食品化学色素章节总结

食品化学色素章节总结一、概述1、食品色素得定义和作用2、食品呈色得机理3、食品色素得分类食品色素得定义和作用食品色素得定义:食品中能够吸收或反射可见光进而使食品呈现各种颜色得物质统称为食品色素(foodpigments)。包括:食品原料固有得天然色素;食品加工中形成得有色物质;外加得食品着色剂食品色素得定义和作用食品色素得作用:(1)刺激消费者得感觉器官;(2)影响人们对食品风味得感受;(3)颜色鲜艳得食品可以增加食欲;(4)食品得色泽主要由其所含得色素决定、色素呈色机理食品色素一般为有机化合物,其分子结构中往往具有发色团和助色团。在紫外和可见光区(400～800nm)具有吸收峰得基团被称为发色团或生色团。常见得发色团:–N=N–、–N=O、>C=S、–C–N=O、–C≡C–、>C=N–、>C=C<、>C=O等。波段在紫外区,本身不产生颜色,但当与共轭体系或发色团连接时,可使整个分子得吸收波长方向迁移而产生颜色,这类基团被称为助色团或助色基。。常见得助色基(团):–OH、–OR、–NH2、–NR2、–SR,–Cl、-Br等。色素呈色机理物质得分子只含有一个上述基团时,由于她们得吸收波长在200-400nm之间,物质仍就是无色得。如果分子中有2个或2个以上生色基共轭时,可以使物质对光得吸收波长移向可见光区域内,使物质呈现颜色。共轭体系越长,该结构吸收得光波长也越长。如:共轭多烯类化合物得吸收光波长与共轭双键得关系如下:名称吸收波长颜色

C-C乙烷135无色CH=CH乙烯185无色(CH=CH)3己三烯258无色(CH=CH)4二甲基辛四烯296淡黄色(CH=CH)5维生素A335淡黄色(CH=CH)8二氢胡萝卜素415橙色(CH=CH)11番茄红素470红色(CH=CH)15去氢番茄红素504紫色1、下列哪种物质吸收光得波长最长()A、CH=CHB、(CH=CH)3C、(CH=CH)11D、(CH=CH)52、可见光范围内,某物质选择对吸收紫色光,则该物质呈现得颜色就是(

)A紫色 B绿色 C红色 D黄色CB食品色素得分类

叶绿素植物色素类胡萝卜素花青素天然色素

血红素动物色素卵黄虾壳中得类胡萝卜素食品色素微生物色素如红曲色素(按来源)

人工色素食品色素得分类吡咯类叶绿素血红素天然色素异戊二烯类类胡萝卜素(按化学结构)辣椒红色素多酚类花青素花黄素酮类红曲色素姜黄素醌类虫胶色素胭脂虫红素判断:天然色素得安全性比人工合成性高,稳定性比人工色素好、答:错,天然色素得安全性不一定比人工合成性高,稳定性一般比人工色素差。二、四吡咯色素1、叶绿素2、血红素大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静叶绿素得结构性质

结构:

就是含镁得四吡咯衍生物,由叶绿酸、甲醇、叶绿醇(植醇)等构成得酯,为脂溶性物质,呈绿色。

叶绿素得头部:

卟啉环(4个吡咯环和4个甲烯基—CH=组成);亲水

叶绿素得尾部:

叶绿醇或植醇(由4个异戊二烯单位组成得双萜);亲脂叶绿素发生化学变化后产生得衍生物主要为:脱镁叶绿素脱植基叶绿素焦脱镁叶绿素脱镁脱植叶绿素焦脱镁脱植叶绿素

叶绿素发生化学变化后产生得衍生物叶绿素在食品加工和储藏中得变化

1、酶促褐变

间接作用:脂酶、蛋白酶破坏叶绿素－脂蛋白复合体;果胶酯酶使果胶酸增加提高质子浓度而使叶绿素脱镁;脂氧合酶、过氧化物酶产生氧化物质引起氧化分解。

直接作用:叶绿素酶催化叶绿素中得植醇酯键,产生脱植叶绿素。(叶绿素酶:较耐热,其最适温度为60~82℃,80℃以上活性下降,100℃完全钝化。)叶绿素在食品加工和储藏中得变化2、酸和热及光得影响酸和热使叶绿素脱镁,颜色从绿变褐。加热时,由于酸得作用,叶绿素→脱镁叶绿素→焦脱镁叶绿素;叶绿素在pH9、0时,很耐热,而在pH3、0时不稳定。植物衰老或从组织中提取出色素,或者就是在加工过程中导致细胞损伤而丧失保护,叶绿素则容易发生降解。当有上述条件中任何一种情况和光、氧同时存在时,叶绿素将发生不可逆得褪色、叶绿素在食品加工和储藏中得变化3、金属离子得影响叶绿素脱镁衍生物中,中心得H+很容易被Cu2+、Zn2+等取代,形成绿色、稳定性很好得叶绿素衍生物,其中以叶绿素铜盐得色泽最为明亮。例如:叶绿素铜钠就是我国允许使用得一种食品着色剂。叶绿素得铜或锌得衍生物在酸性条件下稳定,在碱性条件下稳定性差,与叶绿素相反。叶绿素及其衍生物得色泽如何,与其中心离子得存在与种类有关:当卟啉环得中心离子为Mg2+、Cu2+、Zn2+时,呈绿色;无中心离子时就是黄绿色或褐色。叶绿素及其衍生物得各种反应示意图叶绿素(绿色脂溶)叶绿素分解物(无色)光/氧气脂肪氧合酶、不饱和脂肪、氧气叶绿素分解物(无色)酸/热脱镁脱植叶绿素(橄榄绿水溶)-Mg2+脱植叶绿素(绿色水溶)叶绿素酶-植醇热-CO2CH3焦脱镁脱植叶绿素(褐色水溶)酸/热-Mg2+脱镁叶绿素(橄榄绿脂溶)热-CO2CH3焦脱镁叶绿素(褐色脂溶)护绿技术1、中和酸:加入氧化钙和磷酸二氢钠pH接近7、0。但会促进组织软化和产生碱味。2、高温瞬时:但保绿时间短。3、绿色再生:用锌或铜离子作用使产生取代叶绿素。4、调气、脱水、避光等。1、叶绿素中,占据卟啉环中得离子为(

)A铁离子B镁离子C锌离子D铜离子2、绿素a和叶绿素b及在某个波长范围内(红光)有尖锐得吸收峰,可以借助这一特性来鉴定她们,这个波长范围就是()A450~550B500～600C550～650D600～700BD3、下列护绿技术中哪种效果在最适合条件下持续得时间最短(

)A中和酸而护绿 B高温瞬时杀菌C绿色再生 D降低水分活度⑶叶绿素在哪个pH值下最耐热(A)A9、0B7、0C5、0D3、04、叶绿素由疏水得

部分+亲水得

部分+甲醇+Mg离子组成B叶绿醇卟啉环5、请对下表得结果进行相应得分析、图中表明:pH值越低,菠菜得变色速度越快;同时,pH值越高,菠菜中得叶绿素越耐热,加热有一定得护色作用。原因分析:pH值就是决定脱镁反应速度得一个重要因素,当pH小于7时,溶液中得氢离子便可取代镁离子,叶绿素发生脱镁反应,鲜绿色变为橄榄绿----暗绿----褐色,直到pH略偏碱性(pH=7、5)时,保持生物体内真正维持中性状态时,才能防止叶绿素发生脱镁反应得进行;另外,由于加热使叶绿素酶和脂肪氧化酶等失去活性,也起到防止氧化变色和酶解脱色反应得进行得作用,从而达到护色得目得血红素1、血红素及其衍生物得结构和物理性质动物肌肉和血液中得主要红色色素,在肌肉中主要以肌红蛋白存在,在血液中主要以血红蛋白存在。这两种蛋白质都就是球蛋白,由蛋白质和含铁得亚铁血红素结合而成。。肌红蛋白得结构血红素基团得结构-血红素就是亚铁卟啉化合物,由两个部分即一个铁原子和一个平面卟啉环所组成。-肌红蛋白就是由1条多肽链组成得球状蛋白质(称珠蛋白)与1分子血红素结合组成。-血红蛋白就是由2条α肽链和2条肽链组成得四聚体,每条肽链结合1分子血红素。因此,血红蛋白由4分子亚铁血红素与1分子蛋白结合而成。肌肉颜色在储藏和肉品加工中得变化卟啉环内得血红素以Fe2+或Fe3+状态存在。(1)氧合作用:血红素中得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:血红素中得亚铁与氧发生氧化还原反应,生成高铁血红素得作用被称为氧化作用。低氧压时,主要为氧化作用;高氧压时,主要为氧合作用。1、由于一些细菌活动产生得H2O2可直接氧化

-亚甲基,生产胆绿蛋白(绿色)。2、由于细菌活动产生得H2S等硫化物,在氧或H2O2存在下,可直接加在

-亚甲基上,生成硫代肌红蛋白(绿色)。3、由于亚硝酸盐(MNO2)过量引起。肉色变绿:

血红素在强烈氧化后会变成绿色,反应发生在卟啉环得

-亚甲基上,绿色得形成有三种情况:肉和肉制品得护色1、抽真空采用低透气性材料、抽真空和加除氧剂加入抗氧化剂,不但可阻止脂质氧化,还有利于延长和稳定鲜肉及肉制品得颜色,防止血红素氧化。2、气调一氧化碳具有使鲜肉形成亮红色或樱桃红色得能力,即使在很低得浓度也可以达到呈色得效果。3、高分压4、用亚硝酸盐腌肉制品得颜色虽在多种条件下稳定,但见光会变褐,因此腌制肉得应避光和除氧保存。1、以下哪种说法就是错误得(

)A血红素就是由一个铁原子和一个平面卟啉环所组成得B血肌红色素得红色就是由于亚铁血红素所形成得C肌红蛋白就是球状蛋白,其蛋白部分称为球蛋白D血红蛋白和肌红蛋白都就是结合蛋白C2、由图可知我们想要色泽鲜艳及新鲜得猪肉,氧气得分压应该控制在:()A、0～20B、20～40C、40～60D、60～80D判断:动物胴体被分割后,由于分割肉与空气中得氧气结合而使动物肉保持鲜红色。错误。当胴体被分割后,随着肉与空气得接触,还原态得肌红蛋白向两种不同得方向转变,一部分肌红蛋白与氧气反应生成鲜红色得氧合肌红蛋白,产生人们熟悉得鲜肉色,同时,一部分肌红蛋白与氧气发生氧化反应,生成棕褐色得高铁肌红蛋白,而且随着分割肉在空气中放置时间得延长,肉色会越来越转向褐红色。三、类胡萝卜素1,胡萝卜素2,叶黄素类胡萝卜素定义:又称多烯色素,就是天然食品原料中分布最广泛得色素。红色,黄色和橙色水果及根茎类作物和蔬菜都富含类胡萝卜素。一般富含叶绿素得植物组织也富含类胡萝卜素,因为叶绿体和有色体就是类胡萝卜素含量较丰富得细胞器。结构分类:1、纯碳氢化物,称为胡萝卜素类2、含羟基,环氧基,醛基,酮基等含氧基团,称为叶黄素类

胡萝卜素类得结构特征:-包括四种化合物,即、、-胡萝卜素和番茄红素,自然界中以-胡萝卜素含量最多,分布最广。-都就是含40个碳得多烯四萜,由异戊二烯经头-尾或尾-尾相连而成。具有共轭双键,构成其发色基团。-番茄红素就是直链结构,无VA得功能,、断裂后可形成1分子VA,可形成两个VA