Аромат - Биология

Основните автори не бяха информирани. Моля, уведомете ги!

биология

The Аромат (Гръцки ἄρωμα, Аромат - подправката (билка), ароматът, парфюмът) описва специфичната миризма и/или вкус, който се причинява от отделни химични съединения или смеси от вещества в продукти като храни и лекарства. Много аромати се основават на химични съединения (т.нар Овкусители), които принадлежат към класа ароматни съединения, естери, терпени, алкилпиразини, алдехиди или кетони (вж. Концепция за ароматна активност).

Ароматите стават все по-важни от икономическа гледна точка. През 2011 г. около 10,6 милиарда щатски долара бяха обърнати с ароматизанти, което се дължи главно на използването им в индустриално преработени и пакетирани храни. [1]

Често концентрирани разтвори на миризливи вещества се добавят към споменатите продукти, за да отговорят на предпочитанията на целевата група. Ако ароматът е недостатъчен, като хранителни добавки се използват естествени или идентични на природата ароматизатори. Това се прави най-вече поради съображения за разходи. Цените за аромати варират значително в различните подгрупи. В случай на естествени аромати, зависимостта от производителя може да има отрицателен ефект, тъй като разликите в качеството и колебанията в количествата за доставка могат да възникнат поради метеорологични или политически влияния (вж. Ванилия).

По химични причини някои аромати не могат да бъдат възпроизведени с аромати. Други аромати на свой ред могат да бъдат възпроизведени много добре с аромати, като произведените качества на миризмите вече не са по-ниски от естествените миризливи вещества при приемането от потребителите.

Сензорни и когнитивни основи

Ароматите по същество се възприемат чрез обонянието, тъй като летливите ароматни вещества достигат до рецепторите за миризма на обонятелната лигавица в носната кухина чрез връзката фаринкс-нос при хранене. Обонятелната лигавица при хората съдържа около 350 различни рецепторни клетки, всяка от които се стимулира от определена група миризливи вещества. Чрез стимулиране на различни рецепторни клетки едновременно е възможен много по-голям брой различни обонятелни усещания и хората могат да се научат да различават няколко хиляди от тях.

Чувството за вкус, локализирано на езика, от друга страна, може да разпознае само пет вкуса (сладък, кисел, солен, горчив и умами). Освен това има острота на вкуса, която се възприема чрез сензори за топлина и болка и следователно не се брои сред вкусовете в по-тесен смисъл.

Правни определения

Регламентът за вкуса (ЕО) № 1334/2008 [2] разделя ароматите в шест различни категории: Овкусители, Ароматични екстракти, термично получени реакционни аромати, Аромати на дим, Предшественици на аромата и други вкусове.

Овкусители

Ароматните вещества са химически дефинирани вещества с ароматни свойства. Досега в природата са идентифицирани около 10 000 ароматни вещества. Ароматичната индустрия използва около 2500 ароматични вещества. Като цяло ароматизантите могат да бъдат разделени на две подкатегории:

В момента Европейският орган за безопасност на храните (EFSA) тества всички естествени и синтетични ароматизанти за тяхната безвредност. Европейската комисия ще публикува положителен списък (списък на Съюза) за тях в близко бъдеще.

Ароматични екстракти

Ароматните екстракти са сложни смеси от естествени ароматни вещества. Например има екстракти от плодове, подправки, билки, месо, риба и зеленчуци. Те се получават точно като естествените ароматизанти и са обект на същите законови изисквания.

Термично получени реакционни аромати

Термично получените реакционни аромати се създават чрез контролирано нагряване на захар и азотсъдържащи съставки (например гроздова захар с говежди екстракт). Ароматът се създава само чрез нагряване, например при печене на хляб или печене на месо.

Аромати на дим

Аромати на дим се появяват, когато димът се кондензира във вода, т.е. H. е хванат. За да се получат аромати на дим, производителите трябва да спазват и стриктно контролират определени законови изисквания по отношение на температурата, водното съдържание на дървесината и подаването на въздух. [3]

Предшественици на аромата

Предшествениците на аромата (например въглехидрати или аминокиселини) нямат или имат само собствени свойства, които придават мирис или вкус. Те обаче развиват това чрез реакция с други компоненти по време на производството на храна.

Други вкусове

Други аромати са онези аромати, които не попадат в гореспоменатите категории, като аромати, подобни на скара, които се получават чрез нагряване на растителни масла.

Боравене с вкусовете

За да могат по-добре да се използват и дозират ароматите в храната, те обикновено се смесват с вещества носители или разтворители, например с нишесте, лактоза или алкохол. По технологични причини някои аромати също съдържат добавки, като емулгатори или антиоксиданти. Тези добавки могат да се използват само ако са проверени за тяхната безвредност и ако са одобрени от закона.

Етикетиране на аромати

Европейската наредба за вкусовете регулира етикетирането на аромати. Това се отнася за продажбата на аромати на хранителната промишленост или на крайните потребители (напр. Ванилова захар или аромати за печене), както и за обозначаването на аромати в списъка на съставките в опаковките за храни.

Терминът "аромат" винаги може да се използва, ако храната съдържа една или повече от шестте законово определени категории аромати. Възможно е също така да се опише по-точно аромата (портокалово масло) или да се опише (аромат на ягода). Добавянето на кофеин и хинин винаги трябва да се обозначава отделно. Това важи и за ароматите на дим, при условие че придават на храната опушен вкус.

Естествени аромати

Европейският регламент за вкуса поставя специални изисквания към използването на термина „естествен“. Те се прилагат еднакво за етикетирането от производителя на аромати и за обозначаването на аромати в списъка на съставките за храни. По принцип терминът „естествен“ може да се използва само ако ароматът съдържа само ароматни екстракти или естествени ароматни вещества. Следователно синтетичните аромати, термично получените реакционни аромати, димните аромати, предшествениците на ароматите или други аромати може да не са с добавка „естествени“. Растителният протеинов хидролизат, който е деклариран като „ароматизатор“ или „бульон“, не е естествена съставка по смисъла на Наредбата за вкуса.

В интерес на подобрената защита на потребителите, насочена към законодателя, когато се използва терминът „естествен“, суровините на аромата (напр. Ягода или ванилия) трябва да бъдат споменати, освен ако те не са разпознаваеми по аромата или вкуса на храната. Използвайки примера на "ягода", могат да се разграничат следните опции за етикетиране:

Дори ако ароматът отговаря на изискванията за използването на термина „естествен“, производителят на аромат или производителят на храни може само да обозначи въпросния аромат като „аромат“ или да използва по-точно обозначение/описание. Следователно „естествен аромат на ягода“ или „естествен аромат на ягода с други естествени аромати“ също може да бъде означен като „аромат“ или „аромат на ягода“. Използването на термина „аромат“ в списъка на съставките не може автоматично да се приравнява на използването на синтетични ароматни вещества.

Индекси на вкуса

Един от най-изчерпателните списъци с органични аромати е представен от Георг Кон още през 1914 година. [4]

Европейската комисия изготви регистър, който групира всички ароматични вещества, използвани в ЕС. [5]

На 1 октомври 2012 г. Комисията на ЕС публикува списък на ароматизиращите вещества, одобрени в ЕС (списък на Съюза). [6] Това ще бъде валидно от 22 април 2013 г. и ще бъде обвързващо за всички аромати, произведени в ЕС след преходния период от 18 месеца, посочен в Регламент за вкуса 1334/2008. След този преходен период на 22 октомври 2014 г. на пазара могат да се пускат само ароматизанти, произведени от веществата, изброени в този списък на Съюза. Компонентите на ароматите от категориите „ароматни екстракти“ (ако са произведени от храна) и „термично получени реакционни аромати“ (доколкото са изпълнени посочените производствени условия) не е необходимо да бъдат регистрирани в списъка на Съюза. Аромати и храни, които не отговарят на тази наредба, могат обаче да се консумират до изтичане на съответната най-добра дата преди.

Стереохимия

Тъй като вкусовите сензори (рецептори) са хирални, енантиомерите обикновено имат различни вкусове. Повечето от D-аминокиселините имат сладък вкус, докато L-аминокиселините са горчиви или почти безвкусни. Диспептидният метилов естер аспартам има сладък вкус само ако и двете аминокиселини, участващи в молекулярната структура, са L-конфигурирани. Терпенът (С.) -Карвонът мирише на кимион, докато (R.) -Карвон мирише на мента. Лявата форма на терпеновия лимонен мирише на лимон, юридическата форма на портокал. [7]

Токсини в аромати

Въведени са законови ограничения за количествата за следните съединения, добавени към храната чрез ароматизиращи вещества, тъй като те могат да бъдат токсични:

  • Агарова киселина
  • Алоин
  • β-асарон
  • Берберин
  • хинин
  • Кумарин
  • Прусова киселина
  • Хиперицин
  • Кофеин
  • Пулегон
  • Квасин
  • Сафрол
  • Сантонин
  • Туйон

Това са изключително вещества, които не могат да бъдат отстранени от аромата с подходящи процеси. Повечето от тези токсини се произвеждат от растенията, изходният материал за повечето аромати, за да се предпазят от естествените врагове. Така че не става въпрос за контролиран конфликт на интереси, а за реален проблем като например с акриламид.

С влизането в сила на новия Регламент за вкуса на ЕС на 20 януари 2011 г. веществата агаринова киселина, алоин, берберин, хиперицин и сантонин вече не подлежат на ограничения за максимално количество; вместо това веществата естрагол, метил евгенол, теукрин А и ментофуран са включени наскоро.

Новият Регламент за вкуса на ЕС 1334/2008 регламентира в приложение III, част Б, кои максимални количества от тези естествено съдържащи се, но нежелани токсини могат да се съдържат в кои храни. За всички останали храни вече няма някакви общи максимални нива. В този случай отговорността се прехвърля върху производителя на храни, който съгласно член 14 от Основния регламент 178/2002 на ЕС трябва да спазва, че храната трябва да бъде „безопасна“.

Специалност на токсините е капсаицинът (горещо вещество от люти чушки), който като чисто вещество не може да се добавя към храната под каквато и да е форма, но се допуска без ограничение чрез източника на екстракта от лют червен пипер.

Ключови вкусове

В химията на храните ключовите аромати, които оформят характерния аромат на отделните храни, са посочени с английския термин съединения за въздействие върху характера, [8] напр. Б. Ванилин като носител на аромата на подправката ванилия или малиновия кетон.