第七章+食品风味化学(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生命科学学院,第七章,食品风味化学,1,重点掌握食品的滋味、气味的产生机理及代表性物及加工与风味控制的关系。,教学要求,2,教学内容,第一节 引言,第二节 食品的滋味化学,第三节 食品的气味化学,第四节 不同来源的食品风味简介,第五节 食品风味化学的研究进展,3,第一节 概 述,1.,食品风味概念,狭义：,食品的香气、滋味和入口后获得的香味。（味觉和嗅觉）,广义,(flavor),：指人以口腔为主的感觉器官对食品产生的综合感觉（嗅觉，味觉，视觉及触觉）。,感觉现象：个人、民族、地域的倾向,一、引 言,4,味觉（甜苦酸咸等）,化学感觉,触觉（硬粘热等）,视觉（色形状等）,食物,分类,嗅觉（香臭等）,运动感觉（滑等）,听觉（声音等）,物理感觉,心理感觉,刺激物,感官反应,第一节 概 述,5,2.,风味物质一般具有下列特点,第一节 概 述,一、引 言,成分多，含量甚微,：如香蕉香味等；,大多是非营养物质,味感性能与分子结构有特异性关系,多为对热不稳定的物质：,如茶香味易失,种类繁多，相互影响：,如调配咖啡，,500,多种；,6,味感,是食物在人的口腔内对味觉器官化学感系统的刺激并产生的一种感觉。,这种刺激有时是单一性的，但是多数情况下是复合性的。,第一节 概 述,一、引 言,3.,味的概念和分类,7,3.,风味的分类,风味,(Flavor),、香味,(Aroma),、口味,(Taste),、物理味、化学味、心理味,国别分类,中国：,酸、甜、苦、咸、辣、鲜、涩,日本：,酸、甜、苦、咸、辣,印度：,酸、甜、苦、咸、辣、淡、涩、不正常味,欧美：,酸、甜、苦、咸、辣、金属味,第一节 概 述,一、引 言,8,二、嗅觉理论,(Theory of olfaction),1.,立体化学理论,(Amoore,1964),化合物立体分子的大小、形状及电荷有差异，人的嗅觉的空间位置也有差别。,2.,膜刺激理论（,Davis,1967,）,气味分子被吸附在受体柱状神经薄膜的酯质膜界面上。,3.,振动理论,气味特性与气味分子的振动特性有关,。,第一节 概 述,Introduction,9,第一节 概 述,Introduction,三、风味化合物的分析,1.,感官分析,食品风味的感官总体评价,特征化学成分的感官评价,2.,仪器分析,高效液相色谱、超临界二氧化碳萃取等,10,风味仪器分析简介,前处理 气质联用 定性定量,前处理即风味物质的提取,气质联用（,GC-MS,），风味物质通过气相色谱逐一分离，再进入质谱检测器检测得到,总离子流图,和,质谱图,总离子流图通过归一化法用于,定量,（相对百分含量），质谱图通过与标准谱库比对或与标准物对照而,定性,风味物质的仪器测定,11,各种前处理方法的优缺点,方法,优点,缺点,同时蒸馏萃取,对样品的熟化作用，可表征熟的风味,费时、费力且会造成风味物质较大损失,吹扫捕集,速度快，吸收完全，特别对于含量低的风味物质,冷阱捕集时易发生结冰现象，因此不宜用于含水量大的样品，,动态顶空,速度较快，吸收较完全，特别对于含量低的风味物质,萃取头对风味物质的选择性问题,固相微萃取,速度较快，吸收较完全，比动态顶空简便,萃取头对风味物质的选择性问题,溶剂萃取,经济,费时、费力且会造成风味物质很大损失，结果很不准确,12,风味化合物的提取、分离、鉴定,样,品,预,处,理,SPME,萃取,GC,分离、,MS,鉴定,检索与鉴定,13,气质联用仪（,Finnigan,公司）,14,风味物质,不稳定性,风味,风味特征,可变性,主导成分,定性困难,影响因素的,复杂性,各种成分的,交互性,风味研究中的主要问题,15,第二节 食品的滋味化学,Taste chemistry of food,一、概述,1,、食品的基本味（原味）,(origianl taste),酸、甜、苦、咸。,2,、呈滋味的物质的特点,(characteristic of taste compound),多为不挥发物；,能溶于水；,阈值比呈气味物高得多。,16,只有甜、苦、酸、咸,4,种为,基本味感,。,辣味,仅是刺激口腔粘膜、鼻腔粘膜、皮肤和三叉神经而引起的一种痛觉；,涩味,则是口腔蛋白质受到刺激而凝固时所产生的一种收敛的感觉，与触觉神经末梢有关。,鲜味,由于其呈味物质与其他味感物质相配合时能使食品的整个风味更为鲜美，,3.,各类味感特点,Taste chemistry of food,一、概述,第二节 食品的滋味化学,17,产生味感的途径,呈味物质溶液,口腔内味感受体,神经感觉系统,大脑味觉中枢,大脑综合神经中枢系统,产生味感。,Taste chemistry of food,一、概述,4.,味觉生理学,(taste physiology),主要是味蕾，其次是自由神经末梢。,第二节 食品的滋味化学,18,一、概述,4.,味觉生理学,(taste physiology),第二节 食品的滋味化学,19,舌头各部对不同味感的感受能力也不同。,第二节 食品的滋味化学,20,Taste chemistry of food,一、概述,4.,味觉生理学,(taste physiology),Map of the tongues taste receptors,第二节 食品的滋味化学,21,从人对,4,种基本味感的,感觉速度,来看，以,咸味最快，苦味最慢,。,但从人们对味的,敏感性,来看，苦味却往往比其他味感受更大，更易被觉察到。说明不同的味有不同的强度。可用阈值来表示：,阈值：,是指能够感受到该物质的最低浓度（以,mol/m,3,，,%,或,mg/kg,单位表示），一种物质的阈值越小，表明该物质的敏感性越强。,Taste chemistry of food,一、概述,味的阈值,第二节 食品的滋味化学,22,几种物质的味的阈值,名称,味感,阈值,25,0,蔗糖,甜,0.1,0.4,食盐,咸,0.05,0.25,柠檬酸,酸,2.5,10,-3,3.0,10,-3,硫酸奎宁,苦,1.0,10,-4,3.0,10,-4,Taste chemistry of food,一、概述,第二节 食品的滋味化学,23,温度：,在,10-40,之间较敏感，在,30,时最敏感。,Taste chemistry of food,一、概述,5.,影响味觉的因素,(factors of effect on taste),温度对味觉的影响,第二节 食品的滋味化学,24,时间,易溶解的物质呈味快，味感消失也快；,慢溶解的物质呈味慢，但味觉持续时间长。,Taste chemistry of food,一、概述,5.,影响味觉的因素,(factors of effect on taste),第二节 食品的滋味化学,25,Taste chemistry of food,一、概述,5.,影响味觉的因素,(factors of effect on taste),如,谷氨酸钠,与,肌苷酸,、麦芽酚、食盐增强味精鲜味等,砂糖、柠檬酸、食盐和奎宁减弱,匙羹藤酸，使甜或苦味感觉不出，非洲神秘果碱性蛋使酸味变甜等,第二节 食品的滋味化学,26,Taste chemistry of food,一、概述,5.,影响味觉的因素,(factors of effect on taste),第二节 食品的滋味化学,27,化学上的,“,酸,”,呈酸味，,化学上的,“,糖,”,呈甜味，,化学上的,“,盐,”,呈咸味，,生物碱及重金属盐则呈苦味。,6.,物质的化学结构与味感的关系,(relationship of structure with taste),Taste chemistry of food,一、概述,第二节 食品的滋味化学,28,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),夏伦贝格尔,(Shallenberger),的,AH,B,理论,风味单位,(flavor unit),是由共价结合的氢键键合质子和位置距离质子大约,3,的电负性轨道产生的结合,。,化合物分子中有相邻的电负性原子是产生甜味的必须条件。,其中一个原子还必须具有氢键键合的质子。,氧、氮、氯原子在甜味分子中可以起到这个作用，羟基氧原子可以在分子中作为,AH,或,B,。,呈甜机理,第二节 食品的滋味化学,29,补充学说,甜味分子的,亲脂部分,通常称为,(-CH2-,-CH3,-C6H5),可被味觉感受器类似的亲脂部位所吸引，其立体结构的全部活性单位,(AH,、,B,和,),都适合与感受器分子上的三角形结构结合，,位置是强甜味物质的一个非常重要的特征,，但是对糖的甜味作用是有限的。,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),夏伦贝格尔,(Shallenberger),的,AH,B,理论,呈甜机理,第二节 食品的滋味化学,30,-D-,吡喃果糖甜味单元中,AH/B,和,之间的关系,氯仿,邻,磺酰苯亚胺,葡萄糖,31,夏伦贝格尔,(Shallenberger),的,AH,B,理论的局限性,不能解释多糖、多肽无味。,D,型与,L,型氨基酸味觉不同，,D-,缬氨酸呈甜味，,L-,缬氨酸呈苦味。,未考虑甜味分子在空间的卷曲和折叠效应,。,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),呈甜机理,第二节 食品的滋味化学,32,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),甜度及其影响因素,1.,甜度,甜味剂的相对,甜度,第二节 食品的滋味化学,33,2.,影响因素,A,、聚合度,:,聚合度大则甜度降低；,B,、异构体：,葡萄糖：,，,果糖：,；,C,、环结构：,-D-,吡喃果糖,-D-,呋喃果糖；,D,、糖苷键：,麦芽糖,(,-1,4,苷键）有甜味，龙胆二糖,(,-1,6,苷键）苦味。,结构,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),甜度及其影响因素,第二节 食品的滋味化学,34,温度：,果糖随温度升高，甜度降低。（异构化）,结晶颗粒大小：,小颗粒易溶解，味感甜。,不同糖之间的增甜效应：,5%,葡萄糖,+10%,蔗糖,=15%,蔗糖。,其它呈味物的影响,Taste chemistry of food,二、甜味与甜味物质,(Sweet taste and sweet substance),甜度及其影响因素,2.,影响因素,第二节 食品的滋味化学,35,甜味剂,糖类,葡萄糖，果糖，蔗糖，麦芽糖等,糖醇,木糖醇，麦芽糖醇等,糖苷,甜叶菊苷,(Stevioside),的甜度为蔗糖的,300,倍。稳定安全性好，无苦味，无发泡性，溶解性好。,Taste chemistry of food,第二节 食品的滋味化学,36,其它甜味剂,(1),甜蜜素,(2),甜味素（阿斯巴甜，二肽衍生物）,(3),二氢查耳酮衍生物,(4),糖精（,Saccharin),(5),三氯蔗糖,Taste chemistry of food,第二节 食品的滋味化学,37,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),（一）苦味机理,大多数苦味物质具有与甜味物质同样的,AH/B,模型及疏水基团,。,受体部位的,AH/B,单元取向,（即如果一个分子的几何形状使它取向与苦或甜味受体部位相匹配）,决定了分子的甜味和苦味。,第二节 食品的滋味化学,38,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),（一）苦味机理,沙氏理论认为苦味来自呈味分子的疏水基，,AH,与,B,的距离近，可形成,分子内氢键,，使整个分子的,疏水性增强,，而这种疏水性是与脂膜中多烯磷酸酯组成的苦味受体相结合的必要条件。,第二节 食品的滋味化学,39,苦味本身并不是令人愉快的味感，但当与甜、酸或其他味感恰当组合时却形成了一些食物的特殊风味。,食物中的天然苦味物质中，植物来源的有两大类：,生物碱,及一些,糖苷,；动物来源的主要是,胆汁,。苦味基准物是,奎宁,。,(,二）常见苦味物质,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),第二节 食品的滋味化学,40,1.,茶叶、可可、咖啡中的生物碱：,都是嘌呤衍生物，有兴奋中枢神经的作用。,2.,啤酒中的苦味物质（萜类）,啤酒中的苦味物质主要源于啤酒花中的,律草酮,或,蛇麻酮,的衍生物（,-,酸和,-,酸,），其中,-,酸占了,85%,左右。,(,二）常见苦味物质,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),异律草酮（,-,酸）,律草酮（,酸,）,第二节 食品的滋味化学,41,3.,柑橘中的苦味物（糖苷）,主要苦味物质：,柚皮苷、新橙皮苷、苦杏仁苷,脱苦的方法：,酶制剂酶解糖苷，树脂吸附，,-,环糊精包埋等。,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),(,二）常见苦味物质,第二节 食品的滋味化学,42,4.,氨基酸及多肽类,（如亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸）、多肽和盐。,5.,盐类：,苦味与盐类阴离子和阳离子的,离子直径之和,有关。,离子直径小于,0.65nm,的盐显示,纯咸味,如：,LiCl=0.498nm,，,NaCl=0.556nm,，,KCl=0.628nm,随着离子,直径的增大,盐的,苦味逐渐增强,如：,CsCl=0.696nm,，,CsI=0.774nm,，,MgCl,2,=0.85nm,Taste chemistry of food,三、苦味与苦味物质,(Bitterness and bitterness substance),(,二）常见苦味物质,第二节 食品的滋味化学,43,Taste chemistry of food,四、咸味与咸味物质,(,Salty taste and salty substance,),凡是离子半径小、极化率低、水合度高的盐是咸的。,NaCl,的离子直径为,0.556nm,，,LiCl,为,0.498nm,，这两种盐成了典型的咸味物质。,氯化钠在体内主要是调节渗透压和维持电解质平衡。过多过少都不利。一般阈值为,0.2%,，汤以,0.8-1.2%,为宜。,第二节 食品的滋味化学,44,Taste chemistry of food,四、咸味与咸味物质,(,Salty taste and salty substance,),1.,阳离子产生咸味,2.,阴离子抑制咸味,氯化钠和氯化锂是典型咸味的代表。钠离子和锂离子产生咸味。,较复杂的阴离子不但抑制阳离子的味道，而且它们本身也产生味道。,第二节 食品的滋味化学,45,Taste chemistry of food,五、酸味与酸味物质,(Sourness and sourness substance),1.,酸味是由,H,+,刺激舌粘膜而引起的味感，,H,+,是定味剂，,A,-,是助味剂。,2.,酸味的强度与酸的强度不呈正相关。,（一）呈酸机理,3.,酸味物质的阴离子对酸味强度有影响,有机酸根,A,-,结构,上增加,羟基或羧基,，则亲脂性减弱，,酸味减弱,；,增加疏水性基团,，有利于,A,-,在脂膜上的吸附，,酸味增强,。,第二节 食品的滋味化学,46,食醋、乳酸、柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸,-D-,葡萄糖内酯,的水溶液加热可转变成,葡萄糖酸,。,（二）主要的酸味剂,Taste chemistry of food,五、酸味与酸味物质,(Sourness and sourness substance),4.,在,pH,相同时，有机酸的酸味一般大于无机酸，且酸味爽快。,5.,二元酸的酸味随碳链的增强而增强,。,（一）呈酸机理,第二节 食品的滋味化学,47,呈味机理,辣味,是刺激舌部、咽喉、鼻道和皮肤的触觉神经所引起的一种,灼痛的感觉，严格讲属触觉,。适当的辣味有增进食欲、促进消化液分泌、并具有杀菌的功效。,辣味物质的结构中具有起定味作用的,亲水基团,和起助味作用的,疏水基团,。,Taste chemistry of food,六、辣味与辣味物质,(,Piquancy and piquancy substance,),第二节 食品的滋味化学,48,1.,热辣味（,hotness,）,口腔中产生,灼烧的感觉,，常温下,不刺鼻,（挥发性不大）,高温下能刺激咽喉粘膜。如：红辣椒中的辣椒素，胡椒中的胡椒碱。,2.,辛辣味（,pungency,）,冲鼻的,刺激性辣味,，对味觉和嗅觉器官有双重刺激，常温下具有挥发性。如：姜、葱、蒜等。,Taste chemistry of food,七、辣味与辣味物质,(,Piquancy and piquancy substance,),呈味机理,第二节 食品的滋味化学,49,辣味强度排序：,辣椒、胡椒、花椒、姜、葱、蒜、芥末,热辣,Taste chemistry of food,七、辣味与辣味物质,(,Piquancy and piquancy substance,),辣味物质,辛辣,第二节 食品的滋味化学,50,辣椒素,辣椒所含的辣味物质多系邻甲氧酚之,衍生物，已知的有,14,种，如,:,式中的分别为,:,1(CH,3,),2,CHCH=CH(CH,2,),4,辣椒素,2(CH,3,),2,CH(CH,2,),6,二氢辣椒素,3(CH,3,),2,CH(CH,2,),5,降二氢辣椒素,4(CH,3,),2,CH(CH,2,),7,高二氢辣椒素,5(CH,3,),2,CHCH,2,CH=CH(CH,2,),4,高辣椒素,51,鲜味物质分子的结构通式：,-O-(C),n,-O,n=3-9,另有助味基团。,常见鲜味剂,:,鲜味氨基酸，,Glu,Asp,钠盐,1.,味精,(,谷氨酸钠,),L-,型谷氨酸钠是肉类鲜味的主要成分；,D-,型异构体则无鲜味。,八、鲜味与鲜味物质,(Delicious taste and delicious substance),鲜味物质,第二节 食品的滋味化学,52,Taste chemistry of food,八、鲜味与鲜味物质,(Delicious taste and delicious substance),鲜味物质,2.,鲜味核苷酸,主要的呈鲜核苷酸：,肌苷酸，鸟苷酸、,黄苷酸,。,肉中鲜味核苷酸,主要是由肌肉中的,ATP,降解而产生。,酵母水解物,也是鲜味剂，其呈鲜成分是,5,-,核糖核苷酸。,琥珀酸及其钠盐，与微生物发酵的食品风味有关。,第二节 食品的滋味化学,53,Taste chemistry of food,九、涩味与涩味物质,(,Astringent tast and astringent substance,),呈味机理,涩味通常是由于,单宁或多酚,与唾液中的,蛋白质缔合,而产生沉淀或聚集体而引起的。,难溶解的蛋白质与唾液的蛋白质和粘多糖结合也产生涩味。,第二节 食品的滋味化学,54,主要涩味物质是,多酚类的化合物。,单宁,是最典型的涩味物：,缩合度适中的单宁具有涩味；,缩合度超过,8,个黄烷醇单体后，其溶解度大为降低，不再呈涩味。,明矾、醛类,也具有涩味。,涩味物质,Taste chemistry of food,九、涩味与涩味物质,(,Astringent tast and astringent substance,),第二节 食品的滋味化学,55,（,1,）焯水处理；,（,2,）在果汁中加入蛋白质，使单宁沉淀；,（,3,）,提高原料采用时的成熟度,。,常用脱涩方法,Taste chemistry of food,九、涩味与涩味物质,(,Astringent tast and astringent substance,),第二节 食品的滋味化学,56,一、概述,1.,引言,香气是食品品质的重要特征之一。,香气值：,判断一种嗅感物质在体系的香气中作用的大小，它是嗅感物质的浓度与其阈值之比值。,香气值小于,1,，说明该物质没有引起人们嗅觉器官的嗅感；此值越大，说明它是该体系的特征嗅感化合物。,第三节 食品的气味化学,57,2.,嗅觉概念,挥发性物质刺激鼻腔嗅觉神经而在中枢神经中引起的一种感觉。,一、概述,第三节 食品的气味化学,58,3.,嗅觉生理学,在人的鼻腔前庭部分有一块嗅感上皮区域，也叫嗅粘膜。膜上密集排列着许多嗅细胞就是嗅感受器。,溶解的嗅感物质分子与嗅细胞感受器膜上的分子相互作用，生成复合物，启动有序的电过程，从而将信息转换成电信号脉冲，经神经纤维传递至大脑。,第三节 食品的气味化学,59,1.,立体化学理论,:,一但某种气体分子能恰如其分地嵌入受体的空间，人就能捕捉到这种气体的特征气味。,2.,微粒理论：,嗅觉细胞表面呈负电性，其分泌液的分子依极性顺一定方向排列，当挥发性物质分子吸附到嗅觉细胞表面后就使表面的部分电荷发生改变，产生电流并传递到大脑。,3,.,电磁波理论：,嗅感物质的分子由于价电子振动将电磁波传达到嗅觉器官而产生嗅觉。,二、嗅觉理论,(Theory of olfaction),第三节 食品的气味化学,60,4.,嗅觉的主要特征,敏锐；易疲劳，适应和习惯；个性差异大,5.,气味对身体的影响,美好的香气会对生理产生积极的作用。包括对呼吸器官、消化器官、循环器官、生殖器官、精神状况等。,恶臭则会产生消极的作用,第三节 食品的气味化学,61,三、基本气味与代表性化合物,基本气味,代表化合物,薄荷香 薄荷醇、环己酮、叔丁基甲醇,花 香 香叶醇、,-,紫罗酮、苯乙醇、松油醇,焦糖香 吡喃酮、呋喃酮、环酮,麝 香 环十六烷酮、雄甾烷,-3-,-,醇,樟脑香,d-,樟脑、桉树脑、龙脑、叔丁醇、戊基甲基乙醇,鱼腥臭 三甲胺、二甲基乙胺、,N-,甲基吡咯烷,汗 臭 异戊酸、异丁酸,腐烂臭 戊硫醇、,1,5-,戊二胺、吲哚、,3-,甲基吲哚,第三节 食品的气味化学,62,二,.,化合物的气味与分子结构的关系,发香团（原子）,：是指分子结构中对形成气味有,贡献的基团（原子,),。,发香团,：,-OH,-COOH,C=O,R-O-R,-COOR,-C,6,H,5,-NO,2,-CN,-ONO,-RCOO,。,发香原子,：位于元素周期表中,族,族。,如：,P,As,Sb,S,F,。,第三节 食品的气味化学,63,2.,大环酮碳数不同，气味不同。,O=C (CH,2,)n n=47,薄荷或杏仁香，,n=811,樟脑气味，,n=1317,麝香，,n17,无气味。,3.,同类化合物取代基不同，气味不同。,4.,有些化合物的旋光异构体的气味不同。,1.,分子的几何异构和不饱和度对气味有较强 的影响。,第三节 食品的气味化学,64,三,.,化合物的类别与分子结构,脂肪族化合物,（,1,）醇类,C,1,C,3,的醇有愉快的香气，,C,4,C,6,的醇有近似麻醉的气味,C,7,以上的醇呈芳香味。,第三节 食品的气味化学,65,（,2,）酮类,丙酮,有类似薄荷的香气；,庚酮,-2,有类似梨的香气；,低浓度的,丁二酮,有奶油香气，但浓度稍大就有酸臭味；,C,10,C,15,的,甲基酮,有油脂酸败的哈味。,第三节 食品的气味化学,66,(3),醛类,低级,脂肪醛,有强烈的刺鼻的气味。,随分子量增大，刺激性减小,，并逐渐出现愉快的香气。,C8C12,的饱和醛,有良好的香气，但,-,不饱和醛,有强烈的臭气。,第三节 食品的气味化学,67,（,5,）酸,低级脂肪酸有刺鼻的气味。,（,4,）酯类,由低级饱和脂肪酸和饱和脂肪醇形成的酯，具有各种水果香气。内酯、尤其是,-,内酯有特殊香气。,第三节 食品的气味化学,68,2.,芳香族化合物,此类化合物多有芳香气味。,如,:,苯甲醛（杏仁香气）,桂皮醛（肉桂香气）,香草醛（香草香气）,醚类及酚醚多有香辛料香气。,如：茴香脑（茴香香气），丁香酚（丁香香气）,第三节 食品的气味化学,69,3.,萜类,如,:,紫罗酮（紫罗兰香气）,;,水芹烯（香辛料香气）,4.,含硫化合物,硫化丙烯化合物多具有香辛气味。,如：葱、蒜、韭菜等蔬菜中的香辛成分的主体是硫化物。,(CH,2,=CHCH,2,),2,S CH,2,=CHCH,2,SSCH,2,CH=CH,2,二烯丙基硫醚 二硫化二烯丙基,第三节 食品的气味化学,70,5.,含氮化合物,食品中,低碳原子数的胺类,，,几乎都有恶臭,，多为食物腐败后的产物。,如：甲胺，二甲胺，丁二胺（腐胺），戊二胺（尸胺）等，且有毒。,6.,杂环化合物,噻唑类化合物,具有米糠香气或糯米香气，,维生素,B1,也有这种香气。,有些杂环化合物有臭味,。如：吲哚 及,-,甲基吲哚。,第三节 食品的气味化学,71,有气味物质的一般特征,具有挥发性；,既具有水溶性（才能透过嗅觉感受器的粘膜层），又具有脂溶性（才能通过感受细胞的脂膜）；,分子量在,26-300,之间。,第三节 食品的气味化学,72,食品中香气形成的主要途径,生物合成,1.,生物合成,2.,酶直接作用,3.,酶间接作用,4.,微生物作用,化学反应：,如加热分解,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,73,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(,biosynthesis),（一）植物中脂肪氧合酶对脂肪酸的作用,前体物多为,亚油酸,和,亚麻酸,产物为,C,6,和,C,9,的醇、醛类以及由,C,6,、,C,9,脂肪酸所生成的酯,。,例如：己醛是苹果、葡萄、草莓、菠萝、香蕉和桃子中的风味物；,2t-,壬烯醛,(,醇,),和,3c-,壬烯醇则是香瓜、西瓜等的特征香味物质。,74,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(biosynthesis),（二）支链氨基酸的酶法脱氨脱羧,香蕉和苹果的成熟风味大多是由氨基酸挥发物引起的。主要是通过酶促,Strecker,降解反应产生。,转氨酶,缬氨酸,（亮氨酸）,脱羧酶,-,酮酸,醇和酯,醛,（酰基辅酶,酶促反应,75,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(biosynthesis),（三）萜类化合物的生物合成,萜类化合物食品香料精油、水果和蔬菜中一类重要的香气物质。,缩合和还原,乙酰,辅酶,A,焦磷酸化,脱羧和异构化,甲瓦龙酸,萜类,风味物,异戊烯基,焦磷酸,缩合,76,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(biosynthesis),（四）莽草酸途径,莽草酸途径是生物合成芳香族氨基酸、芳香族有机酸、酚类物质及木质素等物质的重要生物合成途径之一。,77,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(biosynthesis),（五）乳酸乙醇发酵产生风味物质,微生物产生的酶（氧化还原酶、水解酶、异构化酶、裂解酶、转移酶、连接酶等），使原料成分生成小分子，这些分子经过不同时期的化学反应生成许多风味物质。,发酵食品的后熟阶段对风味的形成有较大的贡献。,78,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,一、生物合成,(biosynthesis),（六）酶法合成支链脂肪酸,丙酸在酶的作用下可以合成支链脂肪酸。,如：,4-,甲基,-,辛酸（羊膻气味）,79,第四节 食品中气味形成途径,Formative approachs of food odor,二、化学反应,(chemical reaction),（一）美拉德反应,在食品加工过程中，还原糖与氨基化合物的作用会导致褐变色素产生的同时，褐变反应还可产生一些挥发性物质。,（二）类胡萝卜素氧化降解,80,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),1.,水果的香气成分,主要是以,亚油酸,和,亚麻酸,为前体物经生物合成途径产生的（有酶催化）。,水果中的香气成分主要为,C,6,-C,9,的醛类和醇类,，此外还有,酯类、萜类、酮类，挥发酸,等。,81,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,1.,水果的香气成分,桃的香气成分主要有苯甲醛，苯甲醇，各种酯类，内酯及,-,宁烯等；,红苹果则以正丙,-,己醇和酯为其主要的香气成分；,柑橘以萜类为主要风味物；,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),82,菠萝中酯类是特征风味物；,哈密瓜的香气成分中含量最高的是,3t,6c,壬二烯醛（阈值为,3,10,-6,）；,西瓜和甜瓜的香气成分中含量最高的,是,3c,6c,壬二烯醛（阈值为,10,-5,）。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,1.,水果的香气成分,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),83,蔬菜中风味物质的形成途径主要是,生物合成,。,（,1,）葫芦科和茄科,具有显著的,青鲜气味。,特征气味物有,C6,或,C9,的不饱和醇、醛及吡嗪类化合物。,如：黄瓜、青椒、番茄等,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),2.,蔬菜的香气成分,84,（,2,）伞形花科蔬菜,具有微刺鼻的芳香，头香物有,萜烯类,化合物。如：胡萝卜、芹菜、香菜等。,（,3,）百合科蔬菜,具有刺鼻的芳香，风味成分主要是,含硫化合物（硫醚、硫醇）,。,如：大蒜、洋葱、葱、韭菜等。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),2.,蔬菜的香气成分,85,(4),十字花科蔬菜,具有辛辣气味，,最重要的气味物也是,含硫化合物,（硫醇、硫醚、异硫氰酸酯）。,如：卷心菜、萝卜、花椰菜、芥菜等。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),2.,蔬菜的香气成分,86,（,5,）其 它,蘑菇,主香成分有：,肉桂酸甲酯，,1-,辛烯,-3-,醇，香菇精。,海藻,香气的主体成分是,甲硫醚,，还有一定量的,萜类化合物，,其腥气来自于,三甲胺,。,烤紫菜,的香气的产生有麦拉德反应参与。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),2.,蔬菜的香气成分,87,主,要是微生物作用于蛋白质、脂类、糖等产生的。,（,1,）酒类,:,主要是酵母菌发酵。,白酒中的香气成分有,300,多种，呈香物质以各种,酯类,为主体，而羰基化合物、羧酸类、醇类及酚类也是重要的芳香成分。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,3.,发酵食品的香气成分,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),88,（,2,）酱油,:,酱油类利用曲霉、乳酸菌和酵母菌发酵。酱油香气的主体是,酯类，甲基硫,是构成酱油特征香气的主要成分。,（,3,）食醋,:,是酵母菌和醋酸菌发酵，乙酸含量高达,4%,，香气成分以,乙酸乙酯,为主。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,3.,发酵食品的香气成分,一、植物来源食品风味,(,The flavor of,plant foods,),89,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),1.,水产品的风味,新鲜鱼的淡淡的清鲜气味是内源酶作用于多不饱和脂肪酸生成中等碳链不饱和羰化物所致。,熟鱼肉中的香味成分是由高度不饱和脂肪酸转化产生的。,淡水鱼的腥味的主体成分是哌啶，存在于鱼腮部和血液中的血腥味的主体成分是,-,氨基戊酸。,90,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,主要是微生物和酶的作用。,鱼、贝类死后其体内的赖氨酸逐步酶促分解。,鲜鱼肉内中约,2%,的尿素，在一定条件下可分解生成,NH,3,。,鱼体表面粘液中的蛋白质，氨基酸等被细菌分解。,鱼油氧化分解生成的甲酸、丙酸、丙烯酸、丁酸戊酸等。,鱼中令人不愉快的气味形成途径,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),1.,水产品的风味,91,熟肉香气的生成途径主要是加热分解。因加热温度不同，香气成分有所不同。,肉香形成的,前体物,有,氨基酸、多肽、核酸、糖类、脂质、维生素等,。,肉香中的主要化合物有,内酯类,，,呋喃衍生物，吡嗪衍生物及含硫化合物等。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,2.,肉类的风味,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),92,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,前体物生成肉香成分的主要三种途径,（,1,）脂质的热氧化降解、硫胺素热解。,（,2,）麦拉德反应、,Strecker,降解、糖的热解。,（,3,）（,1,）和（,2,）生成的各物质之间的二次反应。,根据这些研究成果，可配制各种肉类食用香精。,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),93,鸡肉香主要是由羰基化合物和含硫化合物构成。,若除去,2t,4c-,癸二烯醛、,2t,5c-,十一碳二烯醛，鸡肉的独特香气就失去了。,牛、羊肉的膻气源于脂质中特有的脂肪酸。,如：羊肉中含有,4-,甲基辛酸和,4-,甲基壬酸。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),94,新鲜乳香气的主体成分是,二甲基硫醚,（阈值,12 ppb,），含量稍高就会产生异味。此外,还有低级,脂肪酸、醛、酮,等。,乳中分离出的,-,癸酸内酯,具有乳香气，现已用作人工合成的调香剂和增香剂。,第四节 不同来源食品的风味,The flavor of different foods,3.,乳及乳制品的风味,二、动物来源食品风味,(,The flavor of animality foods,),95,酸奶,中,丁二酮,是其特征风味成分。,奶酪,的风味在乳制品中是最丰富的，有,酯类、羰基化合物