《嗅觉的作用》PPT课件.ppt

食品感官评价中嗅觉的作用,冷小京 407 办公室 cau2105,嗅觉,气味刺激鼻腔的嗅觉细胞引发的感觉,嗅觉是辨别各种气味的感觉。它比视觉原始，比味觉复杂。嗅觉的敏感性比味觉敏感性高很多。食品除含有各种味道外，还含有各种不同气味。食品的味道和气味共同组成食品的风味特征影响人类对食品的接受性和喜好性，同时对内分泌亦有影响。因此，嗅觉与食品有密切的关系，是进行感官鉴评时所使用的重要感觉之一。,1、嗅觉的生理特点,2、嗅觉特性,3、气味,4、嗅味阈和相对气味强度,5、食品的嗅觉识别,1、嗅觉的生理特点,初期的嗅觉产生理论：,1）Amoore的立体化学理论：1952年，Amoore认为：嗅觉感受器对气味分子的大小、形状和带电状态敏感。气味的感觉都是以有限的基本气味的组合，每一种基本气味都与神经感受体位置上的“键孔”相对应，该“键孔”内部的大小和电子亲和性应该与基本气味的分子形态互补。,2）Davies的渗透与穿透理论 1953年戴威斯(Davies)认为：嗅觉神经细胞膜由双脂层构成，层内外表面都吸附有蛋白质，并且内外表面各有一定量的钾、钠和氯离子。在膜被气味分子穿透时，可能会发生离子交换，产生可以传递到大脑的神经冲动，从而产生嗅觉。,3）Wright的振动理论 1954年，Wright假定化学物质的气味与其在电磁波远红外区所固有的分子振动频率有关。嗅觉神经的感受体分子对相关频率的振动敏感。具有与感受体分子相互协调的振动频率的气味分子可以到达并吸附在感受体分子表面，产生共振。各类气味被认为是由于这些分子振动频率变换所致。,揭示人类嗅觉奥秘的人,刺激物必须具有挥发性和可溶性的特点，否则无法引起嗅觉。,人体内存在1000个基因编码，用于辨别特定的气味。,一个受体细胞气味仅表达一种气味受体基因。,人体有2000个嗅小球，能分类接收气味信息。,一个嗅小球仅激活一个僧帽细胞。,交互敏感现象：气味受体可以相互组合，通过信号传递系统，对某类组合气体形成气味模式，进行整体辨识。人类可辨识一万种左右不同的气味。,2.嗅觉特性,（1）嗅觉疲劳 嗅觉疲劳是嗅觉的重要特征之一，它是嗅觉长期作用于同一种气味刺激而产生的适应现象。,嗅觉疲劳具有三个特征：从施加刺激到嗅觉疲劳式嗅感消失有一定的时间间隔（疲劳时间）；在产生嗅觉疲劳的过程中，嗅味阈逐渐增加；嗅觉对一种刺激疲劳后，嗅感灵敏度再恢复需要一定的时间。,在嗅觉疲劳期间，有时所感受的气味本质也会发生变化。例如：在嗅闻硝基苯时，气味会从苦杏仁味变到沥青味。在闻三甲胺时，开始像鱼味，但过一会又像氨味。这种现象是由于不同的气味组分在嗅感粘膜上适应速度不同而造成的。,除此之外，还存在一种称之谓交叉疲劳现象，即对某一气味物质的疲劳会影响到嗅觉对其它气味刺激的敏感性。,例如：对松香和蜂蜡气味的局部疲劳会导致橡皮气味阈值升高。,嗅觉的个体差异很大，有嗅觉敏锐者和嗅觉迟钝者。嗅觉敏锐者并非对所有气味都敏锐，因不同气味而异。如长期从事评酒工作的人，其嗅觉对酒香的变化非常敏感，但对其它气味就不一定敏感。人的身体状况可以影响嗅觉器官。,思考：视觉疲劳、听觉疲劳、味觉疲劳、触觉疲劳与嗅觉疲劳的区别？,视觉疲劳：“后像”与颜色互补,后像：视觉暂留作用，即凝视某一物体一段时间，移开视线后，物体的影像会暂时存留，仍有看到该物的感觉，此时所看到的影像称为“后像”。,听觉疲劳：包括听觉适应和听觉疲劳。,听觉适应：“闹中求静”。指声音持续作用过程中，听觉器官敏感性一度降低的现象。,听觉疲劳：包括听觉适应和听觉疲劳。,听觉疲劳：“震耳欲聋”。当声音较强或持续作用时间过长，使听觉敏感性降低的持续时间超过数分钟时称为听觉疲劳。,味觉疲劳,呈味物质长时间作用于味觉器官，从而导致味觉感应灵敏度下降。,触觉疲劳,痛觉没有疲劳?,感觉疲劳的三个特征都类似：1）从施加刺激到疲劳发生都有一定的时间间隔（疲劳时间）；2）在产生疲劳的过程中，察觉阈逐渐增加；3）对一种刺激疲劳后，感觉灵敏度再恢复都需要一定的时间。,（2）嗅味的相互影响,当气味混合到一起，可能产生下列结果之一：某些主要气味特征受到压制或掩盖，无法辨认混合前的气味。（除臭剂，空气清新剂）,混合后气味特征变为不可辨认特征即混合后无味。（气味中和剂）,某种气味被压制而其它的气味特征保持不变即失掉了某种气味。（葱、姜等调料掩盖鱼、肉腥味）,混合后原来的气味特征彻底改变形成一种新的气味。,保留部分原来的气味特征同时又产生一种新的气味。（康师傅快餐面）,调香技术 自然界气味关系图的使用,自然界气味关系图,调香术-林翔云化学工业出版社,关系图使用方法：对角补缺，邻近补强。即，为掩盖某种气味，可考虑其对角的气味；为强化某种气味，可考虑使用相邻的香气。,例如：“粪臭”对角为“樟脑香”，厕所因此多用樟脑丸；“腥臭”对角为“草香”，做鱼多用葱、姜、蒜等。,举例：某香精配方如下，请确定它属于哪种香型？(以苯乙醇香强度为基础单位，其它香与其比值为香比强值）分量香比强图比例值松油醇 50505050%=25洋茉莉醛 1010010100%=10桂酸乙酯 2010020100%=20薰衣草油 1020010200%=20丁香酚 10400 10400%=40,松油醇 25洋茉莉醛 10桂酸乙酯 20薰衣草油 20丁香酚 40,调香技术 向量规则,1974年，凯恩(Cain)等人进行了相关总结。设有A、B两种气味物质，它们的气味强度分别为IA和IB，混合后的强度IAB。那么，IAB可能有以下五种情况：(1)IAB=IA+IB(2)IA+IBIABIB(3)IBIABIA(4)IAIAB(5)IABIA+IB（IAIB）,实验证明IAB的大小符合向量规则，即：,1973年，伯格兰德（Bergland）等人测得二甲基硫醚和二乙基硫醚对硫化氢气味之间夹角在107左右。1975年，凯恩对吡啶和丁酸戊酯及吡啶与杂熏衣草素间的夹角进行了研究认为夹角在105左右。1977年，莫斯科威兹等人对某些令人愉快的气味之间的夹角进行了研究，得到一些气味物资之间的夹角。例如，乙酸辛酯和水杨酸乙酯之间的夹角为大于90。上面的研究说明，不同气味之间夹角是不相同的、但都遵循向量法则，该法则适合于两种物质混合后气味强度的预测，它对气味的掩蔽及调香技术中的变调有一定指导作用。,（3）影响嗅觉的因素,A、流速的影响：增大流速会相应增加单位时间内气味物质通过嗅上皮的量，也就相应增加了浓度，提高了气味强度。,B、温度的影响：气味物质的挥发性随温度升降而升降，可改变到达嗅上皮的气味物质浓度。温度升高会使气味强度加强，温度降低使强度降低。,C、嗅觉疲劳的影响,D、双鼻孔刺激的影响：两鼻孔的嗅感存在加合性,（4）嗅盲与遗传,嗅盲不是嗅觉完全缺失，而是某些人对某种或者某些气味无嗅感。嗅盲是一种先天性症状，据推测人类有14%的人有嗅盲。Amoore发现的嗅盲气味有8种(下表)，其中汗臭的异戊酸无无嗅感的人占2%，对硫醇无嗅感的占0.1%。,Amoore认为那种感觉不到的气味非常可能是原臭（基本臭）。迄今为止他已发现了八种气味是“原臭”的可能性最大（见表 1-3）。他认为最终可能会发现 20-30 种原臭。注意，臭在这里包括香气和臭气。表 1-3 Amoore 发现的嗅盲气味 1.异戊酸 腋窝臭 2.三甲胺 鱼臭 3.异丁醛 麦芽样气味 4.l-香芹酮 薄荷臭 5.1-二氢吡咯 精液臭 6.5-雄-16烯-3-酮 尿臭 7.W-十五内酯 麝香 8.1-l-桉树脑 樟脑臭 如果 Amoore 的研究充分完善的话，那么以后的调香工作就简单得多了。可以用这二三十种原臭调配出各种香精。,补充内容：调香“三值理论”,1）三值：香比强值、香品值、留香值,香比强值：以苯乙醇香强度为基础单位，其它香与其比值为香比强值,香品值：由评香小组经鉴定确定的某香精或香料的品质,留香值：把香气在不到一天就嗅不到的香料系数定为“1”，超过100天还能嗅到香气的系数定为“100”。,要计算一个香精的“留香值”，也同“香比强值”的计算方法一样，例如下列香精例子：香料 留香值 用量 乙酸苄酯 1 40 芳樟醇 2 19 水杨酸苄酯 8 10 苄南加油 14 10 丁香油 22 1 羟基香茅醛 80 5 甲位戊基桂醛 100 10 安息香膏 100 5 这个香精的留香值为（140+219+810+1410+221+805+10010+1005）100=22.2注意，这个“留香值”只是计算值，不是挥发时间（天数）。,2）头香、体香、基香,依据各种香料在辨香纸上挥发留香的时间长短将香料分为头香、体香和基香三大类。头香由挥发度高、扩散力强的香料组成，在评香纸上的留香时间2小时以下。体香是头香之后的香气，是香精的主体，具有中等挥发程度，在评香纸上的留香时间为2-6小时。体香香料构成香精香气特征，是香精香气最重要的组成部分。基香是指香精的最后一段香气，基香香料挥发度低，富有保留性，在评香纸上的留香时间为6小时以上。基香香料使香精香气持久。,注意，并非先闻到的是“头香”香料的香气，次闻到的是“体香”香料的香气，最后闻到的是“基香”香料和香气。事实是，有的香料香气自始至终贯穿基中，例如广藿香油的香气，它从“头香”开始即已能明显闻出来，即使加入量不大也是如此。,3）香精香料综合价值评价,“香品值”P、“香比强值”B、“留香值”相乘再除于1000（PBL/1000）是这个香料或香精的“综合评价分数”Z。一般情况下，Z越高，该香料或香精的实用价值也越高。,一般分数在500以上为高档香精，300以下为低档香精，300-500为中档香精。,例如：茉莉香精（A），用该香精的配方算出它的香比强值为124，留香值为58，请了30个非专业人员给它打分然后算出其“香品值”为63，这个香精的“综合评价分数为”1245863/1000453；另一个茉莉香精（B）的香比强值为85，留香值为66，评香值为82，856682/1000488。显然，香精（B）比香精（A）的“综合评价分数”高，虽然香精（B）的香气强度低些，但它留香较久，大多数人更喜欢它的香气，所以“综合评价分数”较高。,上述茉莉香精（A）和（B）都属于中档香精，（B）已可称为“中高档香精”了。,气味的种类非常多，有人认为，在200万种有机化合物中，40万种都有气味，而且各不相同。但人仅能分辨出5000至一万余种气味。借助分析仪器可以准确区分各种气体。由于气味没有确切定义，而且很难定量测定，所以气味分类比较混乱。不同的研究者都从各自的角度对气味进行分类。所有方法都存在一些缺陷，不能准确而全面地对所有气味进行划分。,3、气味,对气味的分类许多学者作过尝试，其中以Amoore的分类方法最为著名。他根据有关书籍的记载任意选出616种物质，将表现气味的词汇集中在一起制成直方图。结果发现：樟脑味，麝香味，花香味，薄荷香味，乙醚味，刺激味和腐臭味这七个词汇的应用频度最高，因此，这七种气味被认为是基本的气味。任何一种气味的产生，都是由七种基本气味中几种气味混合的结果。,香气与发香团化学结构的关系 低级的烃几乎无臭，越高级时，香气越浓，在 C 8 C 15 之间最强，如碳链太长因挥发性不好，所以香气减弱；通常链状优于环状，增加不饱和度时，香气会增强。醇（OH）的羟基为强发香团，若有双键、叁键，则更增强，反之，羟基数目增加时减弱，终成无臭；芳香族醇的香气强于脂肪族；酚的羟基数目为 1 个时最强，低级羧酸（COOH）有强香气。酯类（COOR）芳香优于构成成分的酸、醇本身，醛（CHO）及酮（CO）大都有强芳香性，含不饱和键的香气优于链状、环状；香气也受直链与支链的差别、双键或叁键的位置差别、发香团的关系位置的影响，光学异构体之间的香气差别也渐明确。不过今天仍难对香气与化学结构建立完善的关系。,化妆品香水香型的分类,1花香系列：淡雅。Eternity（永恒）、Tresor（珍爱）等。,2古典香系列：相传是欧洲十字军东征时，从塞浦路斯岛带回的。香味干爽、沉静。Chypre等。,3清新系列：由嫩草香、藻香和柑橘香混合而成。挥发性比较高，多用于室外运动。如 Eternity等。,4摩登系列：从酒精及某些非植物中经人工合成方式提炼出来的。如香奈儿五号香水。,5东方系列：含麝香、龙涎香、檀香成分，适合晚上使用，朦胧、高贵、典雅、神秘的气质。OPIUM、Poison等。,6烟草皮革系列：具烟草与皮革的香气，男性使用。AZZARO等。,食用香料的分类,食用香料分允许使用和暂时允许使用两类，根据来源不同又可分为天然和人造香料。目前我国允许使用的食用香料有534种，包括天然香料137种，合成香料397种；暂时允许使用的香料有157种。天然香料以天然植物为原料，经热榨、冷榨、蒸馏、有机溶剂浸出等方面制成芳香油。也可用乙醇制成酊剂或浸膏，常用天然香料有八角、茴香、花椒、姜、胡椒、薄荷、丁香、茉莉、桂花、玫瑰、肉豆蔻和桂皮等。,4、嗅味阈和相对气味强度,（1）嗅味阈和其它感觉相似，嗅觉也存在可辨认气味物质浓度范围和感觉气味浓度变化的敏感性问题。人类在察觉气味的能力上强于味觉，但对气味物质浓度变化的分辨能力不及味觉。,影响嗅味阈测定的因素包括：-测定气味物质的纯度；-试验方法及试验条件的控制；-试验人员的身体状况和嗅觉分辨能力。由于嗅觉比味觉、视觉和听觉等感觉更易疲劳，而且持续时间比较长，影响嗅味阈测定的因素又比较多，因而准确测定嗅味阈比较困难。不同研究者所测得的嗅味阈值差别也比较大。,某些鼻内病变：急性鼻炎时，使嗅细胞感知气味功能下降某些颅内病变：如颅内肿瘤，颅脑外伤患有精神病或嗅中枢病变,会出现“幻嗅”,即自我嗅到周围根本没有的某种气味环境中的温度、湿度和气压等的明显变化，也都对嗅觉的敏感度有很大的影响。,其他影响因素,（2）相对气味强度 气味感觉随气味物质浓度降低而增强的特性称为相对气味强度。相对气味强度是反映气味物质随浓度变化其气味感相应变化的一个特性。比如吲哚，直接嗅闻之就象鸡粪一样的恶臭，稀释到1%以下的浓度时却有茉莉花一样的香气！由于气味物质察觉阈非常低，很多自然状态存在的气味物质在稀释后，气味感觉不但没有减弱反而增强。除浓度影响相对气味强度外，气味物质结构也会影响相对气味强度。,5、食品的嗅味识别技术,（1）嗅技术:嗅觉受体位于鼻腔最上端的嗅上皮内。而正常吸入的空气多通过下鼻道和中鼻道，极少通入鼻腔嗅区。因此应把头部稍微低下对准被嗅物质，适当用力吸气（收缩鼻孔）或煸动鼻翼作急促的呼吸，使气味自下而上地通入鼻腔，形成急驶的涡流，较多接触嗅上皮，增强嗅觉。,注意，嗅技术并不适应所有气味物质。如一些能引起痛感的含辛辣成分的气体物质。因此，使用嗅技术要非常小心。通常对同一气味物质使用嗅技术不超过三次，否则会引起“适应”，使嗅敏度下降。,（2）气味识别,范氏试验 一种气体质不送入口中而在舌上被感觉出的技术，就是范氏试验。首先，用手捏住鼻孔通过张口呼吸;然后把一个盛有气味物质的小瓶放在张开的口旁（注意：瓶颈靠近口但不能咀嚼），迅速地吸入一口气并立即拿走小瓶，闭口;放开鼻孔使气流通过鼻孔流出（口仍闭着），从而在舌上感觉到该物质。这个试验已广泛地应用于训练和扩展人们的嗅觉能力。,气味识别 各种气味就像学习语言那样可以被记忆。人们时时刻刻都可以感觉到气味的存在，但由于无意识或习惯性也就并不觉察他们。因此要记忆气味就必须设计专门的试验，有意地加强训练这种记忆（注意，感冒者例外），以便能够识别各种气味，详细描述其特征。,训练试验:通常是先用一些纯气味物,如十八醛;对丙烯基茴香醚;肉桂油;丁香等单独或者混合用纯乙醇（99.8%）作溶剂释成10%或1%的溶液（当样品具有强烈辣味时，可制成水溶液），装入试管中或用纯净无味的白滤纸制备尝味条（长150mm,宽10mm），借用范氏试验训练气味记忆。,（3）香识别 啜食技术 因为吞咽大量样品不卫生，品茗专家和鉴评专家发明了一个专门的技术啜技术，来代替吞咽的感觉动作，使香气和空气一起流过后鼻部被压入嗅味区域。这种技术是一种专门技术，对一些人来说要用很长时间来学习正确的啜技术。,品茗专家和咖啡品尝专家是用匙把样品送入口内并用劲地吸气，使液体杂乱地吸向咽壁（就像吞咽时一样），气体成分通过鼻后部到达嗅味区。吞咽成为多余，样品被吐出。品酒专家随着酒被送入张开的口中，轻轻地吸气并进行咀嚼。酒香比茶香和咖啡香具有更多挥发成分，因此品酒专家的啜食技术更应谨慎。,香的识别 香识别训练首先应注意色彩的影响，通常多采用红光以消除色彩的干扰。训练用的样品要有典型，可选各类食品中最具典型香的食品进行。果蔬汁，糖果蜜饯类要用纸包原块，面包用整块，肉类应该采用原汤。乳类应注意异味区别的训练。训练方法用啜食技术，并注意必须先嗅后尝，以确保准确性。,由于嗅细胞有易疲劳的特点，所以，对产品气味的检查或对比，数量和时间应尽可能缩短。,补充内容：味觉营销,味觉营销是指利用人会把气味与特定的经验或物品联想在一起的能力，以特定气味刺激消费者的味觉、嗅觉，吸引消费者关注、记忆、认同以及最终形成消费的一种营销方式。,韩国LG“巧克力”手机能散发巧克力香味；英国航空的头等舱、纽约肯尼迪机场或伦敦希思罗机场的头等舱候机室，使用Meadow Grass(牧草)芳香剂，以加强公司的品牌形象。卡夫食品(Kraft Foods)在杂志广告，如卡夫Philadelphia奶油奶酪，呈现一个草莓奶酪蛋糕的图片，经摩擦后，照片会散发出这种甜品的香甜味道。英国劳斯莱斯汽车公司在广告插页上铺上许多香油微胶囊，只要撕开插页，便会让读者闻到该车车座的高级皮革香味。新加坡嘉华影院安装了散发香味的电子装置，如影片查理和巧克力工厂放映时，放映厅内可弥漫着浓郁的巧克力香气。,对于触觉的简介,1、触觉的产生及其特征,人体皮肤上具有特殊的感受“冷”和“热”的冷点和热点，即冷感受器和温热感受器的皮肤表面装置。这些点只对冷、热产生感觉。冷觉和温热觉是分别独立存在的不同感觉。冷点和热点分布于全身，但身体各处密度不同，冷点比热点多。如人前臂每平方厘米皮肤上有冷点约1315个，但热点只有12个，前额每平方厘米皮肤平均有58个冷点，而缺少热点，故对冷敏感，而对热不敏感。在只有游离神经末梢的身体部位，例如角膜，对冷和热的感觉都能感受。因此，一般认为，游离神经末梢是温度觉的感受器。直至目前，对于冷和温热觉还未发现复杂的特异性感受器。,温度感觉具有总和的特性。温度刺激所产生的感觉强度取决于接受刺激部位的面积。同样的温度作用于人体的面积越大，则被兴奋的感觉点越多，产生感觉也越强。如温度变化同时影响整个体表面积，则小至0.01的快速温度变化即可被感知；相反，当受作用的皮肤表面积仅有约1平方厘米大小时，即使比上述温度大100倍的温度变化也不能被感知。,肤觉中的触觉（包括振动觉），对人具有特殊重要性。触觉按刺激的强度可分为触觉和压觉。轻轻地刺激皮肤就会使人有接触觉。当刺激强度增加，就产生压觉。但这种区分是相对的，在弱刺激范围内二者很难区分。实际上二者通常是结合在一起的，统称为触压觉。触摸觉，触摸觉是触觉与肌肉运动觉的结合，主要是指人手的触摸觉，它不但能感知客体表面的光滑、粗糙，还能感知物体的长短、大小，以及物体的形状。所以人手是通过长期进化而形成的人的重要的认识器官，也是可操纵各种工具进行劳动的器官。,2、触觉的敏感性,触觉的感受器在皮肤内的分布不均匀，所以不同部位有不同敏感性。四肢皮肤比躯干部敏感，手指尖的敏感性最强。不同皮肤区感受两点之间最小距离的能力也有所不同。皮肤分布着冷点与温点，而冷点总是多于温点，两者之比为4:110:1，所以皮肤对冷的敏感性高于对热的敏感性。,3、触觉的感官评价,触觉的感官评价是通过人的手、皮肤表面接触物体时所产生的感觉来分辨、判断产品质量特性，如食品的膨、松、软、硬、弹性(稠度)等，的一种感官评价。,进行触觉评价时，通过手触摸食品，对食品的质量特性，如食品表面的粗糙度、光滑度、软硬、柔性、弹性、韧性、塑性、冷热、潮湿、干燥、黏稠等做出评价。例如，根据鱼体肌肉的硬度和弹性，常常可以判断鱼是否新鲜或腐败；评价动物油脂的品质时，常需鉴别其稠度等。触觉的评价，往往与视觉、听觉配合进行。此外，温度应在1520之间，因为温度的升降会影响到食品状态的改变。,注意事项：,在分辨物品表面的冷、热程度时，气温和检查场所的环境温度，检查者的体温等，都能给温度觉产生感觉误差。人体自身的皮肤（手指、手掌）是否光滑，对分辨物品表面的粗糙、光滑、细致程度也有影响。如果皮肤表面有伤口、炎症、裂痕时，触摸觉的误差更大。这些是在感官检验中必须注意的。,食品的口感在食品品质的评价方面也很重要。食品的味道基本上是化学性的，而食品的口感是指物理性的。,食品的口感指食品在口腔中，通过牙齿的咀嚼，与口腔、舌面接触及机械摩擦的过程中所产生的物理性的感觉。如感受到食品的硬度、黏度、弹性、酥性、脆性、韧性、附着力、润滑感、粗糙感、冷感、热感、细腻感、咀嚼性、胶性等物理特性。不同的食品具有不同的口感特性，因此人们对口感的要求也就不同。如对苏打饼干的口感要求是脆性大；对酥性饼干的要求是酥松性好；对口香糖要求耐嚼性高。所以，口感实际上是食品的某种质量特征在人的口腔内产生的综合感觉。,课外内容：舌传感脑部视觉系统,谢谢！,