辣椒香味活性成分分析及形成机理研究

Peppers are widely used in daily cooking and food processing as spices, which make important contribution to the color and flavor of cuisine and processed foods. Color and pungency are usually viewed as the major parameters for evaluating the quality of peppers, however aroma is also one of important factors affecting peppers’ quality. The research on the odor-active components of pepper varieties planted in our country is very limited. This project will focus on the study of volatile components of typical pepper varieties planted in our country and identify the odor-active components by GC-MS and GC-O. The effects of maturity on odor-active components will be investigated in order to explore the possible formation mechanism and changing pattern of odor-active components. Sulfur-containing components possibly occurred in trace will be paid additional attention by analyzing the possible precursors in order to identifying characteristic aromatic compounds. A data library about the odor-active components of fresh peppers will be established initially based on the study of this project. It will be significant to the development of new flavors.

辣椒作为调味品广泛用于日常烹饪和食品加工中，对菜肴、加工食品的色泽和风味起到至关重要的作用。色泽和辣味通常作为辣椒质量评价的主要参数，但是香味也是辣椒品质的重要指标之一。我国辣椒品种香味活性成分的研究还非常不足。本项目拟对我国代表性的鲜食辣椒品种挥发性成分进行研究，通过GC-MS及GC-O等手段鉴定香味活性成分，主要研究成熟程度对香味活性成分的影响，探索香味活性成分的变化规律及可能形成的机制；并针对可能微量存在的含硫类挥发性成分进行研究，以寻找特征的香味活性成分。通过本项目的研究初步建立鲜食为主的辣椒香味活性成分的数据库，为新的食品香料开发提供依据参考。

辣椒是非常受人欢迎的食物和调味品，近年来有关辣椒风味成分的研究受到越来越多的关注。本项目对国内市场上几种食用辣椒挥发性成分进行了分析，发现了一类不饱和的-内酯成分。饱和的-内酯是非常重要的香料化合物，而相应的不饱和-内酯还鲜为人知。这类化合物分子中含有一个手性中心，存在两个立体异构体，本项目重点研究了手性不饱和的-内酯立体异构体的制备以及立体异构体的香气特性。以自制的(E)-3-烷烯酸为原料，依次通过酯化、Sharpless不对称双羟基化及消除反应得到相应的不饱和内酯产物，完成了C6 ~ C11共6个不饱和-内酯12个立体异构体的制备，其ee值大部分大于90%。对所有的立体异构体产物进行了评香分析， C7到C10内酯都具甜香、奶香，互为对映体的立体异构体的香气特征及强度均有明显区别。(R)-C7内酯香气阈值最低，而(R)-C11最高。与饱和-内酯相比，这一不饱和系列的化合物呈现了甜香和奶香的共性，但是同时也表现出独特的水果香味。这一研究结果表明，饱和与不饱和-内酯这两个系列的香料化合物在香精配方中可能具有彼此不可替代的作用，这些研究结果对于开发不饱和-内酯的应用具有重要意义，对于进一步认识辣椒的挥发性香味活性成分也有参考价值。