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文檔簡介

1、,第七章 風(fēng)味化學(xué)(二) Flavor Chemistry,食品的滋味化學(xué) Taste chemistry of food,第一節(jié) 概 述 第二節(jié) 甜味及甜味物質(zhì) 第三節(jié) 苦味及苦味物質(zhì) 第四節(jié) 咸味物質(zhì) 第五節(jié) 酸味及酸味物質(zhì) 第六節(jié) 辣味及辣味物質(zhì) 第七節(jié) 鮮味及鮮味物質(zhì) 第八節(jié) 澀味及澀味物質(zhì),食品的基本味(原味)(origianl taste) 酸、甜、苦、咸。 二. 呈滋味的物質(zhì)的特點(diǎn)(characteristic of taste compound) 多為不揮發(fā)物, 能溶于水, 閾值比呈氣味物高得多。,第一節(jié) 概 述,Map of the tongues taste recepto

2、rs.,三. 味覺生理學(xué)(taste physiology),四. 影響味覺的因素(factors of effect on taste) 溫度 在1040之間較敏感,在30時最敏感。 溫度對味覺的影響 呈味物 味覺 閾值(%) 常溫 0 鹽酸奎寧 苦 0.0001 0.0003 食 鹽 咸 0.05 0.25 檸檬酸 酸 0.0025 0.003 蔗 糖 甜 0.1 0.4,2. 時間 易溶解的物質(zhì)呈味快,味感消失也快; 慢溶解的物質(zhì)呈味慢,但味覺持續(xù)時間長。 3. 各種味覺的相互作用 (1)味覺的相乘效果 (2)味覺的相消效果,化學(xué)上的“酸”呈酸味, 化學(xué)上的“糖”呈甜味, 化學(xué)上的“鹽”

3、呈咸味, 生物堿及重金屬鹽則呈苦味。,五. 物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)與味感的關(guān)系 (relationship of structure with taste),第二節(jié) 甜味與甜味物質(zhì) Sweet taste and sweet substance,夏倫貝格爾(Shallenberger)的AHB理論,風(fēng)味單位(flavor unit)是由共價結(jié)合的氫鍵鍵合質(zhì)子和位置距離質(zhì)子大約3的電負(fù)性軌道產(chǎn)生的結(jié)合。 化合物分子中有相鄰的電負(fù)性原子是產(chǎn)生甜味的必須條件。 其中一個原子還必須具有氫鍵鍵合的質(zhì)子。 氧、氮、氯原子在甜味分子中可以起到這個作用,羥基氧原子可以在分子中作為AH或B。,一 呈甜機(jī)理,補(bǔ)充學(xué)說 甜

4、味分子的親脂部分通常稱為r (-CH2-, -CH3, -C6H5)可被味覺感受器類似的親脂部位所吸引,其立體結(jié)構(gòu)的全部活性單位(AH、B和r)都適合與感受器分子上的三角形結(jié)構(gòu)結(jié)合,r位置是強(qiáng)甜味物質(zhì)的一個非常重要的特征,但是對糖的甜味作用是有限的。,-D-吡喃果糖甜味單元中AH/B和r之間的關(guān)系,氯仿,鄰磺酰苯亞胺,葡萄糖,局限性 (1)不能解釋多糖、多肽無味。 (2)D型與L型氨基酸味覺不同, D-纈氨酸呈甜味,L-纈氨酸呈苦味。 (3)未考慮甜味分子在空間的卷曲和折疊效應(yīng)。,二.甜度及其影響因素 1.甜度 甜味劑的相對甜度 甜味劑 乳糖 麥芽糖 葡萄糖 半乳糖 甘露糖醇 甘油 蔗糖 果糖

5、 相對甜度 0.27 0.5 0.50.7 0.6 0.7 0.8 1 1.11.5 甜味劑 甘草酸苷 天冬氨酰苯丙氨酸甲酯 糖精 新橙皮苷二氫查耳酮 相對甜度 50 100200 500700 10001500,2. 影響因素 (1)結(jié)構(gòu) A. 聚合度: 聚合度大則甜度降低; B. 異構(gòu)體:葡萄糖: , 果糖: ; C. 環(huán)結(jié)構(gòu): -D-吡喃果糖 -D- 呋喃果糖; D. 糖苷鍵: 麥芽糖( -1,4苷鍵)有甜味,龍膽二糖(-1,6苷鍵)苦味。,(2)溫度 果糖隨溫度升高,甜度降低。(異構(gòu)化) (3)結(jié)晶顆粒大小 小顆粒易溶解,味感甜。 (4)不同糖之間的增甜效應(yīng) 5%葡萄糖+10%蔗糖=1

6、5%蔗糖。 (5)其它呈味物的影響,三. 甜味劑 糖類 葡萄糖,果糖,蔗糖,麥芽糖等 糖醇 木糖醇,麥芽糖醇等 糖苷 甜葉菊苷(Stevioside)的甜度為蔗糖的300倍。穩(wěn)定安全性好,無苦味,無發(fā)泡性,溶解性好。,4. 其它甜味劑 (1) 甜蜜素 (2) 甜味素(阿斯巴甜,二肽衍生物) (3) 二氫查耳酮衍生物 (4) 糖精(Saccharin) (5) 三氯蔗糖,返回,呈苦機(jī)理 大多數(shù)苦味物質(zhì)具有與甜味物質(zhì)同樣的AH/B模型及疏水基團(tuán)。 受體部位的AH/B單元取向決定了分子的甜味和苦味。 沙氏理論認(rèn)為苦味來自呈味分子的疏水基,AH與B的距離近,可形成分子內(nèi)氫鍵,使整個分子的疏水性增強(qiáng),而

7、這種疏水性是與脂膜中多烯磷酸酯組成的苦味受體相結(jié)合的必要條件。,第三節(jié) 苦味和苦味物質(zhì) Bitterness and bitterness substance,二. 苦味物質(zhì) 1. 茶葉、可可、咖啡中的生物堿 2. 啤酒中的苦味物質(zhì)(萜類) 啤酒中的苦味物質(zhì)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。 酸在新鮮酒花中含量在28%之間(質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中要求達(dá)7%),有強(qiáng)烈的苦味和防腐能力,久置空氣中可自動氧化,其氧化產(chǎn)物苦味變劣。,異律草酮(-酸),律草酮(酸),啤酒花與麥芽汁共煮時,酸有4060%異構(gòu)化生成異酸。控制異構(gòu)化在啤酒加工中有重要意義。 核黃素存在時,異酸

8、經(jīng)光氧化分解,可產(chǎn)生老化風(fēng)味。,柚皮苷生成無苦味衍生物的酶水解部位結(jié)構(gòu),3 柑橘中的苦味物(糖苷) 主要苦味物質(zhì):柚皮苷、新橙皮苷 脫苦的方法:酶制劑酶解糖苷,樹脂吸附,-環(huán)糊精包埋等。,(1)肽類氨基酸側(cè)鏈的總疏水性使蛋白質(zhì)水解物和干 酪產(chǎn)生明顯的非需宜苦味。 計(jì)算疏水值可預(yù)測肽類的苦味 蛋白質(zhì)子平均疏水值的計(jì)算: Q=g/n g表示每種氨基酸側(cè)鏈的疏水貢獻(xiàn); n是氨基酸殘基數(shù)。 Q值大于1400的肽可能有苦味,低于1300的 無苦味。,4. 氨基酸及多肽類,各種氨基酸的計(jì)算g值,s1酪蛋白在殘基144145和殘基150151之間斷裂得到的一種短肽Phe-Tyr-Pro-Glu-Leu-Ph

9、e,計(jì)算Q值為2290,這種肽非??唷膕1酪蛋白得到強(qiáng)疏水性肽,是成熟干酪中產(chǎn)生苦味的原因。,強(qiáng)非極性S1酪蛋白衍生物的苦味肽,(2) 肽的分子量影響產(chǎn)生苦味的能力 分子量低于6000的肽類才可能有苦味, 分子量大于6000的肽由于幾何體積大,顯然不能接近感受器位置。,5. 鹽類 苦味與鹽類陰離子和陽離子的離子直徑之和有關(guān)。 離子直徑小于6.5的鹽顯示純咸味 如:LiCl=4.98,NaCl=5.56,KCl=6.28 隨著離子直徑的增大鹽的苦味逐漸增強(qiáng) 如:CsCl=6.96,CsI=7.74,MgCl=8.60,陽離子產(chǎn)生咸味 陰離子抑制咸味,第四節(jié) 咸味和咸味物質(zhì) Salty tast

10、e and salty substance,咸 味,1. 陽離子產(chǎn)生咸味 當(dāng)鹽的原子量增大,有苦味增大的傾向。 氯化鈉和氯化鋰是典型咸味的代表。 鈉離子和鋰離子產(chǎn)生咸味, 鉀離子和其他陽離子產(chǎn)生咸味和苦味。,返回,2. 陰離子抑制咸味 氯離子本身是無味,對咸味抑制最小。 較復(fù)雜的陰離子不但抑制陽離子的味道,而且 它們本身也產(chǎn)生味道。 長鏈脂肪酸或長鏈烷基磺酸鈉鹽中陰離子所產(chǎn)生的肥皂味可以完全掩蔽陽離子的味道。,呈酸機(jī)理 1. 酸味是由H+刺激舌粘膜而引 起的味感,H+是定味劑,A-是助味劑。 2. 酸味的強(qiáng)度與酸的強(qiáng)度不呈正相關(guān)關(guān)系。,第五節(jié) 酸味和酸味物質(zhì) Sourness and sour

11、ness substance,3. 酸味物質(zhì)的陰離子對酸味強(qiáng)度有影響 有機(jī)酸根A-結(jié)構(gòu)上增加羥基或羧基,則親脂性減弱,酸味減弱; 增加疏水性基團(tuán),有利于A-在脂膜上的吸附,酸味增強(qiáng)。,二. 主要酸味劑 1.食醋 2. 乳酸 3. 檸檬酸 4.葡萄糖酸 -D-葡萄糖內(nèi)酯的水溶液加熱可轉(zhuǎn)變成葡萄糖酸。,O=C COOH O=C HCOH HCOH HCOH HOCH O H2O HOCH H2O HOCH O HCOH HCOH HC HC HCOH HCOH CH2OH CH2OH CH2OH -D-葡萄糖內(nèi)酯 D-葡萄糖酸 -D-葡萄糖內(nèi)酯,辣味的呈味機(jī)理 辣味刺激的部位在舌根部的表皮,產(chǎn)生一

12、種灼痛的感覺,嚴(yán)格講屬觸覺。 辣味物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中具有起定味作用的親水基團(tuán)和起助味作用的疏水基團(tuán)。,第六節(jié) 辣味和辣味物質(zhì) Piquancy and piquancy substance,1. 熱辣味(hotness) 口腔中產(chǎn)生灼燒的感覺,常溫下不刺鼻(揮發(fā)性不大),高溫下能刺激咽喉粘膜。 如:紅辣椒主要呈辣成分有辣椒素、二氫辣椒素。胡椒中的胡椒堿。 2. 辛辣味(pungency) 沖鼻的刺激性辣味,對味覺和嗅覺器官有雙重刺激,常溫下具有揮發(fā)性。 如:姜、蔥、蒜等。,二. 辣味物質(zhì) 辣味料的辣味強(qiáng)度排序: 辣椒、胡椒、花椒、姜、蔥、蒜、芥末 熱辣 辛辣,鮮味物的呈鮮機(jī)理 相同類型的鮮味劑共存時

13、,與受體結(jié)合時有 競爭作用。 不同類型的鮮味劑共存時,有協(xié)同作用。 如:味精與肌苷酸按1:5比例混合,其鮮味 提高6倍。,第七節(jié) 鮮味和鮮味物質(zhì) Delicious taste and delicious substance,二.呈鮮物質(zhì) 1. 味精 (谷氨酸鈉) L - 型谷氨酸鈉是肉類鮮味的主要成分, D - 型異構(gòu)體則無鮮味。 其鮮味與其離解度有關(guān)。,2. 鮮味核苷酸 主要的呈鮮核苷酸:肌苷酸,鳥苷酸。 肉中鮮味核苷酸主要是由肌肉中的ATP降解而產(chǎn)生。 存放時間過長,肌苷酸變成無味的肌苷,進(jìn)而變?yōu)槌士辔兜拇吸S嘌呤。 酵母水解物也是鮮味劑,其呈鮮成分是5-核糖核苷酸。,3. 其它鮮味劑 天然存在的有些肽類 如:谷胱甘肽、谷谷絲三肽 植物蛋白質(zhì)和微生物核酸水解產(chǎn)生的鮮味劑,返回,澀味 澀味通常是由于單寧或多酚與唾液中的蛋白質(zhì)締合而產(chǎn)生沉淀或聚集體而引起的。 難溶解的蛋白質(zhì)與唾液的蛋白質(zhì)和

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