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1、第九章第九章 食品风味化学食品风味化学 Flavor Chemistry中国海洋大学食品科学与工程系中国海洋大学食品科学与工程系张朝辉、汪东风0532-W1第1页第一节第一节 引言引言一、食品风味含义一、食品风味含义风味风味(flavor)是指人以口腔为主感觉器官对食品产生综合感觉是指人以口腔为主感觉器官对食品产生综合感觉（嗅觉，味觉，视觉及触觉）。（嗅觉，味觉，视觉及触觉）。二、风味物质普通含有以下特点二、风味物质普通含有以下特点(1)成份多，含量甚微成份多，含量甚微;(2)大多是非营养物质大多是非营养物质;(3)味感性能与分子结构有特异性关系味感性能与分子结构有特异性关系;(4)多为对热不
2、稳定物质。多为对热不稳定物质。2第2页三、风味分类三、风味分类风味(Flavor)、香味(aroma)、口味(taste)物理味、化学味、心理味味国别分类（中国、日本、印度、美国等）3第3页四、风味感官评价四、风味感官评价五、风味化学研究方法五、风味化学研究方法1.食品风味感官总体评价2.特征化学成份感官评价2.风味化学研究中惯用仪器1.惯用前处理技术惯用前处理技术经典方法经典方法SDE法法顶空法顶空法富集解析法富集解析法超临界超临界CO2萃取法萃取法4第4页超临界超临界CO2萃取法工艺、特点及应用介绍萃取法工艺、特点及应用介绍SCO2法工艺流程见右图。SCO2穿透性强、传质快、穿透性强、传质
3、快、效力高；安全、无毒；易效力高；安全、无毒；易分离、无残留；降低热敏分离、无残留；降低热敏性成份损失。性成份损失。在香气成份、天然活性成份等分离；活性成份工业化生产；脱杂质在香气成份、天然活性成份等分离；活性成份工业化生产；脱杂质及农药残留等方面都有广泛应用。及农药残留等方面都有广泛应用。5第5页六、嗅觉理论研究进展六、嗅觉理论研究进展1.锁锁-钥理论钥理论2.膜刺激理论膜刺激理论3.振动理论振动理论6第6页温度对味觉影响温度对味觉影响呈味物呈味物味觉味觉阈值（阈值（%）常温常温0盐酸奎宁盐酸奎宁苦苦0.00010.0003食食盐盐咸咸0.050.25柠檬酸柠檬酸酸酸0.00250.003蔗
4、蔗糖糖甜甜0.10.4七、影响味觉原因七、影响味觉原因1.温度：温度：在在1040之间较敏感，在之间较敏感，在30时最敏感。时最敏感。7第7页2.溶解性：溶解性：易溶解物质呈味快，味感消失也快；慢溶易溶解物质呈味快，味感消失也快；慢溶解物质呈味慢解物质呈味慢,但味觉连续时间长。但味觉连续时间长。3.各种味觉相互作用各种味觉相互作用味觉相乘效果味觉相乘效果味觉相消效果味觉相消效果味觉对比效果味觉对比效果味觉变调效果味觉变调效果味觉综合效果味觉综合效果8第8页4.年纪年纪5.粘度粘度6.颗粒度颗粒度7.质构质构8、颜色、颜色9、癖好与风俗、癖好与风俗10、习惯、习惯9第9页第二节第二节 呈味物质呈
5、味物质一、甜味一、甜味1.呈甜机理：呈甜机理：这里介绍这里介绍夏伦贝格尔夏伦贝格尔(Shallenberger)AHB理论。该理理论。该理论认为，甜味物质分子中有一电负性原子论认为，甜味物质分子中有一电负性原子A并与氢生成并与氢生成AH基团；同时在基团；同时在AH基团基团0.3nm左右处有另一个电负性原子左右处有另一个电负性原子B（以以下分子式）。在人甜（以以下分子式）。在人甜味受体上也有对应味受体上也有对应AH和和B基团，若二者空间形成氢键，便产生甜味。基团，若二者空间形成氢键，便产生甜味。氯仿氯仿 邻邻磺酰苯亚胺磺酰苯亚胺 葡萄糖葡萄糖 10第10页-D-呋喃果糖呈甜味示意图呋喃果糖呈甜味
6、示意图-D-呋喃果糖甜味单元中呋喃果糖甜味单元中AH/B和受体之间关系和受体之间关系 11第11页该理论该理论不足不足不能解释多糖、多肽无味不能解释多糖、多肽无味D型与型与L型氨基酸味觉不一样型氨基酸味觉不一样,D-缬缬氨酸呈甜味，氨酸呈甜味，L-缬氨酸呈苦味缬氨酸呈苦味未考虑甜味分子在空间卷曲和折叠未考虑甜味分子在空间卷曲和折叠效应效应12第12页甜味剂甜味剂 乳糖乳糖 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖 甘露糖醇甘露糖醇 甘油甘油 蔗糖蔗糖 果糖果糖相对甜度相对甜度 0.270.50.50.70.60.70.811.11.5 甜味剂甜味剂 甘草酸苷甘草酸苷 天冬氨酰苯丙氨酸甲酯天冬氨
7、酰苯丙氨酸甲酯 糖精糖精 新橙皮苷二氢查耳酮新橙皮苷二氢查耳酮相对甜度相对甜度 50100200500700100015002.甜度及其影响原因甜度及其影响原因1）相对）相对甜度概念甜度概念2）惯用甜味剂相对甜度）惯用甜味剂相对甜度13第13页（1）结构）结构A.聚合度聚合度:聚合度大则甜度降低；聚合度大则甜度降低；B.异构体：异构体：葡萄糖：葡萄糖：,果糖：果糖：；C.环结构：环结构：-D-吡喃果糖吡喃果糖-D-呋喃果糖；呋喃果糖；D.糖苷键：糖苷键：麦芽糖麦芽糖(-1,4苷键）有甜味，龙胆二糖苷键）有甜味，龙胆二糖(-1,6苷键）苦味。苷键）苦味。3）影响甜度原因）影响甜度原因14第14页
8、（2）温度）温度 果糖随温度升高，甜度降低。果糖随温度升高，甜度降低。（3）结晶颗粒大小）结晶颗粒大小 小颗粒易溶解，味感甜。小颗粒易溶解，味感甜。（4）不一样糖之间增甜效应）不一样糖之间增甜效应 5%葡萄糖葡萄糖+10%蔗糖蔗糖=15%蔗糖。蔗糖。（5）其它呈味物影响）其它呈味物影响15第15页1）糖类：葡萄糖，果糖，蔗糖，麦芽糖等）糖类：葡萄糖，果糖，蔗糖，麦芽糖等2）糖醇：木糖醇，麦芽糖醇等）糖醇：木糖醇，麦芽糖醇等3）糖苷：甜叶菊苷）糖苷：甜叶菊苷(Stevioside)甜度为蔗糖甜度为蔗糖300倍。稳定安倍。稳定安全性好，无苦味，无发泡性，溶解性好。全性好，无苦味，无发泡性，溶解性好
9、。3.当前惯用甜味剂当前惯用甜味剂4）其它甜味剂：）其它甜味剂：(1)甜蜜素；甜蜜素；(2)甜味素（阿斯巴甜，甜味素（阿斯巴甜，二肽衍生物）；二肽衍生物）；(3)二氢查耳酮衍生物；二氢查耳酮衍生物；(4)糖精糖精（Saccharin)；(5)三氯蔗糖；（三氯蔗糖；（6）嗦吗甜）嗦吗甜 16第16页 大多数苦味物质含有与甜味物质一样大多数苦味物质含有与甜味物质一样AH/B模型及疏模型及疏水基团。水基团。受体部位受体部位AH/B单元取向决定了分子甜味和苦味。单元取向决定了分子甜味和苦味。沙氏理论认为苦味来自呈味分子疏水基，沙氏理论认为苦味来自呈味分子疏水基，AH与与B距距离近，可形成苦味分子内氢键
10、，使整个分子疏水性增强，离近，可形成苦味分子内氢键，使整个分子疏水性增强，而这种疏水性是与味蕾细胞脂膜中多烯磷酸酯组成苦味受而这种疏水性是与味蕾细胞脂膜中多烯磷酸酯组成苦味受体相结合必要条件。体相结合必要条件。二、二、苦味和苦味物质苦味和苦味物质Bitterness and bitterness substance1.呈苦机理呈苦机理17第17页2.常见苦味物质常见苦味物质1）、）、生物碱类：生物碱类：奎宁、番木碱、咖啡碱、可可碱、茶碱等奎宁、番木碱、咖啡碱、可可碱、茶碱等R1=R2=R3=CH3咖啡碱咖啡碱R1=HR2=R3=CH3可可碱可可碱R1=R2=CH3R3=H茶碱茶碱 嘌呤类衍生物
11、是食品中主要生物碱类苦味物质。咖啡碱存在于茶嘌呤类衍生物是食品中主要生物碱类苦味物质。咖啡碱存在于茶叶、咖啡和可可中；可可碱存在于可可和茶叶中。都有兴奋中枢神经叶、咖啡和可可中；可可碱存在于可可和茶叶中。都有兴奋中枢神经作用。作用。18第18页2）、糖苷类：）、糖苷类：苦杏仁苷、新橙皮苷等苦杏仁苷、新橙皮苷等 对于糖苷类脱苦方法：树脂吸附，对于糖苷类脱苦方法：树脂吸附，-环糊精包埋，酶环糊精包埋，酶制剂酶解糖苷（以下式）等。制剂酶解糖苷（以下式）等。柚皮苷生成无苦味衍柚皮苷生成无苦味衍生物酶水解部位结构生物酶水解部位结构 19第19页计算疏水值可预测肽类苦味计算疏水值可预测肽类苦味 蛋白质子平
12、均疏水值计算：蛋白质子平均疏水值计算：Q=g/n g表示每种氨基酸侧链疏水贡献；表示每种氨基酸侧链疏水贡献；n是氨基酸残是氨基酸残基数。基数。Q值大于值大于1400肽可能有苦味，低于肽可能有苦味，低于1300无苦味。无苦味。3）、氨基酸及多肽类）、氨基酸及多肽类（1）、）、肽类氨基酸侧链总疏水性使蛋白质水解物和干酪产生肽类氨基酸侧链总疏水性使蛋白质水解物和干酪产生显著非需宜苦味。显著非需宜苦味。20第20页 各种氨基酸计算各种氨基酸计算g值值氨基酸氨基酸g值值(卡卡/摩尔摩尔)氨基酸氨基酸g值值(卡卡/摩尔摩尔)氨基酸氨基酸g值值(卡卡/摩尔摩尔)甘甘 氨氨 酸酸0精精 氨氨 酸酸730脯脯
13、氨氨 酸酸2620丝丝 氨氨 酸酸40丙丙 氨氨 酸酸730苯丙氨酸苯丙氨酸2650苏苏 氨氨 酸酸440蛋蛋 氨氨 酸酸1300酪酪 氨氨 酸酸2870组组 氨氨 酸酸500赖赖 氨氨 酸酸1500异亮氨酸异亮氨酸2970天冬氨酸天冬氨酸540缬缬 氨氨 酸酸1690色色 氨氨 酸酸3000谷谷 氨氨 酸酸550亮亮 氨氨 酸酸242021第21页 分子量低于分子量低于6000肽类才可能有苦味，肽类才可能有苦味，分子量大于分子量大于6000肽因为几何体积大，显肽因为几何体积大，显然不能靠近感受器位置。然不能靠近感受器位置。（2）肽分子量影响产生苦味能力肽分子量影响产生苦味能力22第22页4）
14、萜类 常见葎草酮和蛇麻酮都是啤酒花苦味成份。葎草酮结构以下：普通含有内酯、内缩醛等能形成螯合物结构含有苦普通含有内酯、内缩醛等能形成螯合物结构含有苦味。味。葎草酮、蛇麻酮、胆酸、柠檬苦素、南瓜苦素等葎草酮 异葎草酮 23第23页R1=R2=OH R3=H 鹅胆酸R1=R3=OH R2=H 脱氧胆酸R1=R2=R3=OH 胆酸胆汁是动物肝脏分泌并贮存在胆囊中一个液体，味极苦，胆汁中胆汁是动物肝脏分泌并贮存在胆囊中一个液体，味极苦，胆汁中苦味主要成份是胆酸、鹅胆酸和脱氧胆酸。在畜、禽、水产品加工中苦味主要成份是胆酸、鹅胆酸和脱氧胆酸。在畜、禽、水产品加工中稍不注意，破损胆囊，即可造成无法洗净苦味。
15、稍不注意，破损胆囊，即可造成无法洗净苦味。4）胆汁）胆汁24第24页 苦味与盐类阴离子和阳离子离子直径之和相苦味与盐类阴离子和阳离子离子直径之和相关。关。离子直径小于离子直径小于6.5盐显示纯咸味盐显示纯咸味 如：如：LiCl=4.98，NaCl=5.56，KCl=6.28 伴随离子直径增大盐苦味逐步增强伴随离子直径增大盐苦味逐步增强 如：如：CsCl=6.96，C CsI=7.74，MgClMgCl2 2=8.606）盐类）盐类25第25页阳离子产生咸味阳离子产生咸味阴离子抑制咸味阴离子抑制咸味 三、咸味和咸味物质三、咸味和咸味物质Salty taste and salty substanc
16、e咸味26第26页当盐原子量增大，有苦味增大倾向。当盐原子量增大，有苦味增大倾向。氯化钠和氯化锂是经典咸味代表。氯化钠和氯化锂是经典咸味代表。钠离子和锂离子产生咸味，钠离子和锂离子产生咸味，钾离子和其它阳离子产生咸味和苦味。钾离子和其它阳离子产生咸味和苦味。1.阳离子产生咸味阳离子产生咸味2.阴离子抑制咸味阴离子抑制咸味氯离子本身是无味，对咸味抑制最小。氯离子本身是无味，对咸味抑制最小。较复杂阴离子不但抑制阳离子味道，而且它们本身也产生味道。较复杂阴离子不但抑制阳离子味道，而且它们本身也产生味道。长长链链脂脂肪肪酸酸或或长长链链烷烷基基磺磺酸酸钠钠盐盐中中阴阴离离子子所所产产生生肥肥皂皂味味能
17、能够够完完全全掩掩蔽蔽阳离子味道。阳离子味道。27第27页 四、酸味和酸味物质四、酸味和酸味物质Sourness and sourness substance1.呈酸机理呈酸机理1）酸味是由）酸味是由H+刺激舌粘膜而引发味感，刺激舌粘膜而引发味感，H+是定味剂，是定味剂，A-是助味剂。是助味剂。酸味强度与酸强度不呈正相关关系。酸味强度与酸强度不呈正相关关系。2）、酸味物质阴离子对酸味强度有影响：）、酸味物质阴离子对酸味强度有影响：有机酸根有机酸根A-结构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，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，有利于有利于A-在脂膜
18、上吸附，酸味增强。在脂膜上吸附，酸味增强。28第28页1.食醋食醋 2.乳酸乳酸 3.柠檬酸柠檬酸 4.葡萄糖酸（葡萄糖酸（-D-葡萄糖内酯水溶液加热可葡萄糖内酯水溶液加热可转变成葡萄糖酸）转变成葡萄糖酸）5.酒石酸酒石酸 6.苹果酸苹果酸 7.磷酸磷酸 2.主要酸味剂主要酸味剂29第29页辣味刺激部位在舌根部表皮，产生一个灼痛感觉，严格讲属触觉，又称辣味刺激部位在舌根部表皮，产生一个灼痛感觉，严格讲属触觉，又称辛辣感。辛辣感。辣味物质结构中含有起定味作用亲水基团和起助味作用疏水基团。辣味物质结构中含有起定味作用亲水基团和起助味作用疏水基团。五、五、辣味和辣味物质辣味和辣味物质Piquancy
19、 and piquancy substance1.辣味呈味机理辣味呈味机理1）热辣味）热辣味（hotness）口腔中产生灼烧感觉，常温下不刺鼻（挥发性不大），高温下能刺口腔中产生灼烧感觉，常温下不刺鼻（挥发性不大），高温下能刺激咽喉粘膜。如：红辣椒主要呈辣成份有辣椒素、二氢辣椒素。胡椒中激咽喉粘膜。如：红辣椒主要呈辣成份有辣椒素、二氢辣椒素。胡椒中胡椒碱。胡椒碱。2.辣味类型辣味类型30第30页 辣味料辣味强度排序：辣味料辣味强度排序：辣椒、胡椒、花椒、姜、葱、蒜、芥末辣椒、胡椒、花椒、姜、葱、蒜、芥末 热辣热辣 辛辣辛辣2）辛辣味）辛辣味（pungency）冲鼻刺激性辣味，对味觉和嗅觉器官有
20、双重冲鼻刺激性辣味，对味觉和嗅觉器官有双重刺激，常温刺激，常温下含有挥发性。如：姜、肉桂、丁香、葱、蒜、辣根、萝卜下含有挥发性。如：姜、肉桂、丁香、葱、蒜、辣根、萝卜等。等。3.辣味物质辣味物质31第31页 六、鲜味和鲜味物质六、鲜味和鲜味物质 Delicious taste and delicious substance1.味精味精(谷氨酸钠谷氨酸钠MSG)：L-型谷氨酸钠是肉类鲜味主要成份；型谷氨酸钠是肉类鲜味主要成份；D-型异构体则无鲜味。其鲜味与其离解度相关。型异构体则无鲜味。其鲜味与其离解度相关。2.核苷酸：呈鲜味核苷酸主要有：核苷酸：呈鲜味核苷酸主要有：肌苷酸，鸟苷酸。肌苷酸，鸟苷
21、酸。肉中鲜味核苷酸主要是由肌肉中肉中鲜味核苷酸主要是由肌肉中ATP降解而产生。存放时间降解而产生。存放时间过长，肌苷酸变成无味肌苷，进而变为呈苦味次黄嘌呤。过长，肌苷酸变成无味肌苷，进而变为呈苦味次黄嘌呤。酵母水解物也是鲜味剂，其呈鲜成份是酵母水解物也是鲜味剂，其呈鲜成份是5-核糖核苷酸。核糖核苷酸。3.一些肽类一些肽类：谷胱甘肽、谷谷丝三肽谷胱甘肽、谷谷丝三肽鲜味剂：鲜味剂：32第32页4.氨基酸5.琥珀酸鲜味剂增效作用 33第33页涩味通常是因为像单宁等多酚类化合物与口腔粘膜上涩味通常是因为像单宁等多酚类化合物与口腔粘膜上或唾液中蛋白质缔合而产生沉淀或聚合物而引发感受（收或唾液中蛋白质缔合
22、而产生沉淀或聚合物而引发感受（收敛及干燥），所以又称涩感。敛及干燥），所以又称涩感。七、涩味和涩味物质七、涩味和涩味物质 Astringent taste and astringent substance1.涩味形成涩味形成2.涩味成份涩味成份主要主要涩味物质是多酚类化合物。一些金属、涩味物质是多酚类化合物。一些金属、明矾、醛类也含明矾、醛类也含有涩味。有涩味。34第34页1.分类：樟脑臭、刺激臭、醚臭、花香、薄荷香、麝香、恶臭、甜香。其它分类方法2.嗅盲3.气味作用（调味、呼吸、治疗、精神等）八、气味八、气味35第35页举例举例-清凉风清凉风味味 即使许多化合物都能引发这种感觉，但以天然形式
23、(L异构体)存在-(-)薄荷醇是最惯用，对此芳香成份总感觉还是樟脑味。樟脑除产生清凉感觉外，还含有一个由D-樟脑产生特有樟脑气味。与薄荷相关化合物所产生清凉作用和结晶多元醇甜味剂(比如木糖醇)所产生凉味机理有稍许不一样，后者普通认为是物质吸热溶解所产生。1.清凉感形成清凉感形成 当一些化学物质接触鼻腔或口腔组织刺激专门味感受当一些化学物质接触鼻腔或口腔组织刺激专门味感受器时，会产生清凉感觉器时，会产生清凉感觉,效果很类似薄荷、冬青油等。效果很类似薄荷、冬青油等。2.清凉感物质清凉感物质36第36页 直接由生物体合成形成香气成份，主要是直接由生物体合成形成香气成份，主要是由脂肪酸经由脂肪酸经脂肪
24、氧合酶酶促生物合成挥发物。脂肪氧合酶酶促生物合成挥发物。亚油酸和亚麻酸酶解产物多为亚油酸和亚麻酸酶解产物多为C6和和C9醇、醛类以及由醇、醛类以及由C6.C9脂肪酸所生成酯。脂肪酸所生成酯。第三节第三节 食品中气味形成路径食品中气味形成路径 Formative approaches of food odor一、生物合成一、生物合成(biosynthesis)（一）、植物中脂肪氧合酶产生风味植物中脂肪氧合酶产生风味生物合成、化学反应生成挥发性物质生物合成、化学反应生成挥发性物质37第37页亚麻酸在脂肪氧合酶作用下形成醛反应示意图O2脂氧合酶脂氧合酶裂解酶裂解酶+亚油酸酶解形成香气示意图亚油酸酶解
25、形成香气示意图38第38页（二）氨基酸酶法脱氨脱羧（二）氨基酸酶法脱氨脱羧 香蕉和苹果成熟风味大多是由氨基酸挥发物引发，这种风味形成过程最初反应称为酶催化斯特雷克尔(Strecker)降解反应。这是因为出现氨基酸转移和脱羰基作用与非酶褐变时发生反应相同，所以称为酶促Strecker降解反应。后熟果实中酶转化亮氨酸成为香味化合物示意图 39第39页（三）萜类化合物生物合成萜类化合物生物合成 萜烯经过异戊二烯路径合成示意图萜烯经过异戊二烯路径合成示意图 40第40页萜类特征风味成份介绍：萜类特征风味成份介绍：柠檬醛（柠檬）苎烯（酸橙）诺卡酮（葡萄柚）-二甲基亚甲基十二碳三烯醛（橙）4(S)-(+)
26、香芹酮（芷茴香）4(R)-(-)香芹酮（留兰香）41第41页（四）莽草酸合成路径中产生风味莽草酸合成路径中产生风味 莽草酸路径前体物产生一些主要风味化合物示意图莽草酸路径前体物产生一些主要风味化合物示意图 42第42页（五）乳酸（五）乳酸-乙醇发酵产生风味物质乙醇发酵产生风味物质 乳酸菌异型发酵产生主要挥发物乳酸菌异型发酵产生主要挥发物 43第43页二、化学反应生成挥发性物质二、化学反应生成挥发性物质（一）美拉德反应（一）美拉德反应 在加工食品过程中，还原糖和氨基化合物作用会造成褐变色素生成在加工食品过程中，还原糖和氨基化合物作用会造成褐变色素生成同时，褐变反应还可产生一些挥发性物质。同时，褐
27、变反应还可产生一些挥发性物质。这这些化合物只有些化合物只有较较少物少物质质就就含有特征效含有特征效应风应风味，它味，它们们普通展普通展现坚现坚果味、肉味、烘烤味、焦味、烤面果味、肉味、烘烤味、焦味、烤面包味、花味、植物味或焦糖味。包味、花味、植物味或焦糖味。食品加工中生成食品加工中生成烷基吡嗪及小分烷基吡嗪及小分子硫化物子硫化物 44第44页在烹调牛肉中由半胱氨酸和糖在烹调牛肉中由半胱氨酸和糖氨基产生褐变反应生成噻唑啉氨基产生褐变反应生成噻唑啉 S-S-甲基蛋氨酸锍盐热降解产生二甲基硫化物甲基蛋氨酸锍盐热降解产生二甲基硫化物 45第45页（二）（二）类胡萝卜素氧化分解挥发物类胡萝卜素氧化分解挥
28、发物 类胡萝卜素氧化裂解形成茶叶风味一些主要化合物类胡萝卜素氧化裂解形成茶叶风味一些主要化合物 46第46页第四节第四节 不一样起源食品风味介绍不一样起源食品风味介绍一、植物源食品风味一、植物源食品风味1.水果香气成份水果香气成份主要是以亚油酸和亚麻酸为前体物经生物合成路径产生（有酶催主要是以亚油酸和亚麻酸为前体物经生物合成路径产生（有酶催化）。化）。水果中香气成份主要为水果中香气成份主要为C6C9醛类和醇类，另外还有酯类、萜类、醛类和醇类，另外还有酯类、萜类、酮类，挥发酸等。酮类，挥发酸等。桃香气成份主要有苯甲醛，苯甲醇，各种酯桃香气成份主要有苯甲醛，苯甲醇，各种酯类，内酯及类，内酯及-苧烯
29、等；苧烯等；红苹果则以正丙红苹果则以正丙己醇和酯为其主要香气成己醇和酯为其主要香气成份；份；47第47页柑橘以萜类为主要风味物；柑橘以萜类为主要风味物；菠萝中酯类是特征风味物；菠萝中酯类是特征风味物；香蕉香气成份多为酯类、醇类、羰基化合香蕉香气成份多为酯类、醇类、羰基化合物；物；西瓜香气成份中西瓜香气成份中3c,6c壬二烯醇、壬二烯醇、3c壬烯醇壬烯醇含有独特清香含有独特清香。48第48页葫芦科和茄科：含有显著青鲜气味。特征气味物有葫芦科和茄科：含有显著青鲜气味。特征气味物有C6或或C9不饱不饱和醇、醛及吡嗪类化合物。和醇、醛及吡嗪类化合物。如如:黄瓜、青椒、番茄等黄瓜、青椒、番茄等2.蔬菜风
30、味成份蔬菜风味成份伞形花科蔬菜：伞形花科蔬菜：含有微刺鼻芳香，含有微刺鼻芳香，头香物有萜烯类化合物。头香物有萜烯类化合物。如：如：胡萝卜、芹菜、香菜等。胡萝卜、芹菜、香菜等。百合科蔬菜：含有刺鼻芳香，百合科蔬菜：含有刺鼻芳香，风味成份主要是含硫化合物（硫风味成份主要是含硫化合物（硫醚、硫醇）。醚、硫醇）。如如:大蒜、洋葱、葱、韭菜、芦笋等。大蒜、洋葱、葱、韭菜、芦笋等。十字花科蔬菜：十字花科蔬菜：含有辛辣气味，含有辛辣气味，最主要气味物也是含硫化合物（硫醇、硫最主要气味物也是含硫化合物（硫醇、硫醚、异硫氰酸酯）。醚、异硫氰酸酯）。如：卷心菜、萝卜、花椰菜、芥菜等如：卷心菜、萝卜、花椰菜、芥菜等
31、。蘑菇主香成份有：肉桂酸甲酯，蘑菇主香成份有：肉桂酸甲酯，1-辛烯辛烯-3-醇，醇，香菇精。香菇精。海藻香气主体成份是甲硫醚，海藻香气主体成份是甲硫醚，还有一定量萜还有一定量萜类化合物，其腥气来自于三甲胺。类化合物，其腥气来自于三甲胺。49第49页（1）葱属类中含硫挥发物）葱属类中含硫挥发物 葱属类植物以含有强扩散香气为特征。主要种类有葱头、大蒜、韭葱、细香葱和青葱。在这些植物组织受到破碎和酶作用时，它们才有强烈特征香味，这说明风味前体能够转化为香味挥发物。形成葱头风味反应示意图1）几个蔬菜中含硫挥发性化合物几个蔬菜中含硫挥发性化合物50第50页 大大蒜蒜风风味味形形成成普普通通与与葱葱头头风
32、风味味形形成成机机理理相相同同。除除前前体体S-(2-S-(2-丙丙烯烯基基)-)-L-L-半半胱胱氨氨酸酸亚亚砜砜外外，二二烯烯丙丙基基硫硫代代亚亚磺磺酸酸盐盐(蒜蒜素素)()(下下列列图图)使使鲜鲜大大蒜蒜展展现特有风味，而不能形成葱头中含有催泪作用硫氧化物。现特有风味，而不能形成葱头中含有催泪作用硫氧化物。鲜大蒜中主要风味化合物鲜大蒜中主要风味化合物 51第51页（2）十字花科十字花科中含硫挥发物中含硫挥发物 十字花科植物，比如甘蓝(Brassica oleracea)、龙眼包心菜(Brassica oleracea L.)、芜菁(Brassica rapa)，黑芥子(Brassica
33、juncea)、水田芥菜(Nastrurtium of ficinake)、小萝卜(Raphanus sativus)和辣根(Armoracia lapathifolia)中活性辣味成份也是挥发性物质，含有特征风味，有硫氰酸酯、异硫氰酸酯、清类化合物。辣味经常是刺激感觉，刺激鼻腔和催泪。4-甲硫基-3-叔丁烯基异硫氰酸酯 十字花科植物风味形成过程十字花科植物风味形成过程 52第52页（3）其它植物源食品中含硫挥发性物质）其它植物源食品中含硫挥发性物质香菇类蘑菇中特有硫化物香菇类蘑菇中特有硫化物 香菇(Letinus edodes)中特有硫化物主要有蘑菇精、硫氰酸苯乙酯、异硫氰酸苄酯。蘑菇精形成
34、示意图 芦笋风昧是由芦笋风昧是由1，2-二噻茂产生。二噻茂产生。芦笋中硫化物芦笋中硫化物芦笋酸芦笋酸1，2-二噻茂二噻茂加热加热53第53页（4）含氮挥发性化合物含氮挥发性化合物 许多新鲜蔬菜能够散发出清香许多新鲜蔬菜能够散发出清香泥土香味，这主要由甲氧基烷基吡嗪类泥土香味，这主要由甲氧基烷基吡嗪类作用结果。作用结果。酶作用形成甲氧基烷基吡嗪路径酶作用形成甲氧基烷基吡嗪路径 54第54页3.茶风味及成份茶风味及成份1.不一样茶叶加工工艺与香气组成特点不一样茶叶加工工艺与香气组成特点（1）绿茶加工工艺）绿茶加工工艺及香气组成特点及香气组成特点（2）红茶加工工艺及）红茶加工工艺及香气组成特点香气组
35、成特点2.茶香形成机理茶香形成机理鲜叶鲜叶杀青杀青揉捻揉捻 干燥干燥成品茶成品茶醇类多、酸类及酯类较少，具清香醇类多、酸类及酯类较少，具清香鲜叶鲜叶 萎凋萎凋揉捻揉捻发酵发酵 干燥干燥成品茶成品茶醇类少、酸类及酯类较多，具花香、果香醇类少、酸类及酯类较多，具花香、果香热作用下挥发、异构、糖氨反应等热作用下挥发、异构、糖氨反应等酶作用下水解、氧化等酶作用下水解、氧化等55第55页1.酒类：酒类：主要是酵母菌发酵所产生一些风味。白酒中香主要是酵母菌发酵所产生一些风味。白酒中香气成份有气成份有300各种，呈香物质以各种酯类为主体，而羰基化各种，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
36、类也是主要芳香成份。合物、羧酸类、醇类及酚类也是主要芳香成份。二、发酵食品香气成份二、发酵食品香气成份2.酱油：酱油：酱类是利用曲霉、乳酸菌和酵母菌发酵所得。酱类是利用曲霉、乳酸菌和酵母菌发酵所得。酱油香气主体是酯类，甲基硫是组成酱油特征香气主要成酱油香气主体是酯类，甲基硫是组成酱油特征香气主要成份。份。3.食醋：食醋：主要是由酵母菌和醋主要是由酵母菌和醋酸菌发酵，乙酸含量高达酸菌发酵，乙酸含量高达4%，香气成份以乙酸乙酯为主。香气成份以乙酸乙酯为主。56第56页 新鲜鱼淡淡清鲜气味是内源酶作新鲜鱼淡淡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用于多不饱和脂肪酸生成中等碳链不饱和碳化物
37、所致。饱和碳化物所致。熟鱼肉中香味成份是由高度不饱熟鱼肉中香味成份是由高度不饱和脂肪酸转化产生。和脂肪酸转化产生。淡水鱼腥味主体成份是哌啶，存淡水鱼腥味主体成份是哌啶，存在于鱼腮部和血液中血腥味主体成份在于鱼腮部和血液中血腥味主体成份是是-氨基戊酸。氨基戊酸。三、动物性食品风味三、动物性食品风味（一）水产品风味（一）水产品风味1.新鲜鱼风味新鲜鱼风味57第57页新鲜鱼香味中长链新鲜鱼香味中长链-3-3-不饱和脂肪酸经酶产生主要挥发物不饱和脂肪酸经酶产生主要挥发物 58第58页 主要是微生物和酶作用：主要是微生物和酶作用：鱼、贝类死后其体内赖氨酸逐步酶鱼、贝类死后其体内赖氨酸逐步酶促分解。鲜鱼肉
38、内中约促分解。鲜鱼肉内中约2%尿素，在一定条件下可分解生成尿素，在一定条件下可分解生成NH3。鱼体表面粘液中蛋白质，氨基酸等被细菌分解。鱼油氧化分解鱼体表面粘液中蛋白质，氨基酸等被细菌分解。鱼油氧化分解生成甲酸、丙酸、丙烯酸、丁酸、戊酸等。生成甲酸、丙酸、丙烯酸、丁酸、戊酸等。2.鱼中令人不愉快气味形成路径鱼中令人不愉快气味形成路径新鲜海鱼中微生物新鲜海鱼中微生物产生主要挥发物产生主要挥发物 59第59页（二）、肉类风味（二）、肉类风味熟肉香气生成路径主要是加热分解。因加热温度不熟肉香气生成路径主要是加热分解。因加热温度不一样，香气成份有所不一样。一样，香气成份有所不一样。肉香形成前体物有氨基
39、酸、肉香形成前体物有氨基酸、多肽、核酸、糖类、脂质、维生素等。多肽、核酸、糖类、脂质、维生素等。肉香中主要化合物有内酯类，呋喃衍生物，吡嗪衍肉香中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。生物及含硫化合物等。1.肉类风味肉类风味60第60页2.肉肉类类风风味味形形成成路路径径 脂质热氧化降解、硫胺素热解等。脂质热氧化降解、硫胺素热解等。如：如：现已证实，脂类氧化现已证实，脂类氧化可产生鸡可产生鸡“特征效应特征效应”化合物，羰基化合物，羰基-顺顺-4-4-癸烯醛，反癸烯醛，反-2-2-顺顺-5-5-十一碳二烯醛和反十一碳二烯醛和反-2-2-顺顺-4-4-反反-7-7-十三碳三烯醛
40、使鸡汤产生特有风十三碳三烯醛使鸡汤产生特有风味，这几个化合物是花生四烯酸和亚油酸产生。味，这几个化合物是花生四烯酸和亚油酸产生。美拉德反应、美拉德反应、Strecker降解、糖热解、氨基酸降解等。降解、糖热解、氨基酸降解等。生物合成。生物合成。如：如：羔羊肉和羊肉中最主要一个支链脂肪酸是羔羊肉和羊肉中最主要一个支链脂肪酸是4-4-甲基辛酸甲基辛酸 61第61页4-4-甲基辛酸甲基辛酸 生物合成生物合成62第62页鸡肉香主要是由羰基化合物和含硫化合物组鸡肉香主要是由羰基化合物和含硫化合物组成。若除去成。若除去2t,4c-癸二烯醛、癸二烯醛、2t,5c-十一碳二十一碳二烯醛，鸡肉独特香气就失去了。
41、烯醛，鸡肉独特香气就失去了。牛、羊肉膻气源于脂质中特有脂肪酸。牛、羊肉膻气源于脂质中特有脂肪酸。如：如：羊肉中含有羊肉中含有4-甲基辛酸和甲基辛酸和4-甲基壬酸。甲基壬酸。猪肉中猪肉中5 雄甾雄甾-16-烯烯-3-酮（醇）含有尿臭酮（醇）含有尿臭味。味。3.不一样肉类特征性成份不一样肉类特征性成份63第63页新鲜乳香气主体成份是二甲基硫醚（阈值新鲜乳香气主体成份是二甲基硫醚（阈值12ppb），含），含量稍高就会产生异味。另外量稍高就会产生异味。另外,还有低级脂肪酸、醛、酮等。还有低级脂肪酸、醛、酮等。乳中分离出乳中分离出-癸酸内酯含有乳香气，现已用作人工合成癸酸内酯含有乳香气，现已用作人工合成
42、调香剂和增香剂。调香剂和增香剂。酸奶中丁二酮是其特征风味成份。酸奶中丁二酮是其特征风味成份。奶酪风味在乳制品中是最丰富，有酯类、羰基化合物、奶酪风味在乳制品中是最丰富，有酯类、羰基化合物、游离脂肪酸等。游离脂肪酸等。（三）、（三）、乳及乳制品风味乳及乳制品风味1.乳及乳制品风味乳及乳制品风味64第64页 乳脂氧化形成氧化臭，其主体是乳脂氧化形成氧化臭，其主体是C5C11醛类，醛类，尤其是尤其是2,4-辛二烯醛和辛二烯醛和2,4-壬二烯醛。壬二烯醛。牛乳在脂水解酶作用下，水解成低级脂肪酸，牛乳在脂水解酶作用下，水解成低级脂肪酸，产生酸败味。产生酸败味。牛乳在日光下日照，会产生日光臭味，牛乳在日光
43、下日照，会产生日光臭味，主要成份主要成份是甲巯基丙醛是甲巯基丙醛。牛乳在微生物作用下产生麦芽味，其主要成份牛乳在微生物作用下产生麦芽味，其主要成份是是3-甲基丁醛。甲基丁醛。2.形成乳制品不良风味路径形成乳制品不良风味路径65第65页一、风味成份取得伎俩传统方法：传统方法：1.从含香动植物体中经过萃取、蒸馏。2.从无味前体物质经类似烹调方式加工取得。当代伎俩当代伎俩：1.经过分子蒸馏、超临界萃取、超滤等。2.利用酶催化生物工程技术、生物转化技术等生产风味物质 。最终目标：最终目标：实现风味产品人工控制生产。第七节食品风味化学研究进展第七节食品风味化学研究进展66第66页二、风味成份分析伎俩二、
44、风味成份分析伎俩食品风味物质在60年代以前仅凭人嗅觉和味觉来判断。近二十年来，一些微量和超微量分析技术应用于食品风味研究之中，如气相色谱、液相色谱、核磁共振、质谱以及气相色谱质谱数据系统联用、气相色谱红外光谱数据系统联用等，使风味化学研究得到了很大发展。在样品处理方面，固相微萃取技术应用使得风味物质检测愈加方便、迅捷。67第67页三、风味成份应用三、风味成份应用伴随人们对风味成份认识不停深入，其不再仅仅是给人以感官刺激，还有许多其它功效不停被发觉。1.肉桂气味能够松解肌肉，除掉抑郁症，帮助风湿病。熏衣草香气使人平静，镇静，轻松，并能降低血压。2.研究表明把辣椒油混合在用于涂抹船体表面研究表明把
45、辣椒油混合在用于涂抹船体表面油漆中，能有效预防甲壳类等软体动物粘附，以油漆中，能有效预防甲壳类等软体动物粘附，以前使用渔船防粘剂主要为三丁基锡等有机锡类化前使用渔船防粘剂主要为三丁基锡等有机锡类化合物，这些有机锡属于环境污染物，利用辣椒油合物，这些有机锡属于环境污染物，利用辣椒油代替有机锡既经济又保护了环境。代替有机锡既经济又保护了环境。68第68页四、当代生物技术对风味物质影响四、当代生物技术对风味物质影响伴随当代生物技术尤其是转基因技术发展，一些新品种不停出现，这些新品种与原来品种之间风味差异，为风味化学增添了新研究内容。国内有研究者对二倍体和三倍体牡蛎风味成份进行比较，发觉在蒸煮抽提液中
46、，二倍体氨基酸含量是三倍体2.2倍；三倍体单核苷酸含量比二倍体高44。这说明利用当代生物技术能够人为调整风味成份组成，丰富食品风味成份起源。69第69页五、当代食品风味化学瓶颈五、当代食品风味化学瓶颈1.现有分析仪器极难对风味物质呈味类型和呈味强度进行准确分析。2.食品中风味成份数量繁多，类群复杂，许多食品中风味成份数量繁多，类群复杂，许多含量较低风味成份分散在大量对风味并不主要介含量较低风味成份分散在大量对风味并不主要介质中。质中。3.对同一个风味成份来说，在不一样浓度或不一样介质中，可能展现不一样风味特征。70第70页当代食品风味化学前景当代食品风味化学前景1.深入研究食物风味成份和风味成份形成机理。深入研究食物风味成份和风味成份形成机理。2.将风味化学和人体生理学两个领域结合起来，深入研究物质呈香机理和呈味机制。余德寿等人对麻油呈香成份采取了感观评价与仪器测定相结合方法，将两种方法数值用三元回归方程计算，得出一个较能说明麻油香味浓淡分值。3.研究烹调过程与风味形成关系研究烹调过程与风味形成关系71第71页 本章结束 谢 谢！72第72页