浅谈食品中的苦味物质

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1、浅谈食品中的苦味物质摘要：苦味是五种基本味感之一，是动物在长期进化过程中形成的一种自我保护机制。研究发现，苦味食品具有很高的营养价值和保健功能，WiW苦味食品逐渐成为人们消费的新嗜好。木文简要论述了苦味物质呈味机理、分类、功能及苦味受体基因家族的发现与演化。关键词：苦味物质、苦味机理、苦味受体基因味感是食物在人的门腔内对味觉器官化学系统的刺激并产生的一种感觉［

2、］。味觉对动物的摄食非常重耍——提供了对食物的极其重要的感觉信息.味觉N以分为甜、苦、酸、咸和鲜5种基本感觉形式.在这5种味觉屮，苦味能引起厌恶反应，被认为是一种

3、抵御奋毒物质的防御机制121。“苦”为屮药五味之一，其最显著的特征在于阈值极低，如奎宁，当含量在0.005%吋就可以品尝ill来。历代医药学家对其功用总归为：苦能泄、能燥、能坚阴。而且许多苦味物质不仅仅赋予食品的苦味，还具冇其它的功能作川，如抗肿瘤、降血压、提高免疫等。膳食中的苦味成分特别足植物性多酚、黄酮类、萜和硫卄等化合物虽很苦，似却具奋抗氧化、降低肿瘤和心血管疾病发病率的作用，常被称为植物性营养素

4、31。1苦味呈味机理苦味感觉的生物学效应是很难解释的。结构上毫不相干的化合物能产生相叫的苦味与苦味受体冇关。苦味受体木

5、身具冇疏水性，同时又能吸附极性雉。它由少数蛋闩质的磷脂、特别足多烯磷酯、肌醇磷脂等构成。综合现奋文献资料，关于苦味物质与苦味受体之间的关系以及当苦味受体受到苦味物质刺激后转换成苦味感觉有以卜儿种学说

6、31。l.i空间专一性学说Brand［4］等人认为味感受器对苦味物质的识别其有专一性，它与味感受器上的脂质层的分了排列或结构冇关。而Glenn［5］则认为与脂质单层的表面压力有关。当苦味物质与单层表而接触，会w其两者形成a合物而增加膜的表而压力，从而牵涉到苦味刺激的感受。1.2内氢键学说Kubola161在研究延命草双萜烯化

7、合物时发现苦味的呈现需要AH和B某因，如果两者之I'hJ的距离为0.15nm,就会形成内鉍键，考虑到鉍分子的疏水性，丼且易与过渡金属形成螯合物，这些因素符合一般苦味分子的结构规律。1.3三点接触理论许多学者提出关于苦味的化学呈味模式与甜味相似。此模式包括三部分：AH（亲电性基因），B（亲核性基因），X（疏水基因）。若呈味物质的这三个基因分别与味感受器的A’、B’、X’三点结合则产生甜味。Tamura171等认为，苦味分子产生苦味的条件为，它的亲电蕋因AH与A’结合，疏水基因X与X’结合，而B’的位置必须是空的。TemUS

8、Si［8］认为呈味物质的分子中AH-B的位置在立体结构上相反时，也会有甜味和苦味的差别，BPAH于右方时是苦的，于左方时是甜的。Belitz191等用三维空叫坐标阁显示亲电基（P+）因亲核基因（p-）和非极性疏水基因（a）的三维空间相对位S，指出何种物质足甜的，何种物质是苦的，当P+ffi因和p-蕋因分別位于X轴和Y轴，而疏水基因a位H轴或Z轴吋，该化合物就产生苦味，当缺少P-基因吋也会产牛苦味，此吋无须考虑疏水基因的位置，针对多种苦味物质，他们P+和P-之间的距离人概为0.25〜0.80nm。2苦味物质存在于食物和药物

9、中的苦味物质难本上都是天然存在的成分，主要包括生物碱、萜类、糖苷类和苫味肽类，另外还有服汁、某些氨基酸等，一些含氮杏机物及某些无机盐类也有苦味。这些物质的分子大多含有诸如-NO2、=N、=N-、-SH、-S->-SO2H、-S-S、=C=S等官能凶，它们最广泛的结构特征首先是能作为配甚形成金属离子鳌合物,其次是都具有比较明显的脂溶性u()1。迄今为止，共分离得到11种苦味素U11，其十朽：檬苦素(Iimonin)、吴茱爽苦素(rutaevine)、吴茱剪苦素乙酸酯(rutaevineacetate)、格罗苦素甲(grau

10、cinA)、吴茱與内醋醇(evodol)、黄柏酮(obacunone)、jangomoIide的结构均为已知的。目前又发现了4种新化合物,已确定了结构:12a-経基貯檬苦素(12a-hydroxyIimonin)、12a-径基吴茱萸内酯醇(12a-ydroxyevodol)、6a-乙醜氧-5-表抒檬苦素(6a-acetoxy-5-epiIimonin)、6P-乙酰氧_5-表貯檬苦素(63-acetoxy-5-epiIimonin)o2.1生物碱类生物碱类是由吡啶、四氢化毗咯、喹啉、异喹啉或嘌呤等衍生物构成的含氨有机碱性物

11、质，多具柯显著的生理活性(与旋光性密切相关)。已知的生物碱人约6000种，可分为59类，儿乎全部具宥苦味，且在-•般情况下，生物碱的碱性越强越苦，成盐后仍苦。2.2萜类萜类化合物种类繁多，它们一般以含冇内酯、A缩醛、A氢键、糖苷®等能形成螯合物的结构而具有苦味。2.3糖苷类糖苷类苦味物质主要指黄酮类化合物，包括黄烷酮