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食品风味化学篇一：
《食品风味化学》课程论文
姓 名
院 （系）轻工食品学院
专业班级食品质量与安全092
学 号
指导教师
职 称 教 授
日 期 2012年 5月 10日
“食品风味化学”的理论和技术在食品工业的应用现状和发展趋势
摘要：了解食品风味化学的相关理论知识和研究内容，并且通过举例分析风味化学的技术如风味物质的分离、酶的应用及智能控释技术，了解其在食品工业中的应用现状及未来发展趋势。
关键词：食品 风味 风味化学技术
1 食品风味化学理论
风味是人们摄入某种食物后产生的一种感觉，主要通过嗅觉和味觉感知，也包括口腔中产生的痛觉、触觉和对温度的感觉，这些感觉主要由三叉神经感知。因此食品风味是口腔中产生的味觉、鼻腔中产生的嗅觉和三叉神经感觉的综合感官印象。风味对于人们对食物的挑选、接受和摄取起着决定性的作用。
随着生产的发展，人民生活水平的提高，人们对食品的要求，不仅是能吃饱，有营 养，还要求色、香、味俱佳。其中香和味属于风味化学研究的对象，由此可见食品风味 在现代生活中是具有重要意义的。
食品风味化学是一门研究食品风味物质的化学组成与特性、分析方法、形成机理及变化规律的科学。对于食品风味的研究具有理论和实践两方面的意义，从理论上讲可以搞清楚产生风味的化合物是什么，形成味道的机制，产生风味的物质的结构和风味之间的关系等一系列食品的生物化学问题，在这个基础上，在生产实践中就可以合成风味，来增强和改进食品风味;使那些风味不稳定的食品具有“规格化”的风味，或使那些在加工过程中失去了或部分失去原有良好风味的食品恢复优良风味，甚至可以经过人为的合成，把不同的风味配合起来，制成更符合人们要求的新风味食品。随着生产的发展人民生活水平的提高，这个研究越来越显得重要。从另一方面讲，研究清楚味道发生的原因可以更有效地防止坏味的发生，保证食品的质量，这是一项十分重要的工作，不仅可以减少食品变坏的损耗，而且对人类的健康也有重要意义。
食品风味化学是食品化学的一个重要领域，与化学、生物化学、植物学、动物学、分子生物学和食品加工学有密切的关心。它的研究内容主要包括：
（1）明确天然风味的化学组成和它们的形成机理；
（2）延迟或防止食品异味的形成；
（3）重组加工食品的新鲜风味；
（4）通过添加合成风味物质改善食品风味；
（5）开发具有特殊风味的新食品，如薯片风味；
（6）通过加速产生理想风味物质的反应改善食品风味；
（7）研究风味成分和食品组分的相互作用，实现风味控制释放；
（8）为遗传育种提供理论依据，开发高产改良风味化合物或风味前体的新物种；
（9）规范食品原料，控制食品质量。
2 食品风味化学技术在食品工业的应用
2.1食品风味物质的分离
如今，风味物质的分离提取也不再局限于传统的从含香的动植物体中通过萃取、蒸馏，或者从无味的前体物质经类似烹调的方式加工获得，而是采用了更新的手段如分子蒸馏、超临界萃取、超滤等方法，同时还开始了利用酶催化生物工程技术、生物转化技术等生产风味物质的生产和实践。
比如，花生壳中风味物质的提取
材料 选取当年的新鲜花生壳，剔除虫蛀、霉变果壳，吹去残留的红衣，清水冲洗除泥沙，于烘箱中分别在40℃和80℃下鼓风烘干3h。将烘干的花生壳磨碎，分别过0.25、1.0、3.0mm筛，并分别贮于广口瓶中备用。
浸提法 称取10.0g在1.00~0.25mm筛之间的花生壳粉于250cm3烧杯中加入100cm3提取溶剂，在近沸条件下浸提250cm3过滤。滤渣再置于原烧杯中，加溶剂浸提两次，每次 10min，合并滤液，在电炉上蒸发至近干，再用沸水浴蒸干。
索氏提取法 称6.0过0.25mm筛的花生壳粉于滤纸筒内，分别以分析纯的各种溶剂索氏提取至近无色，然后蒸出溶剂，并于沸水浴上蒸干。对不同粒度的花生壳粉分别用甲醇和95％乙醇进行索氏提取。用乙醇从花生壳粉中可以提取出具有浓郁花生香味的花生风味物质，提取率可高达16％，具有一定的实际应用价值。提取物中除含有一定的花生香味物质外，其主要成分为多酚类物质及少量可溶性糖类。因为多酚类物质具有较强的抗氧化能力，并且在不同的酸碱性条件下可呈现不同的颜色(由黄色到棕黄色），故用该提取物作为生产花生酱、花生果奶、花生酥糖及花生巧克力等食品的添加物，既可增加产品的花生风味，又可增强产品的抗氧化、抗腐败能力，延长产品的货架期，同时还可起到为产品调色的作用[1]。
2.2食品风味与酶
食品应具有良好的风味,有时需要进行风味强化;而公众对食品添加剂的安全性日 益关注,这就促进了用酶法或发酵法合成天然风味物质的研究。在风味技术中酶的主要用途有:
(1)增强食品风味;
(2)用来合成或提取风味物质;
(3)除去食品的异味[2]。
比如，啤酒中双乙酰浓度超过0.15mg/L时,会具有馊饭味。双乙酰要较长时间才可消失,其含量作为衡量啤酒成熟程度的指标。酶法可以消除双乙酰,缩短啤酒成熟期。在辅助因子NADH存在下,细菌双乙酰还原酶可以把双乙酰还原成2,3-丁二醇。在临近结束的发酵醪中加入乙酰乳酸脱氢酶,可以直接把α-乙酰乳酸转化成3-羟基丁酮,以避免前者自发转化成双乙酰[4]。现已把编码乙酰乳酸脱氢酶的`基因克隆到酿酒酵母中,用这种酵母生产的啤酒,双乙酰浓度可以降到质量分数1×10-4以下[3]。
2.3食品风味智能控释技术
食品风味智能控释技术是指食品的风味成分通过对其在食品加工以及摄取过程的环境响应来控制其释放与否、释放速度以及释放程度。智能控释有利于食品风味在食品加工、储藏过程的稳定，也能使其充分赋予食品的功能属性[4]。可应用于食品风味的智能控释技术包括微胶囊化技术、微球技术、纳米技术、脂质体技术、超分子形成法等。 比如，糖玻璃化香精
糖玻璃化技术是一种低温微胶囊化技术，是目前最受推崇的易挥发物质和热敏性物质微胶囊化的方法，特别适合于热、氧敏性芯材的包埋[5]。如各种风味剂、香料、维生素C和色素等，它不但因为低温操作可保护风味物质，而且表面油易于被有机溶剂洗去而货架期长。目前国外约有100种风味剂是通过这种方法包埋的，产品稳定性好，风味滞留期可达2~3年。现在糖玻璃化香精正在越来越广泛地应用于各种食品生产中，特别是在袋泡茶、保健食（药）品、口香糖、调味品以及固体饮料中，香气可以在产品中保存数年也不会淡化与散失。这种香精不需要使用抗氧化剂来稳定，这可以为顾客提供天然、健康、新鲜的产品。
3 食品风味化学在食品工业的发展趋势
食品的风味是食品功能属性的主要组成部分，是由气味和滋味组成的，带给人的嗅觉和味觉在香、味以及口感等方面的一个错综复杂的综合感受，它对食品的感官功能属性、食品的可接受消费以及人们的生活质量方面具有举足轻重的作用[5]。
风味工业主要包括三个部分：1、香精油和天然提取物；2、芳香化合物；3、配方风味物。当今，食品美妙滋味的合理组合和释放不再单单局限于由食品香料和香味添加物构成的食用香精来达到，而是涉及到更多食品风味配料的合理开发和使用。
3.1食品风味配料行业发展所面临的问题
1、传统定义上的食用香精概念有一定的局限性
2、对食品风味配料的界定需要重视
3、食品风味配料的工业化发展需要科学的态度
4、企业应重视食品风味配料的安全管理，积极参与申报行业标准或国家标准
3.2发展趋势
近乎所有的风味配料已经越来越复杂化，混合型的、集合风味、健康功能的风味产品才是成功的产品，注重功能细化既是风味配料的发展趋势，也是整个食品行业的发展趋势。
1、技术创新活跃，研发投入持续增长
2、出口稳定增长，国际竞争力大幅提升
3、产业、营销模式多元化[6]
参考文献
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食品风味化学篇二：
摘要：在长期的生活实践中,人们对食品逐渐形成了一种选择性，尽管各种食品都具有自身的营养价值,然而消费者对于食品的接受程度主要取决于食品的风味。许多食品风味的产生、消失都与自身的酶系密切相关，如大蒜味、洋葱味、芥末味等，都是相关食品中酶的作用结果。
关键词：食品风味酶系
在保证营养和卫生的前提下，一种食品能否在市场上获得消费者的青睐，关键在于这种食品是否具有一定良好的风味特色。风味也是评价食品质量的重要【1】。
指标之一，我国食品风味的传统概念是指食品入口前后对人的视觉、嗅觉、味觉、触觉等器官的刺激所形成的一种综合印象【2】。
食品应具有良好的风味,在食品风味的改良上主要应用食品添加剂和风味酶。酶是生物细胞所产生的生物催化剂，由于酶催化过程具有反应时间短、专一性强、作用条件温和、易于控制、反应效率高能、保持食物的色、香、味和营养成分等优点，因而在食品工业中的应用日趋广泛，促进了食品风味酶对食品风味作用的研究【3】。
1，风味酶的定义和用途
凡是能影响食品风味的酶都可称为风味酶【4】。1965年Hewitt等人首次提出了风味酶的概念并对酶在果蔬风味形成中的作用进行了研究。许多食品风味的产生、消失与自身的酶系密切相关，食品生产中酶的组成、活性大小等因素都会影响食品的风味。另外，根据风味酶的作用，可以讲其分为能改善食品风味，提高食品质量的风味酶和导致食品风味变差，质量下降的风味酶2大类【5】。
在风味酶的主要用途有【6】:(1) 增强食品风味;(2) 用来合成或提取风味物质;(3) 除去食品的异味。
2，食品中的风味酶及其作用机理
食品风味的形成是一个生化过程，无论是通过正常的新陈代谢积累起来的风味还是通过组织细胞被破坏后才产生的风味，都要有先决条件：一是形成风味物质的底物，即风味前体；二是催化风味物质形成的酶系。
在食品加工过程中添加合适的风味酶，使结合态的风味前体物水解，从而释放出风味物质，增强和改善食品的风味。风味酶实质上就是在风味前体物存在的前提下，催化这些风味前体物形成某种风味的复合酶系【7】。
3，食品风味酶在食品中的应用
3.1 风味前体物质
食品加工过程中的风味损失可以通过添加合适的酶制剂来恢复。原因是在加工过程中, 风味物质损失且内源酶被钝化,但风味前体依然存在。加入的酶作用于风味前体, 又可以重新生成风味物质【8】。这种方法已经在水田芥、芥子、甘蓝、洋葱和覆盆子的加工中得到应用。
3.2 用适当酶作用于水果中的风味前体, 可以有效释放香气物质。
糖苷水解物是高品质葡萄酒中重要的香气化合物【9】。用非特异性葡萄糖苷酶水解由葡萄酒和葡萄汁中分离出的糖苷,水解样品与感官分析记录中的“蜂蜜味”、“茶味”、“酸橙味”或“花香”等特征有关,葡萄酒正是由于这些非浆果属性而得到高的定位。这种用风味酶提高产品档次的技术,已经在Shiraz、Semillon、Chardonnay、Sauvignon Blanc 葡萄酒中得到应用【10】。
酶解后香气组分发生了一些变化，即食品中的风味前体糖苷类物质经β-葡萄糖苷酶作用后，产生了一些醇、酮等香气物质，而且香气物质的相对增加量较高。这与样品的种类、品种、处理、季节均有关系。首先，不同种类的食品，游离香气与键合态前体不同，如柠檬、山楂、葡萄、哈密瓜等水果【11】，其键合态前体物质含量大于游离态，而桃子、枇杷、梨等则相反；其次，同一种水果，若品种不同，其香气组分含量也有差异，如白柠檬与香柠檬之间柠烯含量就有较大差异(相差30.9％)；还有不同成熟度，不同季节的同一水果也有差异，如成熟度不够，贮放时间短的水果，其键合态前体风味物含量相对高些，而过熟、储放时间长的水果则较低。
3.3 风味酶在茶叶中的应用
茶叶中的香气成分绝大部分以糖苷的形式存在【12】，苷元部分包括：己烯醇、苯甲醇、苯乙醇、芳香醇、香叶醇、水杨酸甲酯、顺反式呋喃化合物及顺反式吡喃化合物等。糖苷形式主要有β一葡萄糖苷和樱草苷两种形式，其中尤以β一葡萄糖苷较多，如苯甲醇、苯乙醇、芳香醇及香叶醇均为β一葡萄糖苷形式。
醇系香气如芳香醇及其氧化物、橙花醇、香叶醇和苯乙醇等的形成与内源β一葡萄糖苷酶的活性有着密切的关系。随着酶活性的升高，橙花醇、香叶醇、芳香醇氧化物等以糖苷形式存在于茶叶中的萜烯类化合物均有所增加【13】。另外，当在茶叶中添加β一葡萄糖苷酶后，脂肪族、萜烯类和芳香族香气均明显比游离态(酶解前)要高，尤其是萜烯类和芳香族的香气含量相差近100倍。在悬浮发酵红茶的后熟过程中添加β一葡萄糖苷酶处理，明显改善了产品的香气感官。用固定化β一糖苷酶酶解释放绿茶汁中键合态香气成分。键合态香气成分大量的被释放出来，其中香叶醇、芳樟醇及其氧化物、顺一3一己烯醇、β一萜品醇、苯甲醇等尤其明显，香气含量增加几倍到百倍不等。
将固定化β一葡萄糖苷酶应用于绿茶汁的生产，酶解释放键合态香气成分，提高绿茶汁的香气【14】。如采用酶技术进行茶饮料生产，将能解决目前加工工艺生产茶饮料香气低下、品质不稳定等问题，同时改善茶饮料的风味，在茶饮料工业将有广阔的应用前景。
3.4 风味酶在天然乳脂肪中的应用
乳脂是一种用途极为广泛的食品配料，可以应用于烘焙食品、咖啡、冰淇淋、糖果、饮料等产品中，且因其香滑的口感和浓郁的风味而受到人们的普遍欢迎【15】。但是，由于风味物质大多是一些易挥发的酸类、酮醛类和内酯类物质，因此其香味成分极易散失，尤其是在加热、灭菌等过程中，其风味物质损耗尤为严重。
乳脂的风味成分十分复杂，目前已经检测出的风味成分已达上百种，乳脂的特征风味物有：辛醛(水果味)、2．壬酮(酒味)、辛酸乙酯(奶油味)、丁酸(奶油味、有点酸)、戊酸(奶油味)、2．十三酮(木香味)、己酸(奶油味、有点酸)、庚酸(奶油味、有点酸)、辛酸(花香味、有点酒味)，还有一种未知化合物(具有奶油味和酒味，可能是醛类物质)【16】。
脂肪酶对乳脂进行水解，水解前后的乳脂进行的脂肪酸比较分析表明：脂肪酶水解前后乳脂的脂肪酸组成变化不大。对特征风味物含量的比较分析表明：最佳酶水解条件下乳脂的挥发性物质中特征风味物的总含量达到69．02％，比酶解前的51．25％有了较多的增长【17】。
对酶解前后的乳脂进行了感官评定及焙烤应用实验，并利用模糊数学的方法对感官评定的结果进行综合分析，结果表明经过脂肪酶水解后的乳脂在质构，色泽等方面均无显著变化，但风味得到改善；对烘焙制品的硬度、结构基本无影响，但对其闻香和留香品质有所改善。
4，风味酶的研究展望
随着研究的深入和生物技术的进步，风味酶的来源会越来越广，风味酶的种类也会越来越多。而且用生物转化法生产的风味酶被美国和欧盟认为是天然产物，国内在此方面的研究刚刚起步，所以有必要进行更加深入的研究。风味酶在食品风味的再现、强化和改变方面必将有广阔的应用前景。
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