食品工艺学复习题及解答 风味化学复习总结

食品风味：狭义：食物刺激味觉或嗅觉受体而产生的综合生理响应。按照该定义，风味是指食物刺激人类感官而引起的化学感觉。广义：由摄入人口腔的食物使人产生的各种感觉，主要是指味觉、嗅觉、触觉等所具有的总的特性，包括食物刺激人类感官而引起的化学感觉和物理感觉。风味物质：能体现食品风味的化合物。特征化合物（关键化合物）：起主导作用的风味物质。风味物质的特点1。种类繁多，相互影响。2．含量极微，效果显著3．稳定性差，容易被破坏4．风味物质还容易受到外界环境的作用5．风味与风味物质的分子结构之间缺乏普遍的规律性。味感;食物对味觉器官化学感应系统的刺激并产生的一种感觉。我国的味感分类：甜、酸、苦、咸、鲜、涩、辣7类从生理学角度看，只有甜、酸、苦、咸4类基本味感。辣味是食物刺激人的口腔黏膜、鼻腔粘膜、皮肤和三叉神经而引起的一种痛觉。涩味是口腔蛋白质受到刺激而凝固时产生的一种收敛的感觉，与触觉神经末梢有关。味感的主要受体是味蕾，其次是自由神经末梢。味感物质只有溶解于水才能进入味蕾孔口刺激味觉细胞唾液与味感有很大的关系。人类的感官感知模式嗅觉细胞、味蕾大脑分析感官指纹判定ＥＮ、ＥＴ的感官分析模式传感器电脑软件分析电子指纹判定４种基本味感的感觉速度：咸味最快，苦味最慢。味的敏感性：苦味最高。阈值：能够感受到该物质的最低浓度一种物质的阈值越小，表明该物质的敏感性越强。阈值分类：根据测定方法不同，分为：绝对阈值、差别阈值、最终阈值绝对阈值（又称为感觉阈值）：是指一种感觉从无到有的刺激量。通常由品尝小组对某种味感物质的一系列差别极小的递增浓度的水溶液品尝评定。差别阈值：将某一给定刺激量变更到显著刺激时需要的最小量。最终阈值：某种味感物质达到一定量以后不再增加刺激强度的溶液浓度。影响味感的主要因素：1。呈味物质的结构2．温度3．浓度4。各物质之间的相互作用：（=1\*GB3①相乘（协同）作用：某物质的味感会因为其它味感物质存在而得到显著加强的现象。=2\*GB3②消杀作用：一种物质可以减弱另外一种物质的味感的现象。=3\*GB3③变调（阻碍）作用：味感上发生变化的现象。甜度：甜味剂的重要指标相对甜度（甜度倍数）称为比甜度。只有少数的能够形成结晶的单糖和寡糖才具有甜味。葡萄糖当量值（DE）：淀粉转化液中所转化糖（以葡萄糖计）干物质的百分率。DE《20低转化糖DE=38-42中转化糖（普通糖浆、标准糖浆）DE》60高转化糖糖的甜度多羟基化合物的碳/羟比值（R）R《2：呈甜味R=2-7：呈苦味或甜而苦R》7：呈淡味良好的甜味剂须具有的特点：1。甜味纯正2．快速达到最高甜度3．甜味迅速消失番木鳖碱是已知的最苦的物质奎宁常作为苦味物质的基准物质一般以含有内酯、内缩酯、内氢键、糖苷羟基等能形成螯合物的结构具有苦味。低聚肽的味感变化具有一定的规律性：寡肽尤其二肽的味感取决于其组成氨基酸原有味感。肽的苦味可通过计算其平均疏水值Q来预测Q》6.85KJ/mol该肽呈苦味Q《5.43KJ/mol不苦Q=5.43-6.85无规律可循随着两离子半径之和的增加，咸味减小，苦味加强。酸味强度评价酸味强弱方法很多。常用主观等价值法和唾液流速法主观等价值法（P.S.E）法：感受相同酸味强度时该酸味剂的浓度影响酸味的主要因素：（1）氢离子浓度（2）总酸度和缓冲作用总酸度：包括已解离和未解离的酸味剂浓度PH值相同而总酸度（或缓冲作用）较大的酸味剂溶液，其酸味也强。酸根负离子的性质在PH相同或相近的情况下，有机酸均比无机酸的酸味强度大当酸味剂结构上具有其它味感基团时，可能被其它味受体竞争吸附而产生另外一种味感，若另外一种味感较弱，通常叫副味。其它物质的影响重要食用酸味料：1.食醋2.乳酸3.葡萄糖酸4.磷酸天然食用辣味物质按味感不同，大致可分成下列三大类1.热辣（火辣）味物质：一种无芳香的辣味，在口中能引起灼烧感觉辣椒、胡椒、花椒2.辛辣（芳香辣）味物质：一般除辣味外还伴随有较强烈的挥发性芳香味物质。姜、肉豆蔻、丁香刺激辣味物质：一类除能刺激舌和口腔粘膜外，还能刺激鼻腔和眼睛，具有味感、嗅感、和催泪性的物质。蒜，葱，韭菜芥末，萝卜辣味物质的构--性关系，辣椒素。。等双亲媒性分子，其极性头部是定味基，非极性尾部是助味基。1.谷氨酸型鲜味剂定味基是两端带负电的功能团，助味基是具有一定亲水性的基团PH6.0鲜味最强鲜味剂的增效作用、协同作用2.肌苷酸型鲜味剂其定味基是亲水的核糖磷酸，助味基是芳香杂环上的疏水取代基。嗅感的概念：挥发性物质刺激鼻腔嗅觉神经而在中枢神经中引起的感觉。嗅感物：通常是指能在食物中产生嗅感并具有确定结构的化合物。嗅感阈值：刚刚能引起嗅觉的气味物质在空气中的浓度或挥发性物质在水中的浓度。香气值：含香化合物在食品中的实际浓度除以它的阈值浓度嗅觉特性：1.敏锐、迅速2.易疲劳、适应和习惯3.个性差异大4.阈值会随人体状况变动嗅感受体是嗅细胞感觉发生基本条件：对于嗅觉而言，风味化合物必须是脂溶性的，而味觉则是水溶性的有机物分子的嗅感，既与其含有的功能团类型、数目有关，也与其分子的柔性（构象自由度）、立体异构等因素有关。功能团发挥作用的条件：化合物分子量较小功能团占分子的比重较大不饱和醇嗅感往往比饱和醇更强烈酮类：1.低级：较强的刺激性气味2.碳数增加：低浓度时大多呈现奶油类的香气，高浓度时有的会出现油脂的酸馊气味根据信息图形结构将气味分为3类：1.基本特征类：指由单一的基本模式强烈地占优势的嗅感，即该嗅感物能用一种基本模式来代表其主要气味信息。2.综合特征类：这类嗅感是由多个、并且互相不占优势的信息模式组成。简单综合特征型：包含的基本模式数目较少复杂综合特征型：包含的基本模式数目很多背景（或本底）特征类：这类嗅感由许多低强度的信息模式组成，信息图形非常复杂。信息结构与“噪音本底”的概念类似。其嗅感性质是非特征性的，饱和烃的气味属于这类。当参与受体作用的嗅感分子的结构特征数目增加时：1.嗅感的性质一般是从背景特征类逐步经由复杂的综合特征到简单的综合特征，最后转向基本特征气味。2.柔性分子的嗅感性质比刚性分子容易从背景特征类转向基本特征类气味。基本嗅感：（一）麝香：1,。大环化合物2.芳香族化合物（二）樟脑香、薄荷香和麦芽香具有薄荷气味的物质主要是单环萜类和小环酮类化合物形成教堂香气的分子应具备下列条件：1.烯醇---羰基结构必须处于同一平面上，且相互形成分子内氢键。2.羟基的β—位上的取代基对维持分子的外形也是必须的。非基本嗅感物质的研究结果，两条具有基本重要性的原理：（1）等分子的外形部分由一个类似形态的不同部分所取代时，费脑子的主要嗅感特性保持不变。（2）当极性基团由一个具有相似定位趋向的另一极性基团取代时，分子的主要嗅感特性也保持不变。食品中嗅感物形成的基本途径大体分为2类：一类是在酶的直接或间接催化下进行生物合成，另一类是非酶化学反应，食品加工过程中在各种物理、化学因素作用下所生成。一、以氨基酸为前提的生物合成硫化物是以半胱氨酸为前提生物合成二、以脂肪酸为前提的生物合成C6化合物（伯醇、醛类）青草气味C9化合物（伯醇、醛类u）甜瓜、黄瓜香气C8化合物（仲醇、酮类）紫罗兰般嗅感非酶化基本组分的相互作用最主要的是糖类与氨基酸之间发生的Maillard反应（羰氨反应）基本组分的热降解糖的热降解（二）氨基酸的热降解（三）脂肪的热氧化降解非基本组分的热降解硫胺素的热降解（二）抗坏血酸的热降解（三）类胡萝卜素的热降解测量精度GC仪评香专家精密度高重现性好，可以校正，不疲劳，无时间和顺序反映重现性差，不能校正，有疲劳适应，时间顺序效应和主观心理及生理因素影响感官分析的类型分析目的不同：偏爱型分析型分析型感官分析也称“1”型或“A”型感官分析。A型感官分析对于评价员，评价基准和试验条件有严格要求：1。评价员应经过适当选择和训练，达到并维持在一定水平。2。评价基准标准化。3．试验条件规范化。偏爱型感官分析：以样品测量消费人群对其感官反应特点：受试人群不经过训练。不规定统一的评价标准和试验条件。只能得出某些人群喜欢或不喜欢某种产品的结论。同一样品因主客观因素的不同，可能得出相差很大的评价。感官分析方法：1。差别检验法2．标度和类别检验法3。分析或描述检验法差别检验法：1。两点检验方式：以随机顺序同时给评价员提供两种样品，要求评价员对两者进行比较并判断其差别程度或年偏好某一样品的方法。适用：分析两种样品是否存在差别及差别的性质和强度；选择和培训评价员。2．二——三点检验方式：先给评价员提供一个对照样品，接着提供两个待检验样品，其中一个是与对照样品相同的。评价员经过比较，挑选出与对照样品相同的待检验样品。适用：区别两个同类样品是否存在感官属性的差别，尤其适合于评价员很熟悉对照样品的情况下，检验两种样品性质的差别（如两种样品从外观无法辨味或无后味的样品）。3．三点检验方式：同时给评价员提供三个随机编码的样品，其中两个样品相同，要求挑出其中单个样品的检验方式。适用：检验两种样品间的细微差别，培训和考察评价员。4．五中取二检验方式：同时给评价员五个样品，其中两个为一种，另三个为一种，要求判别这两组样品。适用：识别两组样品间的细微差别，并且评价员的人数较少时，采用此检验方式较合适，但此种检验方式所需的样品数目要少些，并尽量保证两种样品外观差别很难区别。类别和标度检验法：排序检验------Friendman序和检验法分类检验评分检验成分比较检验评价检验食品风味分析技术：1。提取技术：溶剂萃取技术/蒸馏提取法/吸附与解析法/顶空捕集法2．浓缩副集技术选择提取方法的原则：（1）根据食品风味组分的挥发性和沸点，选择提取方式。（2）根据被分析化合物的极性，选择提取剂。（3）根据被测组分的稳定性，选择加热方式或减压方式。提取方法：溶剂萃取法（溶剂的选择是萃取能否成功的关键因素）蒸馏提取法（SDE）：常压与减压蒸馏法，高真空蒸馏法，分子蒸馏法，水蒸气薄膜吹扫蒸馏法，同时蒸馏提取法吸附与解析法（SPME）顶空捕集法（P—T）液体CO2提取法超临界CO2萃取法风味分析的提取必须具有一定的纯度。含脂食品中的风味物质，一般不宜采用溶剂萃取法。同时蒸馏萃取法SDE主要优点：（1）在较短的时间内可得到浓度很高的风味提取液（2）容积使用量小，系统中不容易引入杂质。（3）风味物质中的挥发性组分的热梯度随着系统的减压蒸馏而降低。固相微萃取影响因素：萃取头的选择吸附条件吸附温度吸附时间常用中等极性混合型涂层顶空捕集法的特点：简便，快速，逼真（被分析的风味化合物最接近嗅觉所能够感觉到的气味）限制：样品风味挥发物的浓度CO2的临界温度（Tc）和临界压力（Pc）分别为31.05摄氏度和7.38MPa，当处于这个临界点以上时，CO2同时具有气体和液体双重特性。浓缩副集技术：（1）蒸发浓缩：=1\*GB3①稀水溶液=2\*GB3②有机溶剂（K—D浓缩器较高的蒸馏速率，缩短了有机溶剂的蒸发）（2）冷冻浓缩（3）吸附浓缩（4）气味回收气相色谱（GC）-----分离质谱技术（MS）------鉴别GC—MS与电子鼻的区别：两种进样口不一样GC—MS：上百种分析风味化合物，难给出哪几种风味化合物占统治地位，对整体信息不能把握（必须气化样品进气相分析）电子鼻：能给出整体信息，能具体给出哪几种风味化合物占统治地位，进样口无加热装置。食品香气成分形成基本途径：1。由生物体直接生物合成2。贮存和加工过程中酶促反应或非酶反应生成。食品香气的控制与增强：（一）控制作用1。酶的控制作用2。微生物控制作用（二）稳定和隐蔽作用隐蔽作用：使用其它强烈气味来掩盖某种气味的现象。变调作用：使某种气味与其它气味混合后性质发生改变的现象。（三）增强作用香味增强剂：能显著增加食品原有香味的物质。优点：用量极少，增香效果显著，直接加入食品。特点：本身不一定呈现香气，亦不改变食品中香气物质的结构和组成。作用：改变人的生理功能，即加强对嗅感神经的刺激，提高和改善嗅细胞的敏感性，和加强香气信息的传递。食用香味料（食用香料）：为提高食品的风味而添加的香味物质。香料组成分类：单体香料：具有单一化学成分的香料。调合香料：香料形态分类：水溶性香料（水质香精）特征：透明溶解成均匀分散，头香轻快，对热敏感油溶性香精（油质香精）特征：香味浓，留香好，香感硬，耐热好乳化香料（O/W型）特征：香气温和，保香好，浑浊，安定性差粉末香