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1、第六章色素和著色劑PigmentsandColorants第一節(jié)概述第二節(jié)卟啉類色素第三節(jié)類胡蘿卜素第四節(jié)酚類色素第五節(jié)酶促褐變第六節(jié)食品中添加的著色劑第一節(jié)概述能使人的視覺(jué)產(chǎn)生各種色感的物質(zhì)，稱為色素。人肉眼觀察到的顏色是由于物質(zhì)吸收了可見光區(qū)（400~800nm）的某些波長(zhǎng)的光后，透過(guò)光所呈現(xiàn)出的顏色。即人們看到的顏色是被吸收光的互補(bǔ)色。不同波長(zhǎng)光的顏色及其互補(bǔ)色物質(zhì)吸收的光透過(guò)光（互補(bǔ)色）波長(zhǎng)（nm）相應(yīng)的顏色400紫黃綠425藍(lán)青黃450青橙黃490青綠紅510綠紫530黃綠紫550黃藍(lán)青590橙黃青640紅青綠730紫綠發(fā)色團(tuán)(Chrom
2、ophore)在紫外或可見光區(qū)(200~800nm）具有吸收峰的基團(tuán)被稱為發(fā)色團(tuán),發(fā)色團(tuán)均具有雙鍵。如：-N=N-,-N=O,C=S,C=C,C=O等.2.助色團(tuán)(Auxochrome)有些基團(tuán)的吸收波段在紫外區(qū)，不可能發(fā)色，但當(dāng)它們與發(fā)色團(tuán)相連時(shí)，可使整個(gè)分子對(duì)光的吸收向長(zhǎng)波方向移動(dòng)，這類基團(tuán)被稱為助色團(tuán)。如：-OH,-OR,-NH2,-NHR,-NR2,-SR,-Cl,-Br等。助色團(tuán)波長(zhǎng)紅移(nm）-X(Cl,Br,I)2~30-OR17~50-SR23~85-NR240~95返回由四個(gè)吡咯聯(lián)成的環(huán)稱為卟吩,當(dāng)卟吩環(huán)帶有取代基時(shí)，稱為卟啉類化
3、合物。第二節(jié)卟啉類色素Porphyrin一.血紅素(Haemachrome)1.結(jié)構(gòu)血紅素是亞鐵卟啉化合物血紅素基團(tuán)的結(jié)構(gòu)肌紅蛋白結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖血紅蛋白（Hemoglobin)和肌紅蛋白(Myoglobin)是動(dòng)物肌肉的主要色素蛋白質(zhì)。血紅蛋白和肌紅蛋白是球蛋白，其結(jié)構(gòu)為血紅素中的鐵在卟啉環(huán)平面的上下方再與配位體進(jìn)行配位，達(dá)到配位數(shù)為六的化合物。Figure2:ThepicturearetherightisofthehemegroupinhemoglobinandshowstheFe(II)ironatom.Figure1:Thepictureisthe
4、secondarystructureofhemoglobin,withonlytheproteinbackboneandwithoutthesidechains2.性質(zhì)（1）氧合作用：血紅素中的亞鐵與一分子氧以配位鍵結(jié)合，而亞鐵原子不被氧化，這種作用被稱為氧合作用。（2）氧化作用：血紅素中的亞鐵與氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成高鐵血紅素的作用被稱為氧化作用。氧合肌紅蛋白（oxymyoglobin）鮮紅色肌紅蛋白（myoglobin）紅紫色高鐵肌紅蛋白（metmyoglobin）褐色珠蛋白珠蛋白珠蛋白氧分壓對(duì)三種肌紅蛋白的影響(引自W.H.Freeman,
5、SanFrancisco.)低氧壓時(shí)（1~20mm汞柱),主要為氧化作用；高氧壓時(shí)主要為氧合作用。3.腌肉色素硝酸鹽或亞硝酸鹽發(fā)色原理如下：NO3-細(xì)菌還原作用NO2-pH5.4~6,H+2HNO2肉內(nèi)固有還原劑2NO+2H2O或3HNO2歧化HNO3+2NO+H2OMbNONOMb（氧化氮肌紅蛋白）加熱氧化氮肌色原(紫紅色)(鮮桃紅)(鮮桃紅)還原劑MMbNONOMMb（氧化氮高鐵肌紅蛋白）(褐色)(深紅)NOMb,NOMMb,氧化氮肌色原統(tǒng)稱為腌肉色素，其顏色更加鮮艷，性質(zhì)更加穩(wěn)定（對(duì)熱、氧)。MNO2的作用：（1）發(fā)色（2）抑菌（3）產(chǎn)生腌肉
6、制品特有的風(fēng)味。但過(guò)量使用安全性不好，在食品中導(dǎo)致亞硝胺生成；肉色變綠。4.肉及肉制品的護(hù)色（1）采用低透氣性材料、抽真空和加除氧劑。（2）高氧壓護(hù)色（3）采用100%CO2條件，若配合使用除氧劑，效果更好。腌肉制品的護(hù)色一般采用避光、除氧。由于一些細(xì)菌活動(dòng)產(chǎn)生的H2O2可直接氧化?-亞甲基。B.由于細(xì)菌活動(dòng)產(chǎn)生的H2S等硫化物，在氧或H2O2存在下，可直接加在?-亞甲基上。C.由于MNO2過(guò)量引起。5.肉色變綠血紅素在強(qiáng)烈氧化后會(huì)變成綠色，反應(yīng)發(fā)生在?-亞甲基上，綠色的形成有三種情況:返回二.葉綠素(Chlorphylls)1.結(jié)構(gòu)葉綠素a、b植
7、醇（綠色，水溶性）脫植葉綠素-植醇葉綠素（綠色，脂溶性）葉綠素酶-Mg2+酸/熱-Mg2+酸/熱脫鎂脫植葉綠素（橄欖綠，水溶性）脫鎂葉綠素（橄欖綠，脂溶性）-COCH3熱-COCH3熱焦脫鎂脫植葉綠素（褐色，水溶性）焦脫鎂葉綠素（褐色，脂溶性）2.葉綠素的穩(wěn)定性3.影響穩(wěn)定性的因素（1）光、氧（2）酶（3）酸、熱（4）水份活度（5）氣體環(huán)境（6）鹽4.護(hù)綠方法（1）加堿護(hù)綠（2）高溫瞬時(shí)滅菌（3）加入銅鹽和鋅鹽返回由異戊二烯為單元，共軛雙鍵為基礎(chǔ)組成的一類色素。類胡蘿卜素（carotenoids）是一類使動(dòng)植物食品顯現(xiàn)黃色和紅色的脂溶性色素。綠葉中
8、的三種主要類胡蘿卜素是葉黃素（lutein）、堇菜黃質(zhì)（violaxanthin）和新黃質(zhì)（neoxanthin）。第三節(jié)
