食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件

嗅感

理論食品風(fēng)味化學(xué)嗅感

理論食品風(fēng)味化學(xué)一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（1）振動(dòng)學(xué)說

①當(dāng)嗅感分子的固有振動(dòng)頻率與受體膜分子的振動(dòng)頻率相一致時(shí)，受體便獲得氣味信息。

②只有分子與受體膜實(shí)際接觸才會(huì)產(chǎn)生嗅感信息。③由于不同氣味分子所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率不同，從而形成不同的嗅感。一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（1）振動(dòng)學(xué)說（2）酶學(xué)說

由于氣味分子刺激了嗅粘膜上的酶，使酶的催化能力、變構(gòu)傳遞能力、酶蛋白的變性能力等發(fā)生了變化而形成嗅感。不同氣味間的差別，在于各分子對(duì)酶所施加的影響不同。（3）化學(xué)學(xué)說

嗅感是氣味分子以微粒的形式擴(kuò)散，進(jìn)入鼻腔后與嗅細(xì)胞之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)(如吸附與解吸)而形成的。這類學(xué)說中較有名的有三個(gè)：一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（2）酶學(xué)說一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說①立體結(jié)構(gòu)學(xué)說嗅感都由有限的幾種原臭組成，每種原臭都有特定的嗅細(xì)胞受體。②滲透和穿刺學(xué)說嗅細(xì)胞能被氣味的剛性分子滲透和極化，定向雙脂膜被穿孔，進(jìn)行離子交換，產(chǎn)生神經(jīng)脈沖。③外形-功能團(tuán)學(xué)說氣味分子的形狀、大小、位置以及功能團(tuán)的性質(zhì)不同，吸附在嗅粘膜上的排列狀態(tài)不一樣，使嗅細(xì)胞產(chǎn)生不同的刺激而形成嗅感。一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（3）化學(xué)學(xué)說

①立體結(jié)構(gòu)學(xué)說一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（3）化學(xué)學(xué)說二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore所發(fā)現(xiàn)，亦稱“鎖和鎖匙學(xué)說”。它在解釋酶促反應(yīng)機(jī)理、抗原與抗體的彈性反應(yīng)、DNA與mRNA的偶合作用等方面取得成功。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore所發(fā)現(xiàn)，亦稱“鎖和鎖匙學(xué)說”。它二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說

Amoore發(fā)現(xiàn)：①具有相同氣味的分子，其外形上也有很大的共同性；②分子的幾何形狀改變較大時(shí)，嗅感也就發(fā)生變化。決定物質(zhì)氣味的主要因素是分子的幾何形狀，而與分子結(jié)構(gòu)或成分無關(guān)。原臭的氣味取決于分子所帶的電荷。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore發(fā)現(xiàn)：決定物質(zhì)氣味的主要因素在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，探索了某些已知結(jié)構(gòu)式的分子的三維空間模型后，提出了各種原臭的分子空間模型：在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，①具有醚臭的分子象棒狀，厚約0.5nm；②樟腦氣味舶分子近似球形，直徑0.75nm；③麝香氣味分子是圓盤狀，直徑約0.9nm；④花香的分子是一個(gè)圓盤并連有一條尾巴，頭的直徑為0.9nm，尾巴為0.4nm；⑤

薄荷味分子呈楔形，并有一個(gè)能在楔形分子邊緣形成氫鍵的強(qiáng)電負(fù)性基團(tuán)。在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，探索了某些已知結(jié)構(gòu)式的分子的三維空間模型后，提出了各種原臭的分子空間模型：①具有醚臭的分子象棒狀，厚約0.5nm；在采用X-射線衍射食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件

Amoore在1967年又鑒別出第8種原臭：甜香。他認(rèn)為：①在嗅粘膜上相應(yīng)存在有若干種形狀大小不同的凹形的嗅小胞，如同“鎖眼”。②當(dāng)氣味分子像“鎖匙”一樣插入時(shí)，嗅細(xì)胞便受到刺激而產(chǎn)生嗅感。③不屬于原臭的氣味，是幾種氣味分子同時(shí)刺激了不同形狀的嗅細(xì)胞后產(chǎn)生的復(fù)合氣味的結(jié)果。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore在1967年又鑒別出第8種原臭：甜香。他認(rèn)為：二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說（1）依據(jù)分子空間形狀與氣味有高度相關(guān)性的觀點(diǎn)，如果知道了一個(gè)分子的幾何形狀，就有可能預(yù)測它的氣味。實(shí)驗(yàn)論證：二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說（1）依據(jù)分子空間形狀與氣味有高度相關(guān)性的觀(A)

分子：①它可能適合風(fēng)箏形的嗅細(xì)胞受體而產(chǎn)生花香②也能適合楔形的嗅細(xì)胞受體而產(chǎn)生薄荷香③借助分子的一條側(cè)鏈而適合于棒形的嗅細(xì)胞受體，具有醚臭預(yù)測該化合物應(yīng)具有這3種嗅感的水果香氣。(A)分子：食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件(B)

分子：若將(A)分子其手性碳原子上的氫用甲基取代，成為(B)分子，則使分子的空間形狀不易再進(jìn)入風(fēng)箏形或楔形受體，但仍能使棒形嗅細(xì)胞受體產(chǎn)生刺激。因此從理論上可預(yù)見(B)分子的氣味主要為醚臭。上述預(yù)測已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。(B)分子：食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：（2）天然存在的復(fù)雜氣味是由幾種原臭分子共同作用嗅細(xì)胞而產(chǎn)生。如：雪松油的主要嗅感物，按其分子的空間形狀適合樟腦臭、麝香、花香和薄荷臭4種氣味受體。在Johnston主持下，經(jīng)過86次試驗(yàn)，終于找到了用這4種原臭分子的不同數(shù)量組合復(fù)制出了有天然雪松油氣味的數(shù)量組合。他們還用這4種原臭化合物調(diào)配出具有天然檀香木油的氣味組合。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：（2）天然存在的復(fù)雜氣味是由幾種原Gestelard曾用微電極測量青蛙嗅細(xì)胞對(duì)不同氣味的電脈沖反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)青蛙中不同的嗅細(xì)胞對(duì)不同氣味分子具有選擇性。

他找出8種不同的嗅細(xì)胞受體，其中有5種與人類的原臭(樟腦臭、麝香、醚臭、刺激臭、腐敗臭)相關(guān)聯(lián)。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：

(3)嗅粘膜上確實(shí)存在不同形狀受體位置。Gestelard曾用微電極測量青二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：三、外形-功能團(tuán)學(xué)說由Beets1957年提出的。他認(rèn)為：①嗅感作用和分子識(shí)別是以模型識(shí)別原理和潛意識(shí)分析原理為基礎(chǔ)。②

嗅覺不存在特別的受體部位，而是嗅感分子與各種受體細(xì)胞膜通過可逆性的物理吸附而相互作用產(chǎn)生。③

具有受體功能的部位剛好位于細(xì)胞外圍膜上，使嗅細(xì)胞能夠產(chǎn)生信息并傳導(dǎo)到嗅覺體系中。三、外形-功能團(tuán)學(xué)說由Beets1957年提出的。他認(rèn)為：

三、外形-功能團(tuán)學(xué)說Beets提出，嗅覺過程包含一個(gè)連續(xù)的散發(fā)和吸收步驟：①開始時(shí)，空氣流所帶的氣味分子以雜亂向位和構(gòu)象接近嗅粘膜。②

分子被吸附于嗅粘膜界面時(shí)，處于定向和有序狀態(tài)(大多是極性分子)，也可能是混亂無章的狀態(tài)(多為非極性分子)。

③只有形成定向和有序的分子，才能與嗅細(xì)胞作用。三、外形-功能團(tuán)學(xué)說Beets提出，嗅覺過程包含氣味分子能否與界面上的嗅細(xì)胞膜相互作用，取決于兩者的相互作用效率。兩者相互作用效率的大小，又取決于氣味分子的兩種屬性：一是分子的形狀和體積，一是分子功能團(tuán)的本質(zhì)和位置。如果空間障礙阻止了分子的有關(guān)結(jié)構(gòu)部位與受體結(jié)合部位之間的相互作用時(shí)，或缺乏功能團(tuán)、或雖有一個(gè)功能團(tuán)而存在有空間障礙的分子，這時(shí)相互作用的效率最低，不會(huì)產(chǎn)生嗅感。三、外形-功能團(tuán)學(xué)說氣味分子能否與界面上的嗅細(xì)胞膜相互作用，取決于兩三、外形-功三、外形-功能團(tuán)學(xué)說Beets曾對(duì)嗅感分子的參數(shù)作過大量研究，以支持這一學(xué)說。關(guān)于嗅感分子的構(gòu)—性關(guān)系，在本章后面再詳細(xì)討論。應(yīng)當(dāng)指出，迄今為止沒有任何一個(gè)嗅感學(xué)說能提供足夠的證據(jù)來說服其他的學(xué)說，各自學(xué)說又包含各自的道理，有待完善和補(bǔ)充……三、外形-功能團(tuán)學(xué)說Beets曾對(duì)嗅感分子的參數(shù)作過大量研究嗅感

理論食品風(fēng)味化學(xué)嗅感

理論食品風(fēng)味化學(xué)一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（1）振動(dòng)學(xué)說

①當(dāng)嗅感分子的固有振動(dòng)頻率與受體膜分子的振動(dòng)頻率相一致時(shí)，受體便獲得氣味信息。

②只有分子與受體膜實(shí)際接觸才會(huì)產(chǎn)生嗅感信息。③由于不同氣味分子所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率不同，從而形成不同的嗅感。一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（1）振動(dòng)學(xué)說（2）酶學(xué)說

由于氣味分子刺激了嗅粘膜上的酶，使酶的催化能力、變構(gòu)傳遞能力、酶蛋白的變性能力等發(fā)生了變化而形成嗅感。不同氣味間的差別，在于各分子對(duì)酶所施加的影響不同。（3）化學(xué)學(xué)說

嗅感是氣味分子以微粒的形式擴(kuò)散，進(jìn)入鼻腔后與嗅細(xì)胞之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)(如吸附與解吸)而形成的。這類學(xué)說中較有名的有三個(gè)：一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（2）酶學(xué)說一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說①立體結(jié)構(gòu)學(xué)說嗅感都由有限的幾種原臭組成，每種原臭都有特定的嗅細(xì)胞受體。②滲透和穿刺學(xué)說嗅細(xì)胞能被氣味的剛性分子滲透和極化，定向雙脂膜被穿孔，進(jìn)行離子交換，產(chǎn)生神經(jīng)脈沖。③外形-功能團(tuán)學(xué)說氣味分子的形狀、大小、位置以及功能團(tuán)的性質(zhì)不同，吸附在嗅粘膜上的排列狀態(tài)不一樣，使嗅細(xì)胞產(chǎn)生不同的刺激而形成嗅感。一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（3）化學(xué)學(xué)說

①立體結(jié)構(gòu)學(xué)說一、有關(guān)氣味本質(zhì)的學(xué)說（3）化學(xué)學(xué)說二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore所發(fā)現(xiàn)，亦稱“鎖和鎖匙學(xué)說”。它在解釋酶促反應(yīng)機(jī)理、抗原與抗體的彈性反應(yīng)、DNA與mRNA的偶合作用等方面取得成功。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore所發(fā)現(xiàn)，亦稱“鎖和鎖匙學(xué)說”。它二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說

Amoore發(fā)現(xiàn)：①具有相同氣味的分子，其外形上也有很大的共同性；②分子的幾何形狀改變較大時(shí)，嗅感也就發(fā)生變化。決定物質(zhì)氣味的主要因素是分子的幾何形狀，而與分子結(jié)構(gòu)或成分無關(guān)。原臭的氣味取決于分子所帶的電荷。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore發(fā)現(xiàn)：決定物質(zhì)氣味的主要因素在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，探索了某些已知結(jié)構(gòu)式的分子的三維空間模型后，提出了各種原臭的分子空間模型：在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，①具有醚臭的分子象棒狀，厚約0.5nm；②樟腦氣味舶分子近似球形，直徑0.75nm；③麝香氣味分子是圓盤狀，直徑約0.9nm；④花香的分子是一個(gè)圓盤并連有一條尾巴，頭的直徑為0.9nm，尾巴為0.4nm；⑤

薄荷味分子呈楔形，并有一個(gè)能在楔形分子邊緣形成氫鍵的強(qiáng)電負(fù)性基團(tuán)。在采用X-射線衍射、紅外光譜、電子束探針等研究手段，探索了某些已知結(jié)構(gòu)式的分子的三維空間模型后，提出了各種原臭的分子空間模型：①具有醚臭的分子象棒狀，厚約0.5nm；在采用X-射線衍射食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件

Amoore在1967年又鑒別出第8種原臭：甜香。他認(rèn)為：①在嗅粘膜上相應(yīng)存在有若干種形狀大小不同的凹形的嗅小胞，如同“鎖眼”。②當(dāng)氣味分子像“鎖匙”一樣插入時(shí)，嗅細(xì)胞便受到刺激而產(chǎn)生嗅感。③不屬于原臭的氣味，是幾種氣味分子同時(shí)刺激了不同形狀的嗅細(xì)胞后產(chǎn)生的復(fù)合氣味的結(jié)果。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說Amoore在1967年又鑒別出第8種原臭：甜香。他認(rèn)為：二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說（1）依據(jù)分子空間形狀與氣味有高度相關(guān)性的觀點(diǎn)，如果知道了一個(gè)分子的幾何形狀，就有可能預(yù)測它的氣味。實(shí)驗(yàn)論證：二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說（1）依據(jù)分子空間形狀與氣味有高度相關(guān)性的觀(A)

分子：①它可能適合風(fēng)箏形的嗅細(xì)胞受體而產(chǎn)生花香②也能適合楔形的嗅細(xì)胞受體而產(chǎn)生薄荷香③借助分子的一條側(cè)鏈而適合于棒形的嗅細(xì)胞受體，具有醚臭預(yù)測該化合物應(yīng)具有這3種嗅感的水果香氣。(A)分子：食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件(B)

分子：若將(A)分子其手性碳原子上的氫用甲基取代，成為(B)分子，則使分子的空間形狀不易再進(jìn)入風(fēng)箏形或楔形受體，但仍能使棒形嗅細(xì)胞受體產(chǎn)生刺激。因此從理論上可預(yù)見(B)分子的氣味主要為醚臭。上述預(yù)測已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。(B)分子：食品風(fēng)味化學(xué)32-嗅感理論課件二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：（2）天然存在的復(fù)雜氣味是由幾種原臭分子共同作用嗅細(xì)胞而產(chǎn)生。如：雪松油的主要嗅感物，按其分子的空間形狀適合樟腦臭、麝香、花香和薄荷臭4種氣味受體。在Johnston主持下，經(jīng)過86次試驗(yàn)，終于找到了用這4種原臭分子的不同數(shù)量組合復(fù)制出了有天然雪松油氣味的數(shù)量組合。他們還用這4種原臭化合物調(diào)配出具有天然檀香木油的氣味組合。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：（2）天然存在的復(fù)雜氣味是由幾種原Gestelard曾用微電極測量青蛙嗅細(xì)胞對(duì)不同氣味的電脈沖反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)青蛙中不同的嗅細(xì)胞對(duì)不同氣味分子具有選擇性。

他找出8種不同的嗅細(xì)胞受體，其中有5種與人類的原臭(樟腦臭、麝香、醚臭、刺激臭、腐敗臭)相關(guān)聯(lián)。二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：

(3)嗅粘膜上確實(shí)存在不同形狀受體位置。Gestelard曾用微電極測量青二、立體結(jié)構(gòu)學(xué)說實(shí)驗(yàn)論證：三、外形-功能團(tuán)學(xué)說由Beets1957年提出的。他認(rèn)為：①嗅感作用和分子識(shí)別是以模型識(shí)別原理和潛意識(shí)分析原理為基礎(chǔ)。②

嗅覺不存在特別的受體部位，而是嗅感分子與各種受體細(xì)胞膜通過可逆性的物理吸附而相互作用產(chǎn)生。③

具有受體功能的部位剛好位于細(xì)胞外圍膜上，使嗅細(xì)胞能夠產(chǎn)生信息并傳導(dǎo)到嗅覺體系中。三