第十一章--食品风味

第十一章食品风味主要内容11.1概述11.2食品中的香气物质11.3食品中香气物质的形成途径11.4食品香气的控制与增强11.5嗅觉的主要特性及食品气味对身体健康的影响11.6食品味的分类11.7食品中的味感物质11.1概述1食品风味的定义食品成分作用于人的多种感觉器官所产生的各种感官反应。刺激物感官反应分类食物味觉（甜、苦、酸、咸等）嗅觉（香、臭等）触觉（硬、软、粘、热等）运动感觉（滑、干等）视觉（颜色、形状等）听觉（声音等）化学感觉物理感觉心理感觉2食品风味物质：能够引起人多种感觉器官产生感官反应的食品中所含的刺激物。如醋的酸味、蔗糖的甜味、食盐的咸味、茉莉的香气等。食品风味物质的特点：1.种类繁多，相互影响。如：经过调配的咖啡已经鉴定的风味物质达500多种，尚未鉴定的还有数百种；焙烤土豆香气中已经鉴定的风味物质200多种。食品的风味是大量的风味物质相互协同或拮抗而形成的，如2-丁酮、2-戊酮、2-己酮、2-庚酮、2-辛酮单独存在时并不产生嗅感，但当以一定比例混合时，就会产生明显的嗅感。2.含量极微，效果显著。食品中风味物质的含量一般在10-8～10-14％；马钱子碱在食品中含量为7×10-7%时，就有明显的苦味；水中乙酸异戊酯含量为5×10-6mg/kg时，就有明显的水果香气。3.稳定性差，易被破坏。4.风味类型与风味物质种类和结构缺乏普遍的规律性。3食品风味分类（Ohloff（1972））：水果风味柑橘型（萜烯类）柑橘、苹果、葡萄浆果型（非萜烯类）草莓等蔬菜风味各种蔬菜调味品风味芳香型、辛辣型、催泪型生姜、辣椒、大蒜等饮料风味非发酵、发酵后、复合果汁、白酒、软饮料等肉食风味哺乳动物、海产动物牛肉、猪肉、鱼、虾等脂肪风味奶油、花生油等烹调风味肉汤、蔬菜、水果牛肉汤、青菜、柑橘酱等烘烤风味烟熏、油炸、焙烤火腿、油条、咖啡等恶臭风味臭豆腐、干酪等4食品风味化学定义：利用化学的原理和方法研究食品中风味物质的组成、结构、性质、分离提取及在食品中应用的食品化学的学科分支。食品风味成分化学组成、结构及分离提取方法形成机制及变化途径化学、食品化学、生物化学风味增效剂、稳定剂、强化剂等构效关系食品风味化学研究的意义：a、发现新的食品风味物质，为食品开发提供依据；b、对食品风味进行调整和控制；c、阐明风味产生的过程和机制，避免不良风味的产生；d、有助于规定和控制食品的风味质量；e、帮助遗传学家培育出具有更好风味的原料新品种。食品风味化学的发展趋势a、食品风味物质的发现研究；b、食品风味物质的分离、鉴定方法研究；c、食品风味物质的构效关系研究；d、食品风味物质的作用机制及表征方法研究5食品风味研究的新课题食品风味物质贮藏时的变质问题；食品风味物质关键性组分的变质问题；描述食品风味物质的用语、用词的标准、规范问题。11.2食品中的香气物质1植物性食品中的香气物质（1）水果中的香气物质水果中香气比较单纯，但具有浓郁的天然芳香味。其香气成分中以有机酸酯类、醛类、萜类为主、其次是醇类、酮类、急挥发酸等。水果香气成分产生于植物体内的代谢过程中，因而随着果实的成熟度而增加。人工催熟的果蔬不如自然成熟的水果香气浓郁。水果呈香物质依种类、品种、成熟度等因素不同而不同。①桃的香气成分主要有苯甲醛，苯甲醇，各种酯类，内酯及-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哈密瓜的香气成分中含量最高的是3t,6c壬二烯醛（阈值为310-6）；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）。表几种水果的主要呈香物质（2）蔬菜的香气成分蔬菜的香气不如水果类的香气浓郁。但有些蔬菜具有特殊的香辣气味，如葱、蒜、姜、莞菜（俗称香菜）等。葱、蒜具有香辣气味，其呈香成分主要是一些含硫化合物。这些化合物是植物体内经酶的作用产生的，属直接酶作用类型，例如蒜素的生成。蒜素进一步进行分解葱、蒜经加热后，其辛辣味逐渐消失而产生甜味。原因：加热后酶被破坏，所以不会引起硫化物的分解；香辣气味受热挥发减少；二硫化物被还原成具有甜味的硫醇。蔬菜中的风味物质的形成途径主要是生物合成。葫芦科和茄科具有显著的清鲜气味。特征气味有C6或C9的不饱和醇、醛及吡嗪类化合物。如：黄瓜、青椒、番茄等伞形花科蔬菜具有微刺鼻的芳香，头香物有萜类化合物。如：胡萝卜、芹菜、香菜等。萝卜中含有甲硫醇和黑芥子素经酶水解生成挥发性辣味的异硫氰酸丙烯酯。甘蓝、芦笋等蔬菜中含有蛋氨酸，蛋氨酸经过加热可分解生成有清香气味的二甲硫醚。表某些蔬菜香气成分（3）食用真菌的香气成分食用真菌的种类很多，其中最常见的双孢菇和香菇。白色双孢菇简称蘑菇，其挥发性成分已经鉴定出20多种。其中有强烈鲜蘑菇香气的主体成分是3-辛烯-1-醇和3-辛烯-1-酮，而香菇，以香菇精为最主要的香气成分。（4）茶叶的香气成分茶叶的香气是决定茶叶品质好坏的重要因素之一。根据加工制作方法的不同，茶叶分为绿茶和红茶两大类，前者不发酵，而后者要经过发酵工序。绿茶的香气成分绿茶初制过程中，通过高温杀青，使一部分低沸点的青叶醇、青叶醛逸散而消失；同时高温使顺式青叶醇异构化位具有清香气味的反式青叶醇。制成的绿茶中只剩下微量的顺式青叶醇，而反式的青叶醇含量增加。二者混合在一起，使禄茶具有清香鲜爽的感觉。有芳香气味的高沸点物质如苯甲醛、苯甲醇、芳樟醇、苯乙酮等，随着低沸点芳香物质的散失而显露突出。如有百合花香的芳樟醇，在鲜叶中只占芳香物质的2%，而制成绿茶后含量上升到10%。制茶过程中，由于热和湿的作用发生一系列化学变化，生成一些新的具有芳香气味的物质，使绿茶的香气进一步提高，如绿茶中具有紫罗兰香气的紫罗兰酮就是β-胡萝卜素，经氧化裂解而成的。绿茶中含有的甲基蛋氨酸锍盐经过分解，生成二甲硫醚，是绿茶具有特殊的新茶香。绿茶新茶香，在茶叶贮存过程中由于陈花而消失，是绿茶质量下降。红茶的香气成分红茶的香气成分达300余种，其中以醛、酸含量最多。多数芳香成分非鲜茶叶所固有，而主要是在发酵过程中，受到微生物的作用而形成的。主要的转化途径可能是以下几种：a醇类氧化醇类先氧化为醛，在进一步氧化为酸。如鲜叶中的青叶醇经过氧化变成有清香气味的顺-己烯[3]酸。其它脂肪醇也能发生类似的转化。b氨基酸降解鲜叶在萎调过程中，随着鲜叶失水，酶活性增加，氨基酸产生脱氨作用和脱羧作用而转化成挥发性或非挥发性的物质。c酯化醇类与酸类产生酯化反应形成有芳香气味的酯。据测定，红茶中的酯类有乙酸苯甲酯、苯乙酸乙酯、苯甲酸甲酯、水杨酸甲酯等，共38种之多。d羟基酸脱水鲜叶中的羟基酸加热时脱水形成内朗。如4-辛烷内酯、4-壬烷内酯、5-葵烷内酯等。e类胡萝卜素的降解在红茶制作中，部分类胡萝卜素发生降解，可生成红茶的香气成分。如。β-萝卜素可降解为β-紫罗酮和二烯醇，二烯醇进一步氧化为二烯醛。β-紫罗酮还可继续氧化为葵内酯和茶螺烯酮。茶叶中只要有微量的二氢海葵内酯和茶螺烯酮，就能产生特有的香气。2动物性食品中的香气物质(1)畜禽肉中的香气物质各种熟肉中关键而共同的三大风味物质为硫化物、呋喃类和含氮化合物，另外还有羰基化合物、脂肪酸、脂肪醇、内酯和芳香族化合物等。(2)乳品中的香气物质鲜奶、稀奶油和黄油的香气物质都是乳中的固有挥发成分，如挥发酸和内酯等；天然奶油和黄油中中长链脂肪酸、羰基化合物（特别是甲基酮和烯醛）的含量比较高。形成乳制品不良风味的途径:乳脂氧化形成的氧化臭，其主体是C5~C11的醛类，尤其是2,4-辛二烯醛和2,4-壬二烯醛。牛乳在脂水解酶的作用下，水解成低级脂肪酸，产生酸败味。牛乳在日光下日照，会产生日光臭味。牛乳长期贮存产生旧胶皮味，其主要成分是邻氨基苯乙酮。(3）水产品中的香气物质新鲜鱼有淡淡的清鲜气味，这是鱼体内含量较高的多不饱和脂肪酸受内源酶作用产生的中等碳链长度不饱和羰基化合物发出的气味。例如1，5-辛二烯-3-酮是这类成分之一。动物性水产品的风味主要是他们的嗅感香气和鲜味共同组成。其鲜味成分主要有5’-肌苷酸、氨基酰胺及肽类、谷氨酸钠及琥珀酸钠等。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。3焙烤食品中的香气物质许多食品焙烤时都散发出香气，香气产生于加热过程中的羰氨反应、油脂的分解和含硫化合物的分解。4发酵食品中的香气物质各类发酵食品香气物质及其组合是非常复杂的。香气物质主要是由于微生物作用于蛋白质、糖类化合物、脂类及其他物质而产生的，其主要的香气物质也是醇、醛、酮、酸、酯类等化合物。11.3食品中香气物质的形成途径Formativeapproachsoffoododor食品中香气形成的主要途径：1、生物合成2、酶直接作用3、酶间接作用4、加热分解5、微生物作用1、生物合成(biosynthesis)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。前体物多为亚油酸和亚麻酸，产物为C6和C9的醇、醛类以及由C6、C9脂肪酸所生成的酯。例如：己醛是苹果、葡萄、草莓、菠萝、香蕉和桃子中的嗅味物；2t-壬烯醛(醇)和3c-壬烯醇则是香瓜、西瓜等的特征香味物质。COOHO2LOXCOOHO-OHCOOHHO-OCHOHCOCOOHCH2OHCHOCH2OH281114281114281114裂解酶裂解酶+已醛羰基酸CHO+羰基酸还原酶异构酶3c-壬烯醇2t-壬烯醛还原酶2t-壬烯醇以脂肪酸为前体物的生物合成2、酶直接作用(directactionofEnzyme)酶直接作用于香味前体物质形成的香气成分。芦笋的香气形成途径如下：CH3酶CH3CH3S+CH2CH2COOHCH3S+CH2=CHCOOH+H+二甲基--硫代丙酸二甲基硫丙烯酸风味前体物香气物香气物4、加热分解(decomposabilityofheating)美拉德反应、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。3、酶间接作用(indirectactionofEnzyme)酶促反应的产物再作用于香味前体，形成香气成分。5、微生物作用(actionofmicroorganism)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。11.4食品香气的控制与增强1食品加工中香气的生成与损失食品呈香物质形成的基本途径，除了一部分是由生物体合成之外，其余都是通过在加工和贮存中的酶促反应或非酶促反应生成。从营养学的观点来考虑，食品在加工和贮存中生成香气成分的反应是不利的。这些反应会使食品的营养成分受到损失，如必需营养素的损失。从食品工艺的角度看，食品在加工过程中产生香味物质的反应既有有利的一面，也有不利的一面。前者提高了食品的风味，后者降低了食品的营养价值，产生不希望的褐变等。2食品加工中香气的控制（1）酶的控制1）食品中加入特定的酶，如“增香酶”；2）食品中加入去不良气味的酶，如利用醇脱氢酶和醇氧化酶脱除大豆中的豆腥味。（2）微生物的控制发酵香气主要来自微生物作用下的代谢产物。3食品香气的稳定与遮蔽（1）形成包含物；（2）物理吸附作用。增强香味的方法：添加食用香精和香味增强剂。香味增强剂：能显著增加食品香味的物质，其本身不一定有香味，但通过对嗅觉神经的刺激，可以大大提高和改善食品的香味。目前广泛使用的香味增强剂主要有麦芽酚、乙基麦芽酚。4食品香气增强Aromapotentiation(1)、麦芽酚(matol)1）具有焦糖香气，在酸性条件下，增香和调香效果好。2）麦芽酚在自然界中广泛存在，可从天然植物中提取,如:烘烤过的麦芽，咖啡豆，可可豆。3）工业生产