天然色素在食品著色劑中的應(yīng)用

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1、天然色素在食品著色劑中的應(yīng)用摘要：本文討論了天然食品著色劑的分類，其中探討了葉黃素的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、分布來源及著色作用，最后對(duì)比天然食品著色劑的優(yōu)缺點(diǎn)。關(guān)鍵詞：天然色素，葉黃素，天然著色劑優(yōu)缺點(diǎn)—1—刖g食品著色劉，是食品添加劑之一，人們幾乎一生都在連續(xù)攝食。它不一定具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但必須對(duì)人體無毒無害。隨著醫(yī)學(xué)毒理學(xué)和生物學(xué)試驗(yàn)研究工作的不斷深入，發(fā)現(xiàn)在允許使用的化學(xué)合成色素中，不少品種對(duì)人體是有害的，特別是近年來發(fā)現(xiàn)的致癌問題，引起了各國有關(guān)部門的重視?；瘜W(xué)合成色素的原料主要是煤焦油，通常稱煤焦或苯胺色素，其多屬偶氮化合物，偶氮化合物在體內(nèi)代謝生成口一蔡胺和一氨基一一蔡酚，這兩種生成物具有強(qiáng)烈

2、的致癌性｛1)。因此，近年來，各國對(duì)合成色素的控制也越來越嚴(yán)格，而食用天然色素一般地說則無毒，尤其植物色素安全性較高，有的還有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值或藥理作用，而天然色素作為食品著色劑已有非常悠久的歷史。因此，天然色素需求量又大大增加起來。各國對(duì)天然色素的管理也不象對(duì)化學(xué)合成色素那樣嚴(yán)格，并提倡大量應(yīng)用天然色素。目前可以說是合成色素與天然色素并駕齊驅(qū)的時(shí)代。1天然著色劑的分類1.1動(dòng)物色素動(dòng)物血液和肌肉中的血紅素(Heme)是紅色色素，但不用為食用色素故不贅述?，F(xiàn)僅以胭脂蟲紅為例說明動(dòng)物色素。1.1.1胭脂蟲色素胭脂蟲(CoccusCacti)是寄生在胭脂仙人掌上的昆蟲，其雌蟲體內(nèi)含有一種蔥醒色素

3、叫胭脂紅酸(Carminicacid),該色素是用干胭月旨蟲體壓碎后抽提而得。1.1.2胭脂紅酸的性質(zhì)及其在食品中的使用胭脂紅酸溶解于水、乙醇而不溶于油脂。與鐵等金屬離子生成絡(luò)合物而變色，可與復(fù)合磷酸鹽并用而防止。胭脂紅酸的顏色隨pn值而變化，Pn<4為黃色，Pn為4現(xiàn)橙色，pH6為紅色，到pH8為紫色。用于乳、肉等蛋白質(zhì)制品吋與蛋白質(zhì)結(jié)合變?yōu)榘底仙?。由于它的耐熱性耐光性及耐微生物性都非常好，故自古以來均用作化妝品，現(xiàn)代最適用于飲料類著色之用，一般用量為0.005%

4、2］。1.2微生物色素1.2.1紅曲色素微生物色素僅舉紅曲色素為例，該色素是紅曲菌(MonascueSP)產(chǎn)生的色素。用紙層

5、析或薄層層析法分離紅曲色素，可見到黃、橙紅、紫、青等顏色成分、以紅紫色成分最多，有六種組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)己確定，均屬氧茆并類化合物(BenzofuranCompounds)。1.2.1紅曲色素紅曲色素溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑而不溶于水，但可溶于乙醇的水溶液，耐光性耐熱性均較植物色素好。耐化學(xué)性也較好，在400倍稀釋的色素液中，添加的lOOppm抗壞血酸或亞硫酸鈉等經(jīng)48小時(shí)都不變色，對(duì)金屬離子十Ca2MgFeCu24十等也較穩(wěn)定。經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)口投給1.8克/公斤體重，未見有死亡例，慢毒性試驗(yàn)最人投給量2克/公斤體重/口，經(jīng)一年四個(gè)月未出現(xiàn)任何問題。由于紅曲色素安全性高，工藝性能好，現(xiàn)己廣泛

6、用于肉、豆、面、糖、果醬、果汁等類盤品著色。1.3植物色素《二級(jí)標(biāo)題采用黑體小4號(hào)字)植物色素資源極其豐富，可謂多彩繽紛，種類很多，是構(gòu)成食物色素的主體。主要分類有三種，分別是以葉綠素為代表的吡咯色素，有胡蘿卜素類及葉黃素兩類的多烯色素，以及可分為花青素、花黃素和鞣質(zhì)三大類的酚類色素。在食品工業(yè)中用量較大的是類胡蘿卜素和花青素。類胡蘿卜素的頗色有黃、橙、紅至紫色等，廣泛存在于生物體組織中，己知的類胡蘿卜素達(dá)300種以上。多數(shù)類胡蘿卜素都可看成是蕃茄紅素的衍生物。它的同分異構(gòu)體為a-P-丫-類胡蘿卜素。以P-型在自然界分布最廣，合量最高。如藏紅花、萬壽菊屬杭物、紫花茴蓿、胡蘿卜與棕相汕、桔皮

7、、玉米、蕃茄等。紅青素乂稱花色甙，是花、果、葉、莖等呈現(xiàn)的蘭、紫、紅等顏色。它廣泛分布于植物界，以甙的形式分布千細(xì)胞液中。天然花青素資源豐富，提取容易，是很好的天然色素資源。現(xiàn)已制成制品的有：紫葡萄皮色素、朱槿色素(從木槿屬植物朱槿及玫瑰茄的花瓣中提取)、越桔紅(從杜鵑花科越桔屬植物的越桔果實(shí)中提取)、甜菜紅等色素。2天然著色劑葉黃素1.1葉黃素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)類胡蘿卜素(Carotenoids)是指胡蘿卜素(Carotene)和葉黃素(Xanthophylls)兩大類色素的總稱。其中最主要的有黃體素(Lutein)、玉米黃素(Zeaxanthin)。其屮黃體素和玉米黃素組成的樹脂被習(xí)慣成為葉

8、黃素。葉黃素是一種無維生素A活性的類胡蘿卜醇，其分子式為C.WH56O2,易溶于氯仿、二氯化碳，可溶于正己烷，微溶于醇、醚。其穩(wěn)定性受物理、化學(xué)及生物因素的影響較大，例如光輻射、高溫、酸、堿、游離鹵素、水分狀況等，但氧是影響其穩(wěn)定性的主要因素，特別是純的結(jié)晶產(chǎn)品更易被氧化破壞[3]:因而在保存時(shí)要將黃體素結(jié)晶純品或含黃體素的材料密閉真空或充入惰性氣體包裝，避免光照并且低溫保存。黃體素和玉米黃素互為結(jié)構(gòu)同分異構(gòu)體，同屬于脂