《食用香料》PPT课件.ppt

1,第二章 食用香料,主要内容:食用香料的特殊性食用香料的分类食用香料的主要品种食用香料的制备与生产食用香料的安全管理食用香料的应用,2,食用香料定义,食用香料(Flavor)是指在食品、软饮料、酒、药、烟等产品的加工过程中，常常要添加的少量香料，以改善或增强它的香气和香味，这些香料也称为赋香剂、加香剂。,3,一、食用香料的特殊性,1.食用香料具有自我限量的特点。因为食用香料是要经过口进入人体的，对人体的安全性是特别重要的，所以用量会受到限制。另外，香料的香味要为人们所接受，必须在一个适当的浓度范围内，浓度过大香味变成臭味，浓度过小香味不足。2.食用香料以再现食品的香味为根本目的。3.食用香料必须考虑食品味感上的调和，很苦的或者很酸涩的香料不能用于食品，注重于味道。4.人类对食用香料的感觉比日用香料灵敏的多。5.食用香料与色泽、想象力等有着更为密切的联系。,4,二、食用香料的分类,1.食用香料按来源分类 与香料的分类相识，也可分为天然香料和合成香料两大类。天然香料又相应的分为植物性天然香料、单离香料和由生物工程技术制备的香料。(1)食用植物性天然香料的分类 根据天然香料植物的科属，植物性天然香料可以分为20多种。根据植物性天然食用香料的使用形态，可将其大略分为辛香料、精油、浸膏、净油、酊剂、油树脂等。,5,(1)食用植物性天然香料的分类,辛香料(Spices)主要是指在食品调香调味中使用的芳香植物或干燥粉末。人类古时就开始将一些具有刺激性的芳香植物用于饮食，他们的精油含量较高，有强烈的呈味、呈香作用，不仅能促进食欲，改善食品风味，而且还有杀菌防腐功能。Clarh在1970年曾将辛香料细分为5类：a 有热感和辛辣感的香料，如辣椒、姜、胡椒、花椒、番椒等。b 有辛辣作用的香料，如大蒜、葱、洋葱、韭菜、辣根等。c 有芳香性的香料，如月桂、肉桂、丁香、孜然、众香子、肉豆蔻等。d 香草(Herbs)类香料，如茴香、葛缕子(姬茴香)、甘草、百里香、枯茗等。e 带有上色作用的香料，如姜黄、红椒、藏红花等。这些辛香料大部分在我国都有种植，资源丰富，有的享有很高的国际声誉，如八角茴香、桂皮、桂花等。,6,(1)食用植物性天然香料的分类,精油(Essential oil)亦称香精油、挥发油或芳香油，是植物性天然香料的主要品种。对于多数植物性原料，主要用水蒸气蒸馏法和压榨法制取精油。例如玫瑰油、薄荷油、八角茴香油等均是用水蒸气蒸馏法制取的精油。对于柑桔类原料，则主要用压榨法制取精油。例如红桔油、甜橙油、圆橙油、柠檬油等。液态精油是我国目前天然香料的最主要的应用形式。世界上总的精油品种在3000多种以上，用在食品上的精油品种140多种。,7,(1)食用植物性天然香料的分类,浸膏(Concrete)一种含有精油及植物蜡等呈膏状的浓缩的非水溶剂萃取物。用挥发性有机溶剂浸提香料植物原料，然后蒸馏回收有机溶剂，蒸馏残留物即为浸膏。在浸膏中除含有精油外，尚含有相当量的植物蜡、色素等杂质，所以在室温下多数浸膏呈深色膏状或蜡状。例如，大花茉莉浸膏、桂花浸膏、香荚兰豆浸膏等。油树脂(Oleoresin)一般是指用溶剂萃取天然辛香料，然后蒸除溶剂后而得到的具有特征香气或香味的浓缩萃取物。油树脂通常为粘稠液体，色泽较深，呈不均匀状态。例如辣椒油树脂、胡椒油树脂、姜黄油树脂等。油树脂属于浸膏的范畴。,8,(1)食用植物性天然香料的分类,酊剂(Tincture)亦称乙醇溶液，是以乙醇为溶剂，在室温或加热条件下，浸提植物原料、天然树脂或动物分泌物所得到的乙醇浸出液，经冷却、澄清、过滤而得到的产品。例如枣酊、咖啡酊、可可酊、黑香豆酊、香荚兰酊、麝香酊等。净油(Absolute)用乙醇萃取浸膏、香脂或树脂所得到的萃取液，经过冷冻处理，滤去不溶的蜡质等杂质，再经减压蒸馏蒸去乙醇，所得到的流动或半流动的液体通称为净油。例如玫瑰净油、小花茉莉净油、鸢尾净油等。,9,(2)食用合成香料的分类,按来源分类 食品合成香料(Synthetic flavor)可以分为天然级香料、天然等同香料和非天然等同香料。按官能团分类按碳原子骨架分类,10,2.食用香料也可按香味类型分类,(1)柑橘型香料 具有如甜橙、柠檬、橘子等柑橘类水果香味的香料；(2)果香型香料 具有如苹果、桃子、香蕉、菠萝、草莓等水果香味的香料；(3)薄荷型香料 具有如薄荷、留兰香等香味的香料；(4)豆香型香料 具有如香夹兰、咖啡、可可等香味的香料；(5)辛香型香料 具有如肉豆蔻、肉桂等香味的香料；(6)奶香型香料 具有如牛奶、白脱、乳酪等香味的香料；(7)肉香型香料 具有如牛肉、猪肉、羊肉、鸡肉、鱼类等肉类食品香味的香料；,11,三、食用香料的制备、生产,(一)植物性天然香料的制备 植物性天然香料主要有六种制备方法：(1)蒸馏法(2)压榨法(3)萃取(浸提)法(4)吸收法(5)超临界萃取法(6)微波萃取法。其主要生产方法如图所示。,12,植物性天然香料主要生产方法如图,13,1、水蒸汽蒸馏法,用水蒸汽蒸馏技术从植物中提取精油，早在16世纪的欧洲就已非常普遍了。作为历史最悠久的经典提取方法，它不仅至今仍被人们所沿用，而且关于这项技术的理论研究也是最多的。原理：主要方式：(1)直接水蒸气蒸馏(2)水中蒸馏(3)水上蒸馏(4)水渗透蒸馏(5)同时蒸馏萃取,14,1、水蒸汽蒸馏法,水蒸汽蒸馏法装置示意图,15,1、水蒸汽蒸馏法,直接水蒸汽蒸馏 此方法锅内不加水，而将锅炉产生的蒸汽通入锅下部，蒸汽穿过多孔隔板及其上面的原料而上升。此法蒸馏原料量多、速度快，工艺操作上对温度和压力的变化通过锅炉产生的蒸汽来控制，适于大规模生产。水上蒸馏 又称隔水蒸馏。在蒸馏锅下部装一块多孔隔板，板下面盛水，水面距板有一定距离，水受热而成饱和水蒸气，穿过原料而上升。在蒸馏过程中，原料与沸水隔离，从而减少水解作用。此方法与直接水蒸气蒸馏相比，区别在于水蒸汽的来源不同，压力和温度不易控制。,16,1、水蒸汽蒸馏法,水中蒸馏 将待蒸馏的原料放入水中，使其与沸水直接接触。它适用于玫瑰花、橙花等直接水蒸汽蒸馏或水上蒸馏易粘着结块、阻碍水蒸汽渗入的品种。但存在糊焦、水解等不利因素。水渗透蒸馏 也称为水扩散蒸馏法。该法的特点是将冷凝器装在蒸馏锅下面，水蒸气从顶部进入蒸馏锅，通过加料盘架由侧面推进或滑出来进出料。带有精油的冷凝水自然地从底部流进冷凝器，经冷凝后通过油水分离器进行油水分离。水渗透蒸馏法的优点是不致于发生因原料浸泡在水中而造成原料中某些成分水解或受热而热解的现象，缩短蒸馏时间，节省能源，精油产量高，质量好。,17,2、压榨法,压榨法适用于柑橘、柠檬类精油的提取。压榨法的最大特点是生产过程可以在室温下进行，这样柑橘油中的萜烯类化合物不会发生化学变化，可以确保精油质量，使其香气逼真，但操作复杂，出油率低。生产方法可以分为传统方法和近代方法两类。传统方法最早起源于意大利和法国，主要包括整果锉榨法和果皮海绵吸收法。近代方法主要包括整果冷磨法和果皮压榨法。整果冷磨法是一种既不破坏果实的完整性，又从其表皮中提取精油的方法。工业上广泛应用的压榨法还有螺旋压榨法、滚筒压榨法、机械“刺扎”果皮与海绵揩拭萃取结合的 Brown和Pelatrice 法，等等。,18,3、浸提法,浸提法即采用水、酒精、石油醚、油脂以及其他有机溶剂对芳香原料(包括含精油的植物各部分、树脂树胶以及动物的泌香物质等)作选择性萃取，提取芳香成分。其实质就是物质传递的过程。根据所用有机溶剂的不同，可将浸提法分为如下三种：(1)油脂冷浸法(2)油脂温浸法(3)溶剂浸提法,19,3、浸提法,(1)油脂冷浸法 在常温下先用油脂或液体石蜡萃取出其含香成分，再用乙醇浸提所得到的含香油脂，然后蒸馏除去乙醇制得香脂净油。该法适宜于采摘后仍继续发出香气的茉莉花、夜来香等。(2)油脂温浸法 与油脂冷浸法的工艺相似，仅在稍加温的条件下进行，处理时间较短。该法适用于采摘后生理活动即停止的玫瑰、橙花、含羞花等花类。,20,3、浸提法,(3)溶剂浸提法 在常压或加压的条件下，利用挥发性溶剂将原料中某些致香成分浸提出来。在所得到的浸提液中，除含有芳香成分外，尚含有植物蜡、色素、脂肪、纤维、淀粉、糖类等杂质。通过蒸发浓缩回收溶剂后，得到的膏状物质称为浸膏。将浸膏用乙醇溶解，冷却后滤去固体杂质，减压蒸馏回收乙醇后，即得净油。如果用乙醇浸提芳香物质，则所得产品称为酊剂。常用的挥发性溶剂有乙醚、石油醚、乙醇等。溶剂浸提法主要有如下四种操作方式：固定浸提、搅拌浸提、转动浸提和逆流浸提。其中逆流浸提方式不仅适于产量大的多种原料，而且生产效率高，浸提较充分，效果好。,21,4、吸收法,吸收法生产天然香料主要有两种方式，即非挥发性溶剂吸收法和固体吸附剂吸收法。非挥发性溶剂吸收法常用的溶剂为精制的动物油脂、橄榄油、麻油等。非挥发性溶剂吸收法所得到的产品通称为香脂。固体吸附剂吸收法所用的固体吸附剂为活性炭、硅胶等。鲜花释放出的芳香成分被固体吸附剂吸附后，再用石油醚洗脱，蒸馏除去石油醚，即得到精油。在天然香料生产方法中，吸收法加工过程温度低，芳香成分不易破坏，产品香气质量佳。但由于吸收法手工操作，生产周期长，生产效率低，一般不常采用。吸附法主要用于捕捉鲜花和食品中的一些挥发性香味成分。,22,制备实例：,薄荷油(Mint oil)的制备原料为亚洲薄荷的地上部分(茎、枝、叶和花序)，采用水上蒸馏，得油率0.5%0.6%。工艺过程如下：,23,(二)单离香料的制备,在天然香料中，如果其中某一种成份或几种成分含量较高，根据实际使用的需要常将它们从天然香料中分离出来，称为单离。单离出来的香料化合物称为单离香料，通常是纯度很高的单一化合物。单离香料的生产方法分为两大类，其分类方法和具体生产实例介绍如下。,24,(二)单离香料的制备,1、分馏法分馏是从天然香料中单离某一化合物最常用的一种方法，适用于在常压或减压下要单离化合物的沸点与其它的组分的沸点有较大差距的天然香料。例如从芳樟油中单离芳樟醇，从香茅油中单离香叶醇，从松节油中单离蒎烯等。分馏法生产的主要设备是填料塔，为防止分馏过程中温度过高引起香料组分的分解、聚合，通常均采用减压分馏。,25,(二)单离香料的制备,2、冻析法冻析是利用低温使天然香料中的某些化合物呈固体析出，然后将析出的固体化合物与其他液体成分分离，从而得到较纯的单离香料。适用于单离的化合物与其他组分的凝固点有较大差距的天然香料。例如从薄荷油中提取薄荷脑，从柏木油中提取柏木脑，从樟脑油中提取樟脑等。,26,(三)生物香料的制备,生物技术制备香料可概括为3个方面：植物组织与细胞培养；微生物生产香料；酶法生产香料。采用天然原料，通过微生物、植物细胞或游离酶进行生物转化和从头合成而生产出来的香料化合物已被欧洲和美国食品法规界定为“天然的”。食用香料：3-羟基-2-丁酮，3-羟基-2-丁酮、2,3-丁二酮、羧酸酯和苯甲酸酯，包括内酯、香兰素。,27,(四)合成香料的制备,据统计，二十世纪50年代合成香料约有300个品种，60年代约为750个，70年代达到3100个，目前已超过5000个品种，能够用于食品的有近3000多种。食品合成香料也可分为天然级香料(Natural grade Flavor)、天然等同香料(Natural Identical Flavor)和非天然等同香料(Natural Unidentical Flavor)。天然级香料目前品种不多，但随着顾客们回归自然的需求，天然级香料的研究开发是合成香料的发展方向之一，品种也会逐渐增多。天然等同香料品种很多，占食用香料的大多数，目前对调配食用香精十分重要。非天然等同香料品种较少，且其结构迄今在自然界中尚未发现，如乙基麦芽酚。,28,四、食用香料的主要品种,1、食用天然香料的主要品种天然香料介绍.ppt辛香料介绍.ppt,29,四、食用香料的主要品种,2、合成香料主要品种(1)烃类香料(2)醇类香料(3)酚类香料(4)醚类香料(5)醛类香料,(6)酮类香料(7)缩羰基类香料(8)酯类香料(9)内酯类香料(10)含硫香料,30,四、食用香料的主要品种,2、合成香料主要品种醛类香料约占香料化合物总数的10。C6C12饱和脂肪族醛在稀释下具有令人愉快的香气，它们在香精配方中往往起头香剂作用。酯类化合物大都具有花香、果香、酒香或蜜香香气。它们广泛存在于自然界中，是鲜花、水果香成分的重要组成部分。内酯类化合物大都具有花香、果香、奶香，广泛应用在日用香精和食用香精中。吡嗪类化合物香气特征非常突出，大多数具有咖啡香味、巧克力香味、坚果样香味、焙烤焦香样香气。它们可以广泛用在饮料、糖果、糕点、肉制品和乳制品中。,31,五、食用香料的安全管理,允许使用的食用香料 合成香料（5000多种）全部香料6000多种 天然香料（1500多种）,32,1、1982年11月10日，五届人大常委会第25次会议，通过了“中华人民共和国食品卫生法”，规定了食品添加剂的生产、销售、使用和管理。2、1984年8月，中国香料香精化妆品工业协会（香化协会）成立，对香料的使用起协调、咨询和建议作用。,(一)中国食用香料管理情况,33,3、中国食品添加剂标准化技术委员会，负责食品添加剂使用的审查和管理工作。（由卫生部、内贸部、轻工总会、化工部、林业部、中科院、国家标准总局等单位参加。）4、由该委员会审定，由卫生部分三次发布GB2760-86，规定了法定允许食用的香料691种。允许使用的食用香料534种、暂时允许使用的食用香料157种。GB2760-2007又进行了补充。,(一)中国食用香料管理情况,34,食品香料的安全评价由全国食品添加剂标准化技术委员会进行，报卫生部批准，制订成国家标准后由国家技术局发布。1985年，在该标准化技术委员会下又成立了食品香料分技术委员会。卫生法规包括中华人民共和国食品卫生法、食品添加剂卫生管理办法、食品添加剂生产管理办法、食品安全性毒理学评价。,(一)中国食用香料管理情况,35,(二)国外食用香料管理情况,1、联合国世界卫生组织联合国粮农组织(WHO/FAO)1962年共同成立了食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）。CAC由FAO和WHO总干事直接领导下设在罗马的CAC秘书处总体协调，每两年在罗马(FAO)或日内瓦(WHO)举行一次会议。CAC的具体工作是由成员国组成的委员会开展的。共有三个委员会：一般议题委员会、商品委员会、地区协调委员会。,36,与食用香料有关的专业分委员会有“食品添加剂法规委员会”（Codex Committee on Food Additives and Contaminants,CCFAC）和“食品添加剂联合专家委员会”（The Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives,JECFA）2个专业分委员会。JECFA评价推荐，CCFAC审议和认可。规定食品添加剂的化学组成、纯度、每日允许摄入量(ADI)。在国际间具有法律效力。,(二)国外食用香料管理情况,37,2、欧洲理事会（Council of Europe，CoE或CE）下设食品香料物质专家委员会（EFS，Experts on Flavoring Substances），建议允许食用香料种类，在欧洲有效。欧洲理事会的食品香料法规类采用“混合体系”立法，即对已知毒性的天然香料规定它用在食品香精或最终食品中的最高限量；对于人造食品香料确定可以安全食用的种类；对于天然等同的食品香料则不必列出。,(二)国外食用香料管理情况,38,3、美国食品及药物管理局（Food and Drug Administration，FDA）政府机构，具有法律效力。4、美国食品香料与萃取物制造者协会（Flavor and Extract Manufacturers Association of the USA，FEMA）民间机构，较权威。,(二)国外食用香料管理情况,39,美国食品香料立法基础工作由FEMA担任，其结果得到FDA认可。他们对经过适当安全评价的食品香料以肯定的形式发表，并冠以GRAS的FEMA号码。冠以GRAS称号的食品香料在美国可以GMP（良好制造实践规范）形式完全使用。随着科技进步，毒理学资料的积累，每隔若干年需重新评价一次列入GRAS目录的食品香料以确定GRAS身份。,(二)国外食用香料管理情况,40,5、日本厚生省下属“食品添加剂公定委员会”，是法定管理机构。19601965年四次在食品添加剂公定书中允许77种合成香料可以食用。上述国外机构允许食用的香料共3,000多种。,(二)国外食用香料管理情况,41,(三)食用香料允许使用量,同种香料在不同食品中最大使用量不同，一般在口香糖中用量大。(1)用量大的代表（mg/kg）酒石酸：5400（糖果）、3700（口香糖）柠檬酸：4300（糖果）、3600（口香糖）甘油三乙酸酯：4100（口香糖）水杨酸甲酯：8400（口香糖）(2)用量小的代表（mg/kg）2,6-壬二烯-1-醇：0.01(酒类)、0.01(软饮料)、0.01(烘烤食品)d-麝香酮：0.02（酒类）、0.03（软饮料、冰制食品）,42,六、食用香料的应用,食用香料的主要用途是用于调配食用香精(flavory)。食用香精亦称调合香料，是一种由多种食用香料以及其他一些食品添加剂调配出来的、具有一定香型的、用于食品或其它产品加香的混合物。天然食用香料及合成食用香料由于它们的香味比较单调，绝大多数不能单独直接用于食品的加香，而是将食用香料调配成食用香精以后才用于加香。香兰素例外。,43,作业：,1、名词解释：香料、香精、单离香料、食用香料、辛香料、精油、浸膏、酊剂、净油、油树脂、JECFA、CoE、FDA、FEMA。2、简答题。香气的里曼尔分类法。简述香气的克拉克分类法。简述香气的中国调香师（叶心农）分类法。食用香料的特殊性。食用香料的分类。食用香料的制备方法。,