页数:43页文件大小:1.48 MB来源: 食品生物化学ppt课件
本课件讲味觉的产生机理与味觉相互作用,逐一介绍甜味、酸味、苦味、咸味、鲜味以及辣味、涩味的典型呈味物质,比较其呈味强度与结构关系,并讨论风味物质在加工中的变化。
第七章 风味化学(二)——食品的滋味化学(Flavor Chemistry: Taste chemistry of food)。
味觉生理学(taste physiology):舌面不同区域分布酸、甜、苦、咸等味觉感受器,相关分布可参考舌面味觉感受器分布图(Map of the tongue's taste receptors)。
四、影响味觉的因素(factors of effect on taste)
1. 温度:在 10~40℃ 之间较敏感,在 30℃ 时最敏感。温度对味觉的影响见下表(味觉阈值,%)。
| 呈味物 | 常温 | 0℃ |
|---|---|---|
| 盐酸奎宁(苦) | 0.0001 | 0.0003 |
| 食盐(咸) | 0.05 | 0.25 |
| 柠檬酸(酸) | 0.0025 | 0.003 |
| 蔗糖(甜) | 0.1 | 0.4 |
2. 时间:易溶解的物质呈味快,味感消失也快;慢溶解的物质呈味慢,但味觉持续时间长。
3. 各种味觉的相互作用
五、物质的化学结构与味感的关系(relationship of structure with taste)
第二节 甜味与甜味物质(Sweet taste and sweet substance)。
一、呈甜机理:夏伦贝格尔(Shallenberger)的 AH/B 理论。
风味单位(flavor unit)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。
补充学说:甜味分子的亲脂部分通常称为 r(-CH₂-、-CH₃、-C₆H₅),可被味觉感受器类似的亲脂部位所吸引,其立体结构的全部活性单位(AH、B 和 r)都适合与感受器分子上的三角形结构结合。
r 位置是强甜味物质的一个非常重要的特征,但是对糖的甜味作用是有限的。
β-D-吡喃果糖、氯仿、邻-磺酰苯亚胺、葡萄糖等甜味单元中 AH/B 和 r 之间的关系(结构式示意)。
局限性
二、甜度及其影响因素
1. 甜度:甜味剂的相对甜度(以蔗糖为基准 1)。
| 甜味剂 | 相对甜度 |
|---|---|
| 乳糖 | 0.27 |
| 麦芽糖 | 0.5 |
| 葡萄糖 | 0.5~0.7 |
| 半乳糖 | 0.6 |
| 甘露糖醇 | 0.7 |
| 甘油 | 0.8 |
| 蔗糖 | 1 |
| 果糖 | 1.1~1.5 |
| 甘草酸苷 | 50 |
| 天冬氨酰苯丙氨酸甲酯 | 100~200 |
| 糖精 | 500~700 |
| 新橙皮苷二氢查耳酮 | 1000~1500 |
2. 影响因素
(1)结构
(2)温度:果糖随温度升高,甜度降低(异构化)。
(4)不同糖之间的增甜效应:5% 葡萄糖 + 10% 蔗糖 = 15% 蔗糖。
(3)结晶颗粒大小:小颗粒易溶解,味感甜。
(5)其它呈味物的影响。
三、甜味剂
4. 其它甜味剂
第三节 苦味和苦味物质(Bitterness and bitterness substance)
一、呈苦机理
二、苦味物质
1. 茶叶、可可、咖啡中的生物碱。
2. 啤酒中的苦味物质(萜类):啤酒中的苦味物质主要源于啤酒花中的律草酮或蛇麻酮的衍生物(α-酸和 β-酸),其中 α-酸占了 85% 左右。α-酸在新鲜酒花中含量在 2~8% 之间(质量标准中要求达 7%),有强烈的苦味和防腐能力,久置空气中可自动氧化,其氧化产物苦味变劣。
异律草酮(β-酸)、律草酮(α-酸):啤酒花与麦芽汁共煮时,α-酸有 40~60% 异构化生成异 α-酸。控制异构化在啤酒加工中有重要意义。核黄素存在时,异 α-酸经光氧化分解,可产生老化风味。
3. 柑橘中的苦味物(糖苷)
主要苦味物质:柚皮苷、新橙皮苷。脱苦的方法:酶制剂酶解糖苷、树脂吸附、β-环糊精包埋等(图示为柚皮苷生成无苦味衍生物的酶水解部位结构)。
4. 氨基酸及多肽类(1)肽类
氨基酸侧链的总疏水性使蛋白质水解物和干酪产生明显的非需宜苦味。计算疏水值可预测肽类的苦味。
蛋白质子平均疏水值的计算:Q = ∑△g / n(△g 表示每种氨基酸侧链的疏水贡献,n 是氨基酸残基数)。Q 值大于 1400 的肽可能有苦味,低于 1300 的无苦味。
各种氨基酸的计算 △g 值(卡/摩尔)。
| 氨基酸 | △g 值 |
|---|---|
| 甘氨酸 | 0 |
| 精氨酸 | 730 |
| 脯氨酸 | 2620 |
| 丝氨酸 | 40 |
| 丙氨酸 | 730 |
| 苯丙氨酸 | 2650 |
| 苏氨酸 | 440 |
| 蛋氨酸 | 1300 |
| 酪氨酸 | 2870 |
| 组氨酸 | 500 |
| 赖氨酸 | 1500 |
| 异亮氨酸 | 2970 |
| 天冬氨酸 | 540 |
| 缬氨酸 | 1690 |
| 色氨酸 | 3000 |
| 谷氨酸 | 550 |
| 亮氨酸 | 2420 |
强非极性 αS1 酪蛋白衍生物的苦味肽
αs1 酪蛋白在残基 144—145 和残基 150—151 之间断裂得到的一种短肽 Phe-Tyr-Pro-Glu-Leu-Phe,计算 Q 值为 2290,这种肽非常苦。从 αs1 酪蛋白得到强疏水性肽,是成熟干酪中产生苦味的原因。
(2)肽的分子量影响产生苦味的能力
分子量低于 6000 的肽类才可能有苦味,分子量大于 6000 的肽由于几何体积大,显然不能接近感受器位置。
5. 盐类:苦味与盐类阴离子和阳离子的离子直径之和有关。
第四节 咸味和咸味物质(Salty taste and salty substance)——咸味。
1. 阳离子产生咸味:当盐的原子量增大,有苦味增大的倾向。氯化钠和氯化锂是典型咸味的代表。钠离子和锂离子产生咸味,钾离子和其他阳离子产生咸味和苦味。
2. 阴离子抑制咸味:氯离子本身是无味的,对咸味抑制最小。较复杂的阴离子不但抑制阳离子的味道,而且它们本身也产生味道。长链脂肪酸或长链烷基磺酸钠盐中阴离子所产生的肥皂味可以完全掩蔽阳离子的味道。
第五节 酸味和酸味物质(Sourness and sourness substance)
一、呈酸机理
3. 酸味物质的阴离子对酸味强度有影响:有机酸根 A⁻ 结构上增加羟基或羧基,则亲脂性减弱,酸味减弱;增加疏水性基团,有利于 A⁻ 在脂膜上的吸附,酸味增强。
二、主要酸味剂
δ-D-葡萄糖内酯与 γ-D-葡萄糖内酯的结构式,以及其经加热(Δ)、加水(H₂O)转化为 D-葡萄糖酸的过程。
第六节 辣味和辣味物质(Piquancy and piquancy substance)
一、辣味的呈味机理:辣味刺激的部位在舌根部的表皮,产生一种灼痛的感觉,严格讲属触觉。辣味物质的结构中具有起定味作用的亲水基团和起助味作用的疏水基团。
二、辣味物质:辣味料的辣味强度排序为辣椒、胡椒、花椒、姜、葱、蒜、芥末(热辣与辛辣两类)。
第七节 鲜味和鲜味物质(Delicious taste and delicious substance)
一、鲜味物的呈鲜机理
二、呈鲜物质
1. 味精(谷氨酸钠):L-型谷氨酸钠是肉类鲜味的主要成分,D-型异构体则无鲜味。其鲜味与其离解度有关。
2. 鲜味核苷酸:主要的呈鲜核苷酸为肌苷酸、鸟苷酸。肉中鲜味核苷酸主要是由肌肉中的 ATP 降解而产生。存放时间过长,肌苷酸变成无味的肌苷,进而变为呈苦味的次黄嘌呤。酵母水解物也是鲜味剂,其呈鲜成分是 5'-核糖核苷酸。
3. 其它鲜味剂:天然存在的有些肽类,如谷胱甘肽、谷谷丝三肽;植物蛋白质和微生物核酸水解产生的鲜味剂。
第八节 涩味和涩味物质(Astringent taste and astringent substance)
一、涩味:涩味通常是由于单宁或多酚与唾液中的蛋白质缔合而产生沉淀或聚集体而引起的。难溶解的蛋白质与唾液的蛋白质和粘多糖结合也产生涩味。
二、涩味成分:主要涩味物质是多酚类的化合物。单宁是最典型的涩味物:
明矾、醛类也具有涩味。
常用脱涩方法:
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