碳原子氨基酸(氨基酸的呈味特性造就了食物的鲜美味道)

碳原子氨基酸

氨基酸的呈味特征将氨基酸分为

每一种食物都有其独特味道，其呈味效果往往不是单一某种成分的滋味，而是脂类、蛋白质、碳水化合物等多种呈味物质的综合效应。例如脂类风味的产生主要是来源于其挥发物，其中包括脂族烃、醛类、酮类、醇类、羧酸和酯类。蛋白质因肽链长度、氨基酸组成、排列结构等不同而呈现甜味、苦味、酸味、咸味、鲜味。

蛋白质作为一切生物体的重要组成成分，是三大营养素之一，对食品的色、香、味及组织结构等具有重要意义。由于蛋白质分子量大，一般很难进入味蕾细胞，刺激味觉感受体产生味觉。必须经过降解变成低分子肽和氨基酸等小分子后才能与味觉感受体发生接触，刺激大脑的味觉中枢产生滋味。因此食品中氨基酸的种类和含量是衡量其营养质量和感官呈味的一项重要指标。鸡蛋、肉食及菌菇类等蛋白质丰富的食物都是由于含有大量具有鲜味和甜味的氨基酸，才会吃起来格外美味。

氨基酸的结构类型

氨基酸是蛋白质的最基本的构件单位，蛋白质水解后得到的氨基酸基本上都是α-氨基酸。α-氨基酸的结构特征为一个氨基（-NH?）与一个羧基（-COOH）结合在同一碳原子上，氨基带有一定碱性，羧基带有一定的酸性，所以氨基酸是同时兼有酸碱两种性质的化合物。α-氨基酸可用下面的通式表示，其中R可为不同的基团。

除甘氨酸外，其余所有氨基酸的α碳原子都是不对称的。根据氨基在不对称原子上的位置，可产生L和D两种不同构型。

天然蛋白质中的氨基酸主要是L型氨基酸，即氨基位于不对称碳原子的左侧，但在微生物体内和抗生素中，亦有D型氨基酸。

在适当条件下，一个氨基酸中的氨基还可与另一个氨基酸中的羧基脱水缩合形成酰胺键，即肽键。如下式：

两个氨基酸通过肽键连结起来即成二肽，三个氨基酸连结而成三肽，多个氨基酸连结起来即成多肽，多个氨基酸借肽键一个接一个连接起来即构成蛋白质。一般分子量超过1万，由50个以上氨基酸组成的多肽，即可算作蛋白质。

小分子肽的呈味特性

一般在酱类、腐乳、奶酪、黄酒等发酵食品中含肽较多，但无论是天然食品还是加工食品，都含有一定量的呈味肽。有学者在1978年提出肽能使食物的风味更好、更鲜明，并以牛肉为原料分离出了具有牛肉鲜味特征的牛肉辛肽，后又陆续有研究者分离出与巴马火腿酶解物味觉特性相似的呈味肽，从河豚鱼汤中分离出一种具有甜味和鲜味的八肽等。

各种肽的呈味效果是其综合效果，与其作用条件有关。研究表明，多肽以苦感为主，亲水多肽味淡，少有甜味，而疏水多肽多味苦，偶有甜苦，少数肽有高甜度。肽的呈味强度受肽链长度的影响，肽链越长味感越强。

肽类具有缓冲能力，能赋予食品细腻微妙的风味。肽类不仅可直接对基本味产生贡献，还可以与其他风味物质(如谷氨酸钠、鸟苷酸钠、醋酸钠等)产生交互作用，明显提升或改变原有味感，因此常被称为风味增效剂。

由于肽是由氨基酸构成的，其呈味特性很大程度上取决于氨基酸的呈味特性。根据其呈味效果分为甜味肽、苦味肽、酸味肽、咸味肽、鲜味肽（风味提升肽）五种。

氨基酸的味道

氨基酸是维系人体生命活动的重要物质，不仅具有各种生理功能，还在食品的呈味方面扮演着十分重要的角色。

自然界的氨基酸有300多种，但组成蛋白质的氨基酸一般只有20种。其中人体必需氨基酸有8种：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸及色氨酸。其余12种称为非必需氨基酸。有些氨基酸如精氨酸和组氨酸对成人来说是非必需的，只在婴幼儿生长发育期间是必需的。人体只能合成部分氨基酸，那些在人体内不能合成或者合成速度难以满足需要的，必须由食物提供的氨基酸即为必需氨基酸。

氨基酸的味道与其立体构型有关。D型氨基酸多数带有甜味，而L型的氨基酸除了甜味外还有苦味，少数几种具有鲜（微咸）味或酸味。8种必需氨基酸除苏氨酸与赖氨酸呈现甜味外，其余均属于苦味氨基酸，婴幼儿必需的精氨酸与组氨酸也属于苦味氨基酸。

氨基酸的呈味机制

氨基酸除具酸（羧）碱（氨）基之外，还有亲水或疏水的侧链基团（侧链是相对于主链而言的，即分子式中的R部分，因此也叫R基团），属于多官能化合物（分子中含有两种或两种以上官能团的化合物），可按基团大小、空间取向、电荷性质及其密度等在味蕾的受体上作选择性吸附，因此可以呈现丰富的味感。

常见L型氨基酸主要呈味特征

L型氨基酸在侧链基团很小时，主要呈现甜味，侧链基团大小适中时，主要呈现甜味兼苦味。

另外氨基酸的呈味与侧链基团的疏水性也有密切关系。当氨基酸的疏水性较小时，其主要呈甜味，如甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸等；当氨基酸侧链基团的疏水性较大时，其主要呈苦味，例如亮氨酸、异亮氨酸、撷氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸、赖氨酸、精氨酸等；当其侧链基团为酸性基团时，则以酸味为主，如天冬氨酸、谷氨酸，这两种氨基酸同时也是形成鲜味物质的重要前提物质之一。

几乎所有的D型氨基酸均因侧链基团的疏水性都较小，而以呈现甜味为主，甜味最强的是D型色氨酸，甜度可达蔗糖的40倍。

氨基酸调味产品

在食品工业中应用最广的呈味氨基酸产品主要是L型谷氨酸钠、L型天门冬氨酸钠、L型丙氨酸和L型甘氨酸。

L型谷氨酸钠具有强烈的鲜味，己经得到了广泛的研究和认可，谷氨酸钠鲜味的产生，是由α-NH3+和γ-COO-两个基团静电吸引，形成五元环结构而引起的。

阿斯巴甜是使用苯丙氨酸和天门冬氨酸两种氨基酸制成的低热量甜味剂。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍，却几乎不含热量。

L型丙氨酸具有甜味、鲜味，是合成维生素B6的重要原料，可作为药品和营养品的重要添加剂，同时可作为食品添加剂，改善人工台成甜味剂的味感。

L型甘氨酸有独特的甜味，能缓和酸、碱味。它可以做食品调味剂，矫正酸味、掩盖苦味。

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