第十章 食品风味物质
?一, 风味的概念
?,狭义”的观点 认为,“风味”决定人们
对食品的选择,接受和吸收,它是食物刺激
味觉或嗅觉受体而产生的综合生理响应,按
照这个定义,风味主要是指食物刺激人类感
官而引起的化学感觉 。
江苏食品职业技术学院
食品工程系
?,广义”的观点 认为,“风味”主要是指
由摄入人口腔的食物使人产生的各种感
觉,主要是指味觉、嗅觉、触觉等所具
有的总的特性,它包括了食物刺激人类
感官而引起的化学感觉和物理感觉,认
为是这些感觉的总和。
?“更加广义”的观点 认为,“风味”意指食物
在摄入前、后刺激人的所有感官的综合而产
生的各种感觉的综合,它包含了味、嗅、视、
听等感官反应而引起的化学、物理和心理感
觉,是这些感觉的综合效应。
? 二, 风味的评价
? 感官评定分析
? 色谱分析方法
? 三, 风味物质的特点:
? 食品中的风味物质一般具有以下的特点:
? (1) 种类繁多,相互影响。
? (2) 含量极微,效果显著
? 在水中乙酸异戊酯含量达到 5× 10-6mg/Kg,就
会产生香蕉气味 。
?( 3) 大多数是非营养物质 。
?( 4) 呈味性能与其分子结构有高度特异
性的关系 。
?( 5) 稳定性差,容易被破坏。
10.1 味觉生理
?一, 味的概念
? 味感 是食物在人的口腔内对味觉器官化学
感应系统的刺激并产生的一种感觉 。
?这种刺激有时是单一性的, 但是多数情况下
是复合性的 。
? 目前世界各国对味感的分类并不一致 。
? 日本:甜, 苦, 酸, 咸, 辣 5类 。
? 欧美:甜、苦、酸、咸、辣、金属味 6类。
? 印度:甜, 苦, 酸, 咸, 辣, 淡, 涩, 不正常
味 8类 。
? 我国:甜, 苦, 酸, 咸, 辣, 鲜, 涩 7类 。
? 还有其它国家和地区的分类有凉, 碱味等 。
?从生理学角度看, 只有甜, 苦, 酸, 咸 4
类, 辣味是食物刺激人的口腔粘膜, 鼻
腔粘膜, 皮肤和三叉神经而引起的一种
痛觉 。
?涩味 是口腔蛋白质受到刺激而凝固时产
生的一种收敛的感觉, 与触觉神经末梢
有关 。 这二种味感与甜, 苦, 酸, 咸四
种刺激味蕾的基本味感有所不同, 但是
就食品的调味而言, 也可以看作是两种
独立的味感 。
?鲜味 由于其呈味物质与其他味感物质相
配合时可以使食品的整个风味更为鲜美,
在欧美各国将鲜味物质列为风味增效剂
或强化剂,而不看作是一种独立的味感。
?但在我国食品调味的长期实践中,鲜味
已形成一种独特的风味,故仍将鲜味作
为一种单独的味感列出。
?至于其他的几种味感, 如碱味, 金属味
和清凉味, 一般认为不是直接通过刺激
味蕾细胞而产生, 不列为单独的味感 。
?二, 味感的生理基础
?口腔内味感的主要受体是味蕾 。
?味蕾的数目会随着人的年龄的增加而减
少 。
?不同的味感物质在味蕾上有不同的结合
部位, 尤其是甜味, 苦味和鲜味物质,
其分子结构有严格的空间专一性要求,
这反映在舌头上不同部位会产生不同的
敏感性 。
?位置:一般来说,舌在前端对甜味最敏
感,舌尖和边缘对咸味较为敏感,靠腮
的两边对酸味敏感,舌根对苦味最为敏
感(因人而异,并不一定绝对)。
?时间:人的味觉从味感物质刺激味蕾到
感受滋味,时间仅仅需要 1.5~4.0ms,
比视觉、听觉、触觉都要快,这是神经
传递的结果,而其他感觉的传递需要通
过一系列次级化学反应来传递,因此比
较慢。
?三, 味的阈值
?人对 4种味感的感觉速度以咸味最快,苦
味反应最慢,但是从对味的敏感性来看,
苦味往往更容易被察觉到,这就涉及到
一个味感强度的测量和表达问题,目前
一般采用的方法是品尝统计法,由味觉
专家在相同条件下进行品尝评定,得出
一个统计值,并采用阈值味衡量标准。
?所谓阈值是指能够感受到该物质的最低浓
度 ( 以 mol/m3,%或 mg/kg单位表示 ), 一
种物质的阈值越小, 表明该物质的敏感性
越强 。
10.2 风味物质的分类及特征
?一, 甜味和甜味物质
?1,甜味:用甜度表示
?2、甜味物质
?分为天然甜味剂和合成甜味剂
?糖及其衍生物, 非糖物质
?( 1) 山梨糖醇
?( 2) 甘草
?( 3) 甜叶菊苷
?( 4) 氨基酸和二肽衍生物
?( 5) 糖精:其钠盐, 铵盐更甜
?( 6)甜蜜素
?二, 酸味与酸味调味料
?1,酸味,PH在 3.0下, 酸味强烈
?2,酸味物质
?( 1) 醋酸
?( 2) 柠檬酸
?( 3) 苹果酸
?( 4) 酒石酸
?( 5)乳酸
三, 苦味及其苦味物质
?1,苦味:各种生物碱, 糖苷, 某些多烯
类和氨基酸 。 小分子肽片断 。
?2,苦味物质:
?( 1) 茶碱, 咖啡碱, 可可碱
?( 2) 啤酒中的苦味
?( 3)糖苷类氨基酸和肽类苦味物质
?四, 咸味与咸味物质:食盐
?五, 鲜味与鲜味物质
?1,鲜味:原味和香气以及质地协调时,
可感觉到鲜味 。
?2,鲜味物质:
?( 1) 鲜味氨基酸盐:谷氨酸钠
?( 2) 鲜味核苷酸
?( 3)其他鲜味剂
?六, 涩味及涩味物质
?涩味:茶水, 红葡萄酒
?七, 辣味及辣味物质
?1,辣味:
?分类:热辣和辛辣两种
?2、辣味物质:红辣椒、胡椒、花椒、姜、
蒜、葱、韭菜
10.3 食品的香味和香味物质
?一, 食品中香味物质形成途径
? 1.生物合成
?直接由生物体合成形成的香气成分。主要是
由脂肪酸经脂肪氧合酶酶促生物合成的挥发
物。
?2.酶直接作用
?酶直接作用于香味前体物质形成的香气
成分。
?3.酶间接作用
?酶促反应的产物再作用于香味前体,
形成香气成分。
?4,加热分解
?麦拉德反应、焦糖化反应,Strecker降
解反应可产生风味物质。油脂,含硫
化合物等的热分解也能生成各种特有
的香气。
?二、植物性食品的香味成分
?1.水果的香气成分
?主要是以亚油酸和亚麻酸为前体物经生
物合成途径产生的(有酶催化)。
?水果中的香气成分主要为 C6~ C9的醛类和
醇类,此外还有酯类、萜类、酮类,挥
发酸等。
?① 桃的香气成分主要有苯甲醛,苯甲醇,各
种酯类,内酯及 α -宁烯等;
?② 红苹果则以正丙 ~己醇和酯为其主要的香气
成分;
?③ 柑橘以萜类为主要风味物;
?④ 菠萝中酯类是特征风味物;
?⑤ 西瓜和甜瓜的香气成分中含量最高的是 3c,
6c 壬二烯醛(阈值为 10-5)。
?2.蔬菜的香气成分
?蔬菜中风味物质的形成途径主要是生物合
成。
?(1)葫芦科和茄科
?具有显著的青鲜气味。
?特征气味物有 C6或 C9的不饱和醇、醛及吡
嗪类化合物。
?如,黄瓜、青椒、番茄等
?(2)伞形花科蔬菜
?具有微刺鼻的芳香,头香物有萜烯类化合
物。如:胡萝卜、芹菜、香菜等。
?(3) 百合科蔬菜
?具有刺鼻的芳香,风味成分主要是含硫化
合物(硫醚、硫醇)。如,大蒜、洋葱、
葱、韭菜等。
?(4)十字花科蔬菜
?具有辛辣气味,最重要的气味物也是含
硫化合物(硫醇、硫醚、异硫氰酸酯)。
?如:卷心菜、萝卜、花椰菜、芥菜等。
?3、簟类的香味气成分
?蘑菇主香成分有:肉桂酸甲酯,1-辛烯 -3-醇,
香菇精。
?4、茶叶的香气成分
?三、动物性食品的香气成分
?1.水产品的气味
?新鲜鱼的淡淡的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饱和羰化
物所致。
?熟鱼肉中的香味成分是由高度不饱和脂肪
酸转化产生的。
?鱼中令人不愉快的气味形成途径:
?主要是微生物和酶的作用。鱼、贝类死后
其体内的赖氨酸逐步酶促分解。鲜鱼肉内
中约 2%的尿素,在一定条件下可分解生
成 NH3。鱼体表面粘液中的蛋白质,氨基
酸等被细菌分解。鱼油氧化分解生成的甲
酸、丙酸、丙烯酸、丁酸戊酸等。
?2,肉类的气味
?熟肉香气的生成途径主要是加热分解。因
加热温度不同,香气成分有所不同。肉香
形成的前体物有氨基酸、多肽、核酸、糖
类、脂质、维生素等。肉香中的主要化合
物有内酯类,呋喃衍生物,吡嗪衍生物及
含硫化合物等。
?3,乳及乳制品的气味
?新鲜乳香气的主体成分是二甲基硫醚,含
量稍高就会产生异味。此外,还有低级
脂肪酸、醛、酮等。
?乳中分离出的 δ -癸酸内酯具有乳香气,
现已用作人工合成的调香剂和增香剂。
?酸奶中丁二酮是其特征风味成分。
?奶酪的风味在乳制品中是最丰富的,有
酯类、羰基化合物、游离脂肪酸等。
?四,发酵食品的香气成分
?主要是微生物作用于蛋白质、脂类、糖等产
生的。
?发酵食品风味形成的途径是:微生物产生的
酶(氧化还原酶、水解酶、异构化酶、裂解
酶、转移酶、连接酶等),使原料成分生成
小分子,这些分子经过不同时期的化学反应
生成许多风味物质。发酵食品的后熟阶段对
风味的形成有较大的贡献。
? 1,酒类
?主要是酵母菌发酵。白酒中的香气成分有
300多种,呈香物质以各种酯类为主体,
而羰基化合物、羧酸类、醇类及酚类也是
重要的芳香成分 。
?2,酱及酱油类
?利用曲霉、乳酸菌和酵母菌发酵。酱油
香气的主体是酯类,甲基硫是构成酱油
特征香气的主要成分。
?3,食醋
?食醋是酵母菌和醋酸菌发酵,乙酸含量
高达 4%,香气成分以乙酸乙酯为主。
10.4 不同因素对风味影响
?一、呈味物质的种类和浓度
?人们衡量呈味的敏感性标准是阈值,即感受
到某种物质的最低摩尔浓度。阈值越低,说
明其感受性越高。呈味物质浓度低于阈值几
乎无感觉,过高则感到不快。如蔗糖阈值为
0.03mol/L,食盐为 0.01mol/L,谷氨酸钠 0.03
mol/L。
?二、温度
?呈味物质对于味受体的作用与进食时的温度
有关,因而味觉受温度影响。如食盐在常温
下的 阈值大于 00C时的阈值;在 0~ 500C,随温
度上升,甜味和辣味的味感增强,咸味、苦
味减弱; 500C以上时,对甜味的感觉明显迟
钝。
?三、风味物质间的相互作用
?1、相互作用类型
?( 1),味的对比
?( 2),味的相乘
?( 3),味的拮抗
?( 4),味的变调
?2、典型的呈味物质相互影响的效果
?( 1)咸味和酸味
?( 2)咸味和苦味
?( 3)咸味和鲜味
?( 4)咸味和甜味
?( 5)甜味剂和甜味剂
?( 6)甜味和酸味
?( 7)其他:甜味和苦味;甜味和鲜味;酸味
和鲜味;苦味和酸味
?四、风味物质在食品加工中的变化
?风味物会因加工条件的影响而变化,可造
成风味变劣,也可使风味改善。
思考题
? 1.物质的基本味感有哪几种?
? 2.如何使肉的味道更鲜美?
?一, 风味的概念
?,狭义”的观点 认为,“风味”决定人们
对食品的选择,接受和吸收,它是食物刺激
味觉或嗅觉受体而产生的综合生理响应,按
照这个定义,风味主要是指食物刺激人类感
官而引起的化学感觉 。
江苏食品职业技术学院
食品工程系
?,广义”的观点 认为,“风味”主要是指
由摄入人口腔的食物使人产生的各种感
觉,主要是指味觉、嗅觉、触觉等所具
有的总的特性,它包括了食物刺激人类
感官而引起的化学感觉和物理感觉,认
为是这些感觉的总和。
?“更加广义”的观点 认为,“风味”意指食物
在摄入前、后刺激人的所有感官的综合而产
生的各种感觉的综合,它包含了味、嗅、视、
听等感官反应而引起的化学、物理和心理感
觉,是这些感觉的综合效应。
? 二, 风味的评价
? 感官评定分析
? 色谱分析方法
? 三, 风味物质的特点:
? 食品中的风味物质一般具有以下的特点:
? (1) 种类繁多,相互影响。
? (2) 含量极微,效果显著
? 在水中乙酸异戊酯含量达到 5× 10-6mg/Kg,就
会产生香蕉气味 。
?( 3) 大多数是非营养物质 。
?( 4) 呈味性能与其分子结构有高度特异
性的关系 。
?( 5) 稳定性差,容易被破坏。
10.1 味觉生理
?一, 味的概念
? 味感 是食物在人的口腔内对味觉器官化学
感应系统的刺激并产生的一种感觉 。
?这种刺激有时是单一性的, 但是多数情况下
是复合性的 。
? 目前世界各国对味感的分类并不一致 。
? 日本:甜, 苦, 酸, 咸, 辣 5类 。
? 欧美:甜、苦、酸、咸、辣、金属味 6类。
? 印度:甜, 苦, 酸, 咸, 辣, 淡, 涩, 不正常
味 8类 。
? 我国:甜, 苦, 酸, 咸, 辣, 鲜, 涩 7类 。
? 还有其它国家和地区的分类有凉, 碱味等 。
?从生理学角度看, 只有甜, 苦, 酸, 咸 4
类, 辣味是食物刺激人的口腔粘膜, 鼻
腔粘膜, 皮肤和三叉神经而引起的一种
痛觉 。
?涩味 是口腔蛋白质受到刺激而凝固时产
生的一种收敛的感觉, 与触觉神经末梢
有关 。 这二种味感与甜, 苦, 酸, 咸四
种刺激味蕾的基本味感有所不同, 但是
就食品的调味而言, 也可以看作是两种
独立的味感 。
?鲜味 由于其呈味物质与其他味感物质相
配合时可以使食品的整个风味更为鲜美,
在欧美各国将鲜味物质列为风味增效剂
或强化剂,而不看作是一种独立的味感。
?但在我国食品调味的长期实践中,鲜味
已形成一种独特的风味,故仍将鲜味作
为一种单独的味感列出。
?至于其他的几种味感, 如碱味, 金属味
和清凉味, 一般认为不是直接通过刺激
味蕾细胞而产生, 不列为单独的味感 。
?二, 味感的生理基础
?口腔内味感的主要受体是味蕾 。
?味蕾的数目会随着人的年龄的增加而减
少 。
?不同的味感物质在味蕾上有不同的结合
部位, 尤其是甜味, 苦味和鲜味物质,
其分子结构有严格的空间专一性要求,
这反映在舌头上不同部位会产生不同的
敏感性 。
?位置:一般来说,舌在前端对甜味最敏
感,舌尖和边缘对咸味较为敏感,靠腮
的两边对酸味敏感,舌根对苦味最为敏
感(因人而异,并不一定绝对)。
?时间:人的味觉从味感物质刺激味蕾到
感受滋味,时间仅仅需要 1.5~4.0ms,
比视觉、听觉、触觉都要快,这是神经
传递的结果,而其他感觉的传递需要通
过一系列次级化学反应来传递,因此比
较慢。
?三, 味的阈值
?人对 4种味感的感觉速度以咸味最快,苦
味反应最慢,但是从对味的敏感性来看,
苦味往往更容易被察觉到,这就涉及到
一个味感强度的测量和表达问题,目前
一般采用的方法是品尝统计法,由味觉
专家在相同条件下进行品尝评定,得出
一个统计值,并采用阈值味衡量标准。
?所谓阈值是指能够感受到该物质的最低浓
度 ( 以 mol/m3,%或 mg/kg单位表示 ), 一
种物质的阈值越小, 表明该物质的敏感性
越强 。
10.2 风味物质的分类及特征
?一, 甜味和甜味物质
?1,甜味:用甜度表示
?2、甜味物质
?分为天然甜味剂和合成甜味剂
?糖及其衍生物, 非糖物质
?( 1) 山梨糖醇
?( 2) 甘草
?( 3) 甜叶菊苷
?( 4) 氨基酸和二肽衍生物
?( 5) 糖精:其钠盐, 铵盐更甜
?( 6)甜蜜素
?二, 酸味与酸味调味料
?1,酸味,PH在 3.0下, 酸味强烈
?2,酸味物质
?( 1) 醋酸
?( 2) 柠檬酸
?( 3) 苹果酸
?( 4) 酒石酸
?( 5)乳酸
三, 苦味及其苦味物质
?1,苦味:各种生物碱, 糖苷, 某些多烯
类和氨基酸 。 小分子肽片断 。
?2,苦味物质:
?( 1) 茶碱, 咖啡碱, 可可碱
?( 2) 啤酒中的苦味
?( 3)糖苷类氨基酸和肽类苦味物质
?四, 咸味与咸味物质:食盐
?五, 鲜味与鲜味物质
?1,鲜味:原味和香气以及质地协调时,
可感觉到鲜味 。
?2,鲜味物质:
?( 1) 鲜味氨基酸盐:谷氨酸钠
?( 2) 鲜味核苷酸
?( 3)其他鲜味剂
?六, 涩味及涩味物质
?涩味:茶水, 红葡萄酒
?七, 辣味及辣味物质
?1,辣味:
?分类:热辣和辛辣两种
?2、辣味物质:红辣椒、胡椒、花椒、姜、
蒜、葱、韭菜
10.3 食品的香味和香味物质
?一, 食品中香味物质形成途径
? 1.生物合成
?直接由生物体合成形成的香气成分。主要是
由脂肪酸经脂肪氧合酶酶促生物合成的挥发
物。
?2.酶直接作用
?酶直接作用于香味前体物质形成的香气
成分。
?3.酶间接作用
?酶促反应的产物再作用于香味前体,
形成香气成分。
?4,加热分解
?麦拉德反应、焦糖化反应,Strecker降
解反应可产生风味物质。油脂,含硫
化合物等的热分解也能生成各种特有
的香气。
?二、植物性食品的香味成分
?1.水果的香气成分
?主要是以亚油酸和亚麻酸为前体物经生
物合成途径产生的(有酶催化)。
?水果中的香气成分主要为 C6~ C9的醛类和
醇类,此外还有酯类、萜类、酮类,挥
发酸等。
?① 桃的香气成分主要有苯甲醛,苯甲醇,各
种酯类,内酯及 α -宁烯等;
?② 红苹果则以正丙 ~己醇和酯为其主要的香气
成分;
?③ 柑橘以萜类为主要风味物;
?④ 菠萝中酯类是特征风味物;
?⑤ 西瓜和甜瓜的香气成分中含量最高的是 3c,
6c 壬二烯醛(阈值为 10-5)。
?2.蔬菜的香气成分
?蔬菜中风味物质的形成途径主要是生物合
成。
?(1)葫芦科和茄科
?具有显著的青鲜气味。
?特征气味物有 C6或 C9的不饱和醇、醛及吡
嗪类化合物。
?如,黄瓜、青椒、番茄等
?(2)伞形花科蔬菜
?具有微刺鼻的芳香,头香物有萜烯类化合
物。如:胡萝卜、芹菜、香菜等。
?(3) 百合科蔬菜
?具有刺鼻的芳香,风味成分主要是含硫化
合物(硫醚、硫醇)。如,大蒜、洋葱、
葱、韭菜等。
?(4)十字花科蔬菜
?具有辛辣气味,最重要的气味物也是含
硫化合物(硫醇、硫醚、异硫氰酸酯)。
?如:卷心菜、萝卜、花椰菜、芥菜等。
?3、簟类的香味气成分
?蘑菇主香成分有:肉桂酸甲酯,1-辛烯 -3-醇,
香菇精。
?4、茶叶的香气成分
?三、动物性食品的香气成分
?1.水产品的气味
?新鲜鱼的淡淡的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饱和羰化
物所致。
?熟鱼肉中的香味成分是由高度不饱和脂肪
酸转化产生的。
?鱼中令人不愉快的气味形成途径:
?主要是微生物和酶的作用。鱼、贝类死后
其体内的赖氨酸逐步酶促分解。鲜鱼肉内
中约 2%的尿素,在一定条件下可分解生
成 NH3。鱼体表面粘液中的蛋白质,氨基
酸等被细菌分解。鱼油氧化分解生成的甲
酸、丙酸、丙烯酸、丁酸戊酸等。
?2,肉类的气味
?熟肉香气的生成途径主要是加热分解。因
加热温度不同,香气成分有所不同。肉香
形成的前体物有氨基酸、多肽、核酸、糖
类、脂质、维生素等。肉香中的主要化合
物有内酯类,呋喃衍生物,吡嗪衍生物及
含硫化合物等。
?3,乳及乳制品的气味
?新鲜乳香气的主体成分是二甲基硫醚,含
量稍高就会产生异味。此外,还有低级
脂肪酸、醛、酮等。
?乳中分离出的 δ -癸酸内酯具有乳香气,
现已用作人工合成的调香剂和增香剂。
?酸奶中丁二酮是其特征风味成分。
?奶酪的风味在乳制品中是最丰富的,有
酯类、羰基化合物、游离脂肪酸等。
?四,发酵食品的香气成分
?主要是微生物作用于蛋白质、脂类、糖等产
生的。
?发酵食品风味形成的途径是:微生物产生的
酶(氧化还原酶、水解酶、异构化酶、裂解
酶、转移酶、连接酶等),使原料成分生成
小分子,这些分子经过不同时期的化学反应
生成许多风味物质。发酵食品的后熟阶段对
风味的形成有较大的贡献。
? 1,酒类
?主要是酵母菌发酵。白酒中的香气成分有
300多种,呈香物质以各种酯类为主体,
而羰基化合物、羧酸类、醇类及酚类也是
重要的芳香成分 。
?2,酱及酱油类
?利用曲霉、乳酸菌和酵母菌发酵。酱油
香气的主体是酯类,甲基硫是构成酱油
特征香气的主要成分。
?3,食醋
?食醋是酵母菌和醋酸菌发酵,乙酸含量
高达 4%,香气成分以乙酸乙酯为主。
10.4 不同因素对风味影响
?一、呈味物质的种类和浓度
?人们衡量呈味的敏感性标准是阈值,即感受
到某种物质的最低摩尔浓度。阈值越低,说
明其感受性越高。呈味物质浓度低于阈值几
乎无感觉,过高则感到不快。如蔗糖阈值为
0.03mol/L,食盐为 0.01mol/L,谷氨酸钠 0.03
mol/L。
?二、温度
?呈味物质对于味受体的作用与进食时的温度
有关,因而味觉受温度影响。如食盐在常温
下的 阈值大于 00C时的阈值;在 0~ 500C,随温
度上升,甜味和辣味的味感增强,咸味、苦
味减弱; 500C以上时,对甜味的感觉明显迟
钝。
?三、风味物质间的相互作用
?1、相互作用类型
?( 1),味的对比
?( 2),味的相乘
?( 3),味的拮抗
?( 4),味的变调
?2、典型的呈味物质相互影响的效果
?( 1)咸味和酸味
?( 2)咸味和苦味
?( 3)咸味和鲜味
?( 4)咸味和甜味
?( 5)甜味剂和甜味剂
?( 6)甜味和酸味
?( 7)其他:甜味和苦味;甜味和鲜味;酸味
和鲜味;苦味和酸味
?四、风味物质在食品加工中的变化
?风味物会因加工条件的影响而变化,可造
成风味变劣,也可使风味改善。
思考题
? 1.物质的基本味感有哪几种?
? 2.如何使肉的味道更鲜美?