主题：精油 - 何处飘香来

水果的香味是水果中的挥发性物质刺激鼻孔内的嗅觉神经传导致大脑中枢神经所引起之感觉。良好的气味称为香气。 香气的种类及其化学结构 物质具有香气之条件有两点： 1.挥发性 挥发性物质多为油溶性，而可通过鼻黏膜分泌的黏液层而刺激嗅觉神经，引起嗅觉反应。 2.香气物质的分子中必须含有特定的原子团称为发香团 发香团 羟基 ( hydroxy group ) ---OH 醛基 ( aldehyde group ) ---CHO 基 ( carbonyl group ) ---CO 醚基 ( ether group ) ---ROR 酯基 ( ester group ) ---COOR 基 ( carboxyl group ) ---COOH 内酯 ( lactone ) ---RCOO 苯基 ( phenyl group ) C6H5--- 硝基 ( nitro group ) ---NO2 亚硝酸基 ( nitro group ) ---ONO--- 醯胺基 ( amide group ) ---CONH2 异硫氰基 ( isothiocyanate group ) ---NCS 香气的呈现可由数种香气化合物共同呈现。 香味化合物之感官特性 香气物质若依其化学结构分类，可分为：脂族酸化合物、醇类、酮类、酯类、醛类、环状化合物、烯类、内酯、含硫化合物等。以下介绍各类香气化合物之感官特性： 1.脂族酸化合物 (aliphatic acids) 低分子量之脂肪酸，如蚁酸(formic acid)、醋酸(acetic acid)、丙酸(pro-pionic acid)、正丁酸(n-butyric acid)、正戊酸(n-valeric acid)…，多具有刺鼻之酸味或不愉快的油耗味(rancid odor)，一般存在于醋、干酪(chees)、腐败的奶油(rancid butter)…中。然而此等低分子量的脂肪酸之酯类化合物却呈现水果般的香味，例如正丁酸的乙酯衍生物具有强烈的水果般香气，类似菠萝的独特香味；而正戊酸的乙酯衍生物则具有苹果般的香味。 脂肪酸随着其碳数的增加(分子量的增加)、取代基(如基取代甲基)的发生，其刺鼻的酸味可以减轻。 2.醇类 (alcohols) 低分子量的醇类都为水溶性，具有清爽之香气(spirit-like odor)，而随着分子量的增加成为油溶性，而气味渐减至无气味。庚醇(heptyl alcohol)有葡萄香气、辛醇(octyl alcohol)及壬醇(nonyl alcohol)则有蔷薇花香气、葵醇(decyl alcohol)则具有与柳橙相近的气味。 另外具有双键(double bound)的醇类，其气味与上述醇类不同。例如β-己烯醇(β-hexenol)乙强烈的青草臭。另外植物精油中的香气成分亦为具有双键之醇类，例如沉香醇、天竺葵醇。而多元醇一般为无气味者。 3.酮类 (ketones) 一般而言酮类都有良好的香气，如丙酮、丁酮、二乙酮(diethyl ketone)等。芳香族酮类如苯乙酮(benzophenone)为乳酪之重要香气成分，双酮类(diketones)如双乙醯(diacetyl)是奶油之重要香气成分，另外α,β-紫罗兰酮(α,β-ionone)是很多水果及食品的香气成分。 4.酯类 (esters) 酯类系由醇类与酸类结合之化合物，通常具有水果般的芳香，一般而言醇基部分的分子量增加，会降低其香气。 乙酸异戊酯(isoamyl acetate)、乙酸戊酯(amyl acetate)及丁酸戊酯(amyl butyrate)具有类似香蕉的气味，当醇类部分的分子量增加，所行成的甲酯(如octyl、nonyl、and decyl acetate)转向柑橘般(citrus-like)的气味，而比低分子醇形成的甲酯较不具刺激气味。 另外有机酸形成的酯类，气味较为不同。如柳酸甲酯(methyl saliclate)为冬青树油的主要香气成分。邻胺苯甲酸甲酯(methyl anthranilate)存在于葡萄、柑橘精油中，具有葡萄香气。苯甲酸甲酯(methyl benzoate)则具有薄荷香气。此三种酯类主要在苯环上羟基(hydroxy group)、胺基(amino group)的不同，即造成气味上的不同。 5.醛类 (aldehydes) 一般有机物中(醇类、酸类、醛类…)以醛类之沸点最低，对于气味贡献极为重要。饱和碳链醛(fatty aldehyde)中，碳数小者香气叫辛辣刺鼻不被接受，但当碳数增加至C10、C12、C14时，则变成令人愉悦的花香。不饱和醛类(unsaturated aldehyde)在植物精油的香气化合物中很重要，如柠檬醛(citral)、香茅醛(citronellal)有柠檬四的香气。 6.环状化合物 (ring compounds) 苯环上具有醛基或醇基取代的环状化合物在食品香料中扮演极重要角色。如苯甲醛(benzaldehyde)、甲基本甲醛(methylbenzaldehyde)都具有杏仁的香气。香草醛(vanillin)为香草斗之主要香气化合物，广泛使用于冰淇淋、牛奶、糖果的香料化合物。另外杏仁豆中存有少量茴香醛(anisaldehyde)则具有类似茴香的气味。桂皮醛(cinnamic aldehyde)为肉桂皮精油中主要香气化合物。 7.萜烯类 (terpene alcohols) 一些单不饱和萜烯化合物(如　citronellol )及双不饱和萜烯化合物为重要香气化合物(如顺式的nerol，反式的 geraniol )，常存在于一些柠檬、柑桔类水果精油中。 8.内酯 (lactones) 一般内酯有所谓的α、β、γ、δ四种，主要是依据形成内酯中碳数不同而划分。例如γ-lactone是由γ-hydroxy acid经硫酸作用脱水后产生的五圆环内酯，但在碱性条件下此环境不安定会被分解。另外δ-lactones为乳酪，奶油及牛乳制品的重要香气化合物。 9.含硫化合物 sulfur compounds 含硫化合物常为香辛料的重要香气化合物，例如韮菜、洋葱、蒜的香辛气味成分主要为硫化丙烯(allyl sulfide)化合物　芥子油类(allyl mustard oil )的主要香辛气味成分为异硫氰酸烯丙酯( allyl isothiocyanate)。 存在于黑芥菜子中的黑芥子硫苷( sinigrin )经过芥子酶( myro***se )水解而产生异硫氰酸烯丙酯( allyl isothiocyanate )，产生特有之芥末辛辣香味。 在咖啡和大蒜中也有含硫化合物的香气成分 参考文献 1.吴淳美. 1987. 食品香料化学与加工. 食品工业发展研究所 2.赖耿阳. 1989. 实用香料化学.　复汉出版社. 3.赖滋汉,　林清骞,　黄文哲和廖添旺. 1990. 食品化学(第二册). 精华出版社 4.续光清. 1986. 食品化学.　徐式基金会出版、 5.Amoore, J.E. 1952. The sterochemical specifications of human olfactory receptors. Perfum. Essent. Oil Rec. 43, 321-323. 6.Beck, L.H. 1964. A quantative theory of the olfactory threshold based upon the amount of the sense cell covered by an adsorbed film. Ann. N.Y. Acad. Sci. 116, 448-456. 7.Cohn, G. 1914. The Organic Flavor Materials. Siemenroth, Berlin, Germany. 8.Dyson, G.M. 1937. Raman effect and the concept of adour. Perf. Ess. Oil Record. 28, 13-19. 9.Frank, A. and Lee, Ph. D. 1975. Basic Food Chemistry. 10.Hall, R.L. 1968. Food Flavors: benefits and problems. Food Technol. 22, 1388-1392. 11.Kier, L.B. 1972 A molecular theory of sweet taste. J. Pharm. Sci. 61, 1394-1397. 12.Kubota, T. and Kubo, I. 1969. Bitterness and chemical structure. Nature 223, 97-99. 13.Oertly, E. and Myers, R.G. 1919. A new theory relating constitution to taste. Preliminary paper. Simple relative between the constitution of aliphatic compounds and their sweet taste. J. Am. Chem. Soc. 41, 855-876. 14.Pangborn, R.M. 1963. Relative taste intensities of selected sugars and organic acids. J. Food Sci. 28, 726-733. 15.Shallenbeger, R.S. and Acree, T.E. 1969. Molecular theory of sweet taste. Nature 216, 480-482. 16.Tsuzuki, Y. 1948. Sweet taste and chemical constitution. Chem. Chem. Ind. Jpn. 1, 32-40. 17.Wright, R.H. 1954. Odour and molecular vibration. I. Quantum and thermodynamic considerations. J. Appl. Chem. (London) 4, 611-615. 18.Wright, R.H. 1957. Odour and molecular vibration. In Molecular Structure and Organoleptic Quality. Soc. Chem. Ind. Monogr. I. Socity of Chemical Industry, London. 19.Wright, R.H. 1964. Odour and molecular vibration: The far infrared spectra of some perfume chemicals. Ann. N.Y. Acad. Sci. 116, Art. 2, 552-558.