食品添加剂 E发色剂

1、1 (Chapter 5 Color fixatives ) 第五章第五章 护护/发色剂发色剂2发色剂的定义发色剂的定义(Definition)发色剂的种类和作用发色剂的种类和作用*(Varieties and functions )发色剂的发色机理发色剂的发色机理*(Coloring mechanism)发色剂的特性与使用发色剂的特性与使用*(properties and application)发色助剂及其作用发色助剂及其作用*(Coloring aids and their functions)应用实例应用实例(Practical examples)内容内容3：是指能与肉及肉制品中呈色物

2、质作用，：是指能与肉及肉制品中呈色物质作用，使之在食品加工、保藏等过程中不致分解、破坏，使之在食品加工、保藏等过程中不致分解、破坏，呈现良好色泽的物质。呈现良好色泽的物质。 Substances which are used to fix the color of meat products through interaction with meat pigments.一、发色剂的定义一、发色剂的定义4 二、种类和作用二、种类和作用5(to contribute meat products with characteristic (to contribute meat products wit

3、h characteristic color-bright red).color-bright red). * to prevent to prevent the growth of microbes especially that of the growth of microbes especially that of Clostridium Clostridium botulinumbotulinum *(flavor-improving function ).(flavor-improving function ). (to prevent fat oxidation).(to prev

4、ent fat oxidation).二、种类和作用二、种类和作用6三、发色机理三、发色机理7三、发色机理三、发色机理图图1. 1. 血红素结构血红素结构8 methemyoglobin, methemyoglobin, 也称也称三、发色机理三、发色机理9三、发色机理三、发色机理Mb(FeMb(Fe2+2+) MbO) MbO2 2 (Fe (Fe2+2+) MMb(Fe) MMb(Fe3+3+) )(myoglobin)(myoglobin) (oxygenated myoglobin) (oxygenated myoglobin) (methemyoglobin)(methemyoglob

5、in) 暗紫红暗紫红 鲜红鲜红 褐色褐色 NOMbNOMbNONO3 3-1 -1 NO NO2 2-1 -1 NO NO (nitrosomyoglobin)(nitrosomyoglobin) 亚硝酸菌亚硝酸菌酸性酸性还原剂还原剂(鲜红色鲜红色)加热加热-SH亚硝基血色原亚硝基血色原(稳定的粉红色稳定的粉红色)10- -亚硝酸盐亚硝酸盐在酸性条件下能产生在酸性条件下能产生NO( nitrogen NO( nitrogen monoxide)monoxide)，NONO与肉类中的肌红蛋白结合，生成具与肉类中的肌红蛋白结合，生成具有鲜红色的有鲜红色的亚硝基肌红蛋白亚硝基肌红蛋白, ,此化合物在

6、加热后释放此化合物在加热后释放出巯基而生成粉红色的出巯基而生成粉红色的亚硝基血色原亚硝基血色原( (含含FeFe2+2+), ),此化合此化合物性质稳定物性质稳定, ,从而使肉制品呈现持久的鲜红色从而使肉制品呈现持久的鲜红色. . - -硝酸盐硝酸盐在食品中先被亚硝酸菌还原生成亚硝酸盐，在食品中先被亚硝酸菌还原生成亚硝酸盐，后与亚硝酸盐同；后与亚硝酸盐同； pHpH：5.55.5；发色剂量：；发色剂量： 2440 mg/kg2440 mg/kg。三、发色机理三、发色机理11n一氧化氮起着信使分子的作用。一氧化氮起着信使分子的作用。n一氧化氮也能在神经系统的细胞中发挥作用。它对一氧化氮也能在神经

7、系统的细胞中发挥作用。它对周围神经末梢所起的作用。周围神经末梢所起的作用。n不仅能抗击侵入人体的微生物，一定程度上阻止癌不仅能抗击侵入人体的微生物，一定程度上阻止癌细胞的繁殖（免疫系统）。细胞的繁殖（免疫系统）。n人体内有人体内有3种一氧化氮合酶：种一氧化氮合酶：n内皮型，分布于血管内皮细胞；内皮型，分布于血管内皮细胞；n神经型，分布于人体神经元细胞当中；神经型，分布于人体神经元细胞当中；n诱导型，分布于人体免疫细胞当中如淋巴、诱导型，分布于人体免疫细胞当中如淋巴、T细胞细胞当中。当中。三、发色机理三、发色机理12 亚硝酸钠亚硝酸钠 (sodium nitrite) * 结构结构：NaNO2

8、* 作用作用：发色、抑菌、增强风味、抗氧化：发色、抑菌、增强风味、抗氧化 * 安全性安全性：是急性毒性较强的物质之一：是急性毒性较强的物质之一四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用13hemoglobin) 中的中的Fe2+3+methemoglobin四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用14aminesnitrosamine四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用15 * 使用标准使用标准 0.15 g/kg。 。四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用16四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用* 使用注意事项使用注意事项 17结构结构: NaNO3 * 作用作用

9、：发色、抑菌、增强风味、抗氧化：发色、抑菌、增强风味、抗氧化 * 安全性安全性： -LD50：大鼠口服：大鼠口服 3236 mg/kg; ADI：0-3.7mg/kg(以硝酸根以硝酸根离子计离子计, 此此ADI 不适于不适于3月龄以下的婴儿月龄以下的婴儿)。 -其毒性主要是它在食物中、水中或在胃肠道，尤其在婴其毒性主要是它在食物中、水中或在胃肠道，尤其在婴幼儿的胃肠道内被还原成亚硝酸盐所致。幼儿的胃肠道内被还原成亚硝酸盐所致。四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用18* 使用标准使用标准 -使用范围及用量使用范围及用量：用于肉制品，最大用量：用于肉制品，最大用量0.50 g/kg。 -残

10、留量残留量:肉制品不得超过肉制品不得超过30m g/kg (以亚硝酸钠计以亚硝酸钠计) 。* 使用注意事项使用注意事项 -本品为强氧化剂，可因加热或摩擦着火；本品为强氧化剂，可因加热或摩擦着火； -不应加入婴幼儿食品中。不应加入婴幼儿食品中。四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用19四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用 * 严格控制其使用范围、使用量及残留量。严格控制其使用范围、使用量及残留量。 * 配合使用发色助剂配合使用发色助剂, 降低发色剂的用量。降低发色剂的用量。 * 与食盐合用，降低发色剂的用量：有资料报道，添加少与食盐合用，降低发色剂的用量：有资料报道，添加少量亚硝酸

11、盐量亚硝酸盐(25mg/kg)就能产生良好的颜色和风味，但就能产生良好的颜色和风味，但抑制肉毒梭菌则需较高的浓度抑制肉毒梭菌则需较高的浓度(100-200mg/kg)。 * 寻找发色剂的替代物寻找发色剂的替代物:开发复配型开发复配型或或新型发色剂新型发色剂，以降低，以降低发色剂的用量或完全替代发色剂。发色剂的用量或完全替代发色剂。20四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用目前研究主要从以下几方面替代目前研究主要从以下几方面替代: : 抑菌剂抑菌剂、发色剂发色剂、亚硝胺亚硝胺生成阻断剂生成阻断剂等几方面替代。等几方面替代。(1)(1) 抑菌剂抑菌剂(antimicrobials)(anti

12、microbials): : 山梨酸钾、乳酸链球菌素、山梨酸钾、乳酸链球菌素、次磷酸钠、酚类抗氧化剂、辐射等。次磷酸钠、酚类抗氧化剂、辐射等。 - -山梨酸钾山梨酸钾(potassium sorbate)(potassium sorbate): : 例如例如：向肉中添加：向肉中添加2600 mg/kg2600 mg/kg山梨酸钾山梨酸钾, , 则其对肉毒则其对肉毒梭状芽孢杆菌的抑制效果相当于添加了梭状芽孢杆菌的抑制效果相当于添加了156 mg/kg156 mg/kg的亚硝酸盐的亚硝酸盐. . 21四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用例如例如：用：用2600 mg/kg2600 mg/k

13、g山梨酸钾和山梨酸钾和40mg/kg40mg/kg亚硝酸盐亚硝酸盐共同处理肉类共同处理肉类, , 其滋味、气味等感官质量与直接其滋味、气味等感官质量与直接使用使用120 mg/kg120 mg/kg亚硝酸盐腌制没有显著差异，亚硝酸盐腌制没有显著差异， 同同时还能抑制肉毒梭菌的生长和肉毒毒素的产生。时还能抑制肉毒梭菌的生长和肉毒毒素的产生。 - -乳酸链球菌素乳酸链球菌素(nisin)(nisin)： 例如例如：在肉中添加：在肉中添加75mg/kg75mg/kg的乳球菌素，其抑制肉的乳球菌素，其抑制肉毒梭状芽孢杆菌的效果比毒梭状芽孢杆菌的效果比150mg/kg150mg/kg亚硝酸盐的效亚硝酸盐

14、的效果更好。果更好。22四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用- -次磷酸钠次磷酸钠( sodium hypophosphite) ( sodium hypophosphite) ： 例如例如：单独使用：单独使用300mg/kg300mg/kg的次磷酸钠可以达到和的次磷酸钠可以达到和120mg/kg120mg/kg亚硝酸盐同样抑制肉毒梭菌的效果，在适当亚硝酸盐同样抑制肉毒梭菌的效果，在适当pHpH值和有盐值和有盐存在的条件下，次磷酸钠的抑菌效果更好。而且又因其存在的条件下，次磷酸钠的抑菌效果更好。而且又因其具有具有无味无味、易溶易溶和较和较安全安全特点，因此很适合用于无硝酸特点，因此很适

15、合用于无硝酸盐腌制工艺。盐腌制工艺。 例如例如：据报道，：据报道，3g/kg3g/kg次磷酸钠单独使用或次磷酸钠单独使用或1g/kg1g/kg与与40mg/kg40mg/kg亚硝酸钠合用，在腊肉中可获得和常规使用亚硝酸钠相亚硝酸钠合用，在腊肉中可获得和常规使用亚硝酸钠相同的抗肉毒梭菌活性的效果。同的抗肉毒梭菌活性的效果。23四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用- -酚类抗氧化剂酚类抗氧化剂(phenolic antioxidants)(phenolic antioxidants)：在：在BHABHA、BHTBHT、TBHQTBHQ、PGPG中，中，BHABHA的抗菌性最有效。使的抗菌性

16、最有效。使用量为用量为50mg/kg50mg/kg的的BHABHA能抑制肉毒梭菌的生长。能抑制肉毒梭菌的生长。- -辐射辐射(irradiation)(irradiation)：据报道，：据报道， - -射线射线辐射能安全代替辐射能安全代替亚硝酸盐，但由于辐射不能防止脂肪氧化，也亚硝酸盐，但由于辐射不能防止脂肪氧化，也 不不能产生腌肉特有的风味和色泽，所以一般还需能产生腌肉特有的风味和色泽，所以一般还需配配合使用合使用低浓度的亚硝酸盐。低浓度的亚硝酸盐。24四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用例如例如：25四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用(2)(2) 发色剂发色剂(colo

17、r-producing agents)(color-producing agents): :红曲色素、甜菜红曲色素、甜菜红、氨基酸、红、氨基酸、VcVc等。等。 - -红曲色素红曲色素(monascus red)(monascus red)26四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用例如例如：扬州亲亲集团生产的梅林牌午餐肉，利用红曲红和低：扬州亲亲集团生产的梅林牌午餐肉，利用红曲红和低用量亚硝酸钠合用，效果良好。用量亚硝酸钠合用，效果良好。- -甜菜红甜菜红(beet red)(beet red)27四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用- -抗坏血酸抗坏血酸(ascorbic ac

18、id)(ascorbic acid)28四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用- -氨基酸氨基酸(amino acids)(amino acids)29四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用(3)(3) 亚硝胺生成阻断剂亚硝胺生成阻断剂: : - -生育酚生育酚( ( -tocopherol)-tocopherol)，烟，烟酰胺酰胺(V(VB5B5) )，抗坏血酸，抗坏血酸(ascorbic acid)(ascorbic acid)、异抗坏血酸、异抗坏血酸(erythorbic acid)(erythorbic acid)及其钠盐等。及其钠盐等。 - -研究表明，研究表明， - -

19、生育酚可以阻断亚硝胺的形成，和生育酚可以阻断亚硝胺的形成，和抗坏血酸盐、烟酰胺合用时，其抑制效果更好。抗坏血酸盐、烟酰胺合用时，其抑制效果更好。例如例如：30四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用(4) (4) 多组分肉类腌制剂多组分肉类腌制剂: : 不使用亚硝酸盐不使用亚硝酸盐, ,但基本上达到可以达到它的发色、但基本上达到可以达到它的发色、抑菌及产生特有风味等各种效果。主要由发色剂、抑菌及产生特有风味等各种效果。主要由发色剂、抗氧化剂抗氧化剂/ /多价螯合剂和抑菌剂组成。多价螯合剂和抑菌剂组成。 - -发色剂发色剂(color-producing agents)(color-prod

20、ucing agents)：如赤藓红：如赤藓红(erythrosine)(erythrosine)，其，其作用作用是发色（实为着色）；是发色（实为着色）；31四、发色剂的特性与使用四、发色剂的特性与使用- -抗氧化剂抗氧化剂(antioxidants)/(antioxidants)/多多 价螯合剂价螯合剂(multivalent (multivalent chelating agents)chelating agents)：磷酸盐：磷酸盐(phosphates)/(phosphates)/多聚磷酸多聚磷酸盐盐(polyphosphates)(polyphosphates)和和TBHQTBHQ，

21、 作用作用是能预防脂是能预防脂肪氧化，起到亚硝酸盐的抗氧化作用；肪氧化，起到亚硝酸盐的抗氧化作用； - -抑菌剂抑菌剂(antimicrobials)(antimicrobials)：对羟基苯甲酸酯：对羟基苯甲酸酯(methyl-p- (methyl-p- hydroxybenzoate)hydroxybenzoate)和山梨酸及其盐，和山梨酸及其盐，作用作用是代替是代替亚硝酸盐而抑制毒梭菌的生长和毒素的产生。亚硝酸盐而抑制毒梭菌的生长和毒素的产生。32 是指本身无发色功能，但与发色剂配合使是指本身无发色功能，但与发色剂配合使用可以明显提高发色效果，并可降低发色剂用量用可以明显提高发色效果，并

22、可降低发色剂用量而提高其安全性的物质。而提高其安全性的物质。 * 抗坏血酸抗坏血酸（ascorbic acid)、异抗坏血酸、异抗坏血酸(erythorbic acid)及其钠盐及其钠盐(sodium salts) * 烟酰胺烟酰胺(维生素维生素B5，尼克酰胺，尼克酰胺， nicotinamide)五、发色助剂及其应用五、发色助剂及其应用33* 防止防止NO2-的氧化，使生成更多的氧化，使生成更多 的的 NO； * 防止防止Mb氧化；氧化；* 使褐色高铁肌红蛋白还原成红色的使褐色高铁肌红蛋白还原成红色的 还原型肌红蛋白；还原型肌红蛋白；* 防止因氧化使肉味变质；防止因氧化使肉味变质；* 防止产

23、生致癌物质亚硝胺。防止产生致癌物质亚硝胺。 五、发色助剂及其应用五、发色助剂及其应用提高发色提高发色效果效果34 五、发色助剂及其应用五、发色助剂及其应用35六、发色剂的使用实例六、发色剂的使用实例食盐食盐96%96%、砂糖、砂糖3.5%3.5%、亚硝酸、亚硝酸钠钠0.5%0.5%、混合盐约为原料肉的、混合盐约为原料肉的2%2%2.5%2.5%；抗坏血酸钠抗坏血酸钠0.55g/kg0.55g/kg、a-a-生生育酚育酚0.5g/kg0.5g/kg和亚硝酸钠和亚硝酸钠0.040.040.05g/kg0.05g/kg合合用，既足以护色、又可阻抑亚硝酸胺的生用，既足以护色、又可阻抑亚硝酸胺的生成成。

24、36六、发色剂的使用实例六、发色剂的使用实例结论结论：亚硝酸钠含量达到一定时：亚硝酸钠含量达到一定时(0.132g/kg)(0.132g/kg)，可起，可起发色作用。发色作用。37六、发色剂的使用实例六、发色剂的使用实例 结论结论：在原在原NaNONaNO2 2中加入等量抗坏血酸，能增强发色效中加入等量抗坏血酸，能增强发色效果，果， 0.04g/kg0.04g/kg以下用量效果还优于原以下用量效果还优于原0.132g/kg(0.132g/kg(鲜红鲜红+，表表1) 1)。加加Vc38结论：配方5加入量比配方2多近70%，配方6的加入量比配方3多108%，但由于有Vc，NO2残留量都较低。六、发色剂的使用实例六、发色剂的使用实例无Vc有Vc253639六、发色剂的使用实例六、发色剂的使用实例NaNONaNO2 2加入量一致，但加入量一致，但2 2多加了抗坏血酸钠，多加了抗坏血酸钠，3 3除多加了抗除多加了抗坏血酸钠外，还多加了磷酸盐，葡萄糖酸内酯。坏血酸钠外，还多加了磷酸