En lukt eller lukt är en flyktig kemisk förening som människor och andra djur uppfattar via lukt- eller luktsinnet. Lukter är också kända som aromer eller dofter och (om de är obehagliga) som luktar, stank och stinker. Den typ av molekyl som producerar en lukt kallas en aromförening eller ett luktämne. Dessa föreningar är små, med molekylvikter mindre än 300 Dalton, och sprids lätt i luften pga. till deras höga ångtryck. Luktsinnet kan upptäcka lukter är extremt låga koncentrationer.
Hur lukt fungerar
Organismer som har luktsinne upptäcker molekyler av speciella sensoriska neuroner som kallas luktreceptorceller. Hos människor är dessa celler samlade på baksidan av näshålan. Varje sensorisk neuron har flimmerhår som sträcker sig ut i luften. e cilia, det finns receptorproteiner som binder till aromföreningar. När bindning uppstår initierar den kemiska stimulansen en elektrisk signal i neuronen, som överför informationen till luktnerven, som för signalen till luktkolan i hjärnan. Luktlöken är en del av det limbiska systemet, som också är förknippat med känslor. En person kan känna igen en lukt och relatera den till en känslomässig upplevelse, men kanske inte kan identifiera de specifika komponenterna i en doft. Detta beror på att hjärnan inte tolkar enskilda föreningar eller deras relativa koncentrationer, utan blandningen av föreningar som helhet. Forskare uppskattar att människor kan skilja mellan 10 000 och en biljon olika lukter.
Det finns en tröskelgräns för luktdetektering. Ett visst antal molekyler behöver binda luktreceptorer för att stimulera en signal. En enda aromförening kan ha förmåga att binda till vilken som helst av flera olika receptorer. De transmembrana receptorproteinerna är metalloproteiner, troligen involverade koppar-, zink- och kanske manganjoner.
Aromatisk kontra arom
Inom organisk kemi är aromatiska föreningar de som består av en plan ringformad eller cyklisk molekyl. Mest liknar bensen till sin struktur. Medan många aromatiska föreningar har en arom, hänvisar ordet ”aromatisk” till en specifik klass av organiska föreningar inom kemin, inte till molekyler med dofter.
Tekniskt sett inkluderar aromföreningar flyktiga oorganiska föreningar med låg molekylvikt som kan binda luktreceptorer. Till exempel är svavelväte (H2S) en oorganisk förening som har en utmärkande doft av ruttna ägg. Elementär klorgas (Cl2) har en skarp lukt. Ammoniak (NH3) är ett annat oorganiskt luktämne.
Aromaföreningar efter organisk struktur
| Naturlig källa | Estrar | | | geranylacetat | rosa, fruktig blommor, ros | fructone | äpple |
metylbutyrat | frukt, ananas, äpple ananas | Etylacetat | söt lösningsmedel | vin | isoamylacetat | fruktig, päron , banan | banan bensylacetat | fruktig, jordgubb | jordgubbe | Terpener | |
citral
limonen
kummin eller grönmynta
trimetylamin
ruttnande kött skatole avföring, apelsinblommor Aldehyder hexanalindol avföring avföring, jasmin avföring Alkohol mentol mentol mint art
kanelaldehyd
kanel
kanel, kassia
vanilj
bensylmerkaptan
(metyltio)metantiol
lukten tillsatt till propan
okt-1-en-3-ett
2-acetyl-1-pyrrolin
jasminris
doften av korklukt
metylfosfin
Bland de ”illaluktande” av luktämnen är metylfosfin och dimetylfosfin, som kan detekteras i extremt låga mängder. Människans näsa är så känslig för tioaceton att den kan kännas på några sekunder om en behållare med den öppnas hundratals meter bort.
Luktsinnet filtrerar bort konstanta lukter, så en person blir omedveten om dem efter kontinuerlig exponering. Men svavelväte dämpar luktsinnet. Inledningsvis producerar den en stark lukt av ruttna ägg, men bindning av molekylen till luktreceptorer hindrar dem från att ta emot ytterligare signaler. När det gäller denna speciella kemikalie kan förlusten av känsel vara dödlig, eftersom den är extremt giftig.
Användningsområden för aromföreningar
Luktämnen används för att göra parfymer, för att tillföra lukt till giftiga, luktfria föreningar (t.ex. naturgas), för att förstärka smaken på mat och för att maskera oönskade dofter. Ur en evolutionär synvinkel är en doft involverad i valet av kompisar, identifierar säker/osäker mat och bildar minnen. Enligt Yamazaki et al., väljer däggdjur företrädesvis kompisar med ett annat större histokompatibilitetskomplex (MHC) än deras eget. MHC kan detekteras via doft. Studier på människor stöder detta samband och noterar att det också påverkas av användningen av orala preventivmedel.
Aroma Compound Safety
Oavsett om ett luktämne förekommer naturligt eller framställs syntetiskt kan det vara osäkert, särskilt i höga koncentrationer. Många dofter är potenta allergener. Den kemiska sammansättningen av dofter regleras inte lika från ett land till ett annat. I USA har dofter som användes före Toxic Substances Control Act från 1976 tagits fram för användning i produkter. Nya arommolekyler är föremål för granskning och testning, under överinseende av EPA.
- Yamazaki K, Beauchamp GK, Singer A, Bard J, Boyse EA (februari 1999). ”Dofttyper: deras ursprung och sammansättning.”
