽的关系。

任何食品都具有代表自身特色和本质的色泽，多种原因乃至环境条件的改变，即可导致颜色的变化，其中酶是一个敏感的因素。食品颜色的改变往往与食品的内源酶有关：脂肪氧化酶、叶绿素酶、多酚氧化酶。

（1）脂肪氧化酶：对食品影响，有些是需宜的，有些是不需宜的。如用于小麦粉和大豆粉的漂白，制作面团时在面筋中形成二硫键等作用是需宜的。然而，脂肪氧化酶还可能破坏叶绿素和胡萝卜素，从而使色素降解而发生褪色。

（2）叶绿素酶：存在于植物和含有叶绿素的微生物中。它能催化叶绿素脱镁和叶绿素脱植醇，分别生成脱植基叶绿素和脱镁脱植基叶绿素。在蔬菜中的最适反应温度为60～82.2℃，因此，在加工处理过程中，极易使酶活增强，发生反应，影响食品的品质。

（3）多酚氧化酶：主要存在于植物、动物和一些微生物中，它可催化两类完全不同的反应。一类是羟基化反应，即形成不稳定的邻－苯醌类化合物，再进一步通过非酶催化的氧化反应，聚合成为黑色素，导致香蕉、苹果、桃、马铃薯等非需宜的褐变。另一类是氧化反应，同样可引起食品的褐变。据统计，热带水果50％以上的损失是由于食品的酶促褐变引起的。

因此，在食品加工、包装及运输的过程中，应注意此三类酶的作用，尽量采取措施，防止由于食品色泽的变化而造成的不必要的损失。

5 论述固定化酶与游离酶的优缺点，说明固定化酶在食品工业中的应用情况。

固定化酶是指一定空间内呈闭锁状态的酶，能连续进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。

与游离酶相比，固定化酶具有优点：①酶的稳定性得到改进。②具有专一选择性③酶可以再生利用。④连续化操作可以实现。⑤反应所需空间小。⑥反应的最优化控制成为可能。⑦可得到高纯度、高质量的产品。⑧资源方便，减少污染。

缺点：①固定化时酶的活力有损失。②增加了生产成本，工厂初始投资大。③只能用于可溶性底物，而且较适用于小分子底物。④不适于多酶反应。

由上可见，固定化酶还是具有非常独特的特点的，因此愈加应用广泛。例如将葡萄糖淀粉酶和葡萄糖异构酶固定在柱状反应器上，对淀粉进行水解和异构化催化反应，是十分有利的，可以避免淀粉颗粒由于加热而破坏等。虽然固定化酶在食品、医药、化工和生物传感器制造都有成功的应用实例，

但真正投入工业化应用的固定化酶并不多，原因是使用的试剂和载体成本高、固定化效率低、稳定性差、连续使用的设备比较复杂，因此真正用于食品加工中的固定化酶很少，而在食品分析中应用较多。

第11章 食品中有害成分 习题

一、填空题

1 有害糖苷的主要特征是在酶促作用下水解产生_______盐、_______盐和_______盐。

2 硫代葡萄糖苷是非常稳定的_______溶性物质，是_______的前体，在新鲜蔬菜中硫代葡萄糖苷的含量

_______于其水解物。

3 皂素的基本结构是_______和_______及_______三部分所组成，依其配基的结构分为_______和_______。 4 茶皂素对_______动物毒性较大，但对_______动物口服无毒。

5 从海葵中已分离出了60余种细胞溶素类毒素，细胞溶素是_______、_______、_______和_______中一

种常见的肽类化合物。

6 蓝藻毒素由_______、_______、_______和_______等多个藻属产生。

7 麻痹性贝类毒素是一类对人类生命健康危害最大的海洋_______毒素，它是一类_______的衍生物，其母

体结构为_______。

8 西加鱼毒是目前_______生物产生的主要毒素之一，已分离出的三种西加鱼毒毒素：_______毒素、

_______毒素和_______毒素。

9 腹泻性贝类毒素是一类_______或_______化合物。

10 链霉素是_______类抗生素的一种，其分子中含有一个_______型配基，以_______与_______或_______

相结合。

11 氯霉素分子中含有_______基团，_______和_______。

12 四环素族抗生素主要包括有_______、_______和_______。

13 食用含草酸含量较多的食品有造成_______的危险，且使_______的生物有效性降低。

14 多酚类化合物根据其结构和生物合成途径分为_______、_______、_______、_______及其他。

15 根据食品中有害成分的结构和对人体的生理作用，可将食品中有害成分分为_______、_______和_______。 16 按来源，食品中有害成分可分为_______、_______及_______和外源性有毒、有害成分及抗营养素。 17 正常情况下，大量的抗原在消化过程中被降解成_______、_______和_______，并被专门细胞以_______

形式有选择的吸收。

18 蛋清中的主要过敏原为_______蛋白、_______蛋白和_______蛋白。

19 根据凝集素的整体结构分为_______、_______、_______和_______。

20 目前研究较多的海洋肽类毒素有_______毒素、_______毒素和_______毒素。

二、选择题

1 河豚毒素对紫外线和阳光有强的抵抗能力，经紫外线照射_______h后，其毒性无变化。

（A ）48 （B ）72 （C ）96 （D ）120

2 当人食用了金龟豆后，由于金龟豆中的今可豆氨酸与_______结构相似，干扰了其在体内的代谢而使人

得今龟豆病。

（A ）异亮氨酸（B ）赖氨酸 （C ）胱氨酸 （D ）半胱氨酸

3 消费者如食入过量的有害糖苷类，体内糖及_______的运转受影响。

（A ）钾 （B ）钠 （C ）钙； （D ）镁

4 有毒糖苷的酶促产物具有_______作用。

（A ）致胃肠不适（B ）致畸 （C ）致突变 （D ）致甲状腺肿

5 消费者食入高剂量的有害糖苷类，使_______失活。

（A ）钙 （B ）碘 （C ）钾 （D ）钠

6 河豚毒素是豚毒鱼类的一种神经毒素，一般家庭的烹调加热河豚鱼毒素_______变化，是食用河豚鱼中

毒的主要原因。

（A ）几乎无 （B ）有一点 （C ）有 （D ）完全

7 青霉素是_______，可与钾、钠、钙、镁等金属形成盐类。

（A ）一元碱 （B ）二元碱 （C ）一元酸 （D ）二元酸

8 当植物源食品中草酸及植酸含量较高时，一些_______生物活性就会损失。

（A ）生物大分子物质 （B ）生物小分子物质 （C ）非必需的矿质元素 （D ）必需的矿质元素 9 蛋白酶抑制剂的_______含量特高。

（A ）半胱氨酸 （B ）胱氨酸 （C ）赖氨酸 （D ）谷氨酸

10 苯并芘是由_______个苯环组成的多环芳烃。

（A ）3 （B ）4 （C ）5 （D ）6

11 丙烯酰胺为_______化合物。

（A ）结构复杂的大分子 （B ）结构简单的小分子

（C ）结构复杂的芳烃 （D ）结构简单的芳烃

12 食物过敏原是指能引起免疫反应的食物抗原分子，几乎所有的食物过敏原都含有_______。

（A ）糖类 （B ）脂类 （C ）蛋白质 （D ）矿质元素

13 小麦过敏患者对小麦过敏主要是由于在小肠黏膜上，缺乏分解_______蛋白质的特殊酶。

（A ）麦胶 （B ）麦谷 （C ）面筋 （D ）麦清

14 食用菜豆前不能完全破坏有毒糖苷及相关的酶活性，它们在人体内会产生游离的_______。

（A ）异硫氰酸盐（B ）过硫氰酸盐（C ）硫氰酸盐 （D ）异硫氰酸盐丙酯

15 凝集素能可逆结合特异性_______。

（A ）单糖或双糖（B ）单糖或寡糖（C ）双糖或寡糖 （D ）寡糖或多糖

16 多酚类对蛋白质及酶有配合沉淀作用，与蛋白质的相互结合反应主要通过_______和氢键作用。

（A ）疏水作用 （B ）范德华力 （C ）二硫键 （D ）盐键

17 植酸具有_______个可解离的酸质子，可以与大多数的金属离子生成络合物。

（A ）11 （B ）12 （C ）13 （D ）14

18 当植酸与蛋白质或与Ca 2、Mg 2结合时，通常生成_______溶性的化合物。 ＋＋

（A ）水 （B ）脂 （C ）有机溶剂 （D ）酸

19 豆类制品加热不够，会引起中毒，与豆类含有大量的_______有一定的关系。

（A ）植酸 （B ）草酸 （C ）抑制剂 （D ）凝集素

20 皂苷毒性是指皂苷类成分有_______作用。

（A ）溶血 （B ）麻痹 （C ）膜通透性 （D ）变性与坏死

三、名词解释

1过敏源； 2有害糖苷类； 3外源凝集素； 4皂素； 5有害成分； 6二噁英；

7食品中兽药残留； 8消化酶抑制剂； 9有毒成分；10内源性有害成分； 11抗营养素； 12油脂自动氧化；

13茶皂素； 14渔药； 15有害氨基酸； 16苯并芘； 17丙烯酰胺； 18氯丙醇； 19杂环胺； 20河豚毒素

四、简答题：

1 金属元素的中毒机制？

2 二噁英化学特性？

3 影响食品中兽药残留的因素？

4 有害氨基酸的种类及毒性？

5 影响丙烯酰胺形成的因素？

6 蛋白酶抑制剂的作用机理？

7 如何避免塑料袋作为食品包装物对食品的污染？

8 苯并芘污染食品的途径？

9 食物过敏源的特点？

10 食品中氯丙醇及危害？

五、论述题

1 烧烤、油炸及烟熏等加工中产生的有毒有害成分的有害性？

2 食品中硝酸盐、亚硝酸盐、亚硝胺来源与危害？

3 食品中丙烯酰胺的形成机理及危害？

4 列举几种包装材料对食品的污染？

5 食品中抗营养素的有害性？

第11章 食品中的有害成分 习题答案

一、填空题

1 硫代氰酸；异硫氰酸；过硫氰酸 2 水；异硫氰酸酯；远高

3 配基；配糖体；有机酸；甾体皂素；三萜类皂素 4 冷血；高等

5 细菌；真菌；蛇毒；昆虫毒 6 微囊藻属；鱼腥藻属；颤藻属；念珠藻属

7 生物；四氢嘌呤；四氢嘌呤 8 赤潮；西加；刺尾鱼；鹦嘴鱼

9 脂溶性；聚醚；大环内酯 10 氨基环醇；环己醇；糖苷键；氨基糖；中性糖

11 对位硝基苯基；丙二醇；二氯乙酰氨基 12 金霉素；土霉素；四环素

13 尿道结石；必需的矿质元素 14 黄烷醇类；花色苷类；黄酮类；酚酸类

15 有毒成分；有害成分；抗营养素 16 内源性有毒；外源性；新产生的

17 单糖；氨基酸；低级脂肪酸；无抗原活性 18 卵清；伴清；卵黏

19 部分凝集素；全凝集素；嵌合凝集素；超凝集素 20 海葵；芋螺；蓝藻

二、选择题

1A ；2C ；3C ；4D ； 5B ； 6A ； 7C ； 8D ； 9A ； 10C ；11B ；12C ；13C ；14C ；15B ；16A ；17B ；18A ；19D ； 20A

三、名词解释

1 过敏源

过敏源是指存在于食品中可以引发人体对食品过敏的免疫反应的物质。

2 有害糖苷类

有害糖苷类又称生氰配糖体类，它是由葡萄糖、鼠李糖等为配基所结合的一类具有药理性能或有毒性能的各种糖苷类化合物。

3 外源凝集素

外源凝集素又称植物性血细胞凝集素，是一类可使红细胞凝集的非免疫来源的多价糖结合蛋白或蛋白质，能选择性凝集人血中红细胞。

4 皂素

皂素是一类结构较为复杂的成分，由皂苷和糖、糖醛酸或其他有机酸所组成。大多数的皂素是白色无定型的粉末，味苦而辛辣，难溶于非极性溶剂，易溶于含水的极性溶剂。

5 有害成分

指这类成分含量超标时就会对人体产生危害。

6 二噁英

二噁英通常指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物，包括75种多氯代二苯并-对-二噁英和135种多氯代二苯并呋喃，缩写为PCDD/Fs。

7 食品中兽药残留

食品中兽药残留是指既包括原药，也包括原药在动物体内的代谢产物，另外，药物或其代谢产物与内源大分子共价结合产物称为结合残留。

8 消化酶抑制剂

消化酶抑制剂主要有胰蛋白酶抑制剂、胰凝乳蛋白酶抑制剂和α－淀粉酶抑制剂。胰蛋白酶抑制剂和胰凝乳蛋白酶抑制剂又常常合称为蛋白酶抑制剂。

9 有毒成分

食品中有毒成分是指这类成分在含量很少时就具有毒性。

10 内源性有害成分

凡是由食物原料包括植物或动物体内产生的、对人体有害的一些成分，如凝集素、皂素、有毒活性肽及毒素等均可统称为内源性有害成分。

11 抗营养素

食品中抗营养素是指这类成分能干扰或抑制食品中其它营养成分的吸收。

12 油脂自动氧化

指在常温常压下与氧气作用产生诸多氧化产物。

13 茶皂素

茶皂素是一种无色的微细柱状晶体，味苦而辛辣，具有很强的起泡能力。

14 渔药

渔药即渔用药品的简称，它是兽药的一种，渔药大多是人药、畜禽药、农药移植而来，少部分是水产专用药。

15 有害氨基酸

有害氨基酸是一些不参与蛋白质合成的稀有氨基酸，如高丝氨酸、今可豆氨酸及5-羟色氨酸等，它们不是人体必需氨基酸，它们的存在会干扰人体正常氨基酸的代谢。

16 苯并芘：

苯并芘又称1，2-苯并芘，是由多个苯环组成的多环芳烃，它是常见的多环芳烃的一种，有强致癌性，对食品的安全影响最大。

17 丙烯酰胺：

丙烯酰胺为结构简单的小分子化合物，是聚丙烯酰胺合成中的化学中间体，以白色结晶形式存在，在熔点很容易聚合，对光线敏感，暴露于紫外线时较易发生聚合，有致癌活性。

18 氯丙醇

氯丙醇是甘油上的羟基被氯取代1至2个所产生的一类化合物的总称，因其取代数和位置的不同形成4种氯丙醇类化合物，具有雄性激素干扰素活性和潜在致癌毒性。

19 杂环胺

是在食品加工、烹调过程中由于蛋白质、氨基酸热解产生的一类化合物，具有致癌和致突变等作用。

20 河豚毒素

河豚毒素是豚鱼类中的一种神经毒素，为氨基全氢喹啉型化合物，是一种生物碱，在中性和酸性条件下对热稳定，能耐高温，在强酸性溶液中则易分解，在碱性溶液中则全部被分解。

四、简答题：

1 金属元素的中毒机制？

（1）金属元素破坏了生物分子活性基团中的功能基。

（2）置换了生物分子中必需的金属离子。金属酶的活性与金属元素有密切的关系，由于不同的金属元素与同一大分子配体的稳定性不同，稳定性常数大的金属元素往往会取代稳定性常数小的金属元素，从而破坏了金属酶的活性。

（3）改变了生物大分子构象或高级结构。金属元素不同与它结合的生物大分子构象或高级结构也会不同，从而影响了相应的生物活性。

2 二噁英化学特性？

（1）热稳定性：PCDD/Fs极其稳定，仅在温度超过800℃时才会被降解；温度要在1000℃以上才能大量降解。

（2）低挥发性：PCDD/Fs的蒸汽压极低，除了气溶胶颗粒吸附外，大气中分布较少，在地面可以持续存在。

（3）脂溶性：PCDD/Fs亲脂性极强，在辛烷/水中分配系数的对数值极高，为6左右。因此，PCDD/Fs可经过脂质在食物链中发生转移及富积。

（4）环境中稳定性高：PCDD/Fs对于理化因素和生物降解具有抵抗作用，因而可以在环境中持续存在。尽管紫外线可以很快破坏PCDD/Fs，然而在大气中PCDD/Fs主要吸附于气溶胶颗粒，可以抵抗紫外线破坏。一旦进入土壤环境，PCDD/Fs对于理化因素和生物降解具有抵抗作用，平均半衰期为9年。

3 影响食品中兽药残留的因素？

（1）兽药投放时动物的状态如食前或食后。

（2）给药方式如随饲料投喂还是随饮水投喂，是强制投喂还是注射等。

（3）给药浓度，若给药浓度大，则残留量高；在一般情况下，对兽药有代谢作用的脏器，如肝脏、肾脏，其兽药浓度高。

（4）休药期长短，进入动物体内的兽药的代谢和排出体外的量是随时间的推移而增加，即兽药在动物体内的浓度是逐渐降低的，一般按规定的休药期给药的动物性食品食用是安全的。

4 有害氨基酸的种类及毒性？

种类：

（1）骨质中毒性化合物，代表性产品有β-氨基丙腈，β-（N-γ-谷氨酸）-氨基丙腈等。

（2）神经中毒性化合物，代表性产品有α、γ-二氨基-酪酸，β-氰-L-丙氨酸，β-N-乙酰-α、β-二氨基-丙酸，L-高精氨酸等。

毒性：

有害氨基酸的存在会干扰人体正常氨基酸的代谢。如金龟豆病是尿道病变的一种，多半是由于把金龟豆作为珍味而食用的人易患此病。这是由于金龟豆中含有一种今可豆氨酸，可能干扰了胱氨酸的代谢而使人得金龟豆病。

5 影响丙烯酰胺形成的因素？

（1）温度：加工温度需在120℃以上才能产生丙烯酰胺。

（2）时间：加热时间对丙烯酰胺有较大影响。

（3）碳水化合物：还原糖的种类对丙烯酰胺产生无重大影响。

（4）氨基酸：碳水化合物和氨基酸单独存在时加热不产生丙烯酰胺，只有当两者同时存在时加热才有丙烯酰胺形成。

（5）食品含水量：含水量较高有利于反应物和产物的流动，产生的丙烯酰胺量多。

6 蛋白酶抑制剂的作用机理？

（1）互补型：抑制剂占据靶酶的识别位点与结合部位，并与酶的活性基团形成氢键而封闭靶酶的活性中心。

（2）相伴型：抑制剂分子不占据靶酶的识别位点，而是与酶分子并列“相伴”，并在酶的活性基团形成氢键的同时封锁酶与底物的结合部位。

（3）覆盖型：抑制剂以类似线性分子的形式覆盖到靶酶活性中心附近的区域上，从而阻止酶的活性中心与底物接触。

7 如何避免塑料袋作为食品包装物对食品的污染？

（1）聚氯乙烯制品与乙醇乙醚等溶剂接触会析出铅，所以不能用聚氯乙烯塑料制品存放含酒精类食品。

（2）聚氯乙烯遇含油食品时其中铅就会溶入食品，所以不要包装含油食品。

（3）聚氯乙烯塑料使用温度高于50℃时就会有氯化氢气体缓慢析出，这种气体对人体健康有害，所以不能带着这种塑料袋一起加热食品。

（4）废旧塑料回收再制品，因原料来源复杂难免带有有毒成分，不要包装食品。

（5）一定要有专用的食品袋，决不可乱用。

（6）少用或尽量不用塑料袋包装食品。

8 苯并芘污染食品的途径？

（1）环境中苯并芘污染，含碳燃料及有机物的热解的产物，煤、石油、煤焦油、天然气、烟草、木柴等不完全燃烧及化工厂、橡胶厂、沥青、汽车废气、抽烟等都会产生，从而造成污染。

（2）食品在加工过程中，如烟熏和火烤食品，常因油的滴落燃烧造成对食品污染，机油污染，榨油和轧面过程中往往由于机油滴落造成污染。烘烤中，温度过高，食品中脂类、胆固醇、蛋白质发生热解，经过环化和聚合形成大量的多环芳烃，其中以苯并芘为最多。

（3）食品在储运过程中，储藏容器的污染，如啤酒常因储存在涂有沥青的酒槽中受到污染。直接进口的食品，在销售运输过程中受灰尘的污染，也可以使苯并芘升高。

（4）生物合成，很多细菌、藻类以及高等植物体内都能合成苯并芘。

9 食物过敏源的特点？

（1）多数食物都可引起过敏性疾病，如小儿常见的食物过敏原有牛奶、鸡蛋、大豆等。

（2）食物中仅部分成分具致敏原性，如鸡蛋中蛋黄含有相当少的过敏原，在蛋清中只有卵清蛋白、伴清蛋白和卵黏蛋白为主要的过敏原。

（3）食物过敏原的可变性，如加热可使得一些次要过敏原的过敏原性降低，但主要的过敏原一般都对热不甚敏感，有些还会增加。

（4）食物间存在交叉反应性，如许多蛋白质可有共同的抗原决定簇，使过敏原有交叉反应性。 10 食品中氯丙醇及危害？

氯丙醇是甘油上的羟基被氯取代1至2个所产生的一类化合物的总称。因其取代数和位置的不同形成4种氯丙醇化合物。天然食物中几乎不含氯丙醇，但随着应用HCl 水解蛋白质，就产生了氯丙醇。当用浓盐酸水解动、植物蛋白时，在原料植物与动物蛋白中有脂质，当三酰甘油酯和甘油磷脂类在浓盐酸中，会发生水解反应产生氯丙醇。

另外，某些材料为单体制成的环氧树脂已广泛地应用在作涂料、黏结剂以及乙烯树脂的稳定剂，环氧树脂又是目前食品工业中的主要包装材料之一，它可水解为3－氯丙醇，因而氯丙醇从包装材料到水溶液的转移已成为氯丙醇的另一大类来源。

氯丙醇能够使精子减少和精子活性降低，并有抑制雄性激素生成的作用，使生殖能力减弱，且具有潜在致癌、抑制男子精子形成和肾脏毒性。

五、论述题

1 烧烤、油炸及烟熏等加工中产生的有毒有害成分的有害性？

（1）油脂自动氧化产物：脂肪的自动氧化产物对蛋白质有沉淀作用，已经证实它能抑制琥珀酸脱氢酶、唾液淀粉酶、马铃薯淀粉酶等酶活性。

（2）油脂的加热产物：油脂在高温情况下会有聚合作用，不仅使油脂的物理性能发生了变化，如黏度上升、折射率改变、变色等，而且会产生一些有毒成分。

（3）多氯联苯：由于高度稳定性和在脂肪中的高溶解度，它能在食物中积累，进入人体后主要在人体的脂肪组织及各种脏器中蓄积。

（4）苯并芘：苯并芘等多环芳烃化合物通过呼吸道、消化道、皮肤等均可被人体吸收，严重危害人体健康，能引起胃癌、肺癌及皮肤癌等癌症。

（5）杂环胺类：是在加工和烹调过程中由于蛋白质和氨基酸热解产生的一类化合物。具有致癌和致突变等作用。

（6）丙烯酰胺：丙烯酰胺单体是一种有毒的化学物质，引起动物致畸、致癌。丙烯酰胺进入人体

之后，可以转化为另一种分子环氧丙酰胺，此化合物能与细胞中RNA 发生反应，并破坏染色体结构，从而导致细胞死亡或病变为癌细胞。丙烯酰胺可通过未破损的皮肤、黏膜、肺和消化道吸收入人体，分布于体液中。丙烯酰胺的毒性特点是在体内有一定的蓄积效应，并具有神经毒性效果，主要导致周围神经病变和小脑功能障碍，损坏神经系统。丙烯酰胺甚至还可能使人瘫痪。

2 食品中硝酸盐、亚硝酸盐、亚硝胺来源与危害？

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，酸菜等都含有亚硝酸盐。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、烟熏食物中。

（2）蔬菜中含有较多硝酸盐类，煮熟后放置过久，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）加工的需要，如腌制品、亚硝酸盐作为发色剂的应用，施肥过度由土壤中转移到作物源食物中。

危害：

（1）硝酸盐破坏血液带氧的机能，使得身体部分组织缺氧。硝酸盐有80%来自蔬菜。由于进入人体后的硝酸盐可被微生物作用下还原成亚硝酸盐, 可诱发人体胃癌、肝癌、食道癌等疾病。

（2）口服亚硝酸盐10分钟至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）亚硝胺有强烈肝毒性会引起肝炎、肝硬化、且会引起口腔癌、食道癌、鼻癌、气管癌、肺癌、肝癌及胰脏癌等。食物中的亚硝胺，最主要会引起肠胃道及肝脏的癌症。

3 食品中丙烯酰胺的形成机理及危害？

丙烯酰胺主要通过美拉德反应产生，可能涉及的成分包括碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪以及其它含量相对较少的食物成分。

氨基酸与还原糖反应产生二羰基化合物，后者与氨基酸经过几步反应产生丙烯醛，丙烯醛氧化产生丙烯酸，丙烯酸和氨或氨基酸反应形成丙烯酰胺。产生途径如下所述：（1）氨基酸在高温下热裂解，其裂解产物与还原糖反应产生丙烯酰胺；（2）美拉德反应的初始反应产物，N －葡萄糖苷在丙烯酰胺的形成过程中起重要作用；（3）α-二羰基化合物与氨基酸反应释放出丙烯酰胺；（4）Strecker 降解反应有利于丙烯酰胺形成，因为该反应释放出一些醛类；（5）自由基也可能影响丙烯酰胺的形成；（6）以聚丙烯酰胺塑料为食品包装材料的单体迁出，食品加工用水中絮凝剂的单体迁移等。

丙烯酰胺的危害：

丙烯酰胺单体是一种有毒的化学物质，引起动物致畸、致癌。丙烯酰胺进入人体之后，可以转化为另一种分子环氧丙酰胺，此化合物能与细胞中RNA 发生反应，并破坏染色体结构，从而导致细胞死亡或病变为癌细胞。丙烯酰胺可通过未破损的皮肤、黏膜、肺和消化道吸收入人体，分布于体液中。丙烯酰胺的毒性特点是在体内有一定的蓄积效应，并具有神经毒性效果，主要导致周围神经病变和小脑功能障碍，损坏神经系统。丙烯酰胺甚至还可能使人瘫痪。

4 列举几种包装材料对食品的污染？

（1）塑料：聚氯乙稀本身无毒，但氯乙烯单体和降解产物有一定毒性，且聚氯乙稀在高温和紫外线照射下促使其降解，能引起肝血管瘤。脲醛和三聚氰胺甲醛塑料如果在制造过程中因反应不完全，常有大量游离甲醛存在，而且此种塑料遇高温或酸性溶液可能分解，有甲醛和酚游离出来。甲醛是一种细胞的原浆毒，动物经口摄入甲醛，肝脏可出现灶性肝细胞坏死和淋巴细胞浸润。

（2）陶器、瓷器：表面涂覆的陶釉或瓷釉称为釉药，其主要成分是各种金属盐类，如铅盐、镉盐。

同食品长期接触容易溶入食品中，使使用者中毒。

（3）包装纸：应该不用荧光增白剂处理，若为再生纸则存在细菌污染和回收废品纸张中有毒化学物质残留污染，浸蜡包装纸中石蜡和多环芳烃化合物也可能污染食品。

（4）易拉罐：铝合金易拉罐中有害金属元素如Pb 、Cd 、Cr 和Sn 可能溶入食品中危害人体健康。 5 食品中抗营养素的有害性？

（1）植酸

植酸既可与钙、铁、镁、锌等金属离子产生不溶性化合物，使金属离子的有效性降低；植酸盐也可与蛋白质类形成配合物，使金属离子更加不易利用。

（2）草酸

食用含草酸含量较多的食品有造成尿道结石的危险，使必需的矿质元素的生物有效性降低。

（3）多酚类化合物

多酚类对必需金属元素的配合作用，以及对蛋白质及酶的配合沉淀作用。多酚类在还原其他氧化物、脱氧或清除自由基的同时，本身被氧化成高氧化态如醌型结构形式或自由基形式。这种醌型结构形式或自由基形式非常不稳定，从而引起其他成分的氧化或产生新的自由基。

（4）消化酶抑制剂

消化酶抑制剂的存在抑制了人体对营养成分的消化吸收，甚至危及人体的健康，如食用生豆或加热不完全的豆制品会引起恶心、呕吐等不良症状。