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1、食品的呈味物质食品的呈味物质食品风味化学食品风味化学 公共卫生学院公共卫生学院营养与食品卫生学系营养与食品卫生学系 冯晴冯晴 教授教授 甜味和甜味分子甜味和甜味分子(SweetTaste)甜度甜度甜味的强度甜味的强度以水中较稳定的蔗糖为基准物（如以以水中较稳定的蔗糖为基准物（如以5%或或10%的蔗糖水溶液在的蔗糖水溶液在20度时的甜度为度时的甜度为1.0),用以比较其他甜味剂在同温度同浓用以比较其他甜味剂在同温度同浓度下的甜度。这种相对甜度度下的甜度。这种相对甜度比甜度比甜度。蔗糖蔗糖(sucrose)1.0葡萄糖葡萄糖(glucose)0.400.79木糖醇木糖醇(xylitol)0.91.
2、4 糖精糖精(Saccharine)200700几种甜味剂的比甜度几种甜味剂的比甜度甜味剂的种类甜味剂的种类 来源来源 营养价值营养价值 化学结构和性质化学结构和性质 天然甜味剂天然甜味剂 营养性甜味剂营养性甜味剂 糖类糖类人工甜味剂人工甜味剂 营养性甜味剂营养性甜味剂 非糖类非糖类天然甜味剂天然甜味剂糖、糖浆和糖醇糖、糖浆和糖醇葡萄糖：凉爽味葡萄糖：凉爽味果糖：吸湿性强，能直接在人体中代谢，适宜于幼儿和病人使用果糖：吸湿性强，能直接在人体中代谢，适宜于幼儿和病人使用木糖：不易被吸收，不产生热量，糖尿病和高血压用木糖：不易被吸收，不产生热量，糖尿病和高血压用单糖：不能水解成更小的糖分子的糖单糖
3、：不能水解成更小的糖分子的糖(monosaccharide)双糖双糖(disaccharide)(disaccharide)蔗糖：甜味纯正，甜度大蔗糖：甜味纯正，甜度大麦芽糖：味爽口，不刺激胃黏膜麦芽糖：味爽口，不刺激胃黏膜乳糖：有助钙的吸收，肉类食品风味保护剂乳糖：有助钙的吸收，肉类食品风味保护剂天然甜味剂天然甜味剂转化糖浆转化糖浆(invert syrup)(invert syrup)淀粉不完全水解转化糖浆葡萄糖，麦芽糖，低聚糖，糊精天然甜味剂天然甜味剂D.E.值：葡萄糖值表示淀粉转化程度影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素1.结构结构2.浓度浓度3.温度温度4.味感物质的相互作用味感物质的相
4、互作用多羟基化合物多羟基化合物碳碳/羟羟27 苦，甜而苦苦，甜而苦7 味淡味淡影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素结构结构葡萄糖影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素1.结构结构2.浓度浓度3.温度温度4.味感物质的相互作用味感物质的相互作用果糖蔗糖葡萄糖麦芽糖浓度%甜度2040影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素浓度浓度影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素1.结构结构2.浓度浓度3.温度温度4.味感物质的相互作用味感物质的相互作用温度影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素温度温度甜度1020304050果糖蔗糖葡萄糖麦芽糖影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素1.结构结构2.浓度浓度3.温度温度4.味感物质的相互作用味感
5、物质的相互作用味感物质相互作用影响糖甜度的因素影响糖甜度的因素5%7%的蔗糖溶液的蔗糖溶液+0.5%食盐食盐 甜度甜度1%10%蔗糖蔗糖+2%淀粉淀粉甜度甜度糖醇糖醇木糖醇、山梨醇、甘露醇、麦芽糖醇吸收和代谢不受胰岛素影响，不使血糖升高糖尿病，心脏病，肝脏病人用天然甜味剂天然甜味剂(polyol)(sugaralcohol)天然甜味剂天然甜味剂木糖醇木糖醇(xylitol)1.做糖尿病人的甜做糖尿病人的甜 味剂、味剂、营养补充剂和辅助治疗剂营养补充剂和辅助治疗剂2.改善改善肝肝功能功能 3.防龋齿防龋齿 4.减肥功能减肥功能 天然甜味剂天然甜味剂甘草苷甘草苷（Liquiritin）比甜度：比甜
6、度：100300增香作用增香作用 缓和食盐咸味缓和食盐咸味不被微生物发酵不被微生物发酵解毒，保肝解毒，保肝天然甜味剂天然甜味剂甜叶菊苷甜叶菊苷（Stevioside）比甜度：100300对热、酸、碱稳定降血压、治疗胃酸过多用于糖尿病人食品天然甜味剂天然甜味剂甘茶素甘茶素比甜度：400微弱防腐性天然物的衍生物甜味剂天然物的衍生物甜味剂氨基酸和二肽衍生物氨基酸和二肽衍生物D-型的型的 甘氨酸，丙氨酸，丝氨酸，苏氨酸，色氨酸，脯氨酸，甘氨酸，丙氨酸，丝氨酸，苏氨酸，色氨酸，脯氨酸，谷氨酸谷氨酸L-型甘氨酸，丙氨酸，丝氨酸，苏氨酸型甘氨酸，丙氨酸，丝氨酸，苏氨酸(amino acid and dipe
7、ptide)天冬氨酰苯丙氨酸甲酯天冬氨酰苯丙氨酸甲酯Aspartame阿斯巴甜氨基酸和二肽衍生物氨基酸和二肽衍生物甜度曲线与蔗糖重合1974年被批准作为甜味剂不稳定性，安全性，限制性二氢查尔酮二氢查尔酮（dihydrochalcone）其他天然物的衍生物其他天然物的衍生物柚皮苷二氢查尔酮新橙皮苷二氢查尔酮紫苏甜素用于卷烟增甜糖精类甜味剂糖精类甜味剂邻苯甲酰磺酰亚胺钠盐邻苯甲酰磺酰亚胺钠盐-糖精糖精（saccharin）浓度浓度0.5%显苦味显苦味安全性安全性环己基氨基磺酸钠环己基氨基磺酸钠-甜蜜素甜蜜素甜度为蔗糖的甜度为蔗糖的30倍倍甜味学说甜味学说1.AH/B生甜团学说2.三点接触学说3.诱
8、导适应的甜受体学说猫科动物已经失去了其他哺乳动物所具有的甜味。猫科动物已经失去了其他哺乳动物所具有的甜味。美国的研究小组发现，美国的研究小组发现，猫已经丧失了感知糖等甜猫已经丧失了感知糖等甜味的受体味的受体，这一发现被刊登在，这一发现被刊登在2005年年7月号的月号的PLoS Genetics上。究其原因，是因为猫的制上。究其原因，是因为猫的制造甜味受体的基因发生了变异。这是在了解了哺造甜味受体的基因发生了变异。这是在了解了哺乳动物的食性和味觉关系的基础上得出的成果。乳动物的食性和味觉关系的基础上得出的成果。TIR1,TIR2,TIR3猫不知甜猫不知甜苦味和苦味分子苦味和苦味分子（Bitter
9、Taste)苦味食品苦味食品苦瓜，莲子，百合，白果，啤酒，咖啡苦瓜，莲子，百合，白果，啤酒，咖啡柚子，茶叶，可可，萝卜，慈姑柚子，茶叶，可可，萝卜，慈姑苦味分子苦味分子植物性生物碱萜类糖苷肽类动物性胆汁肽类某些氨基酸生物碱：苦味分子苦味分子来源于生物界（以植物为主）的含氮有机化合物具有较复杂的环状结构氮原子在环状结构内大多呈碱性一般具有生物活性(Alkaloid)咖啡、可可、茶、莲子、百合苦味分子苦味分子萜类化合物是一类天然的烃类化合物，其分子中具有异戊二烯的基本单位桔油、苦瓜甙(terpenoid)苦味分子苦味分子糖和糖苷单糖或寡糖的半缩醛羟基与另一分子中的羟基、氨基或硫羟基等失水而产生水合
10、物黄烷酮糖苷类柑橘类水果的皮苦味分子苦味分子氨基酸和多肽非天然的D-型氨基酸大多甜味L-型的以苦味为多数必需氨基酸都为苦味苯丙氨酸和色氨酸的苦味最强氨基酸苦味的强度与分子中的疏水基团有关茶叶和可可中含有复习复习 手性分子手性分子苦味分子苦味分子盐类许多无机盐都具有苦味，如镁、钙、铵等随着分子量的增加，逐渐明显苦味分子苦味分子1.能作为配基形成金属离子螯和物2.较明显的脂溶性3.大多含-NO2,-N=,-SH,-S-,-S-S-=C=S,-SO3H特点苦味食品的功能性质苦味食品的功能性质 营养价值有机化合物、维生素、氨基酸、生物碱、苦味素等提神醒脑、消疲劳可可碱、咖啡因调节酸碱平衡排毒解毒咖啡有
11、过滤重金属作用防癌抗癌维生素B17变质食品的苦味变质食品的苦味鱼肉变质腐胺，尸胺次黄嘌呤油脂氧化多羟基化合物胆碱酸味和酸味物质酸味和酸味物质（SourTaste)酸味强度酸味强度 主观评价主观评价 测定腮腺分泌唾液的平均流速：测定腮腺分泌唾液的平均流速：10分钟内流出唾液的毫升数分钟内流出唾液的毫升数影响酸味的主要因素影响酸味的主要因素氢离子浓度PH5.06.5不易感觉酸味PH无机酸的酸度有机酸有清鲜、爽快的酸味其他物质的影响糖、乙醇食用酸味料食用酸味料食醋柠檬酸苹果酸酒石酸乳酸抗坏血酸葡萄糖酸食醋食醋-粮食发酵3%5%乙酸少量其他有机酸，氨基酸、醇、酯-中国醋中国醋山西老陈醋、镇江香醋食醋的
12、种类食醋的种类 米醋、果醋、酒醋、调制醋食醋的妙用食醋的妙用 烹饪，生活小常识喝醋的好处喝醋的好处食醋对治病养生有以下方面的作用食醋对治病养生有以下方面的作用：1、消除疲劳；2、调节血液的酸碱平衡,维持人体内环境的相对稳定；3、帮助消化,有利于食物中营养成分的吸收；4、抗衰老,抑制和降低人体衰老过程中过氧化物的形成；5、具有很强的杀菌能力,可以杀伤肠道中的葡萄球菌、大肠杆菌、病疾干菌、嗜盐菌等；6、增强肝脏机能,促进新陈代谢；7、扩张血管,有利于降低血压,防止心血管疾病的发生；8、增强肾脏功能,有利尿作用,并能降低尿糖含量；9、可使体内过多的脂肪转变为体能消耗掉,并促进糖和蛋白质的代谢,可防治
13、肥胖；10、食醋中还含有抗癌物质。食用酸味料食用酸味料 柠檬酸柠檬酸 果菜中分布最广的有机酸果菜中分布最广的有机酸 酸味圆润、爽快可口酸味圆润、爽快可口 广泛用于饮料、糖果生产广泛用于饮料、糖果生产 用量用量0.11%苹果酸苹果酸 酸味比柠檬酸强，爽口，酸味比柠檬酸强，爽口，略带刺激性和苦涩感略带刺激性和苦涩感影响钙的代谢影响钙的代谢 乳酸乳酸 调味、防腐保鲜调味、防腐保鲜 用于清凉饮料、合成酒、啤酒等生产用于清凉饮料、合成酒、啤酒等生产食用酸味料食用酸味料 抗坏血酸抗坏血酸 营养酸味剂营养酸味剂 防氧化和防褐变防氧化和防褐变 葡萄糖酸葡萄糖酸 调配食醋、清凉饮料调配食醋、清凉饮料 干燥时脱水
14、成葡萄糖内酯干燥时脱水成葡萄糖内酯 -内酯豆腐内酯豆腐 豆粉豆粉+葡萄糖内酯葡萄糖内酯加热加热葡萄糖酸使大豆蛋白凝固葡萄糖酸使大豆蛋白凝固为什么会感觉酸为什么会感觉酸2006年8月24日的Nature杂志的封面味蕾上存在专门感知酸味的蛋白质味蕾上存在专门感知酸味的蛋白质感受器感受器PKD2L1 theHowardHughesMedicalInstitute的CharlesZuker通过研究老鼠的基因蛋白组筛选出通过研究老鼠的基因蛋白组筛选出存在于细胞膜的所有蛋白质存在于细胞膜的所有蛋白质 10000蛋白质蛋白质PKD2L1PKD2L1 基因改造老鼠基因改造老鼠 吃酸吃酸对照组对照组 不吃酸不吃
15、酸咸味和咸味物质咸味和咸味物质Saltytaste-是人类的基本味觉，是食品调味首先要考虑的味觉-一些中性盐类化合物所显示的滋味中性盐MA中，M是定位基，A是助味基，影响咸味的强弱和副味无机盐的咸味随着阴、阳离子或两者的分子量增加，咸味感有越来越苦的趋势-咸味剂受体磷脂咸味咸味食用咸味剂食用咸味剂 氯化钠氯化钠 咸味纯正咸味纯正 葡萄糖酸钠葡萄糖酸钠 苹果酸钠苹果酸钠 人造食盐人造食盐 乌氨酰牛磺酸乌氨酰牛磺酸 无盐酱油中无盐酱油中鲜味和鲜味物质鲜味和鲜味物质（Umamitaste)鲜味鲜味是人类的一种是人类的一种味觉味觉，主要见于含有，主要见于含有蛋白质蛋白质的食的食品，例如品，例如肉类肉类
16、、海鲜海鲜和和蘑菇蘑菇。口感上。口感上咸味咸味经常经常与鲜味有互相配合的作用。与鲜味有互相配合的作用。鲜味剂鲜味剂1908年日本化学家池田菊苗年日本化学家池田菊苗发现海带汤的鲜味来自发现海带汤的鲜味来自谷氨酸钠谷氨酸钠 Mono-sodium-L-Glatamate，简称，简称MSG 谷氨酸型鲜味剂谷氨酸型鲜味剂pH为为3.2（等电点）时鲜味最低（等电点）时鲜味最低pH为为6时鲜味最高时鲜味最高pH7时因形成谷氨酸二钠而鲜味消失时因形成谷氨酸二钠而鲜味消失食盐与味精的比例在食盐与味精的比例在3：1或或4：1范围内味道很好范围内味道很好 高温高温(120)长时间加热长时间加热,分子内脱水分子内脱
17、水,生成焦谷氨酸，失去鲜味，生成焦谷氨酸，失去鲜味，毒毒 味精的安全性？味精的安全性？鲜味剂鲜味剂 肌苷酸型鲜味剂肌苷酸型鲜味剂 5-次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸肌苷酸,5-IMP)5-鸟嘌呤核苷酸（鸟苷酸，鸟嘌呤核苷酸（鸟苷酸，5-GMP）0.012-0.025的量存在就有呈味作用的量存在就有呈味作用 与味精有味的相乘作用与味精有味的相乘作用 pH3以下长时间加热会分解而失去作用，但在以下长时间加热会分解而失去作用，但在pH46 时非常稳定时非常稳定 琥珀酸及其钠盐琥珀酸及其钠盐 贝类较多贝类较多 天冬氨酸及其钠盐天冬氨酸及其钠盐 竹笋等植物食物竹笋等植物食物 酵母提取物酵母提取物
18、鲜味剂鲜味剂 水解动物蛋白水解动物蛋白以鸡肉、猪肉、牛肉等为原料，通过酸解法和酶解法制备以鸡肉、猪肉、牛肉等为原料，通过酸解法和酶解法制备 水解植物蛋白水解植物蛋白 复合鲜味剂的广泛使用复合鲜味剂的广泛使用为什么会感觉鲜味为什么会感觉鲜味PNASDecember22,2008鲜味需要舌头上的两种类似的蛋白质鲜味需要舌头上的两种类似的蛋白质的作用，这两种蛋白质是的作用，这两种蛋白质是T1R1和和T1R3。鲜味受体的形状类似于捕蝇。鲜味受体的形状类似于捕蝇草，这组科学家提出，产生鲜味的氨草，这组科学家提出，产生鲜味的氨基酸基酸谷氨酸与这种捕蝇草形状的谷氨酸与这种捕蝇草形状的蛋白的蛋白的“嘴嘴”结合
19、在一起，后者把它结合在一起，后者把它包围起来。包围起来。食品安全与卫生的又一丑闻食品安全与卫生的又一丑闻为何掺敌敌畏的馒头好卖为何掺敌敌畏的馒头好卖http:/2009年03月17日15:32新民晚报卖了多年馒头的李师傅叹息自己老实做馒头，却卖不动，而在一个同行店里，却看见他拿个敌敌畏瓶子，用筷子蘸了两三点放在了面里。据说可以“提鲜提鲜”。消费者多么无奈和可怜啊。难道只能像歌中所唱那样“无处可逃”？何时我们才能摆脱有毒有害食品的侵害？在一个法治社会里，违法勾当原本是要冒极大风险的，但现实中有几个这样的商贩受到了法律追究？辣味和辣味物质辣味和辣味物质（SpicyTaste)辣味辣味-是一种特殊的
20、刺激感，是一种痛感和灼烧感的总和是一种特殊的刺激感，是一种痛感和灼烧感的总和-辣椒水的刺激口腔黏膜，反辣椒水的刺激口腔黏膜，反射性地加强胃的运动。用各种射性地加强胃的运动。用各种辣椒制成的调味品，人口服后，辣椒制成的调味品，人口服后，可增加唾液分泌及淀粉酶活性可增加唾液分泌及淀粉酶活性 辣味物质辣味物质 热辣味物质热辣味物质辣椒、胡椒特点：带有不饱和疏水烃链的酰胺酰胺结构辣味物质辣味物质辛辣味物质姜为啥生姜还是老的辣为啥生姜还是老的辣?特点：带有邻甲基酚（或邻甲氧基酚），并且该芳香环还有一个较大的取代基姜酮姜酮刺激辛辣物质刺激辛辣物质辣味物质辣味物质带有异硫氰酸酯或二硫键小分子结构，这带有异硫
21、氰酸酯或二硫键小分子结构，这类辣味物的鼻感也很大，是一类气味物类辣味物的鼻感也很大，是一类气味物蒜、葱、韭菜、芥末、萝卜蒜、葱、韭菜、芥末、萝卜辣味物质的构性关系辣味物质的构性关系极性头部极性头部 定位基定位基 非极性尾部非极性尾部 助位基助位基辣味物质具有辣味物质具有辣味随着分子尾链的增长加剧，在辣味随着分子尾链的增长加剧，在C9左右达高峰左右达高峰 -C9最辣规律最辣规律涩味和涩味物质涩味和涩味物质-是一种与味相关的现象为口腔组织引是一种与味相关的现象为口腔组织引 起的起的粗糙折皱的收敛感觉和干燥感觉粗糙折皱的收敛感觉和干燥感觉未成熟的水果：未成熟的水果：多酚类物质多酚类物质茶、酒的涩味也是一种风味茶、酒的涩味也是一种风味