香水有什么化学背景?

作者:黄晓东来源:蝌蚪五线谱发布时间:2015-03-09

香奈儿说“不喷香水的女人是没有未来的”。但是,近年来的一些研究报告却认为香奈儿等著名香水品牌中有些化学成分具有致过敏性,所以从2015年起,欧盟正式禁用这些成分。这样一来,关于香水的话题也不免变得慎重起来。其实,香水自从诞生之日起,就与化学有着千丝万缕的联系。

  作为一味芳香元素,香水可以美化人们的生活、提升人的品味。经过长期的演绎发展,人们赋予了香水更多的礼仪、文化内涵。香奈儿说“不喷香水的女人是没有未来的”。但是,近年来的一些研究报告却认为香奈儿等著名香水品牌中有些化学成分具有致过敏性,所以从2015年起,欧盟正式禁用这些成分。这样一来,关于香水的话题也不免变得慎重起来。其实,香水自从诞生之日起,就与化学有着千丝万缕的联系。现在我们就来聊一聊香水的化学背景。

        香气的强度与结构

        香气强度

  对于香水而言,由于其成分复杂,每一种香气的挥发能力各不相同。因此在1954年,英国著名调香师扑却(Poucher)按照香气的挥发度,将三百多种天然与合成香料分为头香、体香、基香这三个类别。用作头香的原料,其挥发性略好;体香是被感觉到的主体香气,可以停留较长时间;而基香则是头香与体香的气体成分挥发完后留下的香气。

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  一名优秀的调香师,必须具有敏锐的嗅觉以辨别千百种香味。从定量的角度来说,大量实验证明,嗅闻者所感觉到的某种的香气强度与浓度的关系可以总结为Steven公式:I=kCg0.6。其中,I表示人体嗅觉所感受到的香气强度,Cg是闻到的香气浓度,k为人体对该种香气的敏感强度。

        香气结构

  香气之所以能给人以各种美妙的感受,归根结底还在于其化学结构不同。一般来说,无机盐是没有气味的,香料工业是有机化学的“势力范围”。不管是天然香料还是人造香料,总能归结到有机化合物的分子构造上来。一些教科书将香气分子区分为醇类,酯类,醛类、酮类等十几种结构类型。

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  很多文献也都指出,香气分子的分子量不是很大(多数在300以下),分子结构中,碳原子的数量会对香气产生明显的影响,两个碳的乙醇具有酒的气息,6~9个碳的醇带有清香、果香、橘香和油脂气息,10~14个碳的醇香气逐渐减弱直至消失。

  除了分子结构中的碳原子会影响香气以外,分子本身的空间立体构造、带有的官能团、取代基等因素,都会制约有机分子的气味属性。

        如何科学鉴定香水?

  香水的成分并不单一。因此,要准确定量的检测香水的组分,就需借助仪器来进行分析。常用的方法有气相色谱法(GC)、气相色谱-质谱法(GC/MS)、气相色谱-嗅觉测量法(GC-O),等等。

气相色谱法

  气相色谱法依靠有机分子各自不同的特性,把它们分离出来,将分子的浓度转变为电信号,记录下不同组分的出峰时间。用这个方法,可以检测出香水中成分的含量。

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气相色谱仪

气相色谱图

        气相色谱:质谱法

  把气相色谱与质谱的方法结合起来,不仅能将各个有机化合物分离出来,而且通过离子化,把化合物分解成离子碎片,从而可以根据分子量与出峰时间对香水产品中的成分进行定量与定性分析。

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GC/MS仪(气相色谱-质谱仪)

 

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天竺葵精油的GC/MS图谱

气相色谱:嗅觉测量法

  首先通过气相色谱把各种气味分子分离开,分离开的气味分子,或者被接入质谱仪等仪器分析,或者被导入嗅探口,由闻香师评估。

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GC-O分析仪(人工嗅辨仪)

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