香料绪论

1)丝状乳头： 丝状乳头 数目最多，遍布于舌背 各处。乳头呈圆锥形， 尖端略向咽部倾斜，浅 层上皮细胞角化脱落， 外观白色，称舌苔。 2)菌状乳头： 菌状乳头 数目较少，多位于舌尖 与舌缘部，散在于 状乳 头之间。乳头呈蘑菇状， 上皮不角化，含有味蕾。 固有层中有丰富的毛细 血管，使乳头外观呈红 色。
1.2.1 碳原子个数对香气的影响
香料化合物的相对分子质量一般均在50～ 300，这只相当于含有4～20个碳原子。在有机化 合物中，若碳原子个数太少，那么沸点就会很低， 挥发也就会较快，因此，这类化合物不适宜作香 料使用。相反，若碳原子个数太多，则会因蒸气 压减小而难以挥发，因而香气强度很弱，所以， 此类化合物亦不宜作为香料使用。
塑料、橡胶制品
1.2 香料的分子结构与香气的关系
有机物的气味是有机物的物理性质之一，可 以作为鉴定有机物的依据，那么什么样结构的化 合物有香味？什么样的结构与某一类香味相关呢？ 这些问题一直是人们所感兴趣的研究课题。
由于存在以下3个方面的因素： ①香料香气的表现与评价因人而异； ②随着香料浓度的不同，香气也会发生变化； ③混合物的香气往往并不等于原香的复合，而 是产生“相长相消”的效果。
气味的怪脾性
3、气味的易位现象 有的气味物质在某种食品中是不可缺少的 重要香气组分。但在另一种食品中它竟成为难 以接受的臭味了。 例如双乙酰，它是奶酪的主体香气，又是 白酒、威士忌酒、卷烟、茶的香气成分。但它 却是啤酒、黄酒的大敌。啤酒中双乙酰如果超 标，使人难以下咽。又如三甲胺是鱼虾的腐败 臭，使人厌恶，俗称其为“粪臭素”，但是在 卤虾油、臭虾酱中如果没有点三甲胺可就大煞 风景了。
1.1.2.香料（perfume） 亦称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或 味感品出香味的物质，是用以调制香精的原料。
1.1.3 香料的分类
植物香料
天然香料 动物香料 香料 单离香料 合成香料 合成香料 人造结构 全合成香料 天然结构 半合成香料
天然香料（Natural Purfume） 天然香料指来源于自然界中的动物或植物的香料。 动物性天然香料：常用者只有麝香、灵猫香、 海狸香和龙涎香。 植物性天然香料：以自然界中植物的花朵、 叶、枝、皮、根、茎、草、果、籽、树脂等为原 料，以水蒸汽蒸馏法、压榨法、浸提法或吸收法 制取的产品，这些产品在商业上分别统称为精油、 浸膏、净油、酊剂、香脂、香膏等。
植物香料 天然香料
香料
合成香料
动物香料
单离香料
香精
合成香料
香精（Perfume compound）：亦称调和香 料，是由人工调配出来的香料的混合体。香精具 有一定的香型，如玫瑰香精、茉莉香精、薄荷香 精、檀香香精、菠萝香精、柠檬香精等。
糖果、糕点
食用香精 饮料、烟、酒 化妆品、牙膏 香精 日用香精 洗涤系列 医药卫生用品 其它香精 饲料、引诱剂 涂料、纺织品
香料与香精化学
◎参考书：
香料化学与工艺学（第二版），孙 宝国、何 坚编著，化学工业出版社， 2004.8 香料与香精，夏铮南、王文君编著， 中国物质出版社，1998.4
◎期刊百度文库香料香精化妆品
第一章 绪 论
1.1概述 1.1.1.香的概念 香：刺激嗅觉神经（或味觉神经）产生 的感觉广义上称为气味，又称为香。 香味：由嗅觉、味觉共同产生香 香气：由嗅觉产生
味觉系统可以认为由下 面三部分组成：一是用 于转导化学信号的受体 元素；二是用于收集和 传送化学神经信息的末 端感觉神经系统；三是 用于分析传导过来的感 觉神经信息的一种复杂 的中枢神经系统。 转导化学信号的受体 元素有两种，分别是味 蕾和自由神经末梢。
味蕾结构图
味觉产生的机理
舌前2/3味觉感受器所接受的 刺激，经面神经之鼓索传递； 舌后1/3的味觉由舌咽神经传递； 舌后1/3的中部和软腭，咽和会 厌味觉感受器所接受的刺激由 迷走神经传递。味觉经面神经， 舌神经和迷走神经的轴突进入 脑干后终于孤束核，更换神经 元，再经丘脑到达岛盖部的味 觉区。 产生味觉的化学物质(也称 刺激物)刺激受体元素(味蕾及 自由神经末端)，由末端感觉神 经系统转导至中枢神经系统。 传至大脑的信息经分析、判别 便产生了味的概念，这可认为 是味觉产生的基本机理。
在脂肪族醛类化合物中，低级醛具有强烈的 刺激性气味；C8～C12的醛具有花香果香和油脂 气味，常作香精的头香剂；其中C10的醛香气最 强，C16的醛由于蒸气压减小，几乎没气味。 脂肪醛中具有侧链的醛类，香气要比它的 直链异构体强，且更悦人。例如2-甲基十一醛具 有柑橘果香，而十二醛只有在极稀的情况下才有 类似紫罗兰的花香；再如2，6，10-三甲基十一 醛具有强烈香气，而其直链异构体十四醛却只有 极弱的油脂气息。
气味物质的化学基础
鉴于气味物质在人们的化工工业、食品工 业、香料工业、植保信息、医药卫生等方面发 挥着重要作用，研究和探讨气味物质物理化学 基础，对揭示天然气味物质的结构以及人工合 成了香味物质具有重要意义。
气味物质所具备的条件
1959年，日本人小幡弥太朗在总结前人理论的基础上， 概括了有气味的有机化合物必须具备条件为： （1）这种物质必须具有挥发性。只有易挥发的物质，分 子才易到达鼻粘膜，从而产生气味。 （2）分子量在29－300之间的有机物才有可能产生气味。 （3）必须是脂水双溶。 （4）分子中具有发臭基团，常见的发臭基团主要有：
合成香料：采用天然原料或化工原料，通过 化学合成的方法制取的香料化合物。目前世界上 合成香料已达5000多种，常用的产品有400～500 种。 单离香料：使用物理或化学方法从天然的香 料中分离提纯的单体香料化合物。如用重结晶的 方法从薄荷油中分离出来的薄荷醇，从山苍子油 中分离出来的柠檬醛。 辛香料：辛香料是指专门作为调味用的香料 植物及其香料制品。如花椒、花椒油、胡椒、茴 香、茴香油等。
丝状乳头和菌状乳头结构图
轮廓乳头结构图
轮廓乳头有10余个， 位于舌界沟前方。形 体较大，顶端平坦， 乳头周围的粘膜凹陷 形成环沟，沟两侧的 上皮内有较多味蕾。 固有层中有较多浆液 性味腺，导管开口于 沟底，味腺分泌的稀 薄液体不断冲洗味蕾 表面的食物碎渣，以 利味蕾不断接受物质 刺激。
味觉系统组成
味觉系统的组成
谈到味觉系统，人们首先 会想到舌头，因为舌头有 辨别味道的功能。这种功 能与它的结构密切相关， 舌由表面的粘膜和深部的 舌肌组成。舌肌由纵行、 横行及垂直走行的骨骼肌 纤维束交织构成。粘膜由 复层扁平上皮与固有层组 成。舌根部粘膜内有许多 淋巴小结，构成舌扁桃体。 舌背部粘膜形成许多乳头 状隆起，称舌乳头。
味蕾传递味觉信号示意图
人们也一直将舌头味觉 分成甜、酸、咸和苦4 个区域，能品尝出“甜” 味的味蕾位于舌尖； “咸”味味蕾位于舌头 前部的一侧；“酸”味 味蕾在“咸”味味蕾的 后面；“苦”味味蕾在 舌头的后半部分。即人 们常说的味觉地图。
这个味觉地图蒙蔽了人们的味觉达一个多世纪之久，直到1974 年才被证明是错误的。现在舌头能品尝出五种基本味道（甜、苦、 咸、酸、鲜（氨基酸味））已经得到确认，舌头的任何部分都具 备几乎一样的品尝出这些味道的能力。近些年第六味觉“油味” 引起了研究者的注意。
一般来说，碳原子个数对香气的影响，在醇、 醛、酮和羧酸等中，都有很明显的表现。 醇类化合物按其羟基所连结的主链不同， 可分为脂肪醇、芳香醇、萜类醇，其香气也各不 相同。 脂肪醇的香气随着碳原子数的增加而变化。 低碳醇如甲醇、乙醇、丙醇具有酒香香气；C4 和C5的醇类具有杂醇油的香气，当碳原子数增 加到C6～C7时，除具有青香、果香外，开始带 有油脂气味；C8的醇香气最强；当碳原子个数 进一步增加时，则出现花香香气；C14以上的高 级醇几乎无香味。
嗅觉系统的组成
从仿生学角度 考虑，人体嗅觉感 受器构成可概括为 三个部分：
（1）鼻腔上皮组 织，是接受气体并 产生信号的第一个 地方；
（2）嗅球，气体 的种类通过“镜像” 在这里形成； （3）大脑皮层， 信息之间的联系在 这里形成并存储。
人体嗅觉感受器位于 鼻腔内一个相当小的区 域(约2.5 cm2)，我们称 之为嗅上皮。嗅上皮由 三种主要类型的细胞组 成，即嗅感受器细胞、 支持细胞和基细胞。在 嗅上皮表面有一层粘膜 层，覆盖着整个嗅觉系 统，该层厚度10～50微 米，气味分子必须穿过 此层才能与感受器细胞 作用。
在脂肪族羧酸类化合物中，C4和C5的羧酸具 有腐败的黄油香气，且C5的羧酸香气最强，C8和 C10的羧酸有不愉快的汗臭气味，C14的羧酸几乎 无味。 在酯类化合物中，一般情况下酯的香气介于 醇和酸之间，但比原来的醇和酸香气要好，其香 气与分子结构有一定关系。 通常由脂肪酸和脂肪醇所生成的酯具有果香。 而由低级脂肪酸和萜烯醇所生成的酯则都具有花 香与木香，例如乙酸芳樟酯和乙酸香叶酯等。 由芳香族羧酸和芳香族醇所生成的酯香气较 弱，但因其沸点一般较高，粘度大，且有的是固 体，所以此类酯具有很好的定香作用。
在芳香族醛中，官能团在环上的位臵不同， 香气也不一样，通常在3，4-位上有取代基的， 都具有很好的香草香气。如：
但若醛基的邻位具有羟基则呈现酚的气息。
在环酮类化合物中，环的大小(即碳原子个数) 不仅影响香气的强度，而且可以导致香气性质的 改变。通常C5～C8的环酮具有类似薄荷的香气， 而C9～C12的环酮则具樟脑香气，C13的环酮具有 木香香气，C14～Cl8的大环酮具有麝香香气。
羰基（>C=O）、醛基（－CHO）、甲醇基（－CH2OH）、 酯基（－CO2R）、氨基（－NH2）、醚基（－O－）、 羧基（－COOH）、碳酸基（-O-CO-O-）。
（5）折光率大约在1.5左右。 （6）拉曼效应测定的波数在1400－3500cm-1之间。 以上条件可以作为判断分子有无气味的依据。
气味的怪脾性
所以到目前为止，还找不到分子结构与气味 之间的相互影响的定量关系，或者说还不能确定 一种能肯定地预测某种新化合物的香气特征的理 论。
要在香料化合物分子结构与香气之间，确定 一种能肯定地预测某种新化合物香气特征的理论， 现在也还没有取得成功。但是，大体上有这样的 认识，即香料化合物中碳原子的个数、不饱和性、 官能团、取代基及同分异构等因素对香气会产生 影响。虽然这些因素对香气的影响暂时还不能从 理论的角度予以解释，但对合成有香的化合物， 仍然具有一些指导作用。
气味阈值
阈值（Threshold）又叫临界值，是指一个效 应能够产生的最低值或最高值。 味的阈值一般包括嗅觉和味觉两个方面。气 味阈值是指在一定的温度和压力条件下，把该物 质与纯空气分开的最低浓度。它的单位有mg/m3、 mg/cm3 、ppm。只有在阈值以上才能闻到该气味， 气味浓度与物质浓度不同。味觉阈值是指在一定 条件下被味觉系统所感受到的某刺激物的最低浓 度值。单位有重量百分数（％）、摩尔浓度 （mol/L）、ppm等表示。（阈值也称槛限值或最小
1、温度对气味的影响 由于气味分子多为挥发性，故此，气味与 温度密切相关。温度偏高时散入空气中的气味 分子多，所以其呈味也浓。温度低时则反之。 温度在食品气味中尤为重要，例如黄酒烫着喝 才够味，啤酒冰镇才过瘾，就是这个道理。
气味的怪脾性
2、浓度对气味的影响 浓度对物质的气味也有重要影响，如： 香精是臭的，将它稀释几千倍乃至几万倍就变成 了香水，便成为芳香扑鼻的香味了。 丁醇在臭味中是很有名气的，在极稀薄情况下则 呈水果香。 乙酸乙酯浓时是喷漆的味道，在稀薄情况下则呈 水果香或梨香。 再如，硫化氢浓时是臭鸡蛋、臭豆腐的臭味。但 在稀薄情况下与其他香味成分共同组成松花蛋的香气。 更加稀薄时，与其他成分共同组成新稻谷米饭的香气。 如果将其硫化氢除去，顿时失去新稻谷的米饭香了。
可嗅值，是对香气强度的定量表示。）
香的类型的确定： 除芳香成分的客观存在外，还有感观判断 等主观因素有关。 ①芳香成分的质：如分子结构、物理性质、 化学性质等的因素； ②芳香成分的量：如多少、集中、分散等 的影响。如吲哚在高浓度时呈粪便臭，低浓度 时呈茉莉香； ③自然环境因素：气温、湿度、风力、风 向等的影响； ④人的主观因素：如生理情况、心理状态、 生活经验等因素的影响。
芳香醇类的香气一般比脂肪醇类要弱，以 花香、皮香为主。 在萜类醇中开链的单萜烯醇及倍半萜烯醇 其香气以花香为主，单环或双环单萜烯醇与环状 倍半萜烯醇其香气均以木香为主。
在烃类香料化合物中，一般脂肪族烃类具有 石油气息，且其中只有C8和C9的化合物香强度最 大。随着相对分子质量的增加香气变弱，C16以 上的脂肪族烃类系无香物质。通常链状烃比环状 烃的香气要强。