1、湖南省XXXX年医疗机构药品集中采购实施细则(3)

第九章风味化学了解食品风味物质的呈味机理和呈味物质的相互作用。掌握几类呈味物质（如甜味剂、酸味剂、鲜味剂等）的呈味特点及其在食品中的应用。本节重点本节主要内容•概述（Introduction）•甜味和甜味物质（Sweettaste)•酸味和酸味物质（Sourtaste）•苦味和苦味物质（Bittertaste）•咸味和咸味物质（Salttaste）•辣味和辣味物质（Pungentodour）•涩味和涩味物质（Austerity）•鲜味和鲜味物质（Delicateflavour）风味是食品的一种属性，是此一食品区别于彼一食品的特征和标志之一。桔子不同于香蕉，羊肉不同于牛肉，米粉不同于豆粉，啤酒不同于汽水，正是由于它们的风味等特征的不同所致。§1.1概述一、食品的风味1、定义：食品的风味是指摄入口内的食物使人的感觉器官，包括味觉、嗅觉、痛觉及触觉等在大脑中留下的综合印象。食品风味一般包括两个方面，一是滋味，另一个是气味。食品的香气、滋味和入口后获得的香味，这三者统称为食品的风味。（1）风味是一种感觉现象，所以对风味的爱好必然带有强烈的个人的、地区的、民族的倾向。但风味仍具有坚实的物质基础，而不是单纯的由个人的主观感觉产生。（2）风味物质有营养性的，如糖类、氨基酸、核苷酸等；也有非营养性的，如各种香气成分。但不管那一类风味物质都对人的食欲具有促进作用，对营养产生直接或间接的良好影响（摄食、消化），因此，良好的风味是食品质量的重要因素。2、食品风味特点（一）基本概念1、味感指物质在口腔内给予味觉器官—舌头的刺激。这种刺激有时是单一的，但大多数情况下是复合的。表9-1味觉的分类2、域值感受到某种物质的最低浓度，它是衡量味感敏感性的标准。按质量分数计，蔗糖为0.3％；柠檬酸为0.02％；奎宁为16mg·kg-1；氯化钠为0.2％。心里味觉形状、色泽和光泽等物理味觉软硬度、粘度、温度、咀嚼感、口感化学味觉酸味、甜味、苦味、咸味、辣味等二、食品味觉（味感）食品中可溶性成分溶于唾液或食品的汁液刺激舌头表面的味蕾，再经过味神经纤维输送到大脑的味觉中枢，经过大脑的分析，产生味觉。舌头的不同部位对各种味觉有着不同的敏感性。（二）味觉生理学1、基本味觉：味觉细胞能够直接感受到的味觉称为基本味觉。包括：酸、甜、苦、咸2、各国滋味分类：日本：酸、甜、苦、辣、咸；欧美：酸、甜、苦、辣、咸、金属味；印度：酸、甜、苦、辣、咸、淡、涩、不正常味；中国：酸、甜、苦、辣、咸、鲜、涩。（三）味觉的分类1、呈味物质的结构影响味觉的内因，一般来说，糖类都有甜味，羧酸呈酸味，盐类多呈咸味，生物碱、重金属多是苦味。但也有例外，如草酸、碘化钾呈苦味。2、年龄与生理状况随着年龄的增长，人的味觉功能逐渐降低。一般人味蕾在45岁达到高峰，之后对味的敏感性明显下降；各种疾病和身体不适均可使味觉减退或味觉失调。（四）影响味觉的因素3、温度最能刺激味觉的温度在10～40℃之间，其中以30℃最敏感，对于热食食品以60～65℃最适宜，对于冷食食品则10℃较好。4、溶解度和时间只有溶解在水中的物质才能刺激味觉神经，因此完全不溶于水的物质是无味的。易溶解的物质呈味快，消失也快；难溶解的物质在口腔中味觉产生的慢，但味觉持续的时间长。5、各种味觉的相互作用(1)味的对比现象：两种以上适当浓度的呈味物质混合时，会使其中一种单独的味觉更加突出的现象。如：蔗糖溶液中加入0.017％NaCl甜味反而加强了；味精在有食盐存在时，其鲜味会增强。(2)味的消杀现象：两种以上呈味物质以适当浓度混合时，会使其中任何一种单独的味觉都减弱的现象。(3)味的变调现象：一些呈味物质能抑制另一些物质的味感的现象。如：当尝过食盐或奎宁后，即刻饮无味的清水，会感到清水有甜味。（4）味的相乘两种具有相同味觉的物质同时存在时，其味觉效果显著增强并大于二者味觉简单的相加的现象称为味的相乘。（5）味的阻碍某些物质阻碍某些神经所导致的现象，称为味的阻碍。（6）味的适应现象当连续品尝某些滋味时，味觉的反应或新鲜感都会越来越弱，这种现象称为味的适应现象。§1.2甜味和甜味物质夏伦贝格尔（Shallenberger）的AH/B理论：甜味的风味单位（flavorunit）：是由共价结合的氢键键合质子和位置距离质子大约3Å的电负性轨道产生的结合。1、化合物分子中有相邻的电负性原子是产生甜味的必要条件。2、其中一个原子还必须具有氢键键合的质子。3、氧、氮、氯原子在甜味分子中可以起到这个作用，羟基氧原子可以在分子中作为AH或B基团。一、呈甜机理（Mechanismofsweettaste）已经研究或合成出的糖精衍生物很多，但不是所有的都具有甜味，在苯环上引入吸电子基团后为苦味，而将-NH结构上的H由烷基取代，则无味，显示出-NH结构对甜味的重要性。Shallenberger的学说的不足：解释不了同样具有AH—B结构的化合物为什么甜味强度相差许多倍。补充学说科尔(Kier)等对夏氏的AH—B学说进行了补充，他认为在强甜味化合物中还具有第三个性征，即具有一个适当亲脂区域γ，γ可以增强甜度。补充后的学说称为AH—B－γ学说。甜味分子的亲脂部分通常为r（-CH2-CH3和–C6H5),可被味觉感受器上类似的亲脂部分所吸引，其立体结构的全部活性单位（AH、B和r）都适合与味觉感受器分子上的三角形结构结合，r基团（结构和位置）是强甜味物质的一个非常重要的特征。局限性：（1）不能解释多糖、多肽无甜味。（2）D型与L型氨基酸味觉不同，D-缬氨酸呈甜味，L-缬氨酸呈苦味。（3）未考虑甜味分子在空间的卷曲和折叠效应。1、甜味物质的结构（1）聚合度：聚合度增大则甜度降低；（2）异构体：葡萄糖：α＞β，乳糖：β＞α；（3）环结构：β-D-吡喃果糖＞β-D-呋喃果糖；（4）糖苷键：麦芽糖（α-1,4糖苷键）有甜味，龙胆二糖（β-1,6糖苷键）有苦味。（5）空间结构：相邻两个羟基是差向位置时有甜味；而反错和重叠位置无甜味。（6）卤素取代：蔗糖的果糖部分羟基被卤素取代，甜度增加。1’,6’-二氯代蔗糖和4,1’,6’-三氯代蔗糖的甜度是蔗糖的400倍和2000倍。（7）单糖的C-1或C-2羟基脱去或C-1羟基被-OCH3取代，则失去甜味。（8）多元醇具有甜味，如甘油、木糖醇等，若多元醇的羟基间存在一个-CH2-，则无甜味。2、温度果糖随温度升高，甜度降低。（异构化）3、浓度甜度随浓度升高而增强。4、结晶颗粒大小小颗粒易溶解，味感甜。5、不同糖之间的增甜效应5％的葡萄糖+10％的蔗糖＝15％的蔗糖。6、其它呈味物质的影响三、常见甜味剂（一）天然甜味剂1、糖：蔗糖、葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖2、糖醇：山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇3、糖苷：甘草苷、甜叶菊苷4、二肽：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯（Aspartame）5、氨基酸衍生物：二氢查尔酮类衍生物（二）人工合成甜味剂糖精钠、甜蜜素、甜味素（阿斯巴甜）、安赛蜜（一）、天然甜味剂天然甜味剂从化学结构上可分为糖类、糖醇类、二氢查尔酮类衍生物、苷类和二肽衍生物五大类。1、糖类名称甜度溶解特性代谢特点其它蔗糖100易溶于水，不溶于乙醇、醚、氯仿产热，供能，代谢需要胰岛素加热至190℃生成焦糖，可生产焦糖色素麦芽糖38～60溶于水，难溶于乙醇、吸湿性强产热、供能，代谢需要胰岛素甜味爽口温和，不刺激粘膜，营养价值高葡萄糖49～74易溶于水，难溶于乙醇、吸湿性差产热、供能，代谢需要胰岛素，能被细菌利用甜味有凉爽感，适合直接食用，加热至170℃生成焦糖果糖114～175易溶于水，难溶于乙醇、吸湿性强产热、供能，代谢不需要胰岛素易消化吸收，甜度随温度升高而降低乳糖16～17水中溶解度低，不溶于乙醇、乙醚产热、供能，需胰岛素，酵母菌利用易吸收气味和有色物质，易褐变木糖65易溶于水，不溶于乙醇、乙醚不参与代谢，不能被微生物发酵吸湿性低，易褐变2、糖醇类（1）山梨醇（甜度约为蔗糖的70％）山梨醇具有清凉的甜味，食用后在血液中不能转化为葡萄糖，适宜作糖尿病、肝病、胆囊炎患者的甜味剂。山梨醇耐酸、耐热性能好；保湿性强，可防止糖、盐等的析出；能增加食品的风味和保持甜、酸、苦味强度的平衡；有保持香气的作用；有防止淀粉老化的效用。（2）、木糖醇木糖醇是白色结晶粉末，易溶于水和酒精，在水中的溶解度为64.2％，甜度与蔗糖相似。木糖醇被吸收后，可参与人体代谢，1g能产生4Kcal的热量。但是木糖醇代谢不受胰岛素的调控，不影响糖原的合成，也不影响血糖的含量，对糖尿病人是一种理想的甜味剂。细菌不能利用木糖醇，因此可用于防龋齿食品。木糖醇广泛存在与相交、胡萝卜、菠菜等果蔬中，工业上多以玉米芯、甘蔗渣为原料制取。（3）、麦芽糖醇（甜度为蔗糖的90%）麦芽糖醇在水中溶解度大，具有吸湿性，人体摄入后不产生热量，不会使血糖升高血脂合成，是心血管病、糖尿病患者的很好的甜味剂。因其不能被细菌利用，所以也是防龋齿的甜味剂。麦芽糖醇的甜度接近蔗糖，在食品加工中可替代蔗糖使用。3、二氢查尔酮类衍生物二氢查尔酮的种类很多，有的无甜味，有的有很强的甜味，甜度可达蔗糖的100～2000倍。味感良好，无后苦味。与其它甜味剂混合使用效果更好，用量以总甜味剂的2.5％为好。在果汁中添加时有增加水果风味的效果。由于热值低，又不被细菌利用，所以广泛用于防龋齿和糖尿病人食品。此类化合物耐热性差，使用中受到一定限制。我国盛产柑桔，每年疏果落下来大量未成熟果实，因无食用价值被白白浪费，若用来生产甜味剂，必将产生良好的社会效益和经济效益。4、苷类（1）、甜叶菊苷甜叶菊苷是多年生草本植物甜叶菊的叶和茎中所含的一种二萜烯类糖苷。对热、酸、碱都比较稳定，溶解性好，甜度为蔗糖的200～300倍。甜味纯正，残留时间长，后味可口，有一种轻快的甜感。食用后不被人体吸收，并具有降低血压、促进代谢、防止胃酸过多等疗效。可用于肥胖和糖尿病人的甜味食品。可用作甜味改良剂和增强剂。甜叶菊苷经过多年的使用实践和毒理学研究，证明安全无毒，使用时不加限制，可根据需要使用。（2）甘草苷及甘草提取物甘草苷是多年生豆科植物甘草的甜味成分，甜度约为蔗糖的100～500倍，甜味的特点是缓慢而持久，略带异味，故很少单独使用。甘草苷与糖共用，不仅可以减少糖的用量，还具有很好的增香效果。安全性好，而且还具有解毒、保肝功能。5、二肽及氨基酸衍生物（1）二肽衍生物代表物：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯商品名：Aspartame是一种营养性非糖甜味剂，可被人体代谢，甜味为蔗糖的150倍，其缺点是高温下热稳定性差。（2）氨基酸衍生物6-氯-D-色氨酸及6-甲基-D-色氨酸，其甜度可达蔗糖的1000倍。（二）、合成甜味剂合成甜味剂是一类用量大、用途广的食品甜味添加剂。不少合成甜味剂对哺乳动物有致癌、致畸作用。我国目前允许使用的合成甜味剂有：糖精钠、甜蜜素、甜味素（阿斯巴甜）和安赛蜜。1、糖精钠（sodiumsaccharin）邻甲苯酰磺酰亚胺，俗称糖精，常用的是其钠盐。糖精钠分子本身有苦味，但在水中离解出负离子有甜味，其甜度为蔗糖的500～700倍，后味稍苦。对热不稳定，中性或碱性溶液中短时加热无变化，一般不经过代谢即排出体外。糖精钠是甜味剂的老品种，生产工艺虽日趋成熟，但对其安全性一直有争议。部分国家限制其使用量。一些国家甚至出台法律法规，规定食物商品中如果使用了糖精，必须在标签上注明“使用本产品可能对健康有害”的警示。虽然糖精在一些发达国家仍被禁用，但我国食品法规允许在安全范围内使用糖精钠。2、甜蜜素（sodiumorcalciumcyclamate）它的甜度是蔗糖的30倍，是我国应用最多的高倍甜味剂之一。目前，中国、欧共体、澳大利亚、新西兰等80多个国家和地区已批准使用甜蜜素。适用食品：在食品加工中具有良好的稳定性，能应用在各类食品。与糖精混合后(即1：10混合液)，会产生协同作用，增强甜度并减少糖精的后苦味。曾有研究表明，摄入大量的甜蜜素与糖精，可以导致雄性大鼠患膀胱癌，但后又有研究得出其无致癌性的结论。不过，美国与日本仍禁用甜蜜素。3、甜味素（aspartame，阿斯巴甜