化妆品化学_香料与香精

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1、香料与香精12.1 概述2.2 天然香料2.3 合成香料22.1 概 述一. 香料及其分类1.香料：又称香原料，是一种能被嗅感嗅出香气或味觉 品出香味的物质，是用于调制香精的原料。2.分类：天然香料（动物性和植物性香料 ）单离香料合成香料调和香料3香料的分类：动物性天然香料天然香料香料 植物性天然香料合成香料 香料按原料可分为天然香料和合成香料。天然香料又可分为植物香料和动物香料 两类。动物性香料如麝香、灵猫香等只不过少数几种，但香质名贵， 古往今来一直被人们珍视。天然香料中绝大多数是植物性香料。主要是指从植物的枝、叶 、花等部位采集的植物精油、油树脂、香树脂和树胶等物质。其中 大部分是精油，

2、因此人们习惯将植物性香料通称为植物精油。4精油的性质不同于一般油脂类物质，精油是通过水蒸气蒸馏得 到的挥发性馏分， 其主要成分是C10H16、C15H24等萜类化合物及其 衍生物。香料植物约有60科1500个品种，比较重要的约150个品种。单离香料：使用物理的或化学的方法从天然香料中分离出的单 体香料化合物称为单离香料。例如在薄荷油中含有7080的薄荷醇，用冷冻和重结晶 的方法从薄荷油中分离出来的薄荷醇就是单离香料。其商品名为薄 荷脑。合成香料：狭义的合成香料系指以天然的或化工原料（石油化 工产品、煤焦油、萜类等廉价原料），通过各种化学反应而合成的 香料化合物。目前，全世界的合成香料已达到50

3、00多种，常用的 400多种。5天然香料和合成香料都属于香原料，一般场合不能单独使用， 需配成香精后才能被应用。香精亦称为调合香料，是香料成品。香精按用途分为日用香精和食用香精两类。故香料工业由天然香料、合成香料和调合香料三部分组成。6香料的应用：香料的主要用途是用于调配香精。香精又称调合香料，是一种由多种香料调配出来的具有一定 香型的、用于产品加香的混合物。香料的来源及应用简要表示如下：7二.香料发展的历史概况 香料有5000多年的历史，中世纪时，价值超过黄金 。从11到17世纪，香料主宰着欧洲人的口味、财富与想 像力。 香料原产于印尼的“马鲁古群岛”（Maluku），包括 ：丁香、胡椒等，

4、远洋到印度，与当地香料合流后，由 骆驼摇晃运到地中海去。从印度、阿富汗、伊拉克，经 由阿拉伯半岛，横切红海，西接丝绸之路，越过沙漠险 山，远达欧洲，单程至少花上两年，香料价格变成原产 地的千倍，贵如金银珠宝，是统治阶层的地位象征。8阿拉伯商人在香料贸易中获得最大利益，几乎 独占市场。为防泄露香料来源，更向欧洲人瞎编故 事，制造神秘色彩：生姜和桂皮从尼罗河直接自天 堂浮载而来，由埃及渔夫在洪水中撒网捕获，使得 欧洲人一度相信，香料散发的香气从天堂飘到人间 。这些神秘传说及令人上瘾的香料，令欧洲人 对外面世界发生兴趣，另外，马可波罗的东方见 闻录也大力渲染东方的繁华，15世纪葡萄牙人和 西班牙人外

5、出冒险，寻找“胡椒的故乡”印度， 不小心发现“新大陆”，也间接造成后来的殖民地扩 张，打通香料之路。 918世纪，合成香料出现。1874年，近代合成香料的奠基人 F.Tiemann 成功合成了香豆素。我国是开展香料对外贸易最早的国家之一。有丰富的天然资源，我国芳香植物有56科380余种.天然香料已能生产100多种，合成香料已达600余种,出口香料品种达50余种。102.2 天然香料一. 动物性天然香料动物性天然香料为数不多，常见的有麝香、灵 猫香、海狸香和龙涎香四种。他们均是很好的 定香剂，广泛用于香水或高级化妆品中。11一、麝香产地及结构见教材第9页。麝香本身属于高沸点难挥发物质，在调香中被

6、用作定香剂，使 各种香成分挥发匀称，提高香精的稳定性。同时也赋予诱人的动物 性香韵，是不可多得的调香原料。世界公认的“四大动物香料”之冠 。麝，俗称獐子，亦称香獐或麝鹿，为鹿科动物 。 麝香，为麝成熟雄体香囊中的干燥分泌物。1926年瑞士化学家Ruzicka发现麝香的主要香成分是麝香酮，并首 次合成成功，同时Ruzicka还确定了灵猫香的化学结构，从此揭开 香料化学崭新的一页。 天然麝香主要由麝香酮、麝香吡啶以及其他一些大环化合物组 成：12天然麝香的主要香成分：3-甲基环十五烷酮13麝香的香料作用麝香本身属于高沸点难挥发物质，在调 香中被用作定香剂，使各种香成分挥发 匀称，提高香精的稳定性。

7、同时也赋予 诱人的动物性香韵，是不可多得的调香 原料制造高级香水、香酯、香粉、香皂、香精及精制食品麝香是日用化学工业中的重要原料14麝香的药物作用麝香是名贵稀有的中药材，味辛，性温。入心、脾二经。具有开窍醒神，活血散瘀，通经活络、消肿痛之功效。15麝香还有兴奋中枢神经、呼吸中枢及强心的作用。根据最近的资料研究证明，麝香还具有明显的抗癌作用麝香的药物作用16麝香麝香主要芳香药物成分为麝香酮（饱和大环酮）。麝香的主要成分【成分】含水分，胆甾醇，粗纤维，脂肪酸，麝香酮1.2%。17R构型 致香成分构型 特殊药效麝香酮有两个构型：构型与构型。麝香的主要成分18灵猫香来源：中国长江中下游和印度、菲律宾、

8、 缅甸、马来西亚、非洲的埃塞俄比亚等地 的灵猫。组成：动物性黏液质、动物性树脂及色素 。芳香成分-灵猫酮（9-环十七烯酮）*1920海狸香来源：来自海狸的香囊，产自前苏联和加拿大等国 。组成：动物性树脂、苯甲酸、苯甲醇等。芳香成分：海狸香素，结构不明。*21龙涎香来源：来自抹香鲸的体内，主要产地为中 国南部、印度、南洋、南美、非洲等地。组成：苯甲酸、琥珀酸、磷酸钙、羟醛和 胆固醇等。芳香成分：龙涎香醇22二.植物性天然香料紫珠金銀花百合23(一)、概述 从植物的枝、叶、根、茎、树皮、树干、果实、花、花 蕾、 树脂等所得到的有机物的混合物。大多数为油状或膏状，少数呈树 脂或半固态。根据它们的形态

9、和制法，分为精油，浸膏，酊剂，净 油，香脂，香树脂，油树脂等。植物精油一般比水轻，它是以萜烯类化合物为主的挥发性油。 由于它与菜籽油和椰子油等的油脂在性质上完全不同，所以将其叫 做精油(Essential oil )。 24几个名词解释： 精油（Essential oil）亦称挥发油或芳香油，是一种从芳香植物中提取出来的挥发性油 状液体。是植物性天然香料的主要品种。精油的制法主要有两种： 水蒸气蒸馏法和压榨法。浸膏(Concrere)是一种含有精油及植物蜡等、呈膏状的香料制品，是植物性天然 香料的主要品种之一。芳香植物的花枝叶茎果等，用挥发性有机溶剂萃取，蒸馏回收溶 剂后，蒸馏残余物即为浸膏。

10、以辛香料为原料萃取得到的浸膏习惯 上称为油树脂。浸膏除含香成分精油外，还含有植物蜡、色素等，所有室温下呈 深色蜡状。25净油是一种较纯净的精油。采用挥发性溶剂(石油醚、苯、二氯甲烷 等)和非挥发性溶剂 (精制牛油、猪油等)浸提植物，制得浸膏和香脂 ，再用酒精微热溶解所得到的浸提物，过滤，滤液减压蒸馏回收溶 剂后得到色浅质纯的净油。是配置高档香精的佳品。如茉莉净油， 水仙净油，晚香玉净油等。酊剂：常温或加热、回流条件下，用乙醇或乙醇的水溶液来浸取天然香 原料，乙醇浸出液经冷却，澄清，过滤而制得的含香溶液。酊剂内含有一定数量的水分和乙醇，不再分离，直接用于调配香 精。如香草兰酊。香脂：为芳香成分所

11、饱和的油脂。常用的油脂包括精制的动物油脂 和植物油脂。 2627所有的植物都含有精油，但并不都能用于香料或香料合成原料 。目前，被公认的大量应 用于香料工业的精油品种已达500种以上 ，分属于57科植物。其中松节油的世界年产量约20 万吨，松针油 10万吨以上，其它精油的世界年产量约2万吨。我国的天然香料约 为135种。 下面将主要的香料植物的科目、种类及其精油的年产量 列于下表：28植物精油是最有代表性的植物性香料，此外，具有不挥发或者 难挥发的树脂状分泌物， 如油树脂、树胶和树脂等也是很重要的植 物性香料，与精油的关系非常密切，通常与之共存。几种树脂状物质之间也没有非常严格的界限。油树脂油

12、树脂含有较多的精油。在常温下一般呈液状，称为油树 脂 ，精油含量少的与树脂区别就困难了。 树胶 它是由含精油量较少的具有苦味质的胶状树脂。 树脂多半是萜类的聚合物。29植物性天然香料的化学成分迄今为止，从天然香料中分离出来的5000多种 ，分子结构及其复杂，大体上可分为4大类：萜类化合物，芳香族化合物，脂肪族化合物，含 氮、含硫化合物。具体见教材P28030萜类化合物 该类化合物的结构的共同特点：含有两个或两个以 上的异戊二烯分子头尾连接起来构成。绝大多数萜类分子中的碳原子数是异戊二烯五个碳 原子数的倍数。故萜类化合物根据组成分子中异戊二 烯单位的数目来分类：单萜：2个异戊二烯单位（10个碳原

13、子）倍半萜：3个异戊二烯单位（15个碳原子）二萜：4个异戊二烯单位（20个碳原子）31植物性天然香料的化学成分芳香族化合物肉桂醛香兰素32植物性天然香料的化学成分脂肪族化合物叶醇紫罗兰叶醛芸香酮33植物性天然香料的化学成分含氮含硫化合物邻氨基苯甲酸甲酯（茉莉、橙花中）2.3-二甲基吡嗪（咖啡、可可）34三. 植物性天然香料的提取方法水蒸气蒸馏法压榨法浸取法吸收法35水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法是目前世界天然植物性香料生产中应用最广 泛的方法， 该法操作方便、设备简单，易于工业化，将要加 工的植物各部分直接或者经过预处理（如干燥、粉碎等）后， 投入蒸馏釜内，通入水蒸汽进行蒸馏，从冷凝的馏分中分离出

14、精油产品，精油 成分的沸点一般为150300C。水蒸气温度 越高，精油越容易被蒸馏出来，但要防止精油成分的分解和变 质。 适用范围：适于绝大多数芳香植物提取精油的生产，但对某些 加热化学成分改变或水溶性太大的精油不适用。如茉莉、紫罗兰、风信子等鲜花不使用。36水蒸气蒸馏法生产设备主要由蒸馏器、冷凝器、油水分离器三部分 组成：37压榨法包括海绵吸收法、螺旋压榨法等。用于红橘、甜橙、柠檬、柚子等柑橘类精油 的生产。38浸取法浸取法也称固液萃取法，使用挥发性有机溶剂将植物原料中的芳香成分提取出来。主要有四种形式：固定浸取 、搅拌浸取、转动浸取、逆流浸取。39方 法固定浸取搅拌浸取转动浸取逆流浸取原料

15、浸泡在有机溶 剂中静止不动，溶 剂可以静止，也可 以回流循环。原料浸泡在 有机溶剂中 ，采用刮板 式搅拌器， 使原料和溶 剂缓慢转动 。原料和溶剂在 转鼓设备中转 动时，原料和 溶剂作相对运 动。原料和溶剂 作逆流方向 移动，以提 高浸取效率原料要求适于茉莉、晚香玉 、紫罗兰等娇嫩花 朵。适于桂花、 米兰等小花 或粒状原料适于白兰、茉 莉等花瓣较厚 的原料适于产量大 的多种原料生产效率较低较高高最高浸取率60 -70 80 左右80 -90 90 左右产品质量原料静止， 不易 损伤，杂质少。搅拌很慢， 原料不易损 伤，杂质少 。原料易损伤， 杂质多。浸取较充分 、提取效果 好，杂质也 较多四种

16、浸取方式的比较40吸收法采用非挥发性溶剂或固体吸收花中的芳香物质，进行处理可得到香脂或精油。非挥发性溶剂可以为：猪油、牛油、橄榄油等，固体可使用活性炭、硅胶等。适用范围：茉莉、兰花、橙花、水仙等名贵花。41茉莉香脂的制备过程 涂脂肪基 铺花 香气吸收 换花 香气吸收 换花 反复30次至脂肪基吸收饱和 刮脂肪基 茉莉香脂42四. 单离香料凡是从天然精油经过各种加工手段分离出纯净单一 组分的香料称为单离香料。生产方法：蒸馏法、冻析法、重结晶法、化学处理法。43单离香料的生产：4445464、亚硫酸氢钠法：472.3 合成香料一. 香料的结构和香气关系香料的香气与结构的关系表现在：碳原子个数、结合 方式、官能团的差别及分子结构中的相对位置。分子中有羟基、羧基和酯基等化合物一般具有香气 。碳原子数超过1718个，香气减弱，甚至无