香精与香料(52)—茉莉酮(Jasmone)与茉莉

茉莉酮是一种可由茉莉花油中萃取的易挥发性有机化合物。茉莉酮在常温常压下呈现为无色至淡黄色的液体。茉莉酮可因为其戊烯基双键产生两个顺反异构物：顺-茉莉酮和反-茉莉酮，两者气味和化学性质相似。然而，在自然界中萃取的茉莉酮大多为顺-茉莉酮，而人工合成的则顺反茉莉酮两种产物皆有，但顺式异构物占比较高。茉莉酮的结构式由拉沃斯拉夫·鲁日奇卡推导出。[1]

茉莉酮在自然界中可由植物的茉莉酸行脱羧反应制得。[1]茉莉酮在植物体可做为吸引或驱逐特定昆虫的化学物，而茉莉酮在商业上可作为化妆品或芳香剂。

茉莉酮的结构

CAS号:488-10-8

英文名称:Jasmone

英文同义词:JASMONE;FEMA3196;cis-Jasmon;Aids032327;CIS-JASMONE;(Z)-JASMONE;cis-Jabarme;Aids-032327;JASMONE,CIS-;cis-Jasmone>

中文名称:茉莉酮中文同义词:茉莉酮;顺-茉莉酮;顺式-茉莉酮;CIS-茉莉酮;顺-茉莉酮,90%;3-甲基-(2-戊烯基)-2-环戊烯-1-酮;3-甲基-2-(2-戊烯基)-2-环戊烯酮-1;(Z)-2-(2-戊烯基)-3-甲基-2-环戊烯酮;(Z)-3-甲基-2-(2-戊烯基)-2-环戊烯-1-酮;(Z)-3-甲基-2-(戊-2-烯-1-基)环戊-2-烯酮

CBNumber:CB0251161

分子式:C11H16O

分子量:164.24

概述

茉莉酮学名“3-甲基-2-(2-戊烯基)-2-环戊烯-1-酮”，存在于由茉莉花提取得到的挥发油中，在茉莉油(含3%左右)、橙花油、长寿花油、香柠檬油、薄荷油中均有存在。其可用于配制茉莉香精等。

毒性

作为香料可安全用于食品(FDA，§172．515，2000)。

使用限量

FEMA(mg/kg)软饮料10，冰淇淋10，糖果10，明胶甜食和布丁10。

化学性质

淡黄色油状液体。呈优雅的茉莉花香和芹菜籽香气。相对密度d4(22)=0.9437，沸点249℃，134～135℃/1.6×10e3Pa，折射率nD(22=1.4979。微溶于水，溶于乙醇、乙醚和四氯化碳及油脂。天然品存在于茉莉花油、橙花油、香柠檬油等中。

用途

GB 2760一1996规定为暂时允许使用的食用香料。用于茉莉和薄荷香精。

用途

顺茉莉酮是很有价值的香料之一，香气很似茉莉花香，是茉莉油的重要香成份之一，用于高级茉莉系列化状品香精中。茉莉酮加氢还原可得二氢茉莉酮。二氢茉莉酮为略微有色的透明液体，沸点230℃，102℃（0.67kPa），具有很浓厚的花香，化学性质比较稳定，可以广泛应用于茉莉系列香精中，二氢茉莉酮工业生产简单，有多种方法。在磷酸存在下，温度控制在80℃，压力为0.007-0.011MPa，将十一烯酸环化可制得二氢茉莉酮。

生产方法

茉莉酮是茉莉油、黄水仙油、橙花油等精油的成分。工业合成可有多种方法，如用3-已烯醇为原料。如以甲基乙烯基酮为原料，与溴化氢加成得至2-溴乙基甲酮制成环状缩酮，在二羟基酸溶液中用乙炔的金属化合物缩合，生成乙炔缩酮。再与顺式2-戊烯-1-醇的对甲苯磺酸盐反应，将生成物用过氯酸处理成顺式8-（+）-烯-5-炔-2-酮，再经加氢制成2,4-二酮。将2,4-二酮在稀碱水溶液中进行分子内缩合而得到顺式茉莉酮。另一种制法是将7-癸烯-γ-酮醛环化，然后再引入甲基而制得茉莉酮。

茉莉及茉莉酮的香气特征与生物活性

1、茉莉花和茉莉花茶在窨花过程中的挥发性成分分析

茉莉花茶因其独特而宜人的香气和口感，广受大众喜爱。新的窨花工艺与传统的窨花工艺不同，因为新的窨花工艺的绒毛高度较薄，可以降低高温，延长窨花时间。我们通过气相色谱-质谱法（GC-MS）与顶空固相微萃取法（HS-SPME）对茉莉花和茉莉花茶在窨花过程中的挥发物进行了定性和定量。茉莉花和茉莉花茶中分别有71和78种有效挥发物，包括茉莉花中的24种萜类、9种醇类、24种酯类、6种烃类、1种酮类、3种醛类、2种氮化合物和2种含氧化合物；茉莉花茶中的29种萜类、6种醇类、28种酯类、8种氮化合物、1种醛类和6种其他化合物。茉莉花和茶叶中的萜类、酯类、醇类、含氮化合物和碳氢化合物的数量先上升后下降。新窨花工艺中的茶叶含氧化合物的数量先上升后下降，而在传统工艺中则呈现持续上升的趋势。新窨花工艺产生的茉莉花和茶叶中的挥发性物质的数量同时高于传统窨花工艺的数量。这项研究表明，新窨花工艺生产的茉莉花茶具有更好的挥发性，这可以为新窨花工艺提供证明。[2]

茉莉花在不同闻香过程中的挥发性成分的比较和分析。(A) PCA得分图。(B) HCA图。通过PCA（主成分分析）提取了7个有效主成分，达到了97.5883%的挥发性成分有效信息。在拟合曲线中，拟合参数R2和Q2分别为0.956和0.887，表明该模型拟合良好。PCA得分图见图A。该模型能很好地区分不同处理下的茉莉花，模型分类与实验分类完全一致。在HCA（层次聚类分析）图中（图B），样品可分为三类，与PCA图和实验分类完全一致。[2]

茉莉花的含水量明显低于初开期。茶坯在窨花过程中吸收了茉莉花的香气和水分，导致茉莉花的含水量减少，而茶坯的含水量增加。水分含量被认为在窨花过程中起着重要作用。茶叶的含水量与茉莉花的呼吸作用产生的水有关。当茶坯含有一定量的水时，可以更好地吸收芳香物质，提高香茶的质量。在有限的范围内，吸附能力随着茶坯含水量的增加而增加。除了保持茉莉花的活力外，较高的含水量有利于芳香物质与茶叶中多酚类化合物的氧化还原反应，从而提高吸附效果。与传统的加香工艺相比，新的加香工艺可以更好地保持茉莉花的新鲜度，延长茉莉花的放香时间，减少翻堆降温的过程，可以更好地降低劳动强度和成本。香气是评价茉莉花茶质量的一个重要因素。通过分析窨花过程中挥发性物质的变化，可以得到茉莉花茶窨花的技术参数。[2]

JTF指数值会随着茉莉花和茉莉花茶质量的提高而增加。因此，我们选择JTF指数来描述挥发性成分与茉莉花和茉莉花茶质量之间的相关性。新的加香工艺的加香率低于传统加香工艺的加香率。传统工艺条件下的堆积高度较高，茉莉花的放香速度较快，JTF指数增长迅速，茉莉花枯萎较快。茉莉花和茉莉花茶的JTF呈现出先升后降的趋势。NP和NPT的JTF指数在达到最高点之前低于TP和TPT，然后呈现相反的变化。[2]

茶叶的挥发物存在的数量相对较少（约占总干重的0.01%），由于气味觉察阈值较低，在风味方面起着重要作用，尤其是在茉莉花茶中。大多数的挥发性成分具有特殊的香味类型，可以使茉莉花具有特殊的味道。这些物质的变化是可以影响茉莉花的香味类型和浓度的主要因素。茶叶的挥发性化合物分为非萜类（脂质氧化的产物）和萜类（芳樟醇和香叶醇），后者主要负责茶叶的甜味和花香味。茉莉花茶的主要化合物是芳樟醇、乙酸苄酯、苄醇、邻氨基苯甲酸甲酯、吲哚等。研究人员认为，橙花醇和苯甲酸甲酯与 "整体香"有关，芳樟醇和邻氨基苯甲酸甲酯与 "茉莉花香"有关，癸醛和苯乙醛与 "甜花"、"烘烤 "和 "发酵 "有关。乙酸苄酯、(Z)-3-己烯基苯甲酸酯、芳樟醇、苯甲醇、α-法尼烯、蒽酸甲酯和吲哚有助于产生有利的花香和果香；橙花醇被划分为果香花香，而大香叶烯具有木香。TP和NP中有7种差异性挥发成分，包括乙酸苄酯、丁酸苄酯、芳樟醇、α-法尼烯、苯甲酸正己酯、(E)-3-己烯-1-乙酸酯和苯甲酸甲酯；JF和TP中有5种差异性挥发成分，包括苯甲酸乙酯、顺-3-己醇、芳樟醇、乙酸苄酯和丁酸苄酯。JF和NP中的6种不同的挥发性成分，包括乙酸苄酯、苯甲酸甲酯、戊酸-(Z)-3-己烯酯、α-法尼烯、2-氨基苯甲酸酯、苯甲酸乙酯和苯甲酸正己酯。茉莉花茶在不同窨花过程中的差异性挥发成分有5种，包括苯甲醇、 植基乙酸酯、苯乙醇、顺式-3-己烯丁酯和乙酸苄酯。[2]

Lu J采用HS-SPME结合GC-MS测定茉莉花茶在传统窨花和隔离窨花过程中的挥发性物质含量，发现窨花过程中的挥发性物质主要是烯烃、酯类、醇类、含氮化合物和酮类。在传统的窨花过程中，茶坯应在下一次窨花前进行烘烤，以确保水分含量处于较低水平。一位研究者提出，茶坯的高含水量可以保持茉莉花贮藏的生态条件，对茉莉花茶的香气浓度和新鲜度有很好的影响；这被称为连续湿法窨花技术。然而，我们的结果却与他们不同。在这项研究中，我们发现，由于含水量较高，用传统窨花工艺生产的茉莉花茶的质量相对低于新窨花工艺生产的茉莉花茶。去除花萼和花梗将促进茉莉花的创新使用，最大限度地释放香气。另一项研究表明，茉莉花的香味释放过程是花瓣细胞的生理性运动。Ye NX等人发现，低温保存可以延迟花朵开放的速度。当环境温度低于20℃时，茉莉花的花蕾在体外很难开放。然而，当室温高于36℃时，花的开放时间会提前。Zhang LX等人分析了茉莉花在晴天和雨天的香味，发现气候对茉莉花香味的构成有很大影响。在传统工艺条件下，挥发性成分的种类增加，其中酯类化合物的增加最为明显。与传统窨花工艺相比，新窨花工艺中挥发性成分的变化相对稳定，因为新窨花工艺中的堆积温度、酶的活性和呼吸速率都比传统工艺低。新工艺中的挥发性成分（茶叶和茉莉花）的数量比传统工艺中的要高。与传统的窨花工艺相比，新工艺可以获得更好的质量，不需要重复窨花和干燥。因此，新工艺可以更好地减少茶体中香气的损失。这些结果表明，新窨花工艺生产的茉莉花茶具有更好的挥发性质量，这可以为新窨花工艺提供证明。[2]

2、使用电子鼻和自动热吸附-气相色谱-质谱法比较不同等级茉莉花茶样品中的挥发物，并进行多元统计分析

中国茉莉花茶是一种花香茶，它是由绿茶和茉莉花反复混合而成。从茉莉花中吸收的挥发性物质的总量和成分都是决定其感官质量等级的主要原因。本研究旨在比较官方认定的茉莉花茶等级样品中挥发性有机化合物（VOC）的差异。进行了自动热脱附-气相色谱-质谱分析（ATD-GC-MS）和电子鼻（E-nose），然后进行了多元数据分析。因此，与等级有正相关或负相关的特定VOCs被筛选出来。局部最小二乘法判别分析（PLS-DA）和层次聚类分析（HCA）显示出对等级的判别效果令人满意。耐人寻味的是，电子鼻善于区分由挥发性有机化合物浓度引起的等级差异，但在识别归因于优秀等级茉莉花茶的独特特征的基本香气方面却有缺陷。[3]

茉莉花茶样品的主成分分析（PCA）。(A) 采用帕累托缩放模式的PCA分数散点图（R2X [1] = 0.599，R2X [2] = 0.331）；(B) 采用帕累托缩放模式的10个传感器和标准茉莉花茶样品的双曲线图。在去除S3和S9传感器的信号后，电子鼻（E-nose）数据被进行了PCA分析，通过它我们可以获得样本相似度的概况。如上图所示，PC1和PC2分别解释了总方差的59.9%和33.1%。耐人寻味的是，1G、2G、3G和4G样品没有被完全区分开来，而5G和6G样品与其他等级的样品有明显的分离。在比较了这些等级样品的感官评价标准的差异后，我们发现这是合理的。与其说香气强度有明显的差异，不如说I区（1G、2G、3G和4G）样品的主要差异是某些具体的特征，如香气的新鲜度和持久性。因此，这表明I区（1G、2G、3G和4G）、II区（5G）和III区（6G）主要反映的是香气浓度。这也表明，电子鼻可以很好地识别香气浓度，但可能不擅长识别高档茉莉花茶的具体独特的香气特征。以下两个原因可能导致了这个结论。首先，对新鲜度和持久性有关键贡献的挥发性成分的强度不足，不能很好地使这些传感器响应。第二，新鲜度和持久性的形成不是由一些特定的挥发性物质决定的，而是由一些元素在特定比例范围内的组合决定的。[3]

3、茉莉花茶通过肠道-大脑轴减轻慢性不可预测的轻度压力诱导的大鼠抑郁样行为

全世界抑郁症患者的数量已经增加。肠道微生物群的功能紊乱与抑郁症密切相关。茉莉花茶通过脑-肠-微生物组（BGM）轴改善抑郁症的机制仍不清楚。这里，我们研究了茉莉花茶通过肠道微生物组对具有抑郁症状的大鼠的影响。我们首先建立了一个慢性不可预测的轻度压力（CUMS）大鼠模型来诱发抑郁症状，并测量了抑郁症相关指标的变化。同时，通过16S rRNA测序研究了肠道微生物群的变化。茉莉花茶治疗改善了CUMS大鼠的抑郁症样行为和神经递质。茉莉花茶增加了CUMS诱导的抑郁症大鼠的肠道微生物群的多样性和丰富性。Spearman分析显示，不同的微生物群（Patescibacteria、厚壁菌属Firmicutes、拟杆菌属Bacteroidetes、螺旋体属Spirochaetes、迷踪菌属(Elusimicrobia)和变形菌属Proteobacteria）与抑郁症相关指标（海马和大脑皮层的BDNF、GLP-1和5-HT）之间存在相关性。结合肠道微生物群的相关分析，结果表明，茉莉花茶可以通过大脑-肠道-微生物群轴来减轻大鼠的抑郁症。[4]

茉莉花茶调节了抑郁症样大鼠的肠道微生物群组成。(A).基于对照组和CUMS诱导的抑郁症或茉莉花茶给药之间的OTU相对丰度的肠道微生物群的PLS-DA分析。(B).不同处理中肠道微生物群系统级的细菌分类分析。(C).不同组间的Cladogram分析。中心点代表树的根（细菌），每个环代表下一个较低的分类级别（通过OTU的系统）。每个圈的直径代表该分类群的相对丰度。当不可能进行完全鉴定时，分别用g_或s_来表示属或种。(D).线性判别分析（LDA）的柱状图。PLS-DA，部分最小二乘法判别分析。

参考文献

[1] https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%8C%89%E8%8E%89%E9%85%AE

[2] Zhang Y, Xiong Y, An H, Li J, Li Q, Huang J, Liu Z. Analysis of Volatile Components of Jasmine and Jasmine Tea during Scenting Process. Molecules. 2022; 27(2):479. doi:10.3390/molecules27020479.

[3] Wang S, Zhao F, Wu W, Wang P, Ye N. Comparison of Volatiles in Different Jasmine Tea Grade Samples Using Electronic Nose and Automatic Thermal Desorption-Gas Chromatography-Mass Spectrometry Followed by Multivariate Statistical Analysis. Molecules. 2020; 25(2):380. doi.: 10.3390 / molecules 5020380.

[4] Zhang, Yangbo & Huang, Jianan & Xiong, Yifan & Zhang, Xiangna & Lin, Yong & Liu, Zhonghua. (2021). Jasmine Tea Attenuates Chronic Unpredictable Mild Stress-Induced Depressive-like Behavior in Rats via the Gut-Brain Axis. Nutrients. 14. 99. doi.10.3390/nu14010099.