一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法技术

本发明专利技术涉及香精香料主体香气的综合评价技术领域，尤其涉及一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法。其包括以下步骤：称取美拉德反应产物，通过气相色谱质谱得到美拉德反应产物中香味化合物的种类和含量；对香味化合物中的香味官能团进行拆分统计，得到美拉德反应产物中香味官能团的种类和含量；对香味官能团进行赋值，得到香味系数；根据公式计算美拉德反应产物的香气值。本申请将化合物分子结构拆分成简单的几类官能团，将对香料中多种化合物的香味评价，转化为对整体香味官能团的评价，以客观数据为依托，摈弃了人为主观评价香气的差异化、样品不同稀释浓度等因素的干扰，可准确有效地评价美拉德反应产物的主体香气值。的主体香气值。

【技术实现步骤摘要】
一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法


[0001]本专利技术涉及香精香料主体香气的综合评价
，尤其涉及一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法。

技术介绍

[0002]美拉德反应产物是含游离氨基的化合物与还原糖或羰基化合物在常温或加热时发生的聚合、缩合等反应，最终生成棕黑色的大分子物质类黑精的一类羰胺反应。除产生类黑精外，反应还会生成杂环类、芳香族类、烯酮类、烯醛类、醇类、醚类、脂肪族类化合物。美拉德反应产物是具有一定风格及香味特征的香料，很多具有自然优美、令人愉悦的香气，在食品烘焙、酿酒、肉类加工、香精生产、烟草加香等领域应用广泛。
[0003]美拉德反应的机理复杂，影响因素较多，其中主要的影响因素有反应物种类、反应温度、反应时间、反应体系的含水量、PH值、压力等。由于不同条件下得到得美拉德反应产物中主要成分的种类和含量都不相同，有时还存在显著差异，造成美拉德反应产物的香气浓度和风格特征多变，不能根据经验去简单评判每种美拉德反应产物的香气的特点。而对美拉德产物香气进行评价，获得美拉德反应产物的主体香气风格特征，需要评香师们进行反复地嗅香评价，才能对美拉德产物的香气具有初步认知。
[0004]目前申请号为CN201810376259.4的专利文件公开了一种香精香料的香气质量评价方法，其包括以下步骤：步骤（1）、人工质量评价；步骤（2）、统计评价结果；步骤（3）、将步骤（2）的评价结果改写为单因素评价矩阵；步骤（4）、采用层次分析法和熵权法构建权重矩阵；步骤（5）、等级结果评价。该方法就是建立在大量的人工质量评价基础上的。然而，当美拉德产物样品种类较多时，通过人力的方法评价美拉德产物费时又费力，且不同的评价者的主观评价标准会不一样，往往得到的结论并不一致，给美拉德反应产物的准确评价造成比较大的困扰，影响美拉德反应产物的应用。
[0005]此外，在人工评价的基础上，也有现有技术采用仪器辅助的方法来进行香气评价，如湖北省农科院的刘盼盼等人在《茶叶香气质量评价方法研究进展》(湖北农业科学，2016，55(16))上报道的对茶叶致香成分进行检测分析结合感官分析评价茶叶风味和品质。但这一方法只可对茶叶中常见的几种掌握的致香成分进行评判，而对茶叶中其他不常见物质的香气大小与特征则无法做出有效预测和判断，也就无法完整的对茶叶的整体香气进行评价。
[0006]美拉德反应产物中化合物种类多样，为了对不同的美拉德反应产物进行数字化的、准确的、系统的进行评价，排除人工主观因素的波动性，需要寻找可靠的切入点，建立起一套稳定的、标准的、模块化的美拉德反应产物评价体系。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决上述问题，提供一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主
体香气的方法。
[0008]本专利技术解决问题的技术方案是，提供一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法，包括以下步骤：（1）称取质量为M的美拉德反应产物，稀释为体积V后，通过气相色谱质谱联用技术，得到所述美拉德反应产物中香味化合物的种类和含量分布；（2）对香味化合物中的香味官能团进行拆分统计，得到所述美拉德反应产物中香味官能团的种类、以及香味官能团n的含量分布m
n
；（3）对香味官能团n进行赋值，得到香味系数k
n
；（4）根据以下公式计算所述美拉德反应产物的香气值S：。
[0009]已有香味学理论指出：含有相同官能团的同系物、分子整体结构或局部结构相似的化合物一般具有相似的气味。而化合物中官能团取代基的位置，化合物分子的立体异构性，化合物分子的差向异构性等因素，会造成化合物香气强度的变化。尽管香味学理论还在研究发展中还不完善，但只应用在特定某一类香料中，则可以提高预测的准确性，只需要根据化合物分子结构、官能团的种类和相对含量，就可以比较准确预测香料的主体香气特征，进而可对其进行香气进行评分。
[0010]虽然美拉德反应产物中香味化合物种类多样，但通过对文献资料的调研和分析仪器检测分析，发现美拉德产物中化合物官能团的种类却相对处在比较稳定的水平。本申请中，通过现代分析检测技术先得到香味化合物的种类和含量，然后对香味化合物的分子结构中重要的香味官能团进行量化统计，归纳出香味官能团的种类和含量，并对每一种香味官能团的香气值进行赋值，通过公式计算出获得美拉德反应产物的主体香气值，香气值的大小代表美拉德反应产物香气的强弱优劣。
[0011]本申请的这种评价方法是将化合物分子结构拆分成简单的几类官能团，将对香料中多种化合物的香味评价，转化为对整体香味官能团的评价。同时，利用模块化香味官能团不但可对常见的、熟知的化合物进行香味评价，更重要的是也可对不常见的、未知的化合物的香味进行有效评价，具有优异的应用前景。
[0012]作为本专利技术的优选，所述美拉德反应产物的制备原料为羰基化合物和氨基化合物。
[0013]作为本专利技术的优选，所述美拉德反应产物的制备原料包括糖类和氨基酸。
[0014]作为本专利技术的优选，气相色谱条件：色谱柱Agilent DB
‑
5MS（30m
×
0.25mm，0.25μm）；载气He；载气流速1.0mL/min；进样口温度260℃；进样量1μL，分流比为10:1；升温程序：60℃保持1min，以10℃/min升温至280℃，保持15min。
[0015]质谱条件：电离方式EI；电离能量70eV；离子源温度230℃；四级杆温度150℃；质量扫描范围30
‑
450amu；溶剂延迟3min。
[0016]作为本专利技术的优选，气相色谱质谱联用技术中，采用内标法定量。
[0017]作为本专利技术的优选，内标法中，内标物选用丙酸苯乙酯、苯甲酸乙酯、正十七碳烷、喹啉中的一种。
[0018]作为本专利技术的优选，根据以下公式对所述美拉德反应产物中香味化合物的种类的
含量进行计算。
[0019]式中：m
i
为香味化合物的含量；m
s
为内标物的含量；A
s
为内标物的峰面积；A
i
为香味化合物的峰面积。
[0020]作为本专利技术的优选，根据NIST 和WILEY标准谱库、保留时间、以及质谱解析对所述美拉德反应产物中香味化合物的种类进行鉴定。
[0021]作为本专利技术的优选，所述美拉德反应产物中的香味官能团包括极性官能团。
[0022]作为本专利技术的优选，所述美拉德反应产物中的香味官能团包括芳香杂环基、苯基、醇基、醛基、酮基、酯基、醚基、烯烃、烯醛、烯酮基中的一种或几种。
[0023]作为本专利技术的优选，所述芳香杂环基包括氮杂环、氧杂环和硫杂环。
[0024]作为本专利技术的优选，根据香气程度对香味官能团n进行赋值。香气程度越高，赋值越大。
[0025]作为本专利技术的优选，根据香味官能团n的极性特征和含有香味官能团n的常见且具有代表性的化合物香气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）称取质量为M的美拉德反应产物，稀释为体积V后，通过气相色谱质谱联用技术，得到所述美拉德反应产物中香味化合物的种类和含量分布；（2）对香味化合物中的香味官能团进行拆分统计，得到所述美拉德反应产物中香味官能团的种类、以及香味官能团n的含量分布m
n
；（3）对香味官能团n进行赋值，得到香味系数k
n
；（4）根据以下公式计算所述美拉德反应产物的香气值S：。2.根据权利要求1所述的一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法，其特征在于：所述美拉德反应产物的制备原料为羰基化合物和氨基化合物。3.根据权利要求2所述的一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法，其特征在于：所述美拉德反应产物的制备原料包括糖类和氨基酸。4.根据权利要求1所述的一种利用模块化香味官能团评价美拉德反应产物主体香气的方法，其特征在于：所述美拉德反应产物中的香味官能团包括极性官能团。5.根据权利要求4所述的一种利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱龙杰，张媛，叶远清，曹毅，秦艳华，朱怀远，张华，王珂清，李炜，
申请(专利权)人：江苏中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：