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 食用香精的应用现状和发展前景分析


        食用香精在食品配料中所占的比例虽然很小,但却对食品风味起着举足轻重的作用。它可以给食品原料赋香,矫正食品中的不良气味,也可以补充食品中原有香气的不足,稳定和辅助食品中的固有香气。

         一、食品行业的发展带动厂食用香料香精行业的发展

        进入二十一世纪以后,人们的食物结构发生了更大变化。自给型食品消费比重逐年下降,一些营养、方便、休闲、绿色的新型工业化食品的需求逐年增长。实现结构调整和提高经济增长的前提下,2005年肉类加工比重已由上世纪90年代末的4%左右提高到10%;粮食加工比重也由8%左右提高到15%左右。食品的高新技术与工程化,为食品添加剂的发展创造了难得的机遇。
        消费者追求食品的健康、营养、卫生,同时亦看重时尚口味,不满足于以往的传统,市场需要更多的新口味来满足人们愈来愈挑剔的味觉。食用香精在食品配料中所占的比例虽然很小,但却对食品风味起着举足轻重的作用。它可以给食品原料赋香,矫正食品中的不良气味,也可以补充食品中原有香气的不足。稳定和辅助食品中的固有香气。香精的这些功能极大地影响着食品的销售,食品中若是添加了合适的香精,其香气。口味将会有意想不到的改善。
        同时,技术的发展和工程化食品的出现,为食用香精的发展提供了良好的发展机遇。工程化食品是指经过科学配方平衡营养,对农产品进行物种改造,从天然原料提取有效营养成分,根据消费者的需求,按照食品营养、风味和结构再重新组合成的食品。例如营养强化食品、模拟仿真食品、脂肪替代品、人工合成冰淇淋。
        仿真螃蟹腿、仿真对虾等五花八门的食品。工程化食品代表了食品工业的一个发展方向,这种食品能够起到改进人们膳食结构的功能,能够避免人们偏食挑食所引起的营养不良。功能食品、方便食品、速冻食品以及微波食品的兴起和推广,为食用香精开辟了更为广阔的市场前景。随着生活节奏的加快及旅游业的发展。方便食品将有较大的发展前景,从而要求新型复合调味料同步发展。这一趋势将使得咸味香精的发展前景更为广阔。

         二、食品香精的多元化方向发展,对食用香料工业提出了更高的要求

        柑橘类和果味香精是一个会继续流行下去的传统的主流口味,调配型的果味酸乳饮料,除了草莓、甜橙、菠萝是属于比较传统的果味香型外,芒果、芦荟。葡萄、西番莲、番石榴、木瓜、葡萄柚等在酸乳中的应用日渐丰富。果味香精随着调香分析技术的提高和新开发调香原料的应用,香型从最初的鲜甜味为主发展到讲究果肉与果皮味道的结合,这就使得香味更加新鲜、逼真、饱满和清香。
        上世纪70年代以后,咸味香料和香精的研究开发和生产都得到了很大的发展。分析设备和方法的进步。使得化学家们发现了各种阈值极低而香气独特的特征香味化合物,进而合成出这些香料。应用氨基酸和糖类进行美拉德而制备出各种咸味风味的反应香料,也促进了咸味香料和香精的发展。
        从香精研制技术的进步无不包含了对香味特征化合物发现并对其认识的加深。至于这些特征香味化合物,无论是脂肪族的还是杂环类的,其来源无非就是这两条路线:
        一是酶过程和生物学过程。如酒精饮料、乳制品的香味。葱香等。每一具体食品所涉及的过程都是复杂和各异的。二是非酶过程。比如在蒸、烤的热处理过程中,肉、咖啡和坚果类的香味形成,非酶过程起了重要作用。也有两条路线都起作用的情况,比如面包香气的形成过程-因此,食品特征香气来源于食品内在的前体,随制作技术的变化而形成的不同香味化合物。
        就生的食物而言,其所含的前体只是在加工过程中才被发现。香味产生于这些前体的复杂的生物化学变化中。这些前体部分或完全分解,形成活性中间体,进而形成香味物质。

         三、研究食品特征香味化合物丛具前体,对于开发新香料具有重要意义
        
        比如,肉香味的主要前体。—氨基酸和糖类在加热过程中生成呋喃类化合物达百种以上;前体硫胺素热解以后生成多种噻吩类以及具有肉香味的噻唑类化合物;牛肉中的前体核糖核酸经酶解以后,加热转化为巯基呋喃类和3—巯基噻吩类特征香味化合物。
        前体不饱和脂肪酸氧化降解为较小分子的不饱和醛类在烧鸡特征香气中起了重要作用,醛类也可以进一步发生硫化和氨化反应生成重要的香味成分,如甲基硫代乙醇等;戊糖与己糖化合物的热解和氨基酸的降解也是肉中羰基香味化合物的主要来源。
        红茶香味是通过发酵导致前体重要变化的典型例子。前体茶多酚在多酚氧化酶作用下形成具有重要口感的黄烷醇类聚合物,包括茶黄素类、花色素类和茶因。茶叶中的类胡萝卜素是提供二氢猕猴桃内酯、茶螺酮,5,6—环氧紫罗兰酮和9—紫罗兰酮等茶香味的重要前体。而以亚麻酸为主的不饱和脂肪酸降解得到不饱和醛酸类提供了茶的清香,这些研究对配制红茶类香精有着极大的参考价值。
        在番茄的香味中发现一种杂环化合物2—异丁基噻唑对番茄独特风味起决定性作用。脂类在番茄脂肪氧化酶的作用下得到反-3-己烯醛。而对于黄瓜这种酶解过程是不同的,主要形成反,顺-2,6-壬二烯醛和反-2-壬烯醛。在氧化还原酶作用下,这些醛又可转变为相应的醇。
        而另外一些羰基化合物前体在酶作用下转化为3-甲基丁醛和3-甲基丁醇。前体胡萝卜素类化合物在热解以后生成烯酮类香味化合物。因此,要配制逼真的番茄或黄瓜香精,了解天然风味的产生是不可或缺的。
        而起步较早的对牛奶香味化合物的认识、研究和应用,使得奶味香精的技术和市场得到了空前的繁荣。
        从上述几个例子我们可以认为:随着分析仪器和技术的进步,将来会有更多的食品特征香味化合物及其前体被不断发现。香味化合物的前体在食品加工过程中的变化及其机理的研究,为反应型香料的理论研究和进一步发展提供了不同的模型,也为反应型食品香料安全性评估提出了研究方向。

         四、新的香味化合物不断地被发现、开发和应用
        
        具有香味的化合物绝大多数是低分子有机化合物。常见的有醛类、酮类、羧酸类、酯类、醇类、醚类等,在这些化合物中,有脂肪族化合物、脂环族化合物、芳香族化合物,也有杂环化合物。特别是对杂环化合物的研究应用是近年发展起来的新领域。
        杂环化合物以极微量存在于香味混合物中,常见的有吡嗪类、呋喃类。吡咯类、噻唑类、吡啶类和唑类。在稠环体系中,环戊吡嗪类和苯并噻唑类是最常见的。有些杂环化合物具有极高的香气强度和极低的香气阈值,最低可达0.002g/kg。因此。作为特效香味化合物,是食品风味添加物的理想配科成分。
        在1975年前FEMA评审的约1040种单体香料中(FEMA2001—3444中的去掉天然原料的品种),含硫含氮的杂环香料为170种,约为16%。但在1975年以后公布的615种单体香料中(FEMA3445~4068中的去掉天然原料的品种)杂环香料达到200余种,约占32%。
        此外还有品种数量很大。香气和风味各异的反应香料也广泛应用于食品香精中。

         五、食用香料生产企业必须加大对香味化合物的深入研究并发展特有品种以维持竞争优势
        
        美国的食用香料种类约为2,000余种,欧盟的食用香料大约有3,000余种,我国批准试用的食用香料大约有1500多种。虽然食用香料种类很多。但根据其最终产品的使用形式,可分成4大类,即饮料、咸味食品、乳品和其它食品。在竞争激烈的食品市场中,新产品上市的存活率,乐现估计也只有20%左右。如何使一种新产品能够成功上市并继续留在市场上销售,香料绝对是其中关键因素之一。
        由于食用香料的种类占所有食品添加剂的2/3,复杂的种类和错综复杂的关系命名使得大多数的食品公司必须依赖香料公司的服务,因此即使是具有机密性的新产品的开发,有时也需要香料公司专业人员的参与。这种密切的依赖关系在其它食品添加剂的供需之间是较少见的。
        同时,全球食用和日用香料大公司不断通过兼并、合并和合资等方法进行重组,以保持公司具有较强的竞争力。各大公司均重视研究和发展,甚至对应用研发的投入远远超过食品工业。其中采用氨基酸和碳水化合物经加热反应即美拉德反应制得的不同风格香型的香精基。被国际权威机构认可。
        亦属于“天然香料”之列。另外利用生物技术(发酵或酶制剂)将天然原料处理,再经浓缩、喷雾,干燥后处理制成香味更浓或独具特色的香料,已成为各大跨国公司和科研机构开发的热门产品。因此市场的高度垄断和研发的大投入,使得新公司进入香料行业的门槛明显提高。
        香料香精工业起源于欧洲,法国的巴黎和格拉斯生产的香料,荷兰的食用香精。英国生产的调味香精声誉都很高。二战以后。美国和日本联合经营香精香料,以惊人的速度追赶欧洲。目前,欧洲、美国、日本已构成世界上最先进的香料香精工业中心。
        并且以香精为龙头产品带动天然香料和合成香料的发展。我国食用香精香料行业呈现外资企业和民营企业两强争霸的剧烈竞争态势。排名世界前十位的香精香料企业在中国均有投资,它们凭借其良好的品牌、先进的技术、大规模的投入和规范的经营理念,稳扎稳打,占据了中高档市场上大部分。民营企业经过这些年来的发展、竞争,强势企业已经初露头角,理性经营为企业打下了扎实的经济和技术基础。品牌知名度不断提高。
        产品质量稳定、价格合理、周到的技术服务赢得了国内中低端用户好评,市场份额不断扩大,发展势头十分迅猛。而国有企业由于基础研究薄弱,技术含量偏低,经营手段不灵活,服务意识不强,导致发展速度缓慢,有的甚至消亡。

         六、我国食用香料香精行业的发展方向
        
        一是加大行业产品结构调整力度,调整天然香料、合成香料和香精三大类产品的比例,特别是促进食品香精的开发,增加品种,提高质量;
        
        二是充分利用我国地理、气候和资源优势。加大对天然香料的开发利用,注重品种选育和资源保护及再生,特别是我国独有的优势品种;
        
        三是加大科技投入力度,大力开展技术创新,研制出具有知识产权的新产品,有选择有重点地发展我国的合成香料;
        
        四要加强安全法规和环境保护,强化企业管理。提高经济效益;五要面对快速膨胀的信息,建立起食用香精香料的行业信息网络,便于业内企业直接快速地获取和交流各种信息。同时促进食用香精香料与国际市场在价格、质量、法规等方面接轨。

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