第4章 香料和香精

1第4章香料香精4.1概述4.2天然香料4.3单离香料4.4合成香料4.5香料和香精的鉴别与分析24.1概述4.1.1香料、香精及其分类一.香料香料是能够被嗅觉嗅出香气或味觉尝出香味的化学物质.香料要有令人愉快的香气香料在常温下有一定的挥发度香料化合物要有较低的毒性3香料分类天然香料单离香料合成香料动物性天然香料植物性天然香料半合成香料全合成香料香料分类4二.香精由两种或两种以上的香料按一定比例混合而调配出来的混合物称为香精.配制香精的过程称为“调香”按香精形态分类按香精用途分类按香型分类51.香精分类(1).按香精形态分类:水溶性香精--由香精基、乙醇、蒸馏水组成。油溶性香精--由香精基和植物油组成。乳化香精--由香精基、乳浊剂、蒸馏水组成。粉末香精--由香精基和糊精组成。6乳化香精(Emulsionflavor)加入乳化剂,使原本不溶于水的香料在水中形成稳定的乳化液,得到乳化香精.A:乳化剂.阿拉伯树胶,吐温等B:稳定剂.果胶,明胶,海藻酸钠等C:防腐剂.苯甲酸钠,山梨酸,柠檬酸等D:着色剂.要求无毒,溶于水7E:香精基.加入的各种香料的混合物F:增稠剂.松香酸甘油酯G:抗氧剂.BHA,BHT,VE等丁基羟基茴香醚OHC4H9OCH3C4H9OHC4H9CH3维生素EOOH二丁基羟基甲苯香精日用香精化妆品,香水用香精洗涤剂,香皂,牙膏用香精食品用香精塑料,橡胶,皮革,纸张,油墨工农业用品香精除臭剂,饲料,昆虫引诱剂食用香精烟用香精酒用香精药用香精(2).按香精用途分类:花香分为四正韵共8类清香韵（梅花）清甜香韵（康乃馨）幽清香韵（金合花）甜香韵（玫瑰）幽香韵（水仙）甜鲜香韵（风信子）鲜幽香韵（紫丁香）鲜香韵（茉莉）（3）按香型分类(叶心农分类法):花香和非花香10花香韵辅成环清甜甜甜鲜清鲜幽清幽鲜幽非花香：分为12类青滋香酒香草香果香木香豆香蜜甜香辛香脂腊香动物香膏香琥珀香大茴香醛，芳樟醇，苯乙醇，紫罗兰叶净油香茅醛，苯甲酸乙酯，水杨酸甲酯β-紫罗兰酮香叶醇，香叶油辛醛，壬醛，十一醛苯甲酸香紫苏油，水杨酸苄酯麝香，灵猫香丁香酚，丁香油香兰素，香豆素桃香，柠檬油庚酸乙酯124.1.2.香精组成一、从香料在香精中的作用出发主香剂——主体原料和香剂——只起到协调主体香气的作用修饰剂——起修饰主体香气的作用定香剂——减缓易挥发香料组分的挥发速度13主香剂构成了香精的主体香气.茉莉香精中的乙酸苄酯、邻氨基苯甲酸甲酯、芳樟醇；玫瑰香精中的香茅醇、香叶醇；檀香型的檀香油、合成檀香。主香剂14合香剂（协调剂）合（和）香剂协调各种香料的香气,使主香剂的香气更加突出。如茉莉香精的调和剂常用丙酸苄酯、松油醇等；玫瑰香精常用芳樟醇、羟基香茅醛作调和剂。15修饰剂修饰剂的作用是使香精的香气富于变化,避免单调..修饰剂用量很少，其香气常与主体香气无关，例如柠檬香精可含有辛香气味的修饰剂。玫瑰香精中,芳樟醇可以作为修饰剂16定香剂定香剂使香精中的各种香料成分均匀挥发,使香精香气更加持久.定香剂是通过与香精中较易挥发组分的物理化学作用(包膜、分子间静电吸引和氢键等)使其蒸气压降低，从而减慢其蒸发速度。各种动物性天然香料是优良的定香剂.秘鲁树脂,鸢尾香脂,檀香油等植物性天然香料,合成麝香,结晶玫瑰,香兰素,香豆素等也是好的定香剂.二、挥发度分类法依据各种香料在辩香纸上挥发，留香时间长短提出了头香，体香，基香的分类法。把不到一天就嗅不到的香料的系数定为1，最高100系数为1-14：头香15-60：体香61-100：基香1、头香(topenote)香精中扩散较好的部分,挥发度高,在嗅辩过程中,最初时刻香气印象,在闻香纸上2h内挥发完.2、体香(bodynote)具有中等程度的挥发度,是香精成分和香气特征的主要部分．在闻香纸上的香气持续时间为2-6h.3、基香(basicnote)（尾香）由于挥发度低,富有保留性,为头香和体香挥发后残留下的最后香气,持续时间在6h以上，有的可以保留一个月.19主香体的组成通常先确定体香，然后考虑头香和基香。头香香料占20%~30%体香香料占20%~30%基香香料占20%~30%20三、香气的强度•各种香料香精的香气，在强弱程度上差别很大，香气强度不仅与气相中有香物质的蒸汽压有关，且与分子的固有性质（即分子对嗅觉上皮组织的刺激能力相关联）。•可以从定性和定量两个方面进行描述。香气强度A、定性分类：五级分类(特强、强、平、弱、微）B、定量：阈yu值—能分辨出香气种类的最低浓度阈值测定方法：空气稀释、水稀释阈值的不确定性（阈值与有香物质的浓度、对嗅觉的刺激能力、和嗅觉的灵敏度有关）阈值越小，表示香气越强；反之阈值越大香气越弱。22香气强度的定性分析•为了便于调香、闻香、评香上的比较，可以把香气强度分为5个级别。级别特征特强强平弱微稀释至万分之一时，能相当嗅辨者稀释至千分之一时，能相当嗅辨者稀释至百分之一时，能相当嗅辨者稀释至十分之一时，能相当嗅辨者不稀释时，能相当嗅辨者4.1.3调香调香的一般要求特定香型、纯正、稳定对调香师的要求香料知识、艺术修养、敏锐的嗅觉和嗅觉记忆调香工作程序调香操作、香精熟化、配方探索目前主要的调香过程有“创香”和“仿香”两种。24调香中的常用术语•香气-由嗅觉器官感觉到的。•香味-由嗅觉和味觉器官同时感觉到的。•香型-描述某一种香精或加香制品的整体香气类型或格调•香韵-描述某一种香料、香精或加香产品中带有某种香气韵调•香势-香气本身的强弱程度•调和-将几种香料混合在一起而发出的一种协调一致的香气•修饰-用某种香气去修饰另一种香气，使之在香精中发生特定效果，从而使香气变得别具风格•香基-香基精，由多种香料调和而成的具有一定香型的混合物香精的稳定性一是在香型或香气上的稳定性，这就是说它们的香气或香型在一定的时期和条件下，是否基本上相同，还是有明显的变化。香精的稳定性主要表现在两个方面：二是它们自身以及在介质(或基质)中的物理化学性能是否保持稳定，特别是在储放一定时间内或遇热、遇光照或与空气接触后是否会发生质量变化。这两种稳定性往往是相互联系或互为因果的。香料香精的稳定性和安全性香精的稳定性△某些分子之间发生的化学反应。形成香精不稳定的原因：△某些分子和空气(氧)之间的氧化或聚合反应。△某些分子遇光照后发生物理化学反应。△某些成分与加香介质或其中某些组分之间的物理化学反应或配伍不容性。△某些成分与加香产品包装容器材料之间的反应。香精的稳定性(1)香型或香气上的变化(包括扩散力、持久性、定香效果等)。(2)导致加香介质的着色或变色，或发生浑浊、析出沉淀物，或乳剂分层等变化。(3)导致加香产品的使用功能效果上的变化。(4)导致加香成品的包装容器内壁上发生变化。香精不稳定的结果：快速检测稳定性的方法•①加温法：将香精置于高于室温的温度下保存一定时间，评价香型的变化；•②冷冻法：将香精及加香制品置低温，一定时间后观察其粘度、澄清度的变化；•③光照法：用紫外光照射香精，一定时间内观察其粘度、色泽的变化和评价香型的变化。安全性检测安全性的方法：•①急性口服毒性试验；•②急性皮肤毒性试验；•③皮肤刺激性试验；•④眼睛刺激性试验；•⑤皮肤接触过敏试验；•⑥光敏中毒和皮肤光敏化作用试验。4.1.4香精的生产工艺配方的拟定香精的生产工艺天然香料合成香料称重混合搅拌静置过滤放置熟化罐装检验纯液体香精图4-1不加溶剂的液体香精生产流程示意框图4.1.4香精的生产工艺其中熟化是重要环节，经过熟化后的香精香气变得和谐、圆润而柔和。熟化复杂的化学过程，目前尚得不到科学解释。常采取的方法是将配好的香精在罐中放置一段时间，令其自然熟化。香精的生产设备原料、溶剂和成品贮罐材质一般采用不锈钢、搪瓷衬里碳钢或玻璃容器。香精调合器材质一般采用不锈钢，带有电动搅拌器，蒸汽或电加热。过滤器砂芯过滤器；微孔滤膜过滤器；不锈钢板框过滤器。乳化香精生产设备胶体磨、均质器、球磨机、砂磨机、高压均浆泵、高剪切混合乳化器等。材质均为不锈钢。粉末香精生产设备研磨机、混合机、不锈钢网筛、薄膜蒸发干、干燥器、喷雾干燥器。材质均为不锈钢。4.1.4香精的生产工艺图4-2水溶性或油溶性香精生产流程示意框图水溶性香精一般易挥发，不适宜在高温下使用。油溶性香精一般较稳定，适合在较高温度下使用，如使用在糕点等需烘烤的食品中。乳化香精乳化香精(emulsionflavor)一般是O/W型的乳化体，主要溶剂是蒸馏水，成本较低。用途：常使用在乳状果汁、冰淇淋、奶制品等食品和发膏、粉蜜等化妆品中。其生产工艺流程如图4-5。常用的乳化剂：单硬脂酸甘油酯、大豆磷脂、山梨醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯木糖醇酐硬脂酸酯。文库36乳化——将互不相溶的两种物质（油、水）进行混合，使其中一种物质均匀分散于另一种物质中，这一过程叫乳化作用，简称乳化。乳化体（乳液、乳剂）——经乳化而得到的机械混合物称为乳化体。类型：水包油型（O/W）：分散相是油，连续相是水。油相物形成极微小的球状颗粒（0.1~10μm）。油包水型（W/O）：分散相是水，连续相是油。水相物形成极微小的球状颗粒（0.1~10μm）。粉末香精1．粉碎混合法如香原料均为固体，则粉碎混合法是生产粉末香精的最简便的方法，只需经过粉碎、混合、过筛、检验几步简单处理即可制得粉末香精成品。2．熔融体粉碎法把蔗糖、山梨醇等糖质原料熬成糖浆，加入香精后冷却，将凝固所得硬糖粉碎。过筛以制粉末香精。这种方法的缺点是在加热熔融的过程中，香料易挥发或变质，制得的粉末香精的吸湿性也较强。3．载体吸附法制造粉类化妆品所需要的粉末香精，可以用精制的碳酸镁或碳酸钙粉末与溶解了香精的乙醇浓溶液混合，使香精成分吸附于固态粉末之上，再经过筛即可用于粉类化妆品。4．微粒型快速干燥法在冰淇淋、果冻、口香糖、粉末汤料中广泛应用的粉末状食用香精，是采用薄膜干燥机或喷雾干燥法制成的。在快速干燥的过程中，含有糊精、糖类等固态基质的溶液或乳化液形成了球状的微粒。5．微胶囊型喷雾干燥法将香精与赋形剂混合乳化，再进行喷雾干燥，即可得到包裹在微型胶囊内的粉末香精。所谓赋形剂就是能够形成胶囊皮膜的材料，在微胶囊型食用香精的生产中使用的赋形剂多为明胶、阿拉伯胶、变性淀粉等天然高分子材料，在其它的微胶囊型的香精生产中也使用聚乙烯醇等合成高分子材料。图4－6是甜橙微胶囊型粉末香精的制备工艺。喷雾干燥是将溶液、浆液或悬浮液在热风中喷雾成细小液滴，液滴在下降过程中，水分被迅速汽化而达到干燥目的，从而获得粉末或颗粒状的产品。物料的干燥过程分为等速阶段和降速阶段。在等速阶段，水分通过颗粒的扩散速率大于汽化速率，水分汽化是在液滴表面发生，等速阶段又称为表面汽化控制阶段。当水分通过颗粒的扩散速率降低而不能维持颗粒表面的充分润湿时，汽化速率开始减慢，干燥进入降速阶段，降速阶段又称为内部迁移控制阶段。喷雾干燥器的原理典型设备：离心式喷雾干燥器工作原理:空气通过过滤器和加热器后转化为热空气，进入装在干燥室顶部的蜗壳通道及热风分配器，通过热风分配器后的空气形成均匀的旋转气流，进入干燥室内。同时将料液送至干燥机顶部的离心喷雾头，在高速离心力的作用下喷成极小的雾滴，使料液和热空气接触的表面积大大的增加，料液与热空气并流接触，水分迅速蒸发，在极短的时间内干燥为成品。成品连续地由干燥器塔底部和旋风分离器中输出，废气由风机排出。G-系列离心式旋风喷雾干燥器工作流程示意图素心兰香型的调配：体香是由青滋香---木香---果香---琥珀香--动物香---花香等调配组合而成。主香剂：檀香醇、岩兰草醇、乙酸岩兰草酯、檀香油、广藿香油、岩兰草油（木香）、岩蔷薇净油、橡苔净油、树苔浸膏(膏香)、赖百当浸膏或净油、香柠檬油。素心兰香精配方例：香柠檬油22份酮麝香5份橡苔净油5份水杨酸苄酯7份岩兰草油7.5份乙酸苄酯5份广藿香油10份异丁香酚3.5份檀香油7份依兰油7份玫瑰醇8份洋茉莉醛10份香豆素7份桂醇5份一、日用香精a.皂用