乙基麥芽酚作為一種香味改良劑、增香劑，套用越來越廣泛。是人們所公認的一種安全、可靠、用量少、效果顯著的食品添加劑。是菸草、食品、飲料、香精、果酒、日用化妝品等良好的香味增效劑，對食品的香味改善和增強具有顯著效果，對甜食起著增甜作用，且能延長食品儲存期。1970年，乙基麥芽酚已正式被世界衛生組織及聯合國糧農組織列入食品添加劑的行列，其憑藉增香效果顯著、公認的安全性以及廣泛的套用性等特點以較快的速度在國內外發展。雖然乙基麥芽酚是麥芽酪的同系物，但因為分子結構發生了微小變化，便使其增香效果達到麥芽酪的3-8倍。
基本介紹
- 中文名：乙基麥芽酚
- 外文名：Ethyl Maltol
- 學名：2-乙基-3-羥基-4H-吡喃酮
- 分子式：C7H8O3
- 分子量：140.14
- 性狀：白色晶體粉末
- 熔點：89-92℃
- 編碼：GBA 3005；INS 637；FEMA 3487
理化性質,類型,作用,使用原則,安全性,忌諱的物質,使用方法,推薦使用量,添加時機選擇,檢測鑑別,製備方法,發酵法,焦袂糠酸法,糠醇法,糠醛法,限量標準,中國標準,國際標準,健康危害,
理化性質
乙基麥芽酚Ethylmaltol，化學名稱為2-乙基-3-輕基-4H-比喃酮-[4] (2-ethyl-3-hydro}y-4H-pyran-4-one)，分子式為C7H8O3，分子量140.14。乙基麥芽酚CAS NO: 4940-11-8，白色針狀或白色結晶粉末。迄今為止，未曾發現乙基麥芽酚存在於天然物質中，它必須通過化學合成的方法得到。
乙基麥芽酚是γ-吡喃酮的衍生物,為白色或微黃色晶體，遇鹼呈黃色。熔點89～ 92℃ ,易溶於熱水、乙醇、氯仿與甘油,有焦糖香味和水果味。乙基麥芽酚溶解度在15℃時65mL水中可溶解1g，25℃時55mL水可溶解1g。乙基麥芽酚是一種廣譜高效增香劑，因其增香效力比麥芽酚大4～ 6倍，1份乙基麥芽酚可代替24份香豆素使用。並且也可用作增甜劑、香氣合成劑、香味改良劑與定香劑，具有抑酸、抑苦、去腥、除刺激之功效,這些與麥芽酚具有相同的特點。不同的是麥芽酚可以從自然(大麥、大豆等)獲得，而乙基麥芽酚可以靠人工合成。外觀白色粉末狀、針狀或粒狀結晶。香氣具有水果樣焦糖香氣，無雜氣。
乙基麥芽酚溶液貯藏於玻璃或塑膠容器中，大量貯藏時必須置於密閉容器中，避光、置陰涼乾燥處。
類型
乙基麥芽酚分A1型(純香型)、A2型(淡焦香型)和A3型(增強焦香型)三類：
A1型
其水果香味突出。添加進各種不同的水果、涼果製品、天然果汁，各種飲料、冷飲品、酒類、乳製品、麵包糕點、醬油、中成藥、化妝品及各種煙用香料，能明顯提高果鮮味，抑制苦、酸、澀等味，獲得最適宜的水果香甜鮮味，同時，獲得極佳的口感。尤其是用其配製各種煙用香精香料，添加香菸中，使煙味更加醇香芬芳，吸後減少口腔、咽喉的乾燥澀苦味，口、喉覺得圓滑舒適。
A2型
有極濃醇的焦糖香味，對各種食品原有的香甜鮮味有極強的增效作用。適用於肉製品、燒臘品、罐頭、調味品、糖果、餅乾、麵包、朱古力、可可製品、麥片、檳榔、涼果蜜餞製品及各種飼料等。尤其添加進各種肉類製品，能和肉中的胺基酸起作用，明顯提高肉香鮮味。因而，當今各類食品行業套用越來越廣泛。
在肉製品加工中添加乙基麥芽酚後，乙基麥芽酚將於肌紅蛋白中的鐵離子發生絡合反應，從而防止肌紅蛋白降解成無鐵的卟啉--球蛋白絡合物。由於球蛋白絡合物在一般狀態下易於進一步分解，其產物一半是帶淺綠色的卟啉，從而影響肉製品的風味和品質。乙基麥芽酚的存在將防止肌紅蛋白降解的發生，或者是在不添加亞硝酸鹽狀態下，就可以使罐裝熟肉呈粉紅色。乙基麥芽酚還具有去除原料的雜味，保持長久的清香風味的功效，比如肉製品加工中冷凍肉的肉質、肉感、風味都不如鮮肉，如果加工中添加乙基麥芽酚，將縮短兩者風味上的差異性。
A3型
具有純度高、品質高、潔白度高、香氣獨特等優勢，特徵風味更突出，焦香味醇厚濃郁，受熱溶解後餘韻悠長，留香持久。在保持肉製品原有的特徵香味的同時能最大程度地提高產品的香濃度，並有抑酸、抑苦、去腥、防腐等功效。適用於突出肉質感的高檔火腿、鹽水火腿、高檔肉腸等肉製品中。
作用
改進原料的性能
在禽肉製品加工中添加乙基麥芽酚後，乙基麥芽酚將與肌紅蛋白中的鐵離子發生絡合反應，從而防止肌紅蛋白降解成無鐵的卟啉———球蛋白絡合物。由於球蛋白絡合物在一般狀態下易於進一步分解，其產物一半是帶淺綠色的卟啉，從而影響禽肉製品的風味和品質。乙基麥芽酚的存在將防止肌紅蛋白的降解，或者是在不添加亞硝酸鹽狀態下，就可使罐裝熟肉呈粉紅色。乙基麥芽酚還具有去除原料的雜味，保持長久的清香風味，比如禽肉製品加工中冷凍肉的肉質肉感風味都不如鮮肉，如果加工中添加乙基麥芽酚，將最大限度縮小兩者風味上的差異性。
增加產品的香氣特點
禽肉製品加工過程中，乙基麥芽酚能和肉中胺基酸發生反應，明顯增加產品的肉香，並能最大程度地增強肉香味，且有與不同的肉作用產生不同效果的特點。乙基麥芽酚在高濃度下呈現不同的棉花糖味，受熱後呈焦甜香味，並帶有水果氣味，溶解性較大,能夠在較低的溫度下升華,使它具有增香的特性。加入糖精的療效食品中，也可使其產生滯後和較強的減少苦味。同時獲得最適合的甜度,以及口感由粗糙變得細膩。
協調產品整體風味特色
乙基麥芽酚在禽肉製品加工中作為一種基料添加，並不突出自身的香氣，而是起到增強、修飾並穩定整體風味體系。使產品中一些異味或香氣等得到進一步的修正和提升，從而使產品的特色更加完善、圓潤、協調。
使用原則
安全性
乙基麥芽酚經過多次病理學和毒理學實驗後，根據實驗結果綜合評價，其對動物和人體等均沒有異常發現，但現在從安全形度考慮還是限量使用。並且乙基麥芽酚是按照FCC(食品化學品藥典)的主要規定推向市場的，在美國食品及藥品管理局(FDA)作為食品安全添加劑食用香料製造者協會(FEMA)以及歐共體食品科學委員會(EC/SCF)，中國食品添加劑協會(CB)都認可的產品，所以食品添加劑乙基麥芽酚在食品中運用安全性問題毋庸置疑。
忌諱的物質
乙基麥芽酚極易與鐵離子絡合而變成紅紫色，故對含鐵物品十分敏感。因此，製作過程中就應避免接觸含鐵物質。存放其溶液最好採用玻璃、不鏽鋼或塑膠容器,阻斷其絡合物的產生。乙基麥芽酚遇鹼呈黃色，故當某些產品的顏色不宜發黃時，應避免使用鹼性原輔料與添加劑。在帶酸性的產品中使用，其抑酸協調、增香及增甜效果更為顯著，pH值升高香味則逐漸減弱。
使用方法
乙基麥芽酚特徵性強，容易搶其他風味，所以用量較小，一般的添加量在0.003%。由於有些乙基麥芽酚同系物在非常低的使用濃度就能極為有效地起作用，所以在添加於食品時，要精確的稱取或先調成濃度在0.5%以下的儲備液，再按配方的最佳配比加入食品。為了防止其升華損失,應選擇工藝中損失最小的溫度加入，而且要充分混合。以保證最終產品中增香劑的分布均勻。
推薦使用量
乙基麥芽酚的最徍用量可參考其廠家的推薦用量,這個量都是通過優選法試驗確定的,能夠達到最佳增香效果、用量最少的目的。用量過多將出現令人不太喜歡的焦糖味。在一些食品中的參考用量：調味料(雞精)20～ 60mg/kg；肉類、魚類(加工品)60～130mg/kg；軟飲料1.5~6mg/kg；冰淇淋、冰制食品、果凍、番茄湯等湯類 5~15mg/kg；朱古力塗層、糖果、膠姆糖和甜點心30~50mg/kg；肉製品、香腸、海鮮等適量加入，也可以根據產品特色適當調整。
添加時機選擇
產品不同的工藝和產品特色，如蒸煮和煙燻產品的工藝，以及調理品與熟食等在使用乙基麥芽酚時機的選擇上很重要，時機選擇有誤會直接影響產品的特色呈現。一般而言：滾揉的產品料液加入，配粉的產品後期加入，斬拌的產品後期加入等，可根據產品的特色選擇添加時機。
檢測鑑別
聯合國糧食與農業組織和世界衛生組織食品添加劑專業委員會規定：乙基麥芽酚人均每天的攝入量以體重計不能超過2 mg·Kg-1。因此食品加工中的指導用量為100～200 pg·Kg-1。
測定乙基麥芽酚國家標準方法是紫外光度法，目前其檢測方法主要有高效液相色譜法，紫外分光光度法，電化學法，流動注射-化學發光法等。
如趙志紅，張逢秋，朱慧採用反相高效液相色譜法同時測定食品中香蘭素、乙基麥芽酚，通過50%乙醇提取出來後，用熱電公司GoldenC18柱，甲醇：水：乙酸=20：80：0.5（v/v）為流動相進行洗脫分離，流速1.0 m L·min-1，檢測波長為278 nm，香蘭素和乙基麥芽酚的線性範圍分別為1.13～226mg·L-1和1.025～205mg·L-1平均回收率分別為99.2%和101%，相對標準偏差分別為1.0%和1.2%，該方法具有操作簡便，結果準確等優點。
張閱，倪永年利用微分脈衝伏安法考察了乙基麥芽酚在玻碳電極上的電化學行為及其測定方法。乙基麥芽酚在0. 3 mol·L-1氨—氯化銨緩衝溶液中，在E=716m V（vs.Ag/Ag CL）處有良好氧化峰，峰電流與濃度成正比，線性範圍為1.0～20µg·m L-1，檢出限為0.3µg·m L-1。
製備方法
發酵法
由澱粉發酵得到曲酸，再經醚化、氧化、脫苄、脫羧、羥基化、還原而得乙基麥芽酚。
焦袂糠酸法
溫度為90℃的焦袂糠酸、醋酸溶液在1~2h內被滴加到二乙醯基過氧化物的乙醚溶液中，再把此混合物在2h內使溫度升高到110℃，這樣可以把焦袂糠酸的2位直接烷基化，從而製得乙基麥芽酚。
糠醇法
糠醇在甲醇水溶液中經通入氯氣氯化生成4-氯代-6-羥基-2[H]-吡喃-3[6H]-酮，然後加熱水解得焦袂糠酸；在鹼性條件下焦袂糠酸與乙醛縮合得羥乙基焦袂糠酸，在鹽酸中用鋅粉將其還原為乙基麥芽酚。
糠醛法
糠醛與乙基溴化鎂作用得到乙基糠醇（α- 呋喃烷醇），然後在甲醇水溶液中、0℃下通氯氣氧化，接著加熱至100℃水解得乙基麥芽酚。
限量標準
中國標準
中國根據GB2760-2014食品添加劑使用衛生標準，批准為允許使用的食品香料。
國際標準
歐洲理事會將乙基麥芽酚列入可用於食品中而對人體健康無害的人造食用香料表中，其最高用量為10mg/kg，ADI值為2mg/kg。
健康危害
乙基麥芽酚過量食用對人肝臟有影響，骨骼和關節提前脆變癌變等疾病。嚴重的還可能導致頭痛、噁心、嘔吐、呼吸困難，甚至能夠損傷肝、腎，對人體有較大的危害。
