搜索
写经验 领红包
 > 教育

烟草的化学成分主要有哪些烟气中的毒物主要有哪些(烟草中的化学成分有多少种)

导语:烟草中各类化合物气味及分子结构特征

烟草中各类化合物气味及分子结构特征

一、化合物的气味特征

同一类化合物由于具有相同的发香团,往往具有相同或相似的气味特征。

1、醇类

醇的羟基是强的发香团,如果有双链结合和换链结合,香气就更强烈。C10以内的醇的气味随相对分子质量增加而增强,如C1-C3醇具有轻快的香味;C4-C6醇有近似麻醉性的气味;C7-C10醇具有芳香气味。以上的醇的气味渐弱以至无气味。含双键的醇的气味比饱和醇强,如壬二烯醇(黄瓜醇)有黄瓜气味,β-己烯醇和γ-己烯醇有强烈的青草气味等。多元醇大都无气味。

2、羧酸类

低分子质量酸的气味显著,如甲酸有强烈刺激性气味,醋酸有刺激性酸味,丁酸有腐败的不愉快气味等。随着碳链的延长,香气变好,如戊酸具有水果和乳酪味;3-甲基戊酸是香料烟特有香气的主要来源。C12以上的酸香气渐弱,C16以上的酸一般均为无气味。

3、酮类

大都有特殊香气,如甜香、果香和花香。如丙酮有类似薄荷的香气,2 -庚酮有梨香味,C10-C15的甲基酮类有油脂酸败的气味等。

4、醛类

低级醛有强烈气味,随分子质量增加其刺激性减弱,并逐渐出现香气,如壬醛有玫瑰和杏子香气,十二醛有花香气,十六醛有草莓香气等。

5、酯类

低级饱和脂肪酸与脂肪醇所形成的酯一般具有水果香味。

6、内酯类

一般具有特殊香味,如香豆素有樱花香味、γ-十一烷酸内酯有桃子香味等。

7、芳香族化合物

大都具有芳香气味。如有些苯的同系物有香味,如对甲基异丙苯有类似胡萝卜的气味;芳香醇中的一部分化合物也有香味,如苯乙醇有蔷薇香气,桂皮醇(苯丙烯醇)及苯丙醇有微弱的风信子香气;酚类和酚醚多有强烈的香气,如茴香脑有大茴香香味,丁香酚有丁香味,黄樟脑有香草醛的香气,百里香酚及香芹酚有特殊的辛香气味;芳香醛类中有香气的化合物也很多,如苯甲醛有杏仁香气,桂皮醛有肉桂香气,香草醛有香草香气等;芳香酯类也多有较强的香气。

8、脂肪族化合物

碳氢化合物有较弱的石油气味和蜡味。

9、杂环类化合物

其中的吡嗪类一般具有浓郁的烤香、爆米花香;吡咯类具有甜味;呋喃类具有焦糖香;胺类(如甲胺、二甲胺、三甲胺、吲哚等)均有恶臭气味。

10、无机化合物

无机化合物除二氧化硫、二氧化氮、氨、硫化氢、硫化物和硫氢化物等强烈气味外,大部分均无气味。

二、化合物的分子结构特征

人们常把自然界具有相同香气的物质进行归类,同类化合物往往具有相似的结构特点,对众多香气类型进行描述,只将在烟草中存在的香气类型和与之对应的分子结构特征予以介绍。

1、紫罗兰香及其分子结构特征

自1934年卢基伽鉴定出紫罗兰酮的结构以来,人们已合成出许多紫罗兰香味的化合物。从这些化合物的结构可以归纳出该香气类型物质具有的分子结构特征为:具有1,3 -烯酮取代的环己烯,在上述取代基两侧至少具备2个甲基,甲基数目增多则气味加强。

2、龙涎香及其分子结构特征

龙涎香是一种珍贵的动物香,来源于自然界抹香鲸的代谢物。由于天然产品来源日益困难,因此,人们正在努力寻找化学合成物来替代天然产物。目前,能合成出来并应用于香精调制的龙涎香类物质为数不多,但经对天然产品的分析发现,有众多的有机物属于龙涎香气物质。包括的类别有赖百当系列、十氢奈系列的内酯及十氢奈系列的四氢呋喃衍生物。

赖百当系列,这类化合物如下:

十氢奈系列的内酯,如下:

十氢奈系列的四氢呋喃衍生物,如下:

从骨架结构可以看出,龙涎香分子结构中一般具有稠合的十氢奈结构,奥诺夫将龙涎香型分子特征总结成一个有名的规则--嗅觉三轴向规则。他认为,龙涎香型的分子强烈的立体结构关系表现在反式稠合的十氢奈的骨架上,人类的香味感受体与香味分子之间的相互作用发生在一个三度空间中。香味分子与嗅觉感受体之间的作用是通过分子的三点作用而发生的。结构B不能满足类似龙涎香性质的香味分子所要求的立体化学条件,所以具B式结构的化合物不会产生龙涎香气。

3、焦糖香味香料化合物的特征分子骨架

前面已经提到过具有焦糖香的化合物特征分子骨架为α-二酮体的烯醇结构。这类香料中最典型的代表是麦芽酚、乙基麦芽酚、4-羟基-2,5 -二甲基-3(2H)-呋喃酮、4 -羟基-5-甲基-3(2H) -呋喃酮、4-羟基-2-乙基-5-甲基-3(2H) -呋喃酮和甲基环戊烯酮醇 (MCP)等,其香味特征和应用领域列于下表:

焦糖香味香料的化学结构及香味特征

4、烤香香味香料化合物的特征分子骨架

该结构的化合物都具有烤香香味:

2 -乙酰基吡嗪、2 -乙酰基-3,5(6)--甲基吡嗪、2 -乙酰基吡啶、2-乙酰基噻唑是这类香料典型的代表。其化学结构及香味特征见下表:

烤香香味香料的化学结构及香味特征

5、烟熏香味香料化合物的分子结构特征

烟熏香味香料是肉味香精特别是火腿、熏肉等香精的重要香料。研究表明,酚类香料大都具有烟熏香味。具有代表性的烟熏香味香料有丁香酚、异丁香酚、香芹酚、对甲酚、愈创木酚、4 -乙基愈创木酚、对乙基苯酚、2-异丙基苯酚、4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚、4-甲基-2,6 -二甲基氧苯酚等。其化学结构及香味特征见下表:

烟熏香味香料的化学结构及香味特征

本文内容由小媛整理编辑!