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1、第八章色素和着色剂Chapter8PigmentsandColorants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。8.1.概述introduction什么是颜色？食品为什么具有颜色？食品具有颜色的意义？什么是食品色素？研究食品色素的意义？食品加工中控制色泽的手段？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
2、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400425450490510530550590640730紫蓝青青青绿绿黄绿黄橙黄红紫黄绿黄橙黄红紫紫蓝青青青绿绿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,-
3、NR2,-SR,-Cl,-Br等。助色团-X(Cl,Br,I)-OR-SR-NR2波长红移（nm）2~3017~5023~8540~95食品色素的分类天然色素：植物色素动物色素微生物色素人工合成天然色素吡咯类（卟啉类）：叶绿素、血红素异戊二烯类：胡萝卜素、辣椒红素多酚类：花青素、类黄酮酮类：红曲色素、姜黄素醌类：虫胶色素、胭脂虫红素人工合成色素是否具有-N=N-发色基团分类：偶氮类色素：胭脂红、柠檬黄非偶氮类色素：赤鲜红、亮蓝食品着色剂经严格的安全评估试验，并经准许可以用于食品着色的天然色素或人工合成的化学物质。8.2.卟啉类色素Porphyry
4、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)结构植醇叶绿素重要衍生物脱镁叶绿素：脱去镁，橄榄绿。脱植醇叶绿素：脱去植醇，绿色，水溶性。焦脱镁叶绿素：去甲酯基，暗橄榄绿。脱镁脱植醇叶绿素：橄榄绿焦脱镁脱植叶绿素：暗橄榄绿铜、锌代叶绿素：绿色，且更鲜艳稳定叶绿素衍生物可借助可见吸收光谱进行鉴定。叶绿素a和叶绿素b及衍生物在600~700nm（红光）和400~500nm（蓝光）有尖锐的吸收峰；二者在乙醚中的最大吸收波长分别是660.5nm和642nm（红光），以及428.5和452.5nm（
5、蓝光）。(2)叶绿素的稳定性脱植叶绿素（绿色，水溶性）叶绿素（绿色，脂溶性）脱镁脱植叶绿素（橄榄绿，水溶性）脱镁叶绿素（橄榄绿，脂溶性）焦脱镁脱植叶绿素（暗橄榄绿，水溶性）焦脱镁叶绿素（暗橄榄绿，脂溶性）酸/热-Mg热-CO2CH3热-CO2CH3酸/热-Mg-植醇叶绿素酶-植醇叶绿素酶-植醇叶绿素酶2+2+(3)影响稳定性的因素①光、氧酶（直接/间接）酸、热气体环境盐叶绿素（卟啉类）单线态氧+羟基自由基过氧化物+更多自由基卟啉环完全分解、颜色完全消失叶绿素线形四吡咯结构甘油（主要产物）乳酸、柠檬酸、琥珀酸、丙二酸（微量）光解光、氧四吡咯(4)护
6、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素基团的结构血红蛋白（Hemoglobin)和肌红蛋白(Myoglobin)是动物血液、肌肉的主要色素蛋白质。血红蛋白和肌红蛋白都是结合蛋白。(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。氧合肌红蛋白肌红蛋白红紫色高铁肌红蛋白褐色鲜红色氧分压对三种肌红蛋白的影响低氧压时主要为氧化作用；高氧压时主
7、要为氧合作用。氧合肌红蛋白肌红蛋白高铁肌红蛋白√×氧合氧化氧化氧合低PH、金属离子促进氧化鲜肉热加工，肌红蛋白和高铁肌红蛋白的球蛋白变性，此时成为肌色原和高铁肌色原。颜色成褐色。加热时，温度升高，氧气降低，促进反应进行。肌红蛋白绿色物质细菌生长繁殖产生H2O2、H2S，与血红素中高铁、亚铁反应分别生成胆绿蛋白、硫代肌红蛋白。肉色变绿（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NO2pH5.4~6,H+HNO2NO+H2OHNO3、NO、H2O--歧化反应还原剂NOMb,NOMMb,氧化氮肌色原统称为腌肉色素，其颜色更加鲜艳，性质
8、更加稳定（对热、氧)。HNO2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
