Aromat

Smak do pieczenia rumu w ampułce

W smaku ( greckiego ἄρωμα aromacie , Niemiecki , przyprawa „zapach”, „ Pachnidło ”), specyficznego zapachu i / lub smaku oznaczony substancji chemicznych lub mieszanin substancji jest spowodowane, w produktach takich jak żywność , używki lub leki zawierające mógł być.

Wiele smaków można przypisać konkretnym, indywidualnym związkom organicznym . Te substancje aromatyczne indywidualnie należą do chemicznie różnych klas substancji organicznych. Często są to aromaty , estry , terpeny , alkilopirazyny , aldehydy lub ketony . Przy badaniu profilu zapachowego, udział zidentyfikowanych substancji zapachowych w ogólnym wrażeniu jest scharakteryzowany przez wartość zapachową (patrz koncepcja wartości zapachowej ). Jeżeli aromat charakteryzuje się szczególnie substancją smakową, określa się ją jako kluczową substancję smakową .

Jeżeli aromat potrawy różni się od aromatu typowego, nazywa się to aromatem poza .

Produkty przemysłowe są często mieszane ze stężonymi roztworami substancji zapachowych w celu uniknięcia stosowania produktów naturalnych ze względu na koszty lub uzyskania produktu idealnego o stałym zapachu pomimo naturalnych wahań. Jeżeli smak produktu jest niewystarczający, jako dodatki do żywności stosuje się środki aromatyzujące naturalne lub identyczne z naturalnymi . Niektóre smaki mogą być bardzo dobrze odtworzone z aromatami, w przypadku innych nie ma to (jeszcze) zastosowania.

Ze względu na wpływy meteorologiczne i polityczne mogą wystąpić silne wahania jakości i dostępnych ilości naturalnych aromatów (patrz wanilia ). Produkcja aromatów zyskuje coraz większe znaczenie ekonomiczne, co wynika w szczególności z ich zastosowania w przemysłowo przetworzonej i pakowanej żywności. W 2011 r. na całym świecie sprzedano około 10,6 miliardów dolarów z aromatami, zarówno naturalnie uzyskanymi, jak i wyprodukowanymi syntetycznie. Ceny poszczególnych aromatów różnią się znacznie między tymi podgrupami.

Sprzężenie kapilarnej chromatografii gazowej ze spektrometrią mas służy do jakościowej i ilościowej charakteryzacji substancji aromatycznych .

Formuła strukturalna kluczowego środka aromatyzującego	Definiowanie aromatu dla
Keton malinowy	Maliny
( R ) - (-) - 1-okten-3-ol	Grzyby (np. grzyby)
2-furfurylotiolu	Kawa

Podstawy sensoryczne i poznawcze

Aromaty są zasadniczo postrzegane przez zmysł węchu , jak lotne substancje aromatyczne osiągnąć czuciowych komórek na błony węchowej do jamy nosowej przez połączenie gardła-nosa podczas jedzenia . Węchowa błona śluzowa człowieka zawiera około 10 milionów komórek węchowych , które pod względem receptora węchowego można zróżnicować na około 350 typów receptorów, z których każdy jest wzbudzany przez specyficzną strukturę molekularną substancji zapachowej . Poprzez stymulację różnych typów komórek receptorowych w tym samym czasie możliwa jest znacznie większa liczba różnych wrażeń węchowych, a ludzie mogą nauczyć się odróżniać ich kilka tysięcy.

Natomiast zmysł smaku zlokalizowany na języku rozpoznaje tylko pięć smaków (słodki, kwaśny, słony, gorzki i umami ). Ponadto istnieje ostrość smaku , który jest odbierany przez czujniki ciepła i bólu, a zatem nie jest zaliczany do smaków w węższym znaczeniu.

Tworzenie aromatów

W warzywach

W warzywach aromaty często powstają tylko wtedy, gdy struktury komórkowe są niszczone podczas przetwarzania. W procesie uwalniane są enzymy, dzięki którym z różnych cząsteczek prekursorów powstają substancje aromatyczne. Typowym przykładem jest aromat czosnku i cebuli, który wyraźnie słychać dopiero po krojeniu. Ponieważ niektóre enzymy znajdują się tylko w niektórych rodzajach warzyw, można wtedy wytworzyć charakterystyczne substancje aromatyczne.

W owocach

Większość substancji aromatycznych wytwarzana jest w owocach, gdy w fazie dojrzewania metabolizm przechodzi z anabolicznego na kataboliczny. Następnie, w zależności od szlaku metabolicznego, rozpadają się różne biomolekuły, tworząc substancje aromatyczne. Rozdrabnianie owoców przerywa syntezę substancji smakowych i podobnie jak w przypadku warzyw zachodzą reakcje kontrolowane enzymatycznie. Oznacza to, że istniejące środki aromatyzujące mogą nadal reagować, tworząc nowe aromaty. Dlatego smaki owoców i soków owocowych zazwyczaj się różnią.

Przez ogrzewanie

Reakcja Maillarda jest głównie odpowiedzialna za tworzenie aromatów po podgrzaniu. Związki aminowe (głównie aminokwasy) reagują ze związkami redukującymi (głównie cukrami redukującymi ) oraz w wielu kolejnych reakcjach z licznymi substancjami aromatycznymi, takimi jak B.  pirazyny .

Ponadto dalsze substancje aromatyczne mogą powstawać przez rozkład pirolityczny , zwłaszcza w wyższych temperaturach .

Definicje prawne

. (WE) nr 1334/2008 (Aromenverordnung) podzielona smaków sześciu kategorii: substancje smakowo-zapachowe , preparaty zapachowe , środki aromatyzujące procesu termicznego , środki zapachowe dymu , prekursorów smakowe i inne środki aromatyzujące .

Aromaty

Substancje zapachowe to chemicznie zdefiniowane substancje o właściwościach zapachowych. Do tej pory w przyrodzie zidentyfikowano około 10 000 substancji aromatycznych. Przemysł smakowy wykorzystuje około 2500 substancji smakowych. Ogólnie aromaty można podzielić na dwie podkategorie:

• Aromaty syntetyczne powstają w procesach syntetycznych. Są one albo aromaty identyczne z naturalnymi lub sztucznymi aromatów . Aromaty identyczne z naturalnymi są zgodne z modelem w przyrodzie i odpowiadają temu modelowi w swojej strukturze molekularnej, m.in. B. syntetyczna wanilina. Natomiast sztuczne aromaty nie mają w przyrodzie żadnego wzoru do naśladowania. W przeciwieństwie do wcześniejszej Dyrektywy Aromatologicznej 88/388, nowe Rozporządzenie Aromatologiczne nie rozróżnia już aromatów identycznych z naturalnymi i sztucznych. Do czasu wejścia w życie europejskiej listy pozytywnej 22 kwietnia 2013 r. Niemcy dopuściły do ​​stosowania w żywności tylko 15 sztucznych aromatów, m.in. B. etylowanilina .
• Naturalne substancje aromatyzujące to substancje aromatyzujące, które uzyskuje się w drodze prawnie określonych procesów fizycznych (np. destylacja i ekstrakcja), enzymatycznych lub mikrobiologicznych. Materiały wyjściowe do produkcji mogą być pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub mikrobiologicznego (np. drożdże); Zarówno surowce, jak i proces produkcji są naturalne. Naturalne substancje smakowe muszą być sprawdzone w naturze. Naturalne aromaty obejmują na przykład naturalną wanilinę.

European Food Safety Authority (EFSA) przetestowała wszystkie naturalne i syntetyczne substancje smakowe ich nieszkodliwość. Substancje, które mogą być stosowane w UE są wymienione w wykazie pozytywnym (dawniej Rozporządzenie (UE) nr 872/2012 , obecnie Załącznik I, Część A Rozporządzenia (WE) nr 1334/2008 ). Substancje, których bezpieczeństwo nie zostało jednak ocenione pozytywnie, zostały w Rozporządzeniu (WE) nr 1334/2008 wykreślone lub włączone do Załącznika III Część A substancji, których jako takich nie wolno dodawać do żywności .

Ekstrakty smakowe

Ekstrakty zapachowe to złożone mieszanki naturalnych substancji zapachowych. Na przykład są ekstrakty z owoców, przypraw, ziół, mięsa, ryb i warzyw. Pozyskiwane są w taki sam sposób jak naturalne aromaty i podlegają tym samym wymogom prawnym.

Termicznie uzyskiwane aromaty reakcji

Termicznie uzyskiwane aromaty reakcji powstają poprzez kontrolowane ogrzewanie składników zawierających cukier i azot (np. cukier gronowy z ekstraktem wołowym). Aromat powstaje dopiero po podgrzaniu, na przykład przy pieczeniu chleba lub pieczeniu mięsa.

Smaki dymu

Aromaty dymu powstają, gdy dym kondensuje się w wodzie, m.in. H. Został złapany. Wytwarzanie aromatów dymnych wymaga od producentów przestrzegania i ścisłej kontroli określonych wymogów prawnych w zakresie temperatury, zawartości wody w drewnie i dopływu powietrza.

Prekursory aromatów

Prekursory aromatów (na przykład węglowodany lub aminokwasy) nie mają żadnych lub mają jedynie ograniczone właściwości nadające zapach lub smak. Jednak rozwijają to poprzez reakcję z innymi składnikami podczas produkcji żywności.

Inne smaki

Inne smaki to te, które nie mieszczą się w wyżej wymienionych kategoriach, takie jak smaki grillopodobne, które są wytwarzane przez podgrzewanie olejów roślinnych.

Obsługa smaków

Aby móc lepiej wykorzystywać i dozować aromaty w żywności, zazwyczaj miesza się je z substancjami nośnikowymi lub rozpuszczalnikami, na przykład ze skrobią , laktozą lub alkoholem. Ze względów technologicznych niektóre smaki zawierają również dodatki do żywności, takie jak emulgatory czy przeciwutleniacze. Te dodatki mogą być używane tylko wtedy, gdy zostały sprawdzone pod kątem ich nieszkodliwości i zostały zatwierdzone przez prawo.

Etykietowanie aromatów

Europejskie rozporządzenie w sprawie aromatów reguluje znakowanie aromatów. Dotyczy to sprzedaży aromatów do przemysłu spożywczego lub konsumentom końcowym (np. cukier waniliowy czy aromaty do pieczenia), a także oznaczania aromatów w wykazie składników w opakowaniach do żywności.

Terminu „aromat” można zawsze użyć, jeśli żywność zawiera jedną lub więcej z sześciu prawnie zdefiniowanych kategorii aromatów. Można też dokładniej nazwać aromat (olejek pomarańczowy) lub go opisać (aromat truskawkowy). Dodatek kofeiny i chininy należy zawsze oznaczyć oddzielnie. Dotyczy to również aromatów dymnych, pod warunkiem, że nadają potrawom wędzony smak.

Naturalne smaki

Europejskie rozporządzenie w sprawie aromatów nakłada specjalne wymagania na użycie terminu „naturalny”. Odnoszą się one w równym stopniu do etykietowania przez producenta aromatów, jak i do oznaczania aromatów na liście składników żywności. Zasadniczo termin „naturalny” może być używany tylko wtedy, gdy aromat zawiera wyłącznie ekstrakty zapachowe lub naturalne substancje zapachowe. Aromaty syntetyczne, otrzymywane termicznie aromaty reakcji, aromaty dymu, prekursory aromatu lub inne aromaty nie mogą zatem być dostarczane z dodatkiem „naturalny”. Hydrolizat białka roślinnego, który jest określany jako „przyprawa” lub „rosół”, nie jest składnikiem naturalnym w rozumieniu Rozporządzenia o Smaku.

W trosce o lepszą ochronę konsumenta, do której dąży ustawodawca, używając określenia „naturalny”, należy wspomnieć o surowcach aromatu (np. truskawka lub wanilia), chyba że nie są one rozpoznawalne w aromacie lub smaku żywności . Na przykładzie „truskawka” można wyróżnić następujące opcje etykietowania:

• „Naturalny aromat truskawkowy”: taki aromat pochodzi wyłącznie z truskawek (np. ekstrakt z truskawek) lub co najmniej 95% z truskawek. Pozostałe 5% to naturalne aromaty lub ekstrakty smakowe, które nie pochodzą z truskawek. Te dodatkowe aromaty mogą jedynie zaokrąglać i nie zmieniać znacząco rzeczywistego smaku.
• „Naturalny smak truskawkowy z innymi naturalnymi smakami”: Przy takim smaku zawartość truskawek jest mniejsza niż 95%. Do smaku można dodać naturalne aromaty lub ekstrakty smakowe, które nie pochodzą z truskawek. Jednak smak składników aromatu pochodzących z truskawek musi być łatwo rozpoznawalny.
• „Naturalne substancje aromatyczne”: taki środek aromatyzujący nie zawiera żadnych wyekstrahowanych składników truskawki ani żadnych innych ekstraktów aromatyzujących. Aromat został stworzony wyłącznie z naturalnych substancji aromatycznych. Niedozwolone jest odwoływanie się do smaku truskawki.
• „Smak naturalny”: taki aromat zawiera naturalne substancje smakowe lub ekstrakty smakowe, które pochodzą z różnych surowców. Smakuje jak truskawki, ale nie jest uzyskiwany z truskawek lub tylko w niewielkim stopniu. Tutaj również nie wolno odwoływać się do smaku truskawki.

Nawet jeśli aromat spełnia wymagania dotyczące użycia terminu „naturalny”, producent aromatu lub producent żywności może jedynie oznaczyć dany aromat jako „aromat” lub użyć bardziej precyzyjnego oznaczenia/opisu. „Naturalny aromat truskawkowy” lub „naturalny aromat truskawkowy z innymi naturalnymi aromatami” mógłby zatem być również oznaczony jako „aromat” lub „aromat truskawkowy”. Użycie terminu „aromat” w wykazie składników nie jest automatycznie utożsamiane z użyciem syntetycznych substancji zapachowych.

Dodanie sztucznych aromatów zamiast aromatów naturalnych (lub dodatkowo) można wykryć jakościowo i ilościowo za pomocą analizy enancjoselektywnej . Wykorzystywany jest stosunek enancjomeryczny , właściwość wielu substancji naturalnych polegająca na tym, że poszczególne substancje aromatyczne występują w charakterystycznym rozkładzie ich enancjomerów (są to stereoizomeryczne związki chemiczne, patrz także chiralność ). Ta analiza służy przede wszystkim do testowania naturalnych aromatów owocowych i żywności aromatyzowanej naturalnymi aromatami owocowymi. Można to wykorzystać do ustalenia, czy produkty są oznakowane zgodnie z przepisami i czy występują tylko naturalne aromaty.

Indeksy smakowe

Jedną z najbardziej obszernych list smaków organicznych przedstawił Georg Cohn już w 1914 roku.

Komisja Europejska stworzyła rejestr, który grupuje wszystkie substancje aromatyczne używane w UE.

1 października 2012 roku Komisja Europejska opublikowała listę substancji aromatyzujących dopuszczonych w UE (lista unijna). Będzie ono obowiązywać od 22 kwietnia 2013 r. i będzie obowiązywać dla wszystkich aromatów produkowanych w UE po 18-miesięcznym okresie przejściowym określonym w Rozporządzeniu (WE) nr 1334/2008 ( Rozporządzenie o Smaku ) . Po tym okresie przejściowym 22 października 2014 r. na rynek mogą być wprowadzane tylko aromaty, które są wytwarzane z substancji wymienionych w tym wykazie unijnym. Składniki aromatów z kategorii „ekstrakty aromatyczne” (jeżeli są produkowane z żywności) i „termicznie uzyskiwane aromaty reakcji” (o ile przestrzegane są wymienione warunki wytwarzania) nie muszą być rejestrowane w unijnym wykazie. Aromaty i żywność, które nie są zgodne z tym rozporządzeniem, mogą być jednak spożywane do upływu odpowiedniego terminu przydatności do spożycia.

Stereochemia

Wzór strukturalny enancjomerów karwonu

(S) -Karwon - pachnie jak kminek

(R) -Carvone - Pachnie jak mięta

Ponieważ czujniki smaku (receptory) są chiralne , enancjomery mają zwykle różne smaki. Większość D - aminokwasów ma słodki smak , podczas gdy L - aminokwasy są gorzkie lub prawie bez smaku. Ester metylowy dipeptydu aspartam ma słodki smak tylko wtedy, gdy oba aminokwasy zaangażowane w strukturę molekularną są L- konfigurowane. Terpenowe ( S ) -carvone pachnie kminek , natomiast ( R ) -carvone zapach miętowy . Lewa forma terpenowej limonki pachnie cytryną , legalna forma pomarańczy .

Progową zapachu jest zazwyczaj różne dla enancjomery i inne stereoizomery. 8 stereoizomerów laktonu wina stanowi imponujący przykład . Wszystkie mają różne progi zapachowe, które różnią się o 1 000 000 000.

W naturze poszczególne enancjomery są często tworzone preferencyjnie z pewnym nadmiarem enancjomerycznym , podczas gdy syntetycznie wytworzone środki smakowo-zapachowe są często otrzymywane jako racemat i nie są dalej rozdzielane ze względów ekonomicznych. Dlatego w niektórych przypadkach użycie syntetycznych środków aromatyzujących można określić za pomocą analizy selektywnej względem enancjomeru (np. metodą chromatografii gazowej z fazą chiralną ).

Toksyny w smakach

Wprowadzono prawne ograniczenia ilościowe dla następujących związków dodawanych do żywności za pośrednictwem substancji aromatyzujących, ponieważ mogą one mieć działanie toksyczne:

• Kwas pieczarkowy (do 19 stycznia 2011, następnie usunięty)
• Aloin (do 19 stycznia 2011, następnie usunięty)
• β-azaron
• Berberyna (do 19 stycznia 2011 r., a następnie usunięta)
• chinina
• Kofeina
• Kumaryna
• Kwas cyjanowodorowy
• Estragole (dodany od 20 stycznia 2011)
• Hyperycyna (do 19 stycznia 2011, następnie usunięta)
• Mentofuran (dodany od 20 stycznia 2011)
• Metyloeugenol (dodany od 20 stycznia 2011)
• Pulego
• Quassin
• Safrole
• Santonin (do 19 stycznia 2011, następnie usunięty)
• Teukryna A (dodana 20 stycznia 2011)
• Tujone

Są to wyłącznie substancje, których nie udało się usunąć z aromatu odpowiednimi procesami. Większość z tych toksyn jest wytwarzana przez rośliny , materiał wyjściowy większości smaków, aby chronić się przed naturalnymi wrogami. Nie jest to więc kwestia kontrolowanych konfliktów interesów, ale raczej prawdziwy problem, taki jak w przypadku akrylamidu .

Z nowym rozporządzeniem Smak UE wchodzi w życie w dniu 20 stycznia 2011 roku, substancje kwasu agaricic, aloiny, berberyna, hiperycyną i santonin już nie podlega żadnym ograniczeniom ilościowym maksymalnych, zamiast substancje estragol , eugenol metylowy , Teukryna A i mentofuran są nowo uwzględnione.

Nowe rozporządzenie (WE) nr 1334/2008 (rozporządzenie w sprawie aromatów UE) reguluje w załączniku III, część B, jakie maksymalne ilości tych naturalnie zawartych, ale niepożądanych toksyn mogą być zawarte w żywności. Dla wszystkich innych produktów nie ma już żadnych ogólnych maksymalnych poziomów. W takim przypadku odpowiedzialność przechodzi na producenta żywności, który zgodnie z Art. 14 Rozporządzenia Podstawowego UE 178/2002 musi przestrzegać, że żywność musi być „bezpieczna”.

Specjalnością toksyn jest kapsaicyna (gorąca substancja strąka chili), która jako czysta substancja nie może być dodawana do żywności w żadnej postaci, ale jest dozwolona bez ograniczeń poprzez źródło ekstraktu chili.

Kluczowe Smaki

W chemii żywności kluczowe aromaty, które kształtują charakterystyczny aromat poszczególnych produktów spożywczych, określane są angielskim terminem związki mające wpływ na charakter, np. B. Wanilina jako nośnik aromatu przyprawy waniliowej lub ketonu malinowego .

Przykłady:

Zobacz też

• Smak owocowy
• Smak (wrażenie zmysłowe)
• Percepcja smakowa

literatura

• Thomas A. Vilgis, Thomas A. Vierich: Aromat - Die Kunst des Würzens , Stiftung Warentest , Berlin, wydanie 2 (2013), ISBN 978-3-86851-911-2

linki internetowe

Wikisłownik: Aromat  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia translation

• Elektroniczny rejestr środków aromatyzujących Komisji Europejskiej – baza danych zawiera obecnie listę 2763 substancji aromatyzujących.
• Ogłoszenie nowej wersji Rozporządzenia Aromatologicznego z maja 2006 r. ( Federalny Dziennik Ustaw I s. 1127 ) (plik PDF; 74 kB)
• Pytania i odpowiedzi dotyczące aromatów spożywczych (Niemieckie Stowarzyszenie Przemysłu Smakowego)
• Quarks & Co.: aromaty lustrzane
• Dossier zapachy i smaki od SimplyScience
• Muzeum dodatków w Hamburgu: naturalne aromaty

Indywidualne dowody

1. ↑ Ceresana: Badanie rynku środków aromatyzujących .
2. ↑ El-Zaeddi H, Martínez-Tomé J, Calín-Sánchez Á, Burló F, Carbonell-Barrachina ÁA: Lotna kompozycja olejków eterycznych z różnych ziół aromatycznych uprawianych w śródziemnomorskich regionach Hiszpanii. , Żywność. 25 maja 2016; 5 (2), PMID 28231136 .
3. ↑ ^{a b c d} Reinhard Matissek: Smaki . W: Reinhard Matissek & Werner Baltes (red.): Chemia żywności . Wydanie ósme. Springer Spectrum, Berlin 2016, ISBN 978-3-662-47111-1 , rozdz. 14 , s. 411-431 . 
4. ↑ Rozporządzenie (WE) nr 2065/2003 w sprawie aromatów dymu do rzeczywistego lub zamierzonego użycia w lub na żywności .
5. ↑ Aromaty – podstawa prawna i analiza , strona internetowa Bawarskiego Krajowego Urzędu ds. Zdrowia i Bezpieczeństwa Żywności .
6. ↑ Georg Cohn: Organiczne smaki. Siemenroth Verlag, Berlin 1914.
7. ↑ Komisja Europejska: 1999/217/WE: Decyzja Komisji z dnia 23 lutego 1999 r. w sprawie wykazu substancji aromatycznych stosowanych w lub na żywności, która została opublikowana zgodnie z rozporządzeniem (WE) nr 2232/96 Powstał Parlament i Rada z dnia 28 października 1996 roku.
   Ostatnia skonsolidowana wersja z dnia 29 marca 2006 r. (PDF)
   Baza danych .
8. ↑ Rozporządzenie Wykonawcze Komisji (UE) nr 872/2012 z dnia 1 października 2012 r. ustanawiające wykaz substancji aromatycznych zgodnie z rozporządzeniem (WE) nr 2232/96 , wejście 3 października 2012 r.
9. ^ Henri Brunner : Prawo lub lewo - w naturze i gdzie indziej. Wiley-VCH, 1999, ISBN 3-527-29974-2 , s. 142-145.
10. ^ ^B Hans-Dieter Belitz, Werner Grosch & Peter Schieberle: Textbook chemii spożywczej . Wydanie szóste. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-73201-3 , rozdz. 5 , s. 360-362 , doi : 10.1007/978-3-540-73202-0 . 
11. ↑ ^{a b c d e f g h i j k l m} Hans-Dieter Belitz, Werner Grosch & Peter Schieberle: Podręcznik chemii żywności . Wydanie szóste. Springer, Berlin 2018, ISBN 978-3-540-73201-3 , rozdz. 5 , s. 346-347 , doi : 10.1007/978-3-540-73202-0 . 
12. ↑ Wpis dotyczący octanu izopentylu. W: Rompp Online . Georg Thieme Verlag, dostęp 10 czerwca 2015 r.
13. ^ Wpis Niemieckiej Biblioteki Narodowej , udostępniony w dniu 10 października 2014 r.