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寻香,弄香(上)

撰文/王雯  发表于 2018年06月21日

“几度试香纤手暖,一回尝酒绛唇光。”在人类还没有搞清楚产生香味的分子和嗅觉受体的年代,贵族生活就已将香气和仪式、情绪、氛围联系在一起了。随时间推移,人类对香料的追求甚至成了化学发展的一股推动力,而香料究竟是什么呢?

 

香气的真身

香料所呈现出来的气息,其实是由一系列气味不同的小分子物质决定的。我们熟知的麝香是一种从雄麝的香腺囊中提取的名贵香料,它的香气主要源于其中的麝香酮,另外,其中的麝香吡啶、雄甾烷等几十种有机物也参与了麝香特殊香气的构成,但作用较小。而被誉为众香之首的沉香,则采自沉香属的几种树木,混合了树脂与木质成分,它的香气是由白木香醇、白木香醛、茴香酸等几十种有机物贡献的。

由于香料整体材质和不同香气分子理化性质存在差异,所以释放香气的速度不尽相同,但无一例外的是,加热会帮助香气扩散开来。纵观古今中外的各色熏香方法—喷涂于颈动脉旁的香水,香炉中炭火之上被深埋在香灰中的香球,或是西域熏炉上浮于水上等待烛火蒸发的精油⋯⋯无非都是为了让这些香气小分子散播到空气或其他材质中,并最终为人感知。区别只在于方法不同,分子扩散的速度不同,扩散过程中可能发生小的化学变化将使气味略有不同。

被释放出的小分子有机物在空气中随波逐流,偶然会有几个飘散到你的鼻腔中。每个不同的气味分子会刺激到鼻腔中若干个特定的嗅觉感受器,在这里形成的电信号被送入嗅觉神经,进而被大脑感知,我们就察觉到香气的存在了。飘散到鼻腔里的气味分子越多,形成的信号就越强烈,人就越能感受到气味浓烈。以最常见的、有臭鸡蛋气味的恶臭气体硫化氢为例,当每20亿个气体分子里混入1个硫化氢分子时,嗅觉较灵敏的人就会感觉到有异味。

大多数时候,香气是由多种有味分子共同构成的,不同的气味分子所触发的感受器组合并不相同。当它们一同涌入鼻腔时,嗅神经接收到的信号刺激就有了区别,这时的大脑中便如同奏起了一支交响乐。每一种气味分子就像一种乐器,发出特定的声音,在每个时间点上,会有几种“乐器”共同奏出和声。从闻到香气的一刹那起,大脑中的这支交响曲就不断变幻着。

虽然当某种气味分子偶然占据了绝对优势时,经过训练的大脑便能够识别出这是“哪件乐器的声音”,但是在大多数情况下,大脑分辨不出究竟是哪种气味分子,只隐约地感受到一种氛围环绕在周围,或舒缓,或激越,那是一种只可意会的感觉。

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用不同的香精调和出愉悦的气味,就像谱写乐曲。

 

奢侈的享受

在古代,这种氤氲缭绕的感觉专属于文人雅士、贵族阶层和宗教仪式,普通百姓偶尔能佩戴填充了花瓣、雄黄之类的香囊,却鲜有机会享受熏香,因为那个代价不菲。

在历史上,麝香、龙涎香、灵猫香这些动物香料往往只能在猎杀野生动物后获得。雄麝3岁之后才会产出可用的麝香,而杀死一只雄麝,能采到的麝香大约只有十几克。如果算上被误杀的雌麝和幼麝,想收获1千克麝香,就需要猎杀100多只麝。如此辛苦得来的麝香中的有效成分却十分有限,牺牲这100多只麝也只不过能得到10余克麝香酮(麝香中含量最高的有效成分)。而伴随着人类无休止的掠夺,这些提供香料的生物种群日渐衰落。现在,即便有了成熟的人工饲养方法,麝香价格仍数倍于黄金,而麝已成为我国的二级保护动物,野外捕猎和出口天然麝香被明令禁止。

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麝,一度是香精的重要来源。但是由于过度捕杀,野生麝正面临灭绝的危险。左上方为雄性麝的“香囊”,天然麝香就是从中提取出来的。

 

相比于动物香料,植物香料的获得要简单得多,人类很早就开始培育各种香料植物。即便如此,在得到原材料之后,再加工的过程也并不轻松。为了从中获得浓度更高的有效成分,西方人很早就开发了一套提取精油的方法,现在回头再看,这些其实就是化学中分离有机物的方法。

一种较简单的提取方法就是蒸馏。在一个顶端接有导管的容器中,将玫瑰花瓣放在烧开的水面上蒸,其中蕴含香气的小分子有机组分就会随热汽升腾而离开花瓣。容器顶端的导管将携带有机物的蒸汽引导到一个冷凝器中重新凝结成液态,这时,一部分香气分子就凝结成精油悬浮于水面之上,而另一些溶于水的组分则和冷凝水一同构成纯露。这时的精油和纯露还是混合物,而非单一的化合物,如果想进一步分离,就需要用精馏的手段,利用不同化合物凝结点的细微差异再将其中的组分拆分开。

如此处理玫瑰花瓣,得到的精油其实寥寥。即使现代有了高水平的蒸馏技术,一滴玫瑰精油所蕴含的仍是上百朵玫瑰花的灵魂。而每年全球产出的所有玫瑰花,尚不能满足精油生产的需求。除此之外,有些花的香气在加热时会被破坏,还需要用更复杂的方法提炼,无怪乎精油又被称为液体黄金。

香料如此昂贵,在过去它只能为权贵独享。但现代社会的科技力量怎能对这些奢侈消费品轻易低头?随着石油工业和有机化学的发展,获得香气似乎有了另一条出路。

 

(本文发表于《科学世界》2011年第3期)


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