米拉Senthilingam

本周,你可能想捏住鼻子,珍娜·比尔布雷将为你解释原因。

詹娜Bilbrey

在我的记忆中,最清晰生动的本科生化学实验活动是我们做的那一天乙酸异戊酯.在我的记忆中,这不是一个爆炸或色彩鲜艳的产品,甚至不是一个不寻常的玻璃器皿设置。是它的味道。在回流异戊醇一小时后醋酸——对化学实验室来说,这种组合闻起来很难闻,但也不是特别难闻——我开始流口水,突然想吃香蕉。是的,没错。醋酸异戊酯是香蕉的气味和味道。

新鲜黄香蕉

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它通常是在本科有机化学实验室中合成的,因为它的合成是亲核取代的理想代表。这个反应叫做费歇尔酯化当一种醇,在这里是异戊醇,和羧酸反应,这里是冰醋酸。在热和酸催化剂的帮助下,形成了酯。

几乎所有水果的气味都来自脂肪族酯,这是一种简单的分子,它含有一个羧基,紧邻一个能形成烷基或芳基的醚键。含有少量碳的分子闻起来有水果味,但一旦加入更多的碳,气味就会变成肥皂味甚至金属味。乙酸异戊酯只有6个碳,所以闻起来很甜。这些酯也可以在非水果来源中找到,如薄荷和绿茶。

与它们的母体醇不同,酯不能充当氢键的供体,因此,它们不能自缔合。这导致酯比分子量相似的羧酸更容易挥发。这些充气分子滞留在我们鼻子的气味感受器中,信号被发送到我们的大脑,我们的嗅觉就被激活了。

即使是分子结构的微小变化也能产生不同的气味。如果我们从乙酸异戊酯中切出一个碳乙酸异丁酯,同样是果香,但更常见的覆盆子味。把取代基碳直接移到酯旁边形成仲丁基醋酸香味依旧甜美,但有一点溶剂的味道。再剪下来乙酸乙酯还有洗甲水。从让人垂涎欲滴到让人鼻塞,只需要三个碳。

马戏团的花生

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正如我之前提到的,醋酸异戊酯有香蕉的气味和味道。真正的香蕉是淀粉,氨基酸和醋酸戊酯,以及与我们同名的分子。但许多人造香蕉味产品只含有乙酸异戊酯。它被用作各种加工食品的调味料:饮料、口香糖、烘焙食品,最著名的是糖果,如Runts香蕉糖果和马戏团花生。醋酸异戊酯的味道非常强烈,可以在低至百万分之二的浓度下品尝到,大约是每50升一滴。

如果你不是一个爱吃甜食的人,你可能在一个意想不到的来源——啤酒中尝到过醋酸异戊酯。醋酸异戊酯是酵母在发酵过程中自然产生的。维斯啤酒(最著名的是巴伐利亚Hefeweizen啤酒)、萨赫提斯啤酒和一些比利时啤酒使用香蕉的人工风味来增加复杂性,并为啤酒增添水果味。虽然香蕉味在一些啤酒中很美味,但在其他啤酒中可能会令人厌恶,比如拉格啤酒。

在发酵过程中,醋酸异戊酯由一种叫做醋酸转移酶的酶形成。控制酵母的种类就能控制酵素,所以为啤酒选择合适的酵母是很重要的。另一种控制酯形成的方法是通过温度,其中较高的温度促进醋酸酯的形成。如果你是一个家庭酿酒师,想要在你的啤酒中加入一些水果味,试着在21到24摄氏度之间发酵。新酿酒师的一个常见错误是在室温下发酵贮藏啤酒,这导致了一种水果味的贮藏啤酒——这根本不是我们想要的!

所以,下次当你在啤酒中闻到香蕉味或在甜食中尝到香蕉味时,请记住,你的感官感受器中有一个小分子正在制造这种大胆的味道。

米拉Senthilingam

单字加粗体,真是绝妙的组合。科学作家珍娜·毕尔布里在这里,用醋酸异戊酯进行大胆的化学实验。下周,我们从大胆到冷漠。

海伦尺度

南极周围的冰冷水域生活着不结冰的鱼类。尽管事实上海水通常在零下1.8摄氏度左右,冷到足以把大多数鱼变成一块坚固的冰。那么,是什么阻止南极鱼结冰呢?

米拉Senthilingam

请和海伦·斯凯尔斯一起在下周的元素中的化学.在那之前,感谢大家的收听,我是Meera Senthilingam。