第六章 香料香精及添加剂汇总.docx

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第六章香料香精及添加剂汇总

第六章香料、香精及添加剂

一、教学内容

1．香料的分类

2．香精

3．化妆品的色素、防腐剂和抗氧剂及添加剂

二、教学目的和要求

1．掌握香料的分类及来源

2．了解香料的提纯方法

3．掌握香精的基本构成

三、教学重难点

1．香料的来源及分类

2．香料的香型

3．色素、防腐剂及抗氧化剂的类型

四、教学学时：

4

五、教学内容：

香料（Perfume）是能被嗅觉嗅出香气或味觉尝出香味的物质，是配制香精（Perfumecompound）的原料。

从古至今，人类文明的进步和生活方式的多样化，使得香料、香精的需求量日趋增加，应用范围不断扩大。

从利用方面来说，化妆品、食品、日用品、工业产品等产品的香气是通过在生产中加入一定量的香精所赋予的。

香精则是由各种香料经调配混合而成的。

一种加香制品的优劣，是否受消费者欢迎，往往与该产品所加入的香精质量有很大关系，而香精的质量又取决于香原料的质量与调香技术，当然还应考虑到香精与加香介质之间的相容性等。

因此，学习有关香料、调香和加香方面的知识，对精细产品的生产无疑是非常重要的。

第一节香料的分类

香包括香气和香味，香气是由嗅觉器官感觉到的，香味是由嗅觉和味觉器官同时感觉到的。

通常我们把有气味的物质总称为有香物质或香物质。

而把能够散发出令人愉快舒适香气的物质统称为香料。

目前，在世界上已发现的有香物质大约有40万种以上。

香料（Perfume）是能被嗅觉闻出气味或味觉尝出味道的，用来配制香精或直接给产品加香的物质。

一、香料分类

根据来源分

植物质香料：

提取物

天然香料

香料动物质香料：

分泌物

人造香料：

单离及合成原料

1．动物性香料：

指从某些动物的生殖腺分泌物和病态分泌物中提取出来的含香物质。

2．植物性香料：

从发香植物的花、果等组织中提取出来的香料。

3．单离香料：

指采用物理或化学的方法从天然香料中分离出来的单体香料化合物。

4．合成香料：

指采用各种化工原料（包括单离香料），通过化学合成的方法制备的化学结构明确的单体香料。

二、植物质香料

1．植物香料种类

（1）花香提取：

玫瑰、茉莉

（2）叶子提取：

月桂、香叶

（3）树干提取：

檀香木

（4）树脂提取：

安息香树脂

（5）树皮提取：

桂皮

（6）果皮提取：

柠檬

（7）种子提取：

肉豆蔻

（8）苔衣：

树苔

（9）草类：

薰衣草

2．提取方法

植物性天然香料的生产方法通常有五种：

水蒸气蒸馏法、压榨法、浸提法、吸收法和超临界流体萃取法。

不同植物的含香成分和含香部位适合不同的生产方法，也得到不同形态的产品。

具体关系见表4-1。

表4-1植物性天然香料的生产方法及状态

产品名称

定义及状态

生产方法

精油

用水蒸气蒸馏和压榨等方法制取的天然香料，通常呈芳香挥发性油状物；

水蒸气蒸馏法、压榨法、超临界流体萃取法

浸膏、

香树脂、油树脂

用挥发性有机溶剂浸提植物原料，含有植物蜡、色素、糖粉等杂质，通常呈半固态膏状；

原料为鲜花，提取的芳香成分称浸膏；

原料为树脂，提取的芳香成分称香树脂；

原料为辛香料，提取的芳香成分称油树脂。

浸取法（也称浸提法、萃取法）

香脂

用非挥发性溶剂等吸收生产的香料，呈固态膏状；

非挥发性溶剂吸收法

净油

浸膏或香脂用高纯度的乙醇溶解，滤去植物蜡等杂质，将乙醇蒸除后得到的浓缩物，呈质地清纯液状；

浸取法、吸收法

酊剂

用乙醇浸提芳香物质，呈液状；

浸取法

（1）水蒸气蒸馏法

在植物性天然香料五种生产方法中，水蒸气蒸馏法是最常用的一种。

该法设备简单、易操作、成本低、产量较大。

绝大多数芳香植物均可用水蒸气蒸馏法生产精油，但它不适用于在沸水中香成分易分解变质或香成分水溶性较好的植物原料，如茉莉、紫罗兰、风信子等一些鲜花。

该法生产精油有三种方式：

水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。

生产设备主要有：

蒸馏锅、冷凝器和油水分离器。

水中蒸馏，是将原料直接浸于水中蒸馏，但此法所得产品中高沸点芳香成分含量低。

水上蒸馏是将原料放在多孔隔板上，加热的水成饱和水蒸气穿过原料。

它不适宜易结块或细粉状的原料，但产品质量较前者好。

水汽蒸馏，是将原料放在多层多孔隔板上，由喷气管喷出的水蒸气，透过原料，进行水蒸汽蒸馏。

该法对原料的要求与水上蒸馏相同，由于蒸馏温度可随意调整，产品质量是三者中最好的。

蒸馏后的馏分经冷凝器冷凝，在油水分离器中，根据精油和水密度不同而分层，除水后制得精油。

（2）浸提法

鲜花精油的生产普遍采用浸提法。

它系利用石油醚、苯等挥发性有机溶剂将植物原料中芳香成分萃取出来。

生产时将花和溶剂投入浸提釜内，在一定温度下萃取后，通过蒸发浓缩，回收溶剂制得浸膏。

如果浸膏再用乙醇处理则可制得净油。

浸提法根据被提取物与溶剂在浸提时的相对运动状态分为：

固定浸提、搅拌浸提、转动浸提和逆流浸提四种方法。

四种方法对原料、设备的要求不同，所得产品的质量和浸提率也不同。

但该法大量使用有机溶剂，成本较高。

常用原料为鲜花、树脂、香豆等。

（3）压榨法

压榨法系利用机械挤压或压磨的方法提取红桔、柠檬、柚子等柑桔类精油的生产方法。

这些化合物芳香物含量高，在高温下或长期放置时，会发生氧化、聚合等反应而导致精油变质。

目前常用的方法可分为三种：

海绵法、锉榨法和机械化法。

将果皮放入冷水中浸泡后，用手挤压，再用海绵吸收的方法称为海绵法。

锉榨法是将果皮装入回转锉榨器，锉榨器内壁上有很多小尖针，刺破桔皮表面上的细胞使精油流出。

这两种方法均采用手工操作，生产效率低，但常温加工，精油气味好。

现在常采用机械压榨法：

螺旋压榨法和整果磨桔法。

前者是利用螺旋压榨机压榨果皮生产精油；后者则是利用平板式磨桔机等设备磨破果皮细胞，细胞磨破后精油渗出，然后被水喷淋下来，经分离后得到精油。

（4）吸收法

吸收法系采用精制后的牛油、猪油等非挥发性溶剂或活性炭等固体吸附剂，将鲜花放在油脂附近或撒在吸附剂上进行吸收，所得香产品称为香脂。

若加温至60～70℃为热吸法；常温吸收则为冷吸法。

此法所加工的原料，大多是芳香成分容易释放，香势强的茉莉花、兰花、晚香玉、水仙等名贵花朵。

冷吸法加工过程温度低，产品香气质量最佳；但由于生产周期长，生产效率低，一般不常使用。

（5）超临界流体萃取法

超临界流体萃取法（supercriticalfluidextraction,简称SFE）系利用超临界流体在临界温度和压力附近具有的特殊性能，即接近液体的密度和对物质良好的溶解性，以及接近气体的高扩散性，进行萃取的一种分离方法。

在超临界状态下，将超临界流体与含芳香成分的物质接触，有选择性地萃取其中的芳香成分，然后减压或升温，使超临界流体变为普通流体，被萃取的芳香成分则完全或基本与流体分离，从而得到芳香成分。

常用的超临界流体有：

二氧化碳、液态丙烷、丁烷等，其中使用最多的是二氧化碳。

超临界流体萃取技术与其它萃取方法相比，无有机溶剂残留，产品香味纯正，萃取率高，且CO2无腐蚀性，因此有着广阔的应用天地。

目前在我国的香料提取等行业已有应用。

三、动物性天然香料

1．麝香

麝香（Musk）是雄麝鹿的生殖腺分泌物，用以引诱异性，初冬季节的发情期，麝香的分泌量增多、香气质量也较佳。

主要产于印度、尼泊尔、西伯利亚寒冷地带和我国的云南等省。

干燥后的麝香呈红棕色到暗棕色粒状物质，几乎无香气放出，用水润湿后有令人愉快的香气。

用碳酸钠盐类处理可增强香气。

一般制成酊剂使用。

麝香的主要香成分为仅占2%左右饱和大环酮——麝香酮，其结构式为：

CH3—CH2——CH2

││

（CH2）12—C=O

另外还有麝香吡啶、胆固醇、酚类、脂肪醇类以及脂肪、蛋白质、盐类等。

麝香属于高沸点难挥发性物质，香气强烈，扩散力强且持久，在东方被视为最珍贵的香料之一。

在调香中常作为定香剂，使各种香成分挥发均匀，提高了香精的稳定性，同时也赋予香精诱人的动物性香韵。

天然麝香也是名贵的中药材。

2．灵猫香

灵猫香（Civet）是雌雄灵猫囊状分泌腺所分泌出来的褐色半流体。

主要产于非洲埃塞俄比亚，亚洲的印度、缅甸、中国的云南、广西等地。

新鲜的灵猫香为淡黄色粘稠液体，久之被氧化成棕褐色膏状。

浓时具有不愉快的恶臭，稀释后释放强烈而令人愉快的香气。

灵猫香易溶于乙醇、苯、氯仿，难溶于水。

常制成酊剂使用。

灵猫香的主要香成分是占3%左右的不饱和大环酮——灵猫酮，其化学结构式如下。

另外还有3-甲基吲哚、吲哚、乙酸苄酯、四氢对甲基喹啉等。

灵猫香的香气比麝香更为优雅，常用作高级香水的定香剂。

作为名贵中药材，它具有清脑的功效。

CH————（CH2）7

││

CH—（CH2）7—C=O

3．海狸香

海狸香（Castreum）是从雌雄海狸生殖器附近的梨状腺囊中取得的分泌物。

主要产于加拿大和西伯利亚等地。

新鲜的海狸香为乳白色粘稠物，经日晒或干燥后呈红棕色的树脂状物质。

海狸香不经处理有腥臭味，稀释后有令人愉快的温和的动物香气。

海狸香易溶于乙醇，难溶于水。

一般也制成酊剂使用。

海狸香的成分比较复杂，主要香成分是由生物碱和吡嗪等含氮化合物构成，另外还有树脂、苯甲酸以及醇类、酮类、酚类和酯类等。

海狸香主要用作定香剂，配入植物精油中能提高其芳香性，增加香料的留香时间，是极其珍贵的香料，但由于受产量、质量等影响，其应用不如其他几种动物性香料广泛。

4．龙涎香

龙诞香（Ambergris）是在抹香鲸胃肠内形成的结石状病态产物，自体内排出在海上漂流或冲至海岸上，经长期风吹雨淋、日晒发酵而成的，也可从捕获的抹鲸体内经解剖而取得，目前主要来自捕鲸业。

龙延香从海面上漂浮而来，因而常无一定产区，多产于南非、印度、巴西、日本等。

龙诞香是灰白色或棕黄或深褐色的粘稠蜡样块状物质，香气不像其他几种动物香料那样明显，但经过一定时间的成熟，会使香气格外诱人，其留香性和持久性是任何香料都无以伦比的。

龙涎香的留香能力比麝香强20～30倍，可达数月之久。

龙涎香一般都制成酊剂，再经过1～3年熟化后使用。

龙诞香的主要成分是龙诞香醇和甾醇，龙涎香醇本身并不香，经自然氧化分解后，其分解产物龙涎香醚和γ-紫罗兰酮，成为主要香气物质。

所以龙诞香的熟化时间较长。

龙涎香具有清灵而温雅的特殊动物香，在动物性香料中是最少腥臭气的香料。

其品质最高、香气最优美、价格最昂贵。

在高档的名牌香精中，大多含有龙涎香。

四、合成香料

天然动植物香料往往受自然条件的限制及加工因素等条件的影响，造成产量和质量不稳定，无法满足众多加香制品的需求。

利用单离香料或化工原料通过有机合成的方法制备的香料，具有化学结构明确，产量大、品种多、价格低廉等特点，可以弥补天然香料的不足，增大了有香物质的来源，因而得以长足发展。

目前文献记载的合成香料约有4000～5000种，常用的有700种左右。

国内能生产的合成香料约有400余种，其中香兰素、香豆素、洋茉莉醛等合成香料在国际上享有盛名。

在香精配方中，合成香料占85％左右，有时甚至超过95%。

香料合成采用了许多有机化学反应，如氧化、还原、水解、缩合、酯化、卤化、硝化、加成、异构、环化等。

按原料来源的不同，简单介绍合成香料的生产。

1．用天然植物精油生产合成香料

在合成香料中，可利用的天然精油非常多，如松节油、山苍子油、香茅油、八角茴香油等。

首先通过物理或化学的方法从这些精油中分离出单体，即单离香料，然后用有机合成的方法，将它们合成为价值更高的香料化合物。

如从八角茴香中经水蒸气蒸馏出的八角茴香油中含有80%左右的大茴香脑，将大茴香脑单离后，用高锰酸钾氧化，制出有山楂花香的大茴香醛，用于配制金合欢、山楂等日用香精。

2．用煤炭化工产品生产合成香料

煤炭在炼焦炉炭化室中受高温作用发生热分解反应，除生成炼钢用的焦炭外，尚可得到煤焦油和煤气等副产品。

这些焦化副产品经进一步分馏和纯化，可得到酚、萘、苯、甲苯等基本有机化工原料。

利用这些基本有机化工原