香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法技术

本发明专利技术公开了一种香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法：在食品中选取香气物质A及重要的呈味物质B作为相互作用的二元体系研究对象；使用相对吸附法来表征呈味物质对香气化合物释放变化的现象，相对吸附使用超快速气相色谱电子鼻仪器进行静态顶空分析，如无添加香气物质的呈味物质B溶液中没有检测到香气化合物，香气物质A释放变化结果可以通过相对吸附能力来表示；使用计算机模拟分析香气物质A与呈味物质B之间的相互作用结合机制，使用软件分析生成。本发明专利技术通过静态顶空仪器分析及计算机模拟即可获得二元体系之间的相互作用直观效果及作用机理，结果直观可靠，适用性广泛。适用性广泛。适用性广泛。

【技术实现步骤摘要】
香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法


[0001]本专利技术涉及一种香气物质与食品成分配方中的呈味物质相互作用后香气释放变化和结合机制研究的方法，特别是一种基于仪器分析及计算机模拟研究单一香气物质与食品成分中甜味物质相互作用后对香气释放的变化及结合机制的方法，属于食品风味化学分析


技术介绍

[0002]有研究表明，香气感知的变化可能是由食品中香气释放的差异引起的。食品的感官特性与风味释放和感知特性密切相关，香气对整体风味影响极大影响着消费者的喜好，最终影响食品的可接受性。此外，风味释放会降低制造或长期储存过程中的风味强度，从而导致食品风味变质，因此，要想获得高质量的食用香精产品，就需要彻底了解香精化合物的释放情况。食品中的很多非挥发性物质都能影响挥发性化合物释放，如多酚、多糖、脂质和蛋白等，并且其中大多数非挥发性食品成分都具有呈味作用。
[0003]在消费之前，这些化合物会被直接采样，这第一次“嗅觉”通常会对消费者对产品的整体感知产生重大影响。从食物基质中释放香味以及随后向嗅觉和味觉受体传递香味在很大程度上取决于食物成分的类型和香味化合物的物理化学特性。同时，影响香气释放的变化，取决于香气化合物和食物成分之间可能会发生的物理化学相互作用。这些相互作用可以改变这些香气化合物在食物中的重新分配，导致香气化合物的保留或释放受到影响，从而影响它们的感官知觉。食物成分的变化会导致挥发性和非挥发性化合物之间建立的结构和物理化学相互作用的改变。新开发食品成分的改性可能有利于或阻碍某些香气化合物的释放，因此可能导致初始香气轮廓的扭曲。在控制相互作用之前，了解相互作用的机制非常重要，这使得研究它们之间的相互作用机制变得至关重要。本专利技术旨在通过仪器分析及计算机模拟研究香气物质与食品成分中呈味物质相互作用后对香气释放的变化及结合机制的方法，提供了一种二元体系下研究香气物质与呈味物质相互作用的方法，为实际食品开发、配方设计、香精调配及风味调控提供了理论依据。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供研究香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化和结合机制的方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1)：在食品中选取香气物质A及重要的呈味物质B作为相互作用的二元体系研究对象；
[0007]步骤2)：使用相对吸附法来表征呈味物质对香气化合物释放变化的现象，相对吸附使用超快速气相色谱电子鼻仪器进行静态顶空分析，如无添加香气物质的呈味物质B溶液中没有检测到香气化合物，香气物质A释放变化结果可以通过相对吸附能力来表示；
[0008]步骤3)：使用计算机模拟分析香气物质A与呈味物质B之间的相互作用结合机制，使用分子对接软件AutoDock、3D结构绘制软件pymol、2D相互作用图使用LigPlot+软件分析生成。
[0009]优选地，所述步骤2)中为避免多种挥发性物质的竞争吸附，每次水性模拟系统中均只存在一种挥发性化合物，即只考虑二元体系，混合溶液的pH固定；将多种浓度的呈味物质B溶液分别加入到顶空瓶中，再分别加入等体积的香气物质A母液，空白对照用等体积相应pH下的缓冲液代替呈味物质B溶液，其余实验步骤一致；装好样后迅速密封，混合样和对照样均须平衡，平衡之后使用超快速气相色谱电子鼻进行分析。
[0010]更优选地，所述分析使用配备MXT
‑
1701(10m
×
0.18mm
×
0.4μm，Restek，美国)极性色谱柱的Alpha M.O.S HERACLES II电子鼻(Alpha M.O.S.，法国)对样品进行静态顶空分析；每个样品重复三次。
[0011]优选地，所述步骤2)中静态顶空分析的结果用软件Alphasoft V12.44进行数据处理得到化合物的归一化峰面积；实验结果通过呈味物质B对香气化合物A的相对吸附能力来表示：
[0012][0013]更优选地，当所述相对吸附能力>0时，表示呈味物质B对香气物质A有吸附作用；当所述相对吸附能力<0时，表示呈味物质B对香气物质A有促进释放作用。
[0014]优选地，所述步骤3)中呈味物质B的3D结构需从数据库获取，香气物质A的结构需从ZINC数据库获取，以此准备好分子对接的文件；然后，通过Autodock软件使用这些结构进行分子对接分析；结合位置3D结构图由pymol软件绘制，2D相互作用图使用LigPlot+软件分析生成，进一步分析相互作用的机制原理。
[0015]本专利技术研究了研究香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化和结合机制的方法，利用超快速气相色谱电子鼻对混合溶液和对照组进行静态顶空分析得到香气物质的归一化峰面积，呈味物质对香气物质的释放变化根据相对吸附能力表示判断。再通过计算机软件模拟香气物质与呈味物质相互作用的结合，对结合方式和作用力进行模拟判断。在控制相互作用之前，了解相互作用的机制非常重要，同时对新食品开发、配方设计、风味调控、香气轮廓保持提供了理论依据。该方法结合了计算机模拟与仪器分析，弥补了香与味相互作用研究方法空缺的问题，且分析方法简单可行，结果直观可靠，适用性广泛。
附图说明
[0016]图1为不同索马甜浓度(0.001g/L、0.025g/L、0.1g/L)对香叶醇香气释放的影响；
[0017]图2为香叶醇与索马甜相互作用结合位置模拟图；
[0018]图3为香叶醇与索马甜2D相互作用图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0020]实施例
[0021]一种基于仪器分析和计算机模拟研究香气物质与呈味物质相互作用后香气释放
变化和结合机制的方法，具体步骤如下：
[0022]1、选取香气物质——香叶醇，是食品中较为常用的食用香精；呈味物质——索马甜，一种天然的甜味物质，已广泛应用于食品非营养性添加剂中。二者作为二元体系相互作用的研究对象。
[0023]2、将索马甜粉末分散于磷酸盐缓冲液(0.5mol/L，pH6.8)中，充分搅拌溶解，使索马甜浓度为0.001g/500mL、0.025g/500mL和0.1g/500mL，固定pH值至3.03。香气化合物的储备液是用乙醇作为溶剂配置的，将香叶醇溶于5％乙醇水溶液中密封待用，根据预实验，其浓度为45mg/500mL。
[0024]将4mL的三种浓度索马甜溶液分别加入到20mL的顶空瓶中，最终浓度为0.001g/L、0.025g/L和0.1g/L，再加入4mL的香叶醇溶液。空白对照用4mL相应pH下的磷酸盐缓冲液代替索马甜溶液，其余实验步骤一致。装好样后迅速用聚四氟乙烯(PTEE)硅胶隔垫密封，混合样和对照样均置于4℃下平衡24h。平衡之后使用超快速气相色谱电子鼻进行分析。使用配备MXT
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：在食品中选取香气物质A及重要的呈味物质B作为相互作用的二元体系研究对象；步骤2)：使用相对吸附法来表征呈味物质对香气化合物释放变化的现象，相对吸附使用超快速气相色谱电子鼻仪器进行静态顶空分析，如无添加香气物质的呈味物质B溶液中没有检测到香气化合物，香气物质A释放变化结果可以通过相对吸附能力来表示；步骤3)：使用计算机模拟分析香气物质A与呈味物质B之间的相互作用结合机制，使用分子对接软件AutoDock、3D结构绘制软件pymol、2D相互作用图使用LigPlot+软件分析生成。2.如权利要求1所述的香气物质与呈味物质相互作用后香气释放变化的研究方法，其特征在于，所述步骤2)中为避免多种挥发性物质的竞争吸附，每次水性模拟系统中均只存在一种挥发性化合物，即只考虑二元体系，混合溶液的pH固定；将多种浓度的呈味物质B溶液分别加入到顶空瓶中，再分别加入等体积的香气物质A母液，空白对照用等体积相应pH下的缓冲液代替呈味物质B溶液，其余实验步骤一致；装好样后迅速密封，混合样和对照样均须平衡，平衡之后使用超快速气相色谱电子鼻进行分析。3.如权利要求2所述的香气物质与呈味物质相互作用后香气释放...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛云蔚，蒋新一，肖作兵，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：