眾所周知，日用香精和食用香精可以使人產(chǎn)生美好的感覺和印象，因此商家們堅持不懈地尋找新的可以產(chǎn)生和帶來這種強烈影響的新方法。難怪日用和食用香精今天依然與人類的生活息息相關(guān)。對香精配方的不斷挑戰(zhàn)更是如此。

檢索最新的日用香精相關(guān)研究的文獻發(fā)現(xiàn)，工業(yè)界仍然聚焦在提高香氣的持久性/釋放以及尋找清潔標簽上的天然原料。然而，有趣的是，隨著基因研究應用的出現(xiàn)，不同消費者對食用香精和日用香精的嗜好分析現(xiàn)在也成為可能。下面就是這些近期的文獻發(fā)現(xiàn)的一些進展。

捕捉和釋放

近期發(fā)表在Polymer Bulletin上的一篇文章探討了一種具有不同親水性能交聯(lián)反應合成的兩親性聚甲基丙烯酸酯的釋放特點。聚甲基丙烯酸酯包括疏水性的辛醛衍生的縮醛和親水性聚(乙二醇)部分。

作者發(fā)現(xiàn)辛醛從兩相系統(tǒng)中釋放出來，這個兩相系統(tǒng)是由己烷和高分子的水溶性懸浮液組成的。在酸性溶液中，縮醛部分逐漸被水解，可以持續(xù)釋放辛醛長達600hr。他們注意到在酸性環(huán)境下，隨著親水性能的逐漸增強，辛醛的釋放量也逐漸增加1。這些實驗結(jié)論為理解香氣釋放的機理提供了新的觀點。

圖1 交聯(lián)反應兩親性共聚物的外觀

在最近發(fā)表的一篇關(guān)于洗滌劑，表面活性劑，界面和膠體的文章中，有這樣一個研究結(jié)果，即親水/疏水性的差異會導致香氣釋放的差異。這里，作者使用了諸如小角度X-射線（SAXS）和電子自旋共振(ESR)來測定日用香精結(jié)合到帶正電的載體上，如何影響了這一載體的雙分子層結(jié)構(gòu)，以及膜和膜之間的相互作用。載體是利用由二（烷基脂肪酸酯）季銨甲基硫酸鹽組成的一種表面活性劑而制備出來的。香精成分如L-薄荷醇，芳樟醇和d-檸檬烯被融合到載體膜上，以構(gòu)建香氣釋放的纖維軟化劑模型。

SAXS分析表明香氣成分的疏水性越強，其表面分離(亦即水層厚度)增強越顯著。自旋標簽ESR也表明在加入香氣成分后的表面活性劑的雙分子層中分子的運動軌跡也各不相同。

基于以上研究，作者總結(jié)這些技術(shù)表明香精分子具有不同的疏水性和分子結(jié)構(gòu)，當它們與帶正電的載體相遇時，如何影響表面活性劑雙分子層的膜結(jié)構(gòu)和相互作用。他們認為這可以證明為精確控制香精釋放是有用的2。

圖2 基于三乙醇胺的酯類表面活性劑(TEQ)和TEQ/香料分子分散液在wTEQ＝1.45×10-3的條件下的冷凍透射電鏡圖，證明了多層囊泡結(jié)構(gòu)的存在。(a)TEQ,(b)TEQ/l-薄荷醇,(c)TEQ/芳樟醇,(d)TEQ/d-檸檬烯系統(tǒng)。

在相關(guān)的遞送研究中，芬美意最近提交了一個專利是關(guān)于一種原香料前體(pro-

fragrance precursor)，即利用其在一種纖維或紡織品上的氧化過程釋放出香料分子達到緩釋目的。具體而言，是利用肉桂基醚化合物作為前體，為香料醇和醛進行緩釋。

圖3 原香料分子含有一個芳香醇(R1OH)從母體分子中釋放出來

根據(jù)發(fā)明人的介紹，已經(jīng)存在的化合物是基于水解或光解而用于遞送香料。但是，暴露在室溫下的氧氣中啟動和控制香料釋放的解決方案也是被期望的。因此，這里提到的可氧化的原香料分子暴露在空氣中很長的時間，即可被開發(fā)成用于遞送香料的一種方式3。

召喚天然

天然原料繼續(xù)在日用和食用香精中的靈感和創(chuàng)新開發(fā)中發(fā)揮重要作用。最近，相關(guān)工作轉(zhuǎn)向生物技術(shù)，使其作為一種方法驅(qū)使化學家從自然界中發(fā)現(xiàn)原料，以這種方式來維持清潔標簽宣稱上的天然添加劑的狀態(tài)。

例如，發(fā)表在Journal of Chemistry Technology & Biotechnology上的一篇文章探討了日用和食用香精如何可以利用微生物宿主來進行開發(fā)的思想——即根據(jù)為原位產(chǎn)物去除策略而制定的一種專用設(shè)計。這是基于許多日用和食用香精對普通微生物而言具有細胞毒性的原理而設(shè)計的。

這些作者利用熱力學原理和實驗測定各香料分子的分配系數(shù)，而這反過來可以在不同的相之間進行區(qū)分，即通過針對17種關(guān)鍵日用和食用香料分子在不同溶劑相中具有的或高或低的熱力學親和性來進行區(qū)分。這樣，針對幾種日用和食用香料分子的合適的提取劑可以被確定，這為研究者在蓬勃發(fā)展的微生物產(chǎn)日用和食用香料分子的領(lǐng)域，提供了一個優(yōu)化工藝的有用工具4。

圖4 以水為溶劑相的醇，醛和酮類的香料分子在不同的兩相系統(tǒng)中的分配系數(shù)。以ESP和HSPiP計算的螯合相的排名列出如上圖，以羅馬字打印的螯合相表示為有效相，以斜體字打印的螯合相表示為不溶相。有效的和不合適的相利用一條水平直線區(qū)分開。白色的柱狀圖表示有效螯合相在雙相系統(tǒng)中的分配系數(shù)，點狀柱形圖表示不好的螯合相的。*突出包括了作為螯合相的高分子的系統(tǒng)，#表示文獻中報道的分配系數(shù)，在本文中未經(jīng)實驗測定。

沿著不同的自然路徑，來自愛茉莉太平洋集團(AmorePacific)的研究人員已經(jīng)提交了一種新的專利申請，用于調(diào)制香味物質(zhì)的混合物，以再現(xiàn)某些柑橘花的香氣。據(jù)發(fā)明人稱，這是通過分別添加茉莉酮和β-石竹烯添加到芳樟醇，月桂烯，橙花叔醇，鄰氨基苯甲酸甲酯等——因為它們已被鑒定為溫州蜜柑(Citrus unshin)和夏蜜柑（Citrus natsudaidai）的花的芳香成分——而實現(xiàn)的;或通過將γ-萜品烯加入芳樟醇，月桂烯，香葉醇，β-辛烯等——它們被鑒定為酢橘花（Citrus sudachi）的芳香成分。

此外，通過將α-法呢烯加入到β-庚烯，6-甲基-5-庚烯-2-酮，蒽甲醛，檸檬烯，鄰氨基苯甲酸甲酯等中來提供柑橘香氣，它們是柑橘花的芳香成分。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)所得到的香料組合物非常適口并且能夠再現(xiàn)溫州蜜柑(Citrus unshin), 夏蜜柑(Citrus natsudaidai)，酢橘(Citrus sudachi)和金橘(Citrus japonica)的固有香氣5。

對F＆F偏好的遺傳傾向

最后，來自Exploragen Inc.的新專利申請是關(guān)于在我們的DNA中尋找有關(guān)F＆F偏好的答案。這里公開了一種使用遺傳譜分析來預測個體對味覺或嗅覺產(chǎn)品的味道和/或氣味選擇的方法。

通過從含有核酸的受試者獲得生物樣品（例如唾液）并基于單核苷酸多態(tài)性（SNP）分析基因型來開發(fā)該方法。此外，從受試者收集味覺和/或嗅覺產(chǎn)品的味道和/或氣味偏好分數(shù)。

總之，本發(fā)明人鑒定了特定SNP（在該專利中公開），其用作特定味道和/或氣味偏好的遺傳標記。該專利還公開了證明該技術(shù)準確性的測試;例如，將受試者與葡萄酒風味配對。這些結(jié)果表明該方法成功預測了消費者的喜好6。

圖5 A顯示了12種酒的味覺感知的層次聚類分析圖。B顯示了酒的偏好性和遺傳變異之間的聚類關(guān)系。

1. H Morinaga,H Morikawa and T Endo,(2018).Controlled release of fragrance with cross-linked polymers: synthesis and hydrolytic property of cross-linked amphiphilic copolymers bearing octanal-derived acetal moieties,Polymer Bulletin 75(1) pp 197-207

2. T Ogura, T Sato, M Abe and T Okano,(2018).Small angle x-ray scattering and electron spin resonance spectroscopy study on fragrance infused cationic vesicles modeling scent-releasing fabric softeners,Detergents,Surfactants,Interface and Colloid 67(2) pp 177-186

3. US Pat App US20180016521A1, Pro-fragrance compounds,assigned to Firmenich SA,available at https://patents.google.com/patent/US20180016521A1/en.(Jan 18,2018)

4. X Priebe and AJ Daugulis,(2017).Thermodynamics affinity-based considerations for the rational selection of biphasic systems for microbial flavor and fragrance production, J Chem Tech & Biotech, 93(3) pp656-666.

5. US Pat App US20180030375A1,Fragrance composition reproducing the aroma of citrus flowers,assigned to AmorePacific Corp,available at https://patents.google.com/patent/US20180030375A1/en (Feb 1,2018)

6. US Pat App US20180057866A1,Genetic profiling methods for prediction of taste and scent preferences and gustative and olfactive product selection,Exploragen Inc.,available at https://patents.google.com/patent/US20180057866A1/en (Mar 1,2018)