Chapter 7 色素和着色剂.doc
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Chapter 7 Pigments and Colorants色素和着色剂
本章提要
重点:
常见食品天然色素的化学结构以及基本的物理
化学性质;常见食品天然色素可能在食品贮藏加工中发生的重要变化及其条件;食品贮藏和加工中的酶促褐变及其抑制。
难点:天然色素的护色。
7.1 Indrodution
7.2 Porphyrin
7.3 Carotenoids
7.4 Phenol pigments
7.5 EnzymicBrowning
7.6 Colorants in Foods
Contents
7.1. 概述introduction
人肉眼观察到的颜色是由于物质吸收了可见光区(400~800nm)的某些波长的光后,透过光所呈现出的颜色。即人们看到的颜色是被吸收光的互补色。
不同波长光的颜色及其互补色
物质吸收的光透过光(互补色)
波长(nm)相应的颜色
400 紫黄绿
425 蓝青黄
450 青橙黄
490 青绿红
510 绿紫
530 黄绿紫
550 黄蓝青
590 橙黄青
640 红青绿
730 紫绿
1.发色团Chromophore
在紫外或可见光区(200~800nm)具有吸收峰的基团被称为发色团,发色团均具有双键。
如:-N=N-, -N=O, C=S, C=C , C=O等.
2.助色团Auxochrome
有些基团的吸收波段在紫外区,不可能发色,但当它们与发色团相连时,可使整个分子对光的吸收向长波方向移动,这类基团被称为助色团。
如:-OH, -OR, -NH2, -NHR, -NR2, -SR, -Cl, -Br 等。
Porphyrin
由四个吡咯联成的环称为卟吩, 当卟吩环带有取代基时,称为卟啉类化合物。
1.叶绿素Chlorphylls(1)结构
(2)叶绿素的稳定性
(绿色,水溶性)脱植叶绿素-植醇叶绿素(绿色,脂溶性)
叶绿素酶
-Mg2+酸/热-Mg2+酸/热
脱镁脱植叶绿素(橄榄绿,水溶性)脱镁叶绿素(橄榄绿,脂溶性)
-COCH3热-COCH3热
焦脱镁脱植叶绿素(褐色,水溶性)焦脱镁叶绿素(褐色,脂溶性)
(3) 影响稳定性的因素
①光、氧
②酶
③酸、热
④水份活度
⑤气体环境
⑥盐
(4) 护绿方法
①加碱护绿②高温瞬时灭菌③加入铜盐和锌盐
2. 血红素Haemachrome
(1) 结构
血红素是亚铁卟啉化合物
血红蛋白(Hemoglobin)
和肌红蛋白(Myoglobin)是动物肌肉的主要色素蛋白质。
血红蛋白和肌红蛋白是球蛋白,其结构为血红素中的铁在卟啉环平面的上下方再与配位体进行配位,达到配位数为六的化合物。
Picture of Hemoglobin..±..ò: Figure 2: The pictureare the right is of the heme group in hemoglobin and shows the Fe(II) iron atom...±..ò: Figure 1: The picture is the secondary structure of hemoglobin, with only the protein backbone and without the side ch
(2)性质
①氧合作用:血红素中的亚铁与一分子氧以配位键结合,而亚铁原子不被氧化,这种作用被称为氧合作用。
②氧化作用:血红素中的亚铁与氧发生氧化还原反应,生成高铁血红素的作用被称为氧化作用。
氧合肌红蛋白
(oxymyoglobin)
鲜红色
肌红蛋白
(myoglobin)
红紫色
高铁肌红蛋白
(metmyoglobin)
褐色
珠蛋白珠蛋白珠蛋白
氧分压对三种肌红蛋白的影响(引自W.H.Freeman,San Francisco.)
低氧压时(1~20mm汞柱), 主要为氧化作用;
高氧压时主要为氧合作用。
3. 腌肉色素
硝酸盐或亚硝酸盐发色原理如下:
NO3-细菌还原作用NO2-pH 5.4~6, H+2HNO2肉内固有还原剂2NO + 2H2O或3 HNO2歧化HNO3+ 2NO + H2O
Mb NO NOMb(氧化氮肌红蛋白)加热氧化氮肌色原(紫红色) (鲜桃红) (鲜桃红)
还原剂
MMbNO NOMMb(氧化氮高铁肌红蛋白)
(褐色) (深红)
NOMb, NOMMb, 氧化氮肌色原统称为腌肉色素,其颜色更加鲜艳,性质更加稳定(对热、氧)。
MNO2的作用:
(1)发色
(2)抑菌
(3)产生腌肉制品特有的风味。
但过量使用安全性不好,在食品中导致亚硝胺生成;肉色变绿。
4. 肉及肉制品的护色
(1)采用低透气性材料、抽真空和加除氧剂。
(2)高氧压护色
(3)采用100%CO2条件,若配合使用除氧剂,效果更好。腌肉制品的护色一般
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