香料化学成分

关于香料化学成分内容安排1概述2天然香料3合成香料第2页,共83页，2024年2月25日，星期天一.香料及其分类1.香料：又称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或味感品出香味的物质，是用于调制香精的原料。2.分类：天然香料（动物性和植物性香料）单离香料合成香料调和香料第一节概述第3页,共83页，2024年2月25日，星期天

动物性香料食用香精糖果、糕点

天然香料植物性香料饮料、酒香料单离香料香精日用香精化妆品、牙膏

合成香料

(单体香料)洗涤系列其它香精

医药、卫生用品饲料、涂料、纺织品塑料、橡胶制品天然香料、合成香料和香精之间的关系第4页,共83页，2024年2月25日，星期天二.香料发展的历史概况(略)

香料有5000多年的历史，中世纪时，价值超过黄金。从11到17世纪，香料主宰着欧洲人的口味、财富与想像力。香料原产于印尼的“马鲁古群岛”（Maluku），包括：丁香、胡椒等，远洋到印度，与当地香料合流后，由骆驼摇晃运到地中海去。从印度、阿富汗、伊拉克，经由阿拉伯半岛，横切红海，西接丝绸之路，越过沙漠险山，远达欧洲，单程至少花上两年，香料价格变成原产地的千倍，贵如金银珠宝，是统治阶层的地位象征。

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阿拉伯商人在香料贸易中获得最大利益，几乎独占市场。为防泄露香料来源，更向欧洲人瞎编故事，制造神秘色彩：生姜和桂皮从尼罗河直接自天堂浮载而来，由埃及渔夫在洪水中洒网捕获，使得欧洲人一度相信，香料散发的香气从天堂飘到人间。这些神秘传说及令人上瘾的香料，令欧洲人对外面世界发生兴趣，另外，马可波罗的《东方见闻录》也大力渲染东方的繁华，15世纪葡萄牙人和西班牙人外出冒险，寻找“胡椒的故乡”——印度，不小心发现“新大陆”，也间接造成后来的殖民地扩张，打通香料之路。第6页,共83页，2024年2月25日，星期天18世纪，合成香料出现。1874年，近代合成香料的奠基人F.Tiemann成功合成了香豆素。

我国是开展香料对外贸易最早的国家之一。有丰富的天然资源，我国芳香植物有56科380余种.天然香料已能生产100多种，合成香料已达600余种,出口香料品种达50余种。第7页,共83页，2024年2月25日，星期天一.动物性天然香料麝香*灵猫香*海狸香*龙涎香*第二节天然香料第8页,共83页，2024年2月25日，星期天麝，俗称獐子，亦称香獐或麝鹿，为鹿科动物。

为麝成熟雄体香囊中的干燥分泌物。

麝香的来源麝香，第9页,共83页，2024年2月25日，星期天散射异香，作用在于引诱雌麝。麝香囊中一种脂状的粉粒，大小不一，有韧性，富油质。麝香的来源第10页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香的香料作用麝香是一种极名贵的香料．（麝香、灵猫香、海狸香、龙涎香）世界公认的“四大动物香料”之冠。*第11页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香的香料作用现代世界各国用它来做配料制造高级香水、香酯、香粉、香皂、香精及精制食品麝香是日用化学工业中的重要原料第12页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香的药物作用

麝香是名贵稀有的中药材，味辛，性温。入心、脾二经。具有开窍醒神，活血散瘀，通经活络、消肿痛之功效。第13页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香还有兴奋中枢神经、呼吸中枢及强心的作用。

根据最近的资料研究证明，麝香还具有明显的抗癌作用麝香的药物作用第14页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香麝香主要芳香药物成分为麝香酮，但又含少量的降麝香酮。麝香的主要成分【成分】含水分，胆甾醇，粗纤维，脂肪酸，麝香酮1.2%。第15页,共83页，2024年2月25日，星期天R构型致香成分Ｓ构型特殊药效麝香酮有两个构型：Ｒ构型与Ｓ构型。麝香的主要成分第16页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法环十二酮价廉易得一、非手性合成（环十二酮扩环法）是合成消旋麝香酮和(R)-(-)-麝香酮(即天然麝香酮)的首选原料！一位引入一个异丁基结构的侧链，其扩环特别适合于合成光活麝香酮。第17页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法用碘化亚钐处理A获得双环化合物B后者的稠合键经自由基反应断裂后形成十五员环C还原得消旋麝香酮.

法1:Suginom等第18页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法ABC第19页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法法2:Sakane利用Beckman重排促进的烯环合由环十二酮制备(X)经三甲基硅基三氟甲磺酸酯处理而环合为烯胺(Y)后者用二异丁基氢化锂还原获得具有四氢吡啶结构的(Z)再经氧化，Mcisenheimer重排等一系列转化，获得产物。

第20页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法XYZA第21页,共83页，2024年2月25日，星期天二、手性合成手性源的合成方法

利用手性源不对称反应合成光学活性的麝香酮，就是利用光学纯的原料，经过构型保持的反应,使手性进入产物中.麝香酮的合成方法法1:第22页,共83页，2024年2月25日，星期天利用RCM反应从R-(+)一香茅醛出发制备R型麝香酮：麝香酮的合成方法由脂肪酶催化甲基环十五1-醇制得3-(R)-甲基环十五-1-醇，然后氧化得到R型麝香酮.2000年，VijayendraP.Kamat等例：第23页,共83页，2024年2月25日，星期天二、手性合成麝香酮的合成方法第24页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法第25页,共83页，2024年2月25日，星期天借助于手性助剂与反应底物作用成为手性中间体

,经不对称反应得到新的反应中间体和原手性助剂,回收手性助剂

,得到新的手性麝香酮。麝香酮的合成方法手性助剂的不对称合成：法2:第26页,共83页，2024年2月25日，星期天先利用纯手性缩酮保护基团诱导对环十五烯酮进行非对映选择性环丙烷化然后用锂液氨溶液合叔丁醇开环得到手性麝香醇再经吡啶盐的氧化，对映体有选择性地合成R型麝香酮。麝香酮的合成方法例：1986年，KeithA.等人，第27页,共83页，2024年2月25日，星期天麝香酮的合成方法第28页,共83页，2024年2月25日，星期天实现不对称环丙烷化反应条件：必须为卡宾对接有不同取代基的碳碳双键加成，环丙烷化反应至少生成一个手性碳原子催化剂的配体必须存在手性源

手性催化剂中一个金属中心原子与配体组成手性络合物麝香酮的合成方法该方法经非对映选择的SimmonsSmith环丙烷反应高主体选择性合成麝香酮。第29页,共83页，2024年2月25日，星期天不对称催化反应：麝香酮的合成方法法3:底物进行不对称反应时加入少量的手性催剂，它与反应底物形成高反应活性的中间体，催化剂做为手性模板控制反应的对映面，经不对称反应得到新的手性产物。而催化剂在反应中循环使用，达到手性增值或手性放大效应。

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1999年，Alexakis,Alexandre等人利用对映异构选择性共轭加成，用1%Cu(OTf)和2%手性亚磷酸配体催化二乙基锌对从环十五烯酮加成，以53%的产率得到79%的R型麝香酮.

麝香酮的合成方法第31页,共83页，2024年2月25日，星期天本方法属于催化量的反应，对于生产大量手性化合物来说是最经济的技术。然而该反应中催化剂的循环利用不理想，而且由于催化剂昂贵，导致目前产品成本过高，难以形成规模生产。麝香酮的合成方法**第32页,共83页，2024年2月25日，星期天灵猫香来源：中国长江中下游和印度、菲律宾、缅甸、马来西亚、非洲的埃塞俄比亚等地的灵猫。组成：动物性黏液质、动物性树脂及色素。芳香成分----灵猫酮（9-环十七烯酮）*第33页,共83页，2024年2月25日，星期天海狸香来源：来自海狸的香囊，产自前苏联和加拿大等国。组成：动物性树脂、苯甲酸、苯甲醇等。芳香成分：海狸香素，结构不明。*第34页,共83页，2024年2月25日，星期天龙涎香来源：来自抹香鲸的体内，主要产地为中国南部、印度、南洋、南美、非洲等地。组成：苯甲酸、琥珀酸、磷酸钙、羟醛和胆固醇等。芳香成分：龙涎香醇第35页,共83页，2024年2月25日，星期天紫珠金銀花百合二.植物性天然香料第36页,共83页，2024年2月25日，星期天植物性天然香料的化学成分萜类化合物该类化合物的结构的共同特点：含有两个或两个以上的异戊二烯分子头尾连接起来构成环状结构。柠檬烯香叶醇第37页,共83页，2024年2月25日，星期天植物性天然香料的化学成分芳香族化合物月桂醛香兰素茴香脑第38页,共83页，2024年2月25日，星期天植物性天然香料的化学成分脂肪族化合物叶醇紫罗兰叶醛芸香酮第39页,共83页，2024年2月25日，星期天植物性天然香料的化学成分含氮含硫化合物邻氨基苯甲酸甲酯（茉莉、橙花中）2.3-二甲基吡嗪（咖啡、可可）第40页,共83页，2024年2月25日，星期天植物性天然香料分类

精油净油浸膏分类(形态和制法)

香脂酊剂第41页,共83页，2024年2月25日，星期天水蒸气蒸馏法压榨法浸取法吸收法三.植物性天然香料的提取方法第42页,共83页，2024年2月25日，星期天水蒸气蒸馏法操作如下：将植物采集后装入蒸馏釜中，通入水蒸气加热，使水和油成分蒸出，冷却后把油水分离，得到的商品成为精油。适用范围：适于绝大多数芳香植物提取精油的生产，但对某些加热化学成分改变或水溶性太大的精油不适用。如茉莉、紫罗兰、风信子等鲜花不使用。第43页,共83页，2024年2月25日，星期天水蒸气蒸馏法第44页,共83页，2024年2月25日，星期天压榨法包括海绵吸收法、螺旋压榨法等。用于红橘、甜橙、柠檬、柚子等柑橘类精油的生产。第45页,共83页，2024年2月25日，星期天浸取法浸取法也称固液萃取法，使用挥发性有机溶剂将植物原料中的芳香成分提取出来。主要有四种形式：固定浸取、搅拌浸取、转动浸取、逆流浸取。第46页,共83页，2024年2月25日，星期天

方法固定浸取搅拌浸取转动浸取逆流浸取原料浸泡在有机溶剂中静止不动，溶剂可以静止，也可以回流循环。原料浸泡在有机溶剂中，采用刮板式搅拌器，使原料和溶剂缓慢转动。原料和溶剂在转鼓设备中转动时，原料和溶剂作相对运动。原料和溶剂作逆流方向移动，以提高浸取效率原料要求适于茉莉、晚香玉、紫罗兰等娇嫩花朵。适于桂花、米兰等小花或粒状原料适于白兰、茉莉等花瓣较厚的原料适于产量大的多种原料生产效率较低较高高最高浸取率60％---70％80％左右80％--90％90％左右产品质量原料静止，不易损伤，杂质少。搅拌很慢，原料不易损伤，杂质少。原料易损伤，杂质多。浸取较充分、提取效果好，杂质也较多四种浸取方式的比较第47页,共83页，2024年2月25日，星期天吸收法采用非挥发性溶剂或固体吸收花中的芳香物质，进行处理可得到香脂或精油。非挥发性溶剂可以为：猪油、牛油、橄榄油等，固体可使用活性炭、硅胶等。适用范围：茉莉、兰花、橙花、水仙等名贵花。第48页,共83页，2024年2月25日，星期天

茉莉香脂的制备过程涂脂肪基铺花香气吸收换花香气吸收换花反复30次至脂肪基吸收饱和刮脂肪基茉莉香脂第49页,共83页，2024年2月25日，星期天

四.单离香料单离香料是从天然香料中分离出比较纯净的某种特定的香成分。生产方法：蒸馏法、冻析法、重结晶法、化学处理法。第50页,共83页，2024年2月25日，星期天一.香料的结构和香气关系香料的香气与结构的关系表现在：碳原子个数、结合方式、官能团的差别及分子结构中的相对位置。分子中有羟基、羧基和酯基等化合物一般具有香气。碳原子数超过17—18个，香气减弱，甚至无香气。顺式异构体的香气较佳。第三节合成香料第51页,共83页，2024年2月25日，星期天二.半合成香料（1）概念：以植物性天然香料为原料，经化学反应进行结构改造或修饰制得的香料产品。（2）重要的半合成香料(p211-212)α-松油醇紫罗兰酮香兰素第52页,共83页，2024年2月25日，星期天NaOH+以山苍子油为原料合成紫罗兰酮第53页,共83页，2024年2月25日，星期天以丁香油为原料合成香兰素第54页,共83页，2024年2月25日，星期天三.合成香料1.概念:以石油化工和煤化工的基本原料出发,按照一定的合成路线,通过多步化学反应得到的香料化合物。第55页,共83页，2024年2月25日，星期天石化原料芳香族香料苯甲醇、苯乙醇、苯甲醛、苯乙醛、香兰素、苯乙酮、百里香酚、洋茉莉醛、大茴香醛等萜类香料薄荷醇、橙花醇、香叶醇、薰衣草醇、柠檬醛、甲氧基香茅醛等.合成麝香二甲苯麝香、葵子麝香、酮麝香、西藏麝香、环十五酮、万山麝香、大环内酯麝香、佳乐麝香等.其它香料甲基庚烯酮、橙花酮、紫罗兰酮、β-萘醚、氧化玫瑰等.第56页,共83页，2024年2月25日，星期天2.重要的合成香料(1).醇类香料脂肪醇的香气随碳原子的增加而增加；酒香、青草香、果香和油脂香。芳香醇类的香气以花香为主。萜类醇以花香和木香为主。第57页,共83页，2024年2月25日，星期天(2)醛类香料脂肪的族C1-C4醛具有强烈不愉快的臭气,C8-C17的饱和醛在稀释的情况下有令人愉快地香气.第58页,共83页，2024年2月25日，星期天(3)酯类香料由脂肪酸与脂肪醇生成的酯一般具有果香；由低级脂肪酸与萜烯醇生成的酯具有花香和木香；由芳香族羧酸与芳香族醇生成的酯香气较弱；内酯化合物具有特殊的果香。第59页,共83页，2024年2月25日，星期天调和香料：由天然香料和合成香料调和而成，俗称香精。调和香料配方的设计过程称为调香。第四节调和香料第60页,共83页，2024年2月25日，星期天一.香精的组成与分类主香剂和香剂（协调剂）修饰剂（矫香剂或变调剂）定香剂1.香精的组成第61页,共83页，2024年2月25日，星期天按嗅觉器官的感觉，香精中的香料可分为头香、体香、基香。头香由挥发性高易扩散的香料组成；体香选用中等挥发度的香料基香又称尾香，选用挥发性小、香气保留时间长的香料2.香精的分类第62页,共83页，2024年2月25日，星期天按香型分类按用途分类按剂型分类其它分类方法第63页,共83页，2024年2月25日，星期天3.香精的调制（1）.调制香精的配方确定过程（调香）确定欲配制香精的香型和香韵。选择与主香剂相适应的和香剂、修饰剂、定香剂，对香型加以协调和补充。反复调香拟配后，试配5-10g香精进行香气评估。小试评估通过，再配制500-1000g香精大样在加香产品中应用考查通过后，配方即可确定。第64页,共83页，2024年2月25日，星期天天然香料合成香料

体香调香调和小样评估大样试用头香剂、和香剂协调剂、定香剂确定配方（2）.香精调配过程示意图第65页,共83页，2024年2月25日，星期天（3）.香精的生产工艺流程天然香料合成香料混合搅拌水溶剂溶解静置过滤放置熟化检验装罐成品第66页,共83页，2024年2月25日，星期天1.食品香料食品具有两方面的特性，一是其基本属性，即营养和安全性；一是修饰性，包括食品的外观、组织和滋味就是常说的色、香、味。食用香料在食品中的用量为1/500----1/1000。提倡使用安全性好的天然香料，对于合成香料，应进行严格的毒性试验，以确保食品的安全。食用香料包括两大类：水溶性香精和油溶性香精第五节香料的应用第67页,共83页，2024年2月25日，星期天是用精炼植物油、甘油、或丙二醇等作稀释剂与香料调和而成的香精。一般为透明的油状液体，不出现液面分层或浑浊现象，其耐热性优于水溶性香精，适用于饼干糖果及其他焙烤食品的加香。在饼干糕点中用量为0.05％—15％；面包中为0.04％---0.1％糖果中约为0.05％-0.1％。食用油溶性香料第68页,共83页，2024年2月25日，星期天2.化妆品香料

香水第69页,共83页，2024年2月25日，星期天香乃尔五号:研制于一次世界大战后，是以脂肪醛为主香，辅以花香、木香及动物香调配而成。古龙水：是以柑橘香气为主，以香柠檬、橙花、甜橙等配制而成。第70页,共83页，2024年2月25日，星期天

花露水其主要成分为：橙花油，玫瑰香叶油，柠檬油，安息香酸，香柠檬油，酒精。

主要的功用为：提神醒脑，防蚊虫叮咬，止痒消肿。

花露水

第71页,共83页，2024年2月25日，星期天蚊子叮咬的同时吐出一种叫蚁酸的化合物注入人的肌肉，引起皮肤和肌肉局部发炎，给人带来痒、痛和发生红疙瘩等等不舒服的感觉。蚁酸（甲酸）是一种具有刺激性臭气的无色液体，有很强的腐蚀性。1、为什么被蚊子叮后会有红肿，骚痒的现象产生？第72页,共83页，2024年2月25日，星期天

花露水中的橙花油含有邻氨基苯甲酸甲酯,可以与酸作用，生成没有毒性的氨基化合物。引起骚痒的甲酸被中和掉了，自然可以起到止痒的作用。2、为什么涂抹花露水后有止痒的效果？第73页,共83页，2024年2月25日，星期天3、为什么花露水有消肿消炎的效果？花露水中含有大量乙醇（70％～75％）。乙醇是蛋白质凝固变性的药物。乙醇涂抹于红肿处时，渗透到皮肤内部，沉淀和凝固蛋白质于细胞表面及毛细血管内壁上，降低毛细血管通透性，使水肿消退