新闻资讯

天然经典环保

香料香精的分类与结构

香料香精的分类与结构

香料香精工业是由天然香料、合成香料以及香精三个部分组成，与人们日常工作、生活有着密切的关系，是食品工业、日用化学工业、医药工业和烟草工业等不可缺少的添加剂原料，只要少量的使用就可满足加香产品的要求。

一香料的分类

香料是一种能被嗅觉嗅出香气或通过味觉尝出香味的物质，它可以是单一结构物(相对较纯的含量)，也可以是一种混合物。香料是香料（有时称为香原料，Fragrance Materials）和香精（Fragrance）的统称。从狭义来说，香料只是指香原料，不包括香精，这样的定义也较为准确。这两个名词在国内外文献中，常有混淆。香水英文名一般为“Perfume”，常与“Fragrance”混用。

01天然香料

天然香料是指那些含有香成分的动物或植物的某些生理器官（如香腺、香囊、花、叶、枝、干、皮、根、果、籽等）和分泌物，以及包括从这些组织中或分泌物中经过加工提取出来的含有发香成分的物质。天然香料类别主要包括以下几种：

1.精油(essential oil)

精油是指采用水蒸气蒸馏法或压榨法、冷磨法、干馏法从芳香植物的花、草叶、枝、皮、根、茎、果实、种子或分泌物中提取出来的具有一定香气和挥发性的含香物质。一般精油都是易于流动的透明液体或膏状体，无色、淡黄色或带有特有颜色(黄色、绿色、棕色等)，有的还有荧光。某些精油类在温度略低时成为固体，如玫瑰油、鸢尾油等。

2.浓缩精油(concentrated essential oil/folded oil)

通过真空减压分馏或溶剂萃取或分子蒸馏以及制备性色谱法将原精油中某些无香气或无香气价值的成分除去后得到的精油。根据浓缩的程度，可以分为二倍、十倍精油等，例如，100g的精油通过浓缩后得到50g的精油，称为“二倍精油”或得到10g的精油，则称为十倍精油等。如五倍甜油、十倍柠油等。

3.除单萜和倍半萜精油(terpeneless and sesquiterpeneless essential oil)

有些精油中所含的萜烯类成分(单萜类和倍半萜类)不仅对香气不起作用或起极小作用，而且萜类化学性质极不稳定，在精油储存中容易变质。所以一般通过减压分馏、溶剂萃取、分子蒸馏以及柱色谱等方法除去萜烯成分。从而使香气度增强、改善溶解度与提高稳定性。这样的精油称为除萜精油。如除萜薄荷油等。

4、精馏精油(rectifiedessential oil）

是指精油再通过用蒸馏分馏或真空精馏处理后得到的精油，目的是提高品质(除去不安全的成分、不良成分或着色成分等)。如精制留兰香精油、精制广藿香油、精制丁香油等。

5.浸膏(concrete)

浸膏是指用有机溶剂萃取香料植物器官所得到的不含所用溶剂和水分的香料制品(用蒸馏回收有机溶剂后的残留物)例如，茉莉浸、桂花浸膏、晚香玉浸膏秘鲁浸膏等。

6.净油(absolute)

用乙醇萃取浸膏、香脂或树脂所得到的萃取液，经过冷冻处理，滤去不溶的蜡质等杂质，经减压蒸馏除去乙醇，所得到的流动或半流动的液体称为净油。例如，茉莉净油、赖百当净油等。

7.超临界流体萃取物(supercriticalfluid extract，SFE)

是指利用某种气体(液体)或气体(液体)混合物在操作压力和温度均高于临界点时，使其密度接近液体，而其扩散系数和黏度均接近气体，其性质介于气体和液体之间的超临界流体为溶剂，从固体或液体中萃取出某些有效组分。并进行分离得到的产品。可作超临界流体的气体很多，如二氧化碳、乙烯、氨、氧化亚氮、氯二氟甲烷等，通常使用二氧化碳作为超临界萃取剂。应用二氧化碳超临界流体作溶剂，具有临界温度与临界压力低、化学惰性等特点，适合于提取分离挥发性物质及含热敏性组分的物质。例如，当归超临界萃取油、花椒超临界萃取油等。

8.酊剂和浸剂(tincture and infusion)

指用一定浓度的乙醇浸提香料植物器官或渗出物或泌香动物的含香器官所得到的溶液或用水浸渍所得的溶液，经澄清、过滤而得到的含有一定数量乙醇的制品根据工艺不同分为：冷法酊剂-常温下进行；热法酊剂-加热回流条件下进行。例如，枣酊、咖啡酊、可可酊、黑香豆酊、香荚兰豆酊、麝香酊等。

9.提取液(extract)

天然原料经一种或多种溶剂处理所得到的产品。例如，茶萃取液、咖啡豆萃取液等

10.花香脂(pomade)

采用精制的动物脂肪或精制的植物油脂冷吸法将某些鲜花中的芳香成分吸收在纯净无臭的脂肪或油脂内，这种被芳香成分所饱和的脂肪或油脂统称为香脂。香脂可以直接用于化妆品香精中，也可以经乙醇萃取制取香脂净油。

11.芳香水(aromatic water; hydrolate)

水蒸气蒸馏鲜花过程中的流出液，经油水分离后的水质馏出液。例如，玫瑰水纯露。

12.香膏(balsam)

香膏是香料植物由于生理或病理的原因，渗出的带有香成分的状物。香膏大部分呈半固态或黏稠状态，不溶于水，几乎全溶于乙醇中。例如，秘鲁香膏、吐鲁香膏、安息香香膏、苏合香香膏等。

13.树脂(resin)

树脂分为天然树脂和经过加工的树脂。天然树脂是指植物渗出植株外的萜类化合物因受空气氧化而形成的固态或半固态物质。如苏合香树脂、枫香树脂等。经过加工的树脂是指将天然树脂中的精油去除后的制品。例如，松树脂经过蒸馏后，除去松节油而制得的松香。

14.油树脂(oleoresin)

油树脂分为天然油树脂和经过制备的油树脂。天然油树脂是树干或树皮上的渗出物，通常是澄清、黏稠、色泽较浅的液体，例如，COPAIBA油树脂。经过制备的油树脂是指采用能溶解植物中的精油、树脂和脂肪的溶剂去浸提植物原料，浸出液经蒸馏去除溶剂所得到的液体，通常色泽较深，例如，姜油树脂、辣椒油树脂。

15.香树脂(resinoid)

是指用有机溶剂萃取香料植物浸出的树脂、树胶等物质所得到的不含所用溶剂和水分的香料制品。常温下多数呈半固态或固态。例如，安息香香树脂、香香树脂等部分天然香料介绍。

02合成香料

到19世纪，随着分析方法和有机化学的进步发展，通过化学(或生物)合成的途径制备出来的“单一体”香料品种越来越多，包括的类别有醇类、醛类、酮类、酯类、醚类等。它们的起始原料一般来自化工原料、石油化工副产物，通过氧化、还原、缩合、转位、分解、酯化、加成等化学反应合成而来。

部分合成香料举例：

1.α-戊基桂醛

配制茉莉花香精的主要原料，做主香剂。a-戊基桂醛为一对顺反异构体的混合物。a-戊基桂醛与醇类化合物作用可形成对应的缩醒产物，不同的缩醒具有不同的香气，如二甲基、二乙基、二丙基、二异丙基的缩醛具有茉莉花香，但二戊基和二异戊基则具有可可的香气。与邻氨基苯甲酸甲酯反应可生成希夫碱，具有金雀花和万寿花的香气。

图片来源：《化妆品原料》

2.大茴香醛

大茴香醛与大茴香醇为同类香气，应用范围也相同，是调配山楂花香型香精的主要原料。

3.乙酸苄酯

乙酸苄酯存在于多种天然精油中，有大花茉莉精油、依兰依兰精油、风信子精油、栀子花精油、晚香玉净油、橙花精油等，由于成本原因一般制备方法为工业合成，也有从依兰依兰精油或橙花精油中单离。具有茉莉花样香气、带有果香香韵。

4.芳樟醇

无色液体，清新的白花香气，似玫瑰木香，具有薰衣草、紫丁香、铃兰和玫瑰的花香香气，又有木香、果香气息。不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

合成重要香精化合物的天然来源和前体化合物：

图片来源：化妆品科学与技术（上）

二香精的分类

香精是由多种香料按一定比例混合后，形成具有一定香气特性的混合物。香精按用途分为三大类:日用香精(Fragrance)、食用香精(Flavorings)和其他工农业品用香精(Tobaccoflavorings)。

①日用化学用香精：可再分为：皂用、洗涤剂用、清洁剂用、劳动保护用品用等；

②食用香精：可再分为：食品用、烟用、酒用、牙膏（牙粉）用和某些内服药用等；

③其他工农业品用：塑料制品、纺织品、工业用祛臭剂、杀虫剂、皮革用、文教用品和饲料用等。

01香精的生产工艺

图片来源：《化妆品原料》

02香精变香变色问题

由于香精配方中原料品种多，体系复杂，存在多种官能团的化合物，某些化合物在受空气、光线、温度和基体的酸、碱、氧化性等因素的影响下，化合物自身或相互之间发生氧化、聚合、缩合和分解等化学反应，从而引起香气和颜色的变化。在某种程度上，这种变化在配方设计时是难以评估的，但又是关键的，必须解决的，所以选用香精时，香气符合要求后必须进行应用测试，包括阳光、紫外线、高温、低温和常温的测试，以保证产品的稳定性。

三香气与物质的分子结构

不同的物质或混合物能与感受体相互作用，在大脑的感觉中枢产生相同的感觉印象，从而呈现出香气之间的相似性。香气与物质的分子结构关系非常复杂。分子结构微小的变化会引起香气的变化和强度的差异，如脂肪族的醇或醛的分子中引入一个或多个双键;有些香料尽管结构完全不同，但香气极其相似，如香都表现为麝香香气;香气与物质分子量有关，在常用的香料物质中，大都是分子量在200左右，因为这些物质具有较强的挥发性。（此部分详细内容可参考往期文章《分子结构与香气的相关性》）

由于香料的挥发性或黏稠度不同，香精的香气也随蒸发期间而发生变化，也就有了香精的头香、体香、基香之分。

头香：是最初感觉到的香气，它的特性强烈、扩散，约15min；

体香：香气的主体，稳定、一致，3~4h；

基香：最后的香气，定香、留长，5~7h；

但影响香气感觉的往往是香气较强的物质，此类物质并不代表是头香化合物。

常见化妆品香气的种类