1、植物性食品食品风味化学一、水果的风味水果风味的浓度通常低于30mg/kg（新鲜水果），单一组成物的浓度可能在mg/kgg/kg级别之间变化。味感：甜味和酸味为主体，甜味物质主要是单糖，酸味物质主要是有机酸。嗅感：有机酸酯、萜类和醛类为主，其次是有机酸类、醇类和羰基化合物类等。酶促作用生物合成表4.1 几种水果中主要呈香物质（一）柑橘类水果1.果肉中的主要嗅感成分3.果汁中的苦味成分一、水果的风味2.果皮油中的香气成分一、水果的风味（一）柑桔类水果1.果肉中的主要嗅感成分（果汁油或果汁香精）萜烯类：含量较果皮少 酯类（C6以下）：乙酯、甲酯、醛类：乙醛、2-辛烯醛、2-己烯醛、3-乙氧基己醛等。
2、醇类：乙醇、芳樟醇 不良嗅感特征成分：丁二酮和糠醛一、水果的风味（一）柑桔类水果2.果皮油中的香气成分 90%以上是萜烯类化合物，大部分是D-苧烯。对香气贡献大的：醇、醛、酮、酯和有机酸一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分 柑桔中的苦味物质主要分布在外皮、海绵层、筋络和种籽中。苦味的形成主要由两类化合物造成：黄酮类化合物：主要苦味物是柚皮甙（Naringin）类柠檬苦素：主要苦味物是柠碱、宜昌素、诺米林及诺米林酸后苦味：一般鲜食柑桔时无苦味，但当柑桔经榨汁过滤、杀菌等加工工艺后就产生了令人生厌的苦味。一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分自然脱苦：转变过程是受一种柠檬
3、苦素-UDP-葡萄糖转移酶的催化,它能在柠檬苦素上连接一个葡萄糖分子而将柠檬苦素转化为不苦的类柠檬苦素葡萄糖苷。一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分吸附脱苦:活性碳作为吸附剂 XAD216 柱，目前在国外已商业化应用膜技术脱苦：溶解-扩散膜 膜的一侧流动的是果汁，另一侧流动的是pH为1213 的NaOH溶液。膜技术脱苦具有分离效率高，操作温度低的特点，目前由于膜性能方面的原因仅在实验室使用。一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分添加苦味抑制剂:新地奥明，它能与柠檬苦素或诺米林竞争性结合到苦味受体分子上，使得这些物质的苦味阈值增大，从而降低柑橘汁的苦味。柠檬酸有较显著的
4、作用；蔗糖，较弱的作用；一些甜味剂（新橘皮苷二氢查尔酮、查尔酮橙皮素和天冬氨酰苯丙氨酸甲酯）也能够抑制柠檬苦素苦味。一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分酶及微生物法:脱苦酶：柠酸A-环内酯脱氢酶、柠檬苦素环氧酶、柠檬苦素醇脱氢酶、反式消除酶、乙酰基裂解酶等。使用柠碱酸盐脱氢酶打开D环，可以使柠碱酸盐D-环内酯转化为无苦味的17-脱氢柠碱酸盐A-环内。节杆菌属和不动杆菌属的去柠檬苦素酶使柠碱酸盐D-环内酯（柠檬苦素前体物）开环产生无苦味的柠碱衍生物，但在果汁天然的酸性环境中(pH3.03.5)，D环可以重新关闭。一、水果的风味（一）柑桔类水果3.果汁中的苦味成分一、水果的风味（一）
5、柑桔类水果4.代表水果（1）橙 其香味是易挥发化合物按特殊比例混合而成的结果。产生可区分的橙味的化合物可分为：萜类、醛类、酯类和醇类 一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙D-柠檬烯 在精制的橙汁中D-柠檬烯的量约为135-180mg/kg。香味：有柑橘般的香味，在190mg/kg的水平上被检测到对于橙味的产生其重要作用。滋味：可能是某些小的油溶性组分的载体，这些小的油溶性组分对橙味至关重要。萜类一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙 萜类月桂烯 据研究表明，月桂烯对精制橙汁的香味起负面作用。水平低于10mg/kg，月桂烯有一种柑橘般的香味和甜香酯的草药味 高度浓缩
6、的具有辛辣味和苦味。-蒎烯 对橙味起积极作用 它在橙汁中的含量取决于果皮油在果汁中的量。朱栾倍半萜倍半萜类烃 特点：柑橘般的香味和可能产生的橙味。一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙 萜类一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙 醛类乙醛 在新鲜的橙汁中含量为：37mg/kg 有利于储藏和保鲜柠檬醛 天然橙类产品中柠檬醛是大约比例为46的两种同分异构体单萜醛（橙花醛和香叶醛）的混合物。据研究表明，0.78mg/kg水平的柠檬醛是橙味形成的重要因素。一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙 醛类辛醛、壬醛、癸醛 香味检测表明：辛醛起较强的作用，壬醛起中度作
7、用，癸醛对橙香的形成起负面作用。甜橙醛 倍半萜类醛 以两种同分异构体的形式存在：-甜橙醛和-甜橙醛。其比例为21。一般认为甜橙醛对橙味的形成起积极作用（需要进一步实验证明）一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果 （1）橙 酯类丁酸乙酯 纯的丁酸乙酯有一种令人愉快的、强烈的水果香味。检测表明：0.4mg/kg，是新鲜橙味产生的主要因素。乙酸乙酯 在水中的香味阈值较小，可能不对橙味的产生其直接作用，但它被用于某些香料中，用以产生柑橘味。2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯和丁酸甲酯 都有一种令人愉悦的水果香味 其作用机理可能是协调效应，也可能是和丁酸丁酯共同作用。一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水
8、果 （1）橙 酯类一、水果的风味4.代表水果 （1）橙 醇类乙醇 在橙汁中，可能发挥使别的物质产生香气而不表现出自己的香气的作用。芳樟醇 处于0.84mg/kg水平的时候对橙味的产生起积极作用（一）柑桔类水果一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果（2）柑夏柑：果汁浓缩中异臭：丁酸温州柑：汁加热臭：二甲硫醚及羰化物一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果（3）橘 橘子是大量和广泛分布的柑橘属水果。一般的橘子中的大多数属于网状柑橘类 橘子味是许多易挥发组分按某种比例存在的结果。榨汁后容易发生反应，尤其是在加工和储藏过程中易生成一种“臭鼬”的不良风味。一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果
9、（4）柚子 柚汁有一种粗糙的香味（苦味和高酸度的存在），更能经受加工和储藏所带来的变化。特征香气成分 含氧化合物 一、水果的风味（一）柑桔类水果4.代表水果（5）柠檬 柠檬果皮油 挥发性成分为：醛、萜烯、醇、羰化物和酯。柠檬油的质量测定柠檬醛 柠檬果汁 决定香气质量：萜醚、倍半萜醇 果汁变质形成恶臭：低pH+柠檬醛 仲百里香烯橙花醇香叶醇小茴香基乙醚石竹烯香叶醛-比萨波醇芳樟基乙醚-蒎烯佛手柑醇香芹基乙醚月桂基乙醚乙酸香叶酯-松油醇-对-伞花基乙醚-松油基乙醚橙花醇乙酸酯表4.2 构成柠檬味的重要的易挥发化合物一、水果的风味（二）其他果类1.几种重要水果的香气成分：苹果、葡萄、草莓、菠萝、香蕉
10、、桃类、梨、杏、香瓜和西瓜、哈密瓜、椰子2.水果的成熟、贮存、加工与香气：水果的香气成分一般都是在成熟过程中逐渐形成的。水果在成熟或催熟过程中形成的香气物质，主要是通过酶促作用生物合成。水果一般经过贮藏后，新鲜香气和特征香气会减弱或消失。水果在加工中受热，其香气发生很大变化。二、蔬菜的风味（一）百合科蔬菜 含硫化合物，多由香味前体物质在风味酶的催化下产生挥发性的香气物质。其次是一些不饱和醇、醛等，以及吡嗪类物。二、蔬菜的风味（一）百合科蔬菜 洋葱、大蒜、细香葱、韭菜特征风味化合物 芦笋特征风味化合物蒜、葱中的香辣气味：水解酶 蒜氨酸硫化丙烯类化合物蒜、葱加热后辛辣味渐少而有甜味：酶被破坏、部分
11、香辣成分挥发、二硫化合物还原生成有甜味的硫醇之故。形成葱头形成葱头风味的反风味的反应示意图应示意图葱属类植物以具有强扩散香气为特征。主要种类有葱头、大蒜、韭葱、细香葱和青葱。在这些植物组织受到破碎和酶作用时，它们才有强烈的特征香味，这说明风味前体可以转化为香味挥发物。鲜大蒜中主要风味化合物鲜大蒜中主要风味化合物 大蒜的风味前体是蒜氨酸（S-(2-丙烯基)-L-半胱氨酸亚砜），二烯丙基硫代亚磺酸盐(蒜素)和二烯丙基二硫化物(蒜油)、甲基烯丙基硫化物共同形成大蒜的特征香气。二、蔬菜的风味（二）十字花科蔬菜 具有刺鼻的芳香，风味成分主要是含硫化合物 洋白菜、萝卜、芥菜和辣根、花椰菜特征风味物质 十字
12、花科蔬菜的种子均含有黑芥子素 十字花科植物如甘蓝、龙眼包心菜、芜菁，黑芥子、水田芥菜、小萝卜和辣根中的活性辣味成分也是挥发性物质，具有特征风味，硫代葡萄糖苷经酶水解产生有硫氰酸酯、异硫氰酸酯、氰类化合物。辣味常常是刺激感觉，刺激鼻腔和催泪。4-甲硫基-3-叔丁烯基异硫氰酸酯 十字花科植物风味的形成过程 二、蔬菜的风味（三）葫芦科和茄科蔬菜具有显著的青鲜气味。特征气味物有C6、C9的不饱和醇、醛及吡嗪类化合物 黄瓜：香气成分主要由羰化物和醇类化合物组成。番茄：马铃薯：二、蔬菜的风味（四）伞形花科蔬菜具有微刺鼻的芳香，头香物有萜烯类化合物 胡萝卜 芹菜二、蔬菜的风味（五）食用菌类蘑菇的香气成分：醇
13、类、羰化物、酯类、硫化物、氮化物 特征香气：异硫氰酸苄酯、硫氰酸苯乙酯、苯甲醛氰醇 鲜蘑菇：辛烯-3-醇-1 干蘑菇：已知的香气成分主要是蘑菇精 蘑菇中还含有18种以上挥发性含硫化合物。香菇类蘑菇中特有的硫化物主要有蘑菇精、硫氰酸苯乙酯、异硫氰酸苄酯。蘑菇精形成示意图 芦笋的风昧是由1，2-二噻茂产生的。芦笋中的硫化物芦笋酸芦笋酸1，2-二噻茂二噻茂加热加热 许多新鲜蔬菜可以散发出清香泥土香味，这主要由甲氧基烷基吡嗪类作用的结果。酶作用形成甲氧基烷基吡嗪的途径 三、谷类和大豆的风味 谷粒：可食用的谷类果实 嗅感：生谷粒的嗅感、热处理后的熟谷粒的香气。1.米糠的嗅感糠臭:米糠的嗅感是生米气味的主
14、体重要的挥发性成分：内酯类、脂肪族甲基酮类、2-乙酰基噻唑、苯噻唑三、谷类和大豆的风味（一）稻米三、谷类和大豆的风味（一）稻米2.米饭的香气风味成分：主要为微量的醇、醛、酮类物陈米臭：脂肪发生自动氧化后生产的饱和醛、2反-烯醛及酮类化合物所形成（二）小麦和大麦 挥发性成分：C1-C9的醇类，大都为饱和醇；C2-C10的醛类，大部分是饱和醛；C3-C7的酮类，几乎全为饱和脂肪酮；少量的萘类化合物及乙酸乙酯。特征风味成分不清楚三、谷类和大豆的风味（三）玉米 挥发性成分：C1-C9的醇类，大多为饱和醇；C2-C9的饱和醛和2,4-葵二烯醛；C6-C9的饱和脂肪族甲基酮，此外还发现有几种萜烯类和芳香族
15、化合物以及2-戊基呋喃 特征风味成分不清楚（四）大豆 生豆：豆腥气，大豆中的脂肪等物质在大豆本身含有的脂肪氧合酶等酶类的作用下，经降解等变化而产生。特征成分：己醇、己醛、与乙基乙烯基酮有关。脱臭：加热，酸、醇、抗氧化剂等可在某种程度上产生抑制作用。烘炒大豆：吡嗪类化合物为首。可掩蔽豆腥气。三、谷类和大豆的风味四、豆形果实和坚果风味（一）可可豆可可豆加热后的香气：醛类、吡嗪类、酯类、醇类、酸类、硫醚类、糠醛类、酚类、吡咯类、喹噁林类、噁唑类等1.焙烤可可豆：总体风味尤挥发性物质和非挥发性物质共同组成，其坚果般香气主要来自吡嗪类化合物。苦味主要来自可可碱和环缩二氨基酸。2.巧克力：整体风味由可可粉
16、中嗅感物质所形成的特征香气，味感物质所产生的苦涩味，以及低熔点的可可脂在口中融化时产生的滑腻感三部分共同组成。（二）咖啡咖啡的总体风味是由咖啡豆焙烤时形成的特征香气，有咖啡碱、多酚类化合物以及羟氨反应生成的褐变物所产生的苦涩味感，加上来自有机酸的适当酸感三者共同组成。四、豆形果实和坚果风味五、茶叶的风味茶香：茶叶具有的特殊香气茶香物质：萜烯类化合物、醇类、酯类、酚类、羰基化合物类等。五、茶叶的风味 鲜叶：青叶醇、青叶醛、有机酸、酚类 沸点在200以下的属于低沸点芳香物质，一般具有强烈的青草味；沸点在200以上的具有良好的香气，在高温下发出苹果香、玫瑰香、茉莉花香等。五、茶叶的风味（1）绿茶的香
17、气成分 在“杀青”过程中：鲜叶中低沸点物质因加热部分逸出。高沸点的香气成分随着低沸点物质部分挥发而显露出来。在加热过程中：形成了新的香气物质，使绿茶的香气得以充实和提高。茶叶“杀青”过程通过高温破坏和钝化鲜茶叶中的氧化酶活性，抑制鲜叶中的茶多酚等的酶促氧化，蒸发鲜叶部分水分，使茶叶变软，便于揉捻成形，同时散发青臭味，促进良好香气的形成的一种制茶步骤。杀青方式：炒青、蒸青、烘青、泡青、辐射杀青。蒸青唐代普遍使用，日本、俄罗斯、印度应用较多。我国明朝后普及使用炒青法，世界各产茶国普遍使用。单宁含量较低而氨基酸含量较高的鲜叶适于制绿茶。五、茶叶的风味（2）红茶的香气成分香气形成：加工过程中以儿茶素为
18、代表的多酚类物质酶促氧化作用及酸、热条件发酵，包括醇类氧化成醛、酸，氨基酸降解（脱氨脱羧成醛），酯化反应，生成内酯的反应，类胡萝卜素的降解等。其香气成分中，醇、醛、酸、酯的含量高，尤其是紫罗兰酮类化合物，对红茶特征茶香的形成起着重要作用。五、茶叶的风味（2）红茶的香气成分色泽形成：多酚类物质(约占干重的15%以上)，在红茶的加工过程中被多酚氧化酶氧化成邻醌结构，经进一步化学反应生成茶黄素、茶红素等，在焙制干燥时发生Maillard反应，生产褐变产物。红茶制造工艺我国红茶包括工夫红茶、红碎茶和小种红茶，其制法大同小异，都有萎凋、揉捻、发酵、干燥四个工序。1.萎凋 萎凋是指鲜叶经过一段时间失水，使
19、一定硬脆的梗叶成萎蔫凋谢状况的过程，是红茶初制的第一道工序。2.揉捻 红茶揉捻过程中成形并增进色香味浓度，同时，由于叶细胞被破坏，便于在酶的作用下进行必要的氧化，利于发酵的顺利进行。红茶制造工艺3.发酵 发酵是红茶制作的独特阶段，经过发酵，叶色由绿变红，形成红茶红叶红汤的品质特点。其机理是叶子在揉捻作用下，组织细胞膜结构收到破坏，透性增大，使多酚类物质与氧化酶充分接触，在酶促作用下产生氧化聚合作用，其它化学成分亦相应发生深刻变化，使绿色的茶叶产生红变，形成红茶的色香味品质。红茶制造工艺4.干燥 干燥是将发酵好的茶坯，采用高温烘焙，迅速蒸发水分，达到保质干度的过程。其目的有三：利用高温迅速钝化酶的活性，停止发酵；蒸发水分，缩小体积，固定外形，保持干度以防霉变；散发大部分低沸点青草气味，激化并保留高沸点芳香物质，获得红茶特有的甜香。单宁含量较高的鲜叶则宜制红茶茶的风味及成分1.不同的茶叶加工工艺与香气组成特点:（1）绿茶加工工艺及香气组成特点（非发酵茶）（2）红茶加工工艺及香气组成特点（发酵茶）2.茶香形成机理鲜叶杀青（高温）揉捻 干燥成品茶醇类多、酸类及酯类较少，具清香鲜叶 萎凋揉捻发酵 干燥成品茶醇类少、酸类及酯类较多，具花香、果香，生成红茶风味化合物的前体主要有类胡萝卜素、氨基酸、不饱和脂肪酸等热作用下的挥发、异构、糖氨反应等酶作用下的水解、氧化等
