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文檔簡介

第一節(jié)概述第二節(jié)化合物氣味與分子結(jié)構(gòu)第三節(jié)食品中氣味形成的途徑第四節(jié)植物性食品的風(fēng)味第五節(jié)動物性食品的風(fēng)味第六節(jié)香味增強第七節(jié)風(fēng)味分析

第一頁第二頁,共55頁。風(fēng)味(flavor)是指人以口腔為主的感覺器官對食品產(chǎn)生的綜合感覺(嗅覺,味覺,視覺及觸覺)。

風(fēng)味物質(zhì)一般具有下列特點:(1)成分多,含量甚微;(2)大多是非營養(yǎng)物質(zhì);(3)味感性能與分子結(jié)構(gòu)有特異性關(guān)系;(4)多為對熱不穩(wěn)定的物質(zhì)。

第一節(jié)概述返回第二頁第三頁,共55頁。嗅覺理論(Theoryofolfaction)1.立體化學(xué)理論化合物立體分子的大小、形狀及電荷有差異,人的嗅覺的空間位置也有差別。2.微粒理論3.振動理論第二節(jié)化合物的氣味與分子結(jié)構(gòu)Odorandstructureofcompound第三頁第四頁,共55頁。

基本氣味與代表性化合物基本氣味代表化合物薄荷香薄荷醇、環(huán)己酮、叔丁基甲醇花香香葉醇、

-紫羅酮、苯乙醇、松油醇焦糖香吡喃酮、呋喃酮、環(huán)酮麝香環(huán)十六烷酮、雄甾烷-3-

-醇樟腦香d-樟腦、桉樹腦、龍腦、叔丁醇、戊基甲基乙醇魚腥臭三甲胺、二甲基乙胺、N-甲基吡咯烷汗臭異戊酸、異丁酸腐爛臭戊硫醇、1,5-戊二胺、吲哚、3-甲基吲哚第四頁第五頁,共55頁。二.化合物的氣味與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系發(fā)香團(原子):是指分子結(jié)構(gòu)中對形成氣味有貢獻的基團(原子)。發(fā)香團:-OH,-COOH,C=O,R-O-R′,-COOR,-C6H5,-NO2,-CN,-ONO,-RCOO。發(fā)香原子:位于元素周期表中Ⅳ族~Ⅶ族。如:P,As,Sb,S,F。第五頁第六頁,共55頁。2.大環(huán)酮碳數(shù)不同,氣味不同。

O=C(CH2)nn=4~7薄荷或杏仁香,n=8~11樟腦氣味,n=13~17麝香,n>17無氣味。3.同類化合物取代基不同,氣味不同。4.有些化合物的旋光異構(gòu)體的氣味不同。1.分子的幾何異構(gòu)和不飽和度對氣味有較強的影響。第六頁第七頁,共55頁。三.化合物的類別與分子結(jié)構(gòu)脂肪族化合物

(1)醇類C1~C3的醇有愉快的香氣,C4~C6的醇有近似麻醉的氣味,C7以上的醇呈芳香味。

第七頁第八頁,共55頁。(2)酮類丙酮有類似薄荷的香氣;庚酮-[2]有類似梨的香氣;低濃度的丁二酮有奶油香氣,但濃度稍大就有酸臭味;C10~C15的甲基酮有油脂酸敗的哈味。第八頁第九頁,共55頁。(3)醛類

低級脂肪醛有強烈的刺鼻的氣味。隨分子量增大,刺激性減小,并逐漸出現(xiàn)愉快的香氣。C8~C12的飽和醛有良好的香氣,但

,

-不飽和醛有強烈的臭氣。第九頁第十頁,共55頁。(5)酸

低級脂肪酸有刺鼻的氣味。(4)酯類

由低級飽和脂肪酸和飽和脂肪醇形成的酯,具有各種水果香氣。內(nèi)酯、尤其是

-內(nèi)酯有特殊香氣。第十頁第十一頁,共55頁。2.芳香族化合物

此類化合物多有芳香氣味。

如:苯甲醛(杏仁香氣),桂皮醛(肉桂香氣),香草醛(香草香氣)醚類及酚醚多有香辛料香氣。

如:茴香腦(茴香香氣),丁香酚(丁香香氣)第十一頁第十二頁,共55頁。

3.萜類

如:紫羅酮(紫羅蘭香氣);水芹烯(香辛料香氣)4.含硫化合物

硫化丙烯化合物多具有香辛氣味。如:蔥、蒜、韭菜等蔬菜中的香辛成分的主體是硫化物。(CH2=CHCH2)2SCH2=CHCH2SSCH2CH=CH2二烯丙基硫醚二硫化二烯丙基

第十二頁第十三頁,共55頁。5.含氮化合物食品中低碳原子數(shù)的胺類,幾乎都有惡臭,多為食物腐敗后的產(chǎn)物。如:甲胺,二甲胺,丁二胺(腐胺),戊二胺(尸胺)等,且有毒。6.雜環(huán)化合物

噻唑類化合物具有米糠香氣或糯米香氣,維生素B1也有這種香氣。有些雜環(huán)化合物有臭味。如:吲哚及

-甲基吲哚。第十三頁第十四頁,共55頁。

有氣味物質(zhì)的一般特征:

①具有揮發(fā)性;

②既具有水溶性(才能透過嗅覺感受器的粘膜層),又具有脂溶性(才能通過感受細胞的脂膜);

③分子量在26~300之間。

第十四頁第十五頁,共55頁。

任何一種食品的香氣都并非由一種呈香物質(zhì)單獨產(chǎn)生,而是多種呈香物質(zhì)的綜合反映。對香氣貢獻大的物質(zhì),被稱為“頭香物”。

呈香與否還與呈香物的含量有關(guān)。返回第十五頁第十六頁,共55頁。食品中香氣形成的主要途徑:1、生物合成2、酶直接作用3、酶間接作用4、加熱分解5、微生物作用

第三節(jié)食品中氣味形成的途徑

Formativeapproachsoffoododor第十六頁第十七頁,共55頁。一、生物合成(biosynthesis)

直接由生物體合成形成的香氣成分。主要是由脂肪酸經(jīng)脂肪氧合酶酶促生物合成的揮發(fā)物。前體物多為亞油酸和亞麻酸,產(chǎn)物為C6和C9的醇、醛類以及由C6、C9脂肪酸所生成的酯。例如:己醛是蘋果、葡萄、草莓、菠蘿、香蕉和桃子中的嗅味物;2t-壬烯醛(醇)和3c-壬烯醇則是香瓜、西瓜等的特征香味物質(zhì)。第十七頁第十八頁,共55頁。以脂肪酸為前體物的生物合成第十八頁第十九頁,共55頁。酶直接作用(directactionofEnzyme)

酶直接作用于香味前體物質(zhì)形成的香氣成分。

蘆筍的香氣形成途徑如下:CH3酶CH3CH3S+CH2CH2COOH

CH3S+CH2=CHCOOH+H+二甲基-

-硫代丙酸二甲基硫丙烯酸

風(fēng)味前體物

香氣物

香氣物第十九頁第二十頁,共55頁。四.加熱分解(decomposabilityofheating)麥拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)、Strecker降解反應(yīng)可產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)。油脂,含硫化合物等的熱分解也能生成各種特有的香氣。

三.酶間接作用(indirectactionofEnzyme)酶促反應(yīng)的產(chǎn)物再作用于香味前體,形成香氣成分。第二十頁第二十一頁,共55頁。

OOOOOCH3SCH2SCH2SCH2SCH2CHNH--CCH2CH2CHCOOH蘑菇氨酸OCOOHNH2火烤或曬干

-谷氨酰胺水解酶谷氨酸+OOOONH2CH3SCH2SCH2SCH2S--CH2CHCOOHOC-S裂解酶丙酮酸+NH3+SSOOOOCH2CH2CH2CH3SCH2SCH2SCH2SHSSSS香菇精OS

第二十一頁第二十二頁,共55頁。五.微生物作用(actionofmicroorganism)

發(fā)酵食品風(fēng)味形成的途徑是:

微生物產(chǎn)生的酶(氧化還原酶、水解酶、異構(gòu)化酶、裂解酶、轉(zhuǎn)移酶、連接酶等),使原料成分生成小分子,這些分子經(jīng)過不同時期的化學(xué)反應(yīng)生成許多風(fēng)味物質(zhì)。

發(fā)酵食品的后熟階段對風(fēng)味的形成有較大的貢獻。返回第二十二頁第二十三頁,共55頁。水果的香氣成分主要是以亞油酸和亞麻酸為前體物經(jīng)生物合成途徑產(chǎn)生的(有酶催化)。水果中的香氣成分主要為C6~C9的醛類和醇類,此外還有酯類、萜類、酮類,揮發(fā)酸等。

第四節(jié)植物性食品的風(fēng)味

Theflavorofplantfood第二十三頁第二十四頁,共55頁。①桃的香氣成分主要有苯甲醛,苯甲醇,各種酯類,內(nèi)酯及

-寧烯等;②紅蘋果則以正丙~己醇和酯為其主要的香氣成分;③柑橘以萜類為主要風(fēng)味物;④菠蘿中酯類是特征風(fēng)味物;⑤哈密瓜的香氣成分中含量最高的是3t,6c壬二烯醛(閾值為3

10-6);⑤西瓜和甜瓜的香氣成分中含量最高的是3c,6c壬二烯醛(閾值為10-5)。第二十四頁第二十五頁,共55頁。二.蔬菜的香氣成分

蔬菜中風(fēng)味物質(zhì)的形成途徑主要是生物合成。葫蘆科和茄科具有顯著的青鮮氣味。特征氣味物有C6或C9的不飽和醇、醛及吡嗪類化合物。

如:黃瓜、青椒、番茄等

第二十五頁第二十六頁,共55頁。2.傘形花科蔬菜

具有微刺鼻的芳香,頭香物有萜烯類化合物。如:胡蘿卜、芹菜、香菜等。3.百合科蔬菜

具有刺鼻的芳香,風(fēng)味成分主要是含硫化合物(硫醚、硫醇)。如:大蒜、洋蔥、蔥、韭菜等。第二十六頁第二十七頁,共55頁。4.十字花科蔬菜

具有辛辣氣味,最重要的氣味物也是含硫化合物(硫醇、硫醚、異硫氰酸酯)。如:卷心菜、蘿卜、花椰菜、芥菜等。5.其它

蘑菇主香成分有:肉桂酸甲酯,1-辛烯-3-醇,香菇精。海藻香氣的主體成分是甲硫醚,還有一定量的萜類化合物,其腥氣來自于三甲胺??咀喜说南銡獾漠a(chǎn)生有麥拉德反應(yīng)參與。

第二十七頁第二十八頁,共55頁。

三.發(fā)酵食品的香氣成分主要是微生物作用于蛋白質(zhì)、脂類、糖等產(chǎn)生的。酒類主要是酵母菌發(fā)酵。白酒中的香氣成分有300多種,呈香物質(zhì)以各種酯類為主體,而羰基化合物、羧酸類、醇類及酚類也是重要的芳香成分。

第二十八頁第二十九頁,共55頁。2.醬油

醬類利用曲霉、乳酸菌和酵母菌發(fā)酵。醬油香氣的主體是酯類,甲基硫是構(gòu)成醬油特征香氣的主要成分。3.食醋

是酵母菌和醋酸菌發(fā)酵,乙酸含量高達4%,香氣成分以乙酸乙酯為主。

第二十九頁第三十頁,共55頁。水產(chǎn)品的氣味

新鮮魚的淡淡的清鮮氣味是內(nèi)源酶作用于多不飽和脂肪酸生成中等碳鏈不飽和羰化物所致。

熟魚肉中的香味成分是由高度不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的。

淡水魚的腥味的主體成分是哌啶,存在于魚腮部和血液中的血腥味的主體成分是

-氨基戊酸。

第五章動物性食品的風(fēng)味

Theflavorofanimalityfood第三十頁第三十一頁,共55頁。魚中令人不愉快的氣味形成途徑:

主要是微生物和酶的作用。魚、貝類死后其體內(nèi)的賴氨酸逐步酶促分解。鮮魚肉內(nèi)中約2%的尿素,在一定條件下可分解生成NH3。魚體表面粘液中的蛋白質(zhì),氨基酸等被細菌分解。魚油氧化分解生成的甲酸、丙酸、丙烯酸、丁酸戊酸等。第三十一頁第三十二頁,共55頁。二.肉類的氣味熟肉香氣的生成途徑主要是加熱分解。因加熱溫度不同,香氣成分有所不同。肉香形成的前體物有氨基酸、多肽、核酸、糖類、脂質(zhì)、維生素等。肉香中的主要化合物有內(nèi)酯類,呋喃衍生物,吡嗪衍生物及含硫化合物等。

第三十二頁第三十三頁,共55頁。前體物生成肉香成分的主要三種途徑:

(1)脂質(zhì)的熱氧化降解、硫胺素?zé)峤狻#?)麥拉德反應(yīng)、Strecker降解、糖的熱解。(3)(1)和(2)生成的各物質(zhì)之間的二次反應(yīng)。

根據(jù)這些研究成果,可配制各種肉類食用香精。

第三十三頁第三十四頁,共55頁。

雞肉香主要是由羰基化合物和含硫化合物構(gòu)成。若除去2t,4c-癸二烯醛、2t,5c-十一碳二烯醛,雞肉的獨特香氣就失去了。

牛、羊肉的膻氣源于脂質(zhì)中特有的脂肪酸。如:羊肉中含有4-甲基辛酸和4-甲基壬酸。

豬肉中的5

–雄甾-16-烯-3-酮(醇)具有尿臭味。第三十四頁第三十五頁,共55頁。三.乳及乳制品的氣味新鮮乳香氣的主體成分是二甲基硫醚(閾值12ppb),含量稍高就會產(chǎn)生異味。此外,還有低級脂肪酸、醛、酮等。乳中分離出的

-癸酸內(nèi)酯具有乳香氣,現(xiàn)已用作人工合成的調(diào)香劑和增香劑。酸奶中丁二酮是其特征風(fēng)味成分。奶酪的風(fēng)味在乳制品中是最豐富的,有酯類、羰基化合物、游離脂肪酸等。第三十五頁第三十六頁,共55頁。

形成乳制品不良風(fēng)味的途徑:

乳脂氧化形成的氧化臭,其主體是C5~C11的醛類,尤其是2,4-辛二烯醛和2,4-壬二烯醛。

牛乳在脂水解酶的作用下,水解成低級脂肪酸,產(chǎn)生酸敗味。

牛乳在日光下日照,會產(chǎn)生日光臭味。

牛乳長期貯存產(chǎn)生舊膠皮味,其主要成分是鄰氨基苯乙酮。返回第三十六頁第三十七頁,共55頁。

增強香味的方法:添加食用香精和香味增強劑。香味增強劑:能顯著增加食品香味的物質(zhì),其本身不一定有香味,但通過對嗅覺神經(jīng)的刺激,可以大大提高和改善食品的香味。目前廣泛使用的香味增強劑主要有麥芽酚、乙基麥芽酚。

第六節(jié)香味增強Aromapotentiation第三十七頁第三十八頁,共55頁。麥芽酚(matol)具有焦糖香氣,在酸性條件下,增香和調(diào)香效果好。麥芽酚在自然界中廣泛存在,可從天然植物中提取,如:烘烤過的麥芽,咖啡豆,可可豆。3.工業(yè)生產(chǎn)的麥芽酚一般是由大豆蛋白發(fā)酵制備的。麥芽酚一般用于甜味食品中,如:巧克力、糖果、果酒、飲料、冰淇淋、冰棍、糕點等食品中。由于酚遇鐵離子呈色,故會影響食品的白度,一般用量為0.02%。麥芽酚和氨基酸合用還能產(chǎn)生肉類香味。第三十八頁第三十九頁,共55頁。二.乙基麥芽酚(ethylmatol)增香能力為麥芽酚的六倍。1份乙基麥芽酚可代替24份香豆素。在食品中用量一般為0.4~100ppm。有明顯的水果香味。返回第三十九頁第四十頁,共55頁。風(fēng)味分析的作用:

評價加工過程的適宜性。

原料、中間產(chǎn)品和成品質(zhì)量的重要指標(biāo)。

豐富合成香味的種類。

第七節(jié)風(fēng)味分析

Analysisofflavor第四十頁第四十一頁,共55頁。一風(fēng)味成分的分離提取1.蒸餾,抽提(distillation,extraction)

真空蒸餾常用于揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分離。蒸餾過程:蒸餾出的揮發(fā)性化合物通過高效冷阱濃縮,得到含水的餾出液經(jīng)有機溶劑提取,最后回收溶劑。

Likens-Nickersons裝置可完成這種連續(xù)蒸餾提取過程。

第四十一頁第四十二頁,共55頁。

1:裝有水溶性樣品,需水浴加熱的圓底燒瓶2:裝溶劑的水浴加熱的玻璃瓶3:冷凝管4:濃縮分離器Likens-Nickersons裝置第四十二頁第四十三頁,共55頁。這種方法的缺點:

(1)對易溶于水的極性化合物的提取卻不完全。(2)當(dāng)化合物分子量大于150道爾頓時,揮發(fā)性減小,從而使回收率大大降低。第四十三頁第四十四頁,共55頁。2.氣體提取(extractionwithgas)

氣體抽提是從食品中分離提取揮發(fā)性成分常用的一種方法。操作方法:利用惰性氣體(N2,CO2或He)將吸附到多孔,粒狀聚合材料上(TenaxGC,PorapakQ,Charomosorb105)的風(fēng)味化合物通過程序升溫使揮發(fā)物逐步解析。低溫時,洗脫劑帶走痕量的水分,隨著溫度的逐步升高,釋放出揮發(fā)物并隨載氣

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