• 10.3.5
鲜味与鲜味物质
• 10.3.5.1 呈鲜机理 • 鲜味剂通用结构式：-O--(C)n--O- n=3～9，两端都带有 负电荷，n=4～6时鲜味最强。( C 可以被O、N、S、P取代） • HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH （谷氨酸）n=5 • 10.3.5.2 常见鲜味剂 • L-谷氨酸（钠）(味精）、 L-天冬氨酸（钠） • 核苷酸：5’ -肌苷酸(5’-IMP), 5’ -鸟苷酸(5’-GMP) • 谷氨酸与核苷酸有协同效应，食盐是味精的助鲜剂。 • 琥珀酸（钠）：贝类鲜味剂 • （乙基）麦芽酚为风味增效剂。
• 10.3.2 酸味及酸味物质 • 酸味是舌黏膜受到氢离子刺激而产生的一种化学味感。 • 不同的酸有不同的味感，影响酸味的因素： • （1）氢离子浓度 • （2）总酸度和缓冲作用 • （3）酸味剂阴离子的性质 • （4）其它因素 • 10.3.2.1 呈酸机理 • H+是酸味剂HA的定味基，阴离子A-是助味基。 • 定味基H+在味蕾受体的磷脂头部相互发生交换反应，从而产 生酸味感。助味基A-在味蕾的磷脂受体的表明有较强的吸引 力，影响酸的风味，一般有机酸具有爽快的酸味。
• 10.2.3 呈味物质的相互作用 • 味的相乘作用—— 一种物质的味感因为另一种味 感物质的存在而显著增强的现象。如5-肌苷酸与谷 氨酸钠相互增强鲜味。 • 味的消杀作用—— 一种物质的味感因为另一种味 感物质的存在而减弱或抑制的现象。如蔗糖、食盐、 柠檬酸、奎宁之间，在适当浓度下，两两混合，会 使任何一种味感减弱。 • 味的疲劳作用—— 在较长时间受到某种味感物质 的刺激，再吃时就会感到味感强度下降的现象。 • 味的变调作用—— 两种物质相互影响会使味感改 变的现象。如吃酸味的橙子，有时会有甜的感觉。
• 10.3.6
辣味与辣味物质
• 10.3.6.1 呈辣机理 • 辣味是由香辛料中的一些成分所引起的尖利的刺痛感和 特殊的灼烧感的总称。 • 辣椒素、胡椒碱、生姜素、丁香、大蒜素、芥子油等都是 双亲分子，其极性头部是定味基，非极性尾部是助味基，分 子的辣味随着其非极性尾链增长而增加，以C9最辣。
图10-11 辣椒素与其尾链Cn的辣味关系
• 10.4.3
嗅觉的特点及分类
• 10.4.3.1 嗅觉的特点 • 敏锐、易疲劳、易适应、个体差异大、阈值会随着人的 身体状态变动。 • 10.4.3.2 嗅觉的分类 • 主导气味:清淡、樟脑、发霉、花香、薄荷、辛辣、腐烂 气味。 • 另：龙涎香、苦杏仁、麝香、檀香气味。
• 10.5
•
嗅感物质
• 10.4
•
嗅觉
嗅觉是指食品中的挥发性物质刺激鼻腔 内的嗅觉神经细胞而在中区神经中引起的一 种感觉。 • 10.4.1 嗅觉产生的生理基础 • 气味物质通过刺激鼻腔后上部的嗅觉上 皮内含有的嗅觉受体的嗅细胞而产生嗅觉的。 气味物质作用于嗅细胞，产生的神经冲动经 嗅神经多级传导，而形成嗅觉。 • 嗅觉器官示意图见图
•
• 图10-1 食品产生的感官反应及分类
• 10.1.2 风味物质的特点 • （1）种类繁多，相互之间影响作用明显 • （2）含量微小，效果明显 • （3）稳定性差 • （4）风味物质的分子结构具有高度特异性，缺 乏普遍规律性 •
• 图10-2 苯环的邻位和对位上有取代基时嗅感的变化
• （5）风味物质受到其浓度、介质等因素的影响
一种食物的气味是由很多种挥发性物质共同作用的结果。 而某种食品的气味往往是由主要的少数几种香气成分所决定 的，称为主香成分。用香气值表示香气形成中的作用大小。 香气值越大，香气形成中的贡献越大。 • 食品的气味物质种类繁多、含量极微、稳定性差、大多 为非营养成分。气味物质可分为：醇、酯、酮、酸、萜烯、 杂环、芳烃、含硫化合物等。
图10-18 嗅觉上皮结构示意图
图10-19 嗅觉细胞示意图
图10-20 嗅觉器官位置示意图
• 10.4.2 嗅觉理论 • 嗅觉立体化学理论：不同物质的气味 是几种主导气味的不同组合，而每一种主 导气味可以被鼻腔内的一种相互各异的主 导气味受体感知。有7种主导气味：清淡、 樟脑、发霉、花香、薄荷、辛辣、腐烂气 味。 • 嗅觉振动理论：气味受体分子与气味 分子发生共振。
• 10.3.2.2
• • • • • • • • •
重要的酸味料及其应用
1、食醋 2、柠檬酸 3、苹果酸 4、酒石酸 5、乳酸 63
苦味及苦味物质
• 10.3.3.1 呈苦机理 • 1、空间位阻学说 • 2、内氢键学说 • 相距0.15nm的内氢键的分子具有苦味。 • 3、三点接触学说 • 苦味分子与苦味受体通过三点接触而产生。 • 4、诱导适应学说 • (1)苦味受体是多烯磷脂在膜表面形成的“水穴”，为苦 味物质和蛋白质之间的偶联提供了一个“巢穴”，肌醇磷脂 与Cu2+ 等离子结合形成穴位的“盖子”。苦味分子必须先揭 开盖子，才能与苦味受体作用。 • （2）由多烯磷脂组成的受体穴可组成不同的多极结构而 与不同的苦味剂作用。 • （3）多烯磷脂组成的受体穴可与蛋白质、脂质作用，通 过盐桥转换、氢键的破坏、疏水键的生成等作用方式而改变 磷脂的构象，产生苦味信息。
第10章 食品的风味物质 10.1 概述 10.2 食品的味感 10.3 食品的滋味和呈味物质 10.4 嗅觉 10.5 嗅感物质 10.6 各类食品的香气及其香气成分 10.7 食品中香气的形成途径 10.8 食品加热形成的香气物质 10.9 食品加工与香气控制 10.10 小结
• 10.1 概述 • 10.1.1 风味的概念 • 食品的香气（香味）和滋味称为食品的风味。 • 主要包括两个方面：滋味和香气 • 味感是食物在人的口腔内对味觉器官的刺激而产生 的感觉。一般是包括心理味觉(形状、色泽）、物理味 觉（温度、硬度、口感等）、化学味觉（酸、甜、苦、 咸、鲜、辣、涩味）。 • 味的敏感性用呈味阈值表示：被人的感觉器官能够 辨认时的最低浓度。如蔗糖0.3%，食盐0.2%，柠檬酸 0.02%。 • 食品香气是由多种呈香物质综合产生，用香气值表 示： • 香气值 = 呈香物质的浓度/阈值 • 风味是评定食品感官质量的重要内容。
• 10.6
各类食品的香气及其香气成分
• 10.6.1 果蔬的香气及其香气成分 • 水果的香气成分：有机酸酯类、醛类、萜类、挥发性酚 类、醇类、酮类、挥发性酸类…… • 苹果：小分子酯类占78-92%，以乙酸、丁酸、己酸分别 与乙醇、丁醇、己醇形成的酯类。如：乙酸-3-甲基丁酯， 3-甲基丁酸乙酯， 3-甲基丁酸丁酯。 • 草莓：乙酯、甲酯、甲硫基酯…… • 甜瓜：甲硫基乙酸乙酯，甲硫基乙酸甲酯，乙酸-2-甲 硫基乙酯等六种 • 葡萄：苯甲醇、苯乙醇、香草醛、香草酮、36种萜类物 质:沉香醇、牦牛儿醇 • 香蕉：丁香醇、丁香醇甲酯及其衍生物
• 10.3.6.2 常见辣味物质 • 1、火辣味物质：辣椒、胡椒、花椒 • 2、辛辣味物质（芳香辣）：姜、肉豆蔻、丁香、 芥子苷 • 3、刺激辣味物质：蒜、葱、韭菜、芥末、萝卜 • 10.3.7 其它味感 • 10.3.7.1 清凉味：薄荷醇、薄荷脑 • 10.3.7.2 涩味：未成熟柿子，茶叶、含草酸高 的蔬菜 • 10.3.8.3 金属味
• 10.3
食品的滋味和呈味物质
• 10.3.1 甜味和甜味物质 • 10.3.1.1 呈甜机理 • 夏氏学说…… 0.25—0.4nm • 氢键基团(质子供给基团）AH……B 质子接受基 团（O,N) • 补充学说：AB-B-X (X-疏水基团）
图10-7 夏氏生甜学说图解
• 10.3.1.2 甜度强度及其影响因素 • 甜度—— 以10%蔗糖水溶液在20℃时的 甜度为1.0（或者100） • 一些糖和糖醇的比甜度见 表10-1
图10-4 舌头各部位对味觉的敏感性
图10-3 味蕾的结构
• 10.2.2 影响味感的主要因素 • 1、结构（影响味感的内因） •
图10-6 物质结构与味之间的关系
•
2、温度：相同数量的同一种物质，温度 不同其阈值不同。一般10-40℃，温度不同， 感觉的甜度不同，如冰淇淋在常温感觉太 甜。 • 3、浓度和溶解度：物质味感在不同浓度 的感觉是不同的，如酸味、咸味在浓度高 时使人感到不愉快。 • 4、年龄、性别、生理状态 • 年龄超过60的味感敏感性显著降低， 因为味蕾减少；性别不同，有一定影响， 女性对甜味敏感；身体有疾病时，味感敏 感性显著降低，人在饥饿时，味感敏感性 显著提高。
• 10.2
食品的味感
• 10.2.1 味感的生理基础 • 味感—食品中呈味物质的溶液刺激口腔内的味觉感受器， 再通过味神经感觉系统传导到大脑的味觉中区神经，从而产 生味感。 • 口腔内的味觉感受器主要是味蕾，其次是自由神经末梢。 一般有9000-10000个味蕾。味蕾由40-150个椭圆形的味细胞 组成，是味觉感受器与呈味物质相互作用的部位。 • 味细胞6-8d更新一次，处于变化状态。味蕾顶端有微绒 毛（2μm)，微绒毛迅速吸收呈味物质，而产生味觉。味细胞 后连着神经纤维，集成小束通向大脑。 • 味蕾10-14d更新一次。味细胞表面由蛋白质、脂质、核 酸、糖类、无机离子等组成。呈味物质对应受体物质，如： 甜味--蛋白质。不同的呈味物质在味蕾上有不同的结合部 位…图10-3 • 溶解的呈味物质才能进入味细胞。 • 味觉感觉快。 神经细胞产生电位，传导。 •
表10-1 甜味剂 α-D-葡萄糖 β-D-呋喃果糖 比甜度 0.40~0.79 1.0~1.75 一些糖和糖醇的比甜度 比甜度 1.0 0.46~0.52 甜味剂 木糖醇 山梨醇 比甜度 0.9~1.4 0.5~0.7 甜味剂 蔗糖 β-D-麦芽糖
α-D-半乳糖
α-D-甘露糖 α-D-木糖 0.40~0.70
• 10.3.1.3 常见甜味剂及其应用 • 1、单糖和双糖 • 葡萄糖：有凉爽感，可直接食用及注射 • 果糖：代谢不需要胰岛素，适应糖尿病人食用 • 木糖：不被微生物发酵，不产生热能，适应糖尿病人、高血压患者食用 • 蔗糖：甜味纯正，用量最大 • 麦芽糖：甜味爽口温和，营养价值高 • 乳糖：促进钙的吸收 • 2、淀粉糖浆 • 由淀粉经过不完全水解而得到，用葡萄糖DE值表示淀粉转化的程度， 指淀粉转化液中含葡萄糖干物质的百分率。 • 3、甘草苷 • 4、甜菊苷：适用于糖尿病人食用的甜味剂 • 5、糖醇：有木糖醇、山梨糖醇、甘露醇、麦芽糖醇 • 不受胰岛素控制，不被微生物发酵，糖尿病人食用，防龋齿 • 6、糖精：比甜度300-500，后味微苦 • 7、甜蜜素：比甜度30-50，应用广泛 • 8、甜味素：蛋白糖 阿斯巴甜，比甜度100-200