《色素和着色剂》PPT课件 (2)
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第八章色素及着色剂ppt文档
肉内固有还原剂 2NO + 2H2O或 3 HNO2
歧化 HNO3 + 2NO + H2O
Mb NO NOMb（氧化氮肌红蛋白） 加热 氧化氮肌色原
(紫红色)
(鲜桃红)
(鲜桃红)
还原剂
MMb NO NOMMb（氧化氮高铁肌红蛋白）
(褐色)
(深红)
NOMb, NOMMb, 氧化氮肌色原统称为腌肉色素，其颜色更加 鲜艳，性质更加稳定（对热、氧)。
看见的有色物质，或者本来没有颜色而能通过化学反 应呈现颜色的物质。
（二）性质
1、基本性质
脂溶性：叶绿素a、b都不溶于水，而溶于乙醇、丙酮、氯仿 苯等有机溶剂。
对光、热敏感 酸性条件下镁易被氢取代 与蛋白质结合，叶绿体 镁离子可被铜、锌、铁等取代
2、叶绿素的降解与色变
（绿色，水溶性）脱植叶绿素
-Mg2+ 酸/热
脱镁脱植叶绿素遇 Cu2+ ，Zn2+可生成铜（锌）代脱植 叶绿素，色鲜艳且稳定，是良好的水溶性食品着色剂。
• (4) Aw： • Aw很低时，组织中的H+不易迁移，故叶绿素不易脱镁而保绿，
且Aw 很低时酶活被抑制，微生物的生长受到抑制（产酸），有 利于保绿。 • （5）气调护绿： • 气调使水果的呼吸跃变延缓，叶绿体及叶绿素也较慢地被破坏。 • （应6减）少加。盐：分别加入NaCl、MgCl2、CaCl2可使烟叶中脱镁反 • 盐的作用可能是作为静电屏蔽剂，阳离子中和叶绿体膜上的脂 肪酸和蛋白质具有的负电荷，从而降低质子透过膜的速度。
（3）食品加工中产生的：在食品加工过程中由于天然酶及湿 热作用的结果，常会发生酶促的氧化、水解及异构等作用，会 使某些化学成分产生变化从而引起色泽的变化。如红茶、绿茶 的颜色；美拉德反应、焦糖化反应等。
歧化 HNO3 + 2NO + H2O
Mb NO NOMb（氧化氮肌红蛋白） 加热 氧化氮肌色原
(紫红色)
(鲜桃红)
(鲜桃红)
还原剂
MMb NO NOMMb（氧化氮高铁肌红蛋白）
(褐色)
(深红)
NOMb, NOMMb, 氧化氮肌色原统称为腌肉色素，其颜色更加 鲜艳，性质更加稳定（对热、氧)。
看见的有色物质，或者本来没有颜色而能通过化学反 应呈现颜色的物质。
（二）性质
1、基本性质
脂溶性：叶绿素a、b都不溶于水，而溶于乙醇、丙酮、氯仿 苯等有机溶剂。
对光、热敏感 酸性条件下镁易被氢取代 与蛋白质结合，叶绿体 镁离子可被铜、锌、铁等取代
2、叶绿素的降解与色变
（绿色，水溶性）脱植叶绿素
-Mg2+ 酸/热
脱镁脱植叶绿素遇 Cu2+ ，Zn2+可生成铜（锌）代脱植 叶绿素，色鲜艳且稳定，是良好的水溶性食品着色剂。
• (4) Aw： • Aw很低时，组织中的H+不易迁移，故叶绿素不易脱镁而保绿，
且Aw 很低时酶活被抑制，微生物的生长受到抑制（产酸），有 利于保绿。 • （5）气调护绿： • 气调使水果的呼吸跃变延缓，叶绿体及叶绿素也较慢地被破坏。 • （应6减）少加。盐：分别加入NaCl、MgCl2、CaCl2可使烟叶中脱镁反 • 盐的作用可能是作为静电屏蔽剂，阳离子中和叶绿体膜上的脂 肪酸和蛋白质具有的负电荷，从而降低质子透过膜的速度。
（3）食品加工中产生的：在食品加工过程中由于天然酶及湿 热作用的结果，常会发生酶促的氧化、水解及异构等作用，会 使某些化学成分产生变化从而引起色泽的变化。如红茶、绿茶 的颜色；美拉德反应、焦糖化反应等。
第八章 食品色素和着色剂
分解 褪色
15
4、护绿技术
加碱护绿 高温瞬时灭菌 加入铜盐和锌盐
16
其他方法
• 气调保鲜技术 ---生理护色 • 脱水 • 包装材料 • 抗氧化剂
17
二、血红素
血红素是亚铁卟啉化合物
18
1、结构
血红蛋白(Hemoglobin)和肌 红蛋白(Myoglobin)是动物肌肉 的主要色素蛋白质。
血红蛋白和肌红蛋白是球蛋 白，其结构为血红素中的铁在 卟啉环平面的上下方再与配位 体进行配位，达到配位数为六 的化合物。
肌Hale Waihona Puke 蛋白结构简图19肌红蛋白的立体示意图
20
血红蛋白的立体示意图
21
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。
• 肉在储存时，肌红蛋白在一定条件下会变绿。
肌红蛋白+ H2O2 肌红蛋白+ H2S
胆绿蛋白 硫代肌红蛋白
27
4、腌肉颜色的变化
•硝酸盐或亚硝酸盐发色原理
NO3NO2-
+ 细菌还原作用
NO2-
+ H+ pH5.4～6.0 最适
H2O HNO2
+ + 3 HNO2 岐化反应 HNO3 2 NO
H2O
SO2 H+ (H2O)
HSO3- 花色苷
HO
o
OH
OHH SO3H
花色苷亚硫酸盐复合物（无色）
二、类黄酮色素
1、结构
2-苯基-苯并吡喃酮 （C6-C3-C6，区别于花 青素：4位皆为酮基）
第八章+色素和着色剂
生物
（2）性质 类黄酮的羟基呈酸性 类黄酮在碱性溶液中易开环生成查尔酮型
而成橙色，黄色或褐色 可与金属离子形成络合物 在空气中久置，易氧化生成褐色沉淀
（3）类黄酮在食品中的作用
抗氧化作用
柑桔类黄酮被称为生物黄酮，即维生素P， 还应用于室内除臭和消毒
柚皮柑，橙皮柑在碱性条件下加氢开环， 是高甜度的新型甜味剂
植醇 叶绿素a
（2）叶绿素的稳定性
（绿色,水溶性）脱植叶绿素 －植醇
叶绿素酶
－Mg2＋ 酸/热
叶绿素（绿色,水溶性）
－Mg2＋ 酸/热
脱镁脱植叶绿素（橄榄绿,水溶性） 脱镁叶绿素（橄榄绿,脂溶性）
－COCH3 热
－COCH3 热
焦脱镁脱植叶绿素（褐色,水溶性） 焦脱镁叶绿素（褐色,脂溶性）
（3）影响稳定性的因素 光、氧 酸、热 酶 水分活度 气体环境 盐
➢ 三糖苷的三个糖分子通常二个在3碳位，一 个在5碳位，有时三个在3碳位形成支链或直 链结构
（2）影响花色素苷稳定的因素 结构 ➢ 分子中羟基数目增加则稳定性降低 ➢ 甲基化程度提高，稳定性增加 ➢ 糖基化有利于色素稳定 酸度 ➢ 酸度改变，花色素结构改变，颜色随之改
变
在pH0.71 时为深红 色，pH升 高色素转 变为蓝色 醌式碱
（3）紫胶虫色素
紫胶虫体内分泌物紫胶含有5种蒽醌类色素， 称紫胶红酸。
不同pH值显现不同颜色。
（4）红曲色素
红曲色素是红曲菌产生的色素，为混合物。
不溶于水，溶于乙醇和乙醚。
具有较强的耐光，耐热等优点，对化学物 质有较好的耐受性。
是我国食品卫生法规定允许使用的食用色 素之一，广泛用于肉制品，豆制品，糖， 果酱和果汁的着色。
效果更好 腌肉制品的护色一般采用避光，除氧
（2）性质 类黄酮的羟基呈酸性 类黄酮在碱性溶液中易开环生成查尔酮型
而成橙色，黄色或褐色 可与金属离子形成络合物 在空气中久置，易氧化生成褐色沉淀
（3）类黄酮在食品中的作用
抗氧化作用
柑桔类黄酮被称为生物黄酮，即维生素P， 还应用于室内除臭和消毒
柚皮柑，橙皮柑在碱性条件下加氢开环， 是高甜度的新型甜味剂
植醇 叶绿素a
（2）叶绿素的稳定性
（绿色,水溶性）脱植叶绿素 －植醇
叶绿素酶
－Mg2＋ 酸/热
叶绿素（绿色,水溶性）
－Mg2＋ 酸/热
脱镁脱植叶绿素（橄榄绿,水溶性） 脱镁叶绿素（橄榄绿,脂溶性）
－COCH3 热
－COCH3 热
焦脱镁脱植叶绿素（褐色,水溶性） 焦脱镁叶绿素（褐色,脂溶性）
（3）影响稳定性的因素 光、氧 酸、热 酶 水分活度 气体环境 盐
➢ 三糖苷的三个糖分子通常二个在3碳位，一 个在5碳位，有时三个在3碳位形成支链或直 链结构
（2）影响花色素苷稳定的因素 结构 ➢ 分子中羟基数目增加则稳定性降低 ➢ 甲基化程度提高，稳定性增加 ➢ 糖基化有利于色素稳定 酸度 ➢ 酸度改变，花色素结构改变，颜色随之改
变
在pH0.71 时为深红 色，pH升 高色素转 变为蓝色 醌式碱
（3）紫胶虫色素
紫胶虫体内分泌物紫胶含有5种蒽醌类色素， 称紫胶红酸。
不同pH值显现不同颜色。
（4）红曲色素
红曲色素是红曲菌产生的色素，为混合物。
不溶于水，溶于乙醇和乙醚。
具有较强的耐光，耐热等优点，对化学物 质有较好的耐受性。
是我国食品卫生法规定允许使用的食用色 素之一，广泛用于肉制品，豆制品，糖， 果酱和果汁的着色。
效果更好 腌肉制品的护色一般采用避光，除氧
【生物课件】第23章色素和着色剂
第二十三章 色素和着色剂食品中呈现各种颜色的物质统称为色素，分为天然色素和人工合成色素两类。
天然色素一般都对光、热、酸、碱等条件敏感，在加工、贮存过程中常因此而褪色或变色。
合成色素一般都有程度不等的毒性。
各种色素都是由发色基团和助色基团组成的。
第一节 食品中的天然色素食品中的天然色素按其来源可分为动物色素、植物色素和微生物色素三大类，按溶解性能可分为脂溶性色素和水溶性色素。
按化学结构不同可分为吡咯色素、多烯色素、酚类色素、吡啶色素、醌酮色素以及其他类别的色素。
一、吡咯色素吡咯类色素是以四个吡咯环的α-碳原子通过次甲基相连而成的卟啉共轭体系。
在卟啉平面结构的中间空隙里以共价键和配位键与不同的金属元素结合，四个吡咯环的β-位上有不同的取代基。
生物组织中的天然吡咯色素有动物组织中的血红素和植物组织中的叶绿素。
在天然状态下这些色素都和蛋白质相结合，其区别在于侧基和结合的金属不同。
(一)叶绿素叶绿素是一切绿色植物绿色的来源，在植物光合作用中进行光能的捕获和转换。
由叶绿酸(镁卟啉衍生物)与叶绿醇及甲醇所成的二醇酯，绿色来自叶绿酸残基部分。
高等植物叶绿素有a(蓝绿色)、b(黄绿色)两种。
陆地植物中一般a :b ＝3:l ，颜色偏蓝绿；绿藻中为1.3:1，褐藻中为1.9:1，颜色偏黄。
叶绿素存在于叶绿体中类囊体及片层膜上，与膜蛋白相结合。
细胞死亡后叶绿素即释出。
游离叶绿素很不稳定，对光和热均敏感，在稀碱液中可皂化水解为颜色仍为鲜绿色的叶绿酸盐、叶绿醇及甲醇；在酸性条件下分子中的镁原子可为氢原子取代，生成暗绿色至绿褐色的脱镁叶绿素，腌渍菜类失去绿色是因发酵产生乳酸所致。
在适当条件下，分子中的镁原子可为铜、铁、锌、钴等取代。
N 3X= CH 3为叶绿素a X= CHO 为叶绿素b叶绿素a(b)20H 39在贮存和衰老过程中，叶绿素在叶绿素酶的作用下水解为脱叶醇基叶绿素及叶绿醇。
在烹饪或罐藏杀菌时，热力的作用使叶绿体蛋白变性而释放叶绿素，同时细胞中的有机酸也释出，结果脱镁形成脱镁叶绿素。
食品色素和着色剂.pptx
✓ 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：、、 2、 、 2、 、、 等。
助色团 波长红移 (）
( , , I ) 2~30
17~50
23~85
2
40~95
食品中固有的色素
食品色泽是决定食品品质和可接受性的重 要因素。
脂酶、蛋白酶、果胶酶等通过作用 于相应的底物（非叶绿素），间接使叶 绿素发生与蛋白或自身分解，降低稳定 性。
3 影响叶绿素稳定性的因素
（2）酸、热：热处理对叶绿素脱镁反应 影响最大，绿色蔬菜经过热处理后，叶 绿素含量降低 80～100%，色泽转变为黄 绿色甚至暗褐色；这种变化在水介质中 是不可逆的。
（碧冬茄素）； R12 3 ，锦葵色素（银葵素）
• 花青素形成花青苷时，糖基一般 • 连接在 3 位基， • 也有一些花青苷存在5位 – 糖苷 • 此外，花青苷中还可能含有一些羧酸或金属离子，羧酸
一般是与糖基部分结合，常见的有机酸包括阿魏酸、苹 果酸、咖啡酸、琥珀酸、乙酸等。 • 自然界中至少已经分离出250种以上的花青苷化合物，天 然食品中存在的花青苷一般是多种共同存在，也有少数 食品中主要存在一种花青苷。
(引自W.H.Freeman,San Francisco.)
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 NO2- pH 5.4~6, H+ 2HNO2
肉内固有还原剂 2NO + 2H2O 或 3HNO2
歧化 HNO3 + 2NO + H2O
3. 腌肉色素
Mb NO NOMb（亚硝酰基肌红蛋白） 加热 亚硝基血色原
✓ 如：、、 2、 、 2、 、、 等。
助色团 波长红移 (）
( , , I ) 2~30
17~50
23~85
2
40~95
食品中固有的色素
食品色泽是决定食品品质和可接受性的重 要因素。
脂酶、蛋白酶、果胶酶等通过作用 于相应的底物（非叶绿素），间接使叶 绿素发生与蛋白或自身分解，降低稳定 性。
3 影响叶绿素稳定性的因素
（2）酸、热：热处理对叶绿素脱镁反应 影响最大，绿色蔬菜经过热处理后，叶 绿素含量降低 80～100%，色泽转变为黄 绿色甚至暗褐色；这种变化在水介质中 是不可逆的。
（碧冬茄素）； R12 3 ，锦葵色素（银葵素）
• 花青素形成花青苷时，糖基一般 • 连接在 3 位基， • 也有一些花青苷存在5位 – 糖苷 • 此外，花青苷中还可能含有一些羧酸或金属离子，羧酸
一般是与糖基部分结合，常见的有机酸包括阿魏酸、苹 果酸、咖啡酸、琥珀酸、乙酸等。 • 自然界中至少已经分离出250种以上的花青苷化合物，天 然食品中存在的花青苷一般是多种共同存在，也有少数 食品中主要存在一种花青苷。
(引自W.H.Freeman,San Francisco.)
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 NO2- pH 5.4~6, H+ 2HNO2
肉内固有还原剂 2NO + 2H2O 或 3HNO2
歧化 HNO3 + 2NO + H2O
3. 腌肉色素
Mb NO NOMb（亚硝酰基肌红蛋白） 加热 亚硝基血色原
《色素与着色剂》PPT课件 (2)
与Mb相比，MbO2 自动氧化的速度较 低。
应用举例
新鲜金枪鱼的肉是红色的，-60℃条件下保藏， 新含气保鲜技术〔日本〕
金枪鱼 切块 调理釜 灭菌 打入氧气 负压下脱除多余的水分 包装 -20℃保藏
原理
氧合肌红蛋白〔亮红色〕脱氧转变成肌红蛋白 〔浅红色〕
注入氧气：有足够的氧气键合成为氧合肌红蛋白， 从而使肉保持亮红色。
花色苷、 水果蔬菜汁液浓缩物、 胭脂树橙提取物
2. 合成的（天然等同）色素 β-胡萝卜素
食品天然色素的分类 动物肌肉中的色素 血红素化合物 植物色素 叶绿素、类胡萝卜素、黄酮类与其他酚类 天然色素一般对光、热、pH、氧气等敏感， 它们的变化会导致食品在加工贮存中变色 或褪色。 合成色素颜色鲜艳稳定，但平安性较差。
3．化学和颜 色—变色反响
新鲜肉的 色泽变化
过氧化氢
硫化氢和氧
4．腌制肉的色素
肌红蛋白 亚硝酰基肌红蛋白〔紫红色〕 在腌制开场时，假设有较多的亚硝酸盐，肌红 蛋白立刻被氧化为硝酸肌红蛋白〔NMb〕。 在复原剂存在下受热时，NMb转化为绿色的 硝化氯化血红素。 在无氧状态下，亚硝酰基肌红蛋白相当稳定， 但对光敏感。
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第一节 引言
可见光 380～770nm 色素： 植物或动物细胞与组织内的天然有色物 质。 染料： 指能在其它东西上染色的物质。 食品级着色剂：官方机构的批准方可使用。 美国由FDA负责审核批准，称之为许可的着色 剂，授予FD＆C号，意味着可用于食品、药物 与化装品。
应用举例
新鲜金枪鱼的肉是红色的，-60℃条件下保藏， 新含气保鲜技术〔日本〕
金枪鱼 切块 调理釜 灭菌 打入氧气 负压下脱除多余的水分 包装 -20℃保藏
原理
氧合肌红蛋白〔亮红色〕脱氧转变成肌红蛋白 〔浅红色〕
注入氧气：有足够的氧气键合成为氧合肌红蛋白， 从而使肉保持亮红色。
花色苷、 水果蔬菜汁液浓缩物、 胭脂树橙提取物
2. 合成的（天然等同）色素 β-胡萝卜素
食品天然色素的分类 动物肌肉中的色素 血红素化合物 植物色素 叶绿素、类胡萝卜素、黄酮类与其他酚类 天然色素一般对光、热、pH、氧气等敏感， 它们的变化会导致食品在加工贮存中变色 或褪色。 合成色素颜色鲜艳稳定，但平安性较差。
3．化学和颜 色—变色反响
新鲜肉的 色泽变化
过氧化氢
硫化氢和氧
4．腌制肉的色素
肌红蛋白 亚硝酰基肌红蛋白〔紫红色〕 在腌制开场时，假设有较多的亚硝酸盐，肌红 蛋白立刻被氧化为硝酸肌红蛋白〔NMb〕。 在复原剂存在下受热时，NMb转化为绿色的 硝化氯化血红素。 在无氧状态下，亚硝酰基肌红蛋白相当稳定， 但对光敏感。
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第一节 引言
可见光 380～770nm 色素： 植物或动物细胞与组织内的天然有色物 质。 染料： 指能在其它东西上染色的物质。 食品级着色剂：官方机构的批准方可使用。 美国由FDA负责审核批准，称之为许可的着色 剂，授予FD＆C号，意味着可用于食品、药物 与化装品。
第十一部分食品色素和着色剂教学课件
?性质不稳定，加工中植物褐变的主要原因之 一。
?与金属成不溶性的盐，加工此类食品不能用 铁器
?叶绿素铜钠的颜色最为鲜亮。
?2）血红素
血红素是存在于高等动物血液和肌肉中的红色色素， 血红素吡咯环中是铁原子。肉的颜色是由两种物质血 红蛋白和肌红蛋白形成的。
血红素基团结构
肌红蛋白结构
血红蛋白和肌红蛋白 是球蛋白，其结构是 血红素中的铁在环的 上下方与配位体配位， 形成配位数为六的化 合物。
多酚类色素
?酚类色素是水溶性色素。
1花青素
?花青素是一大类主要的水溶性植物色素，属 酚类，主要以糖苷的形式存在于生物体中， 其基本结构为2-苯基并吡喃。花黄素主要指 类黄酮及其衍生物，
?其基本结构为2-苯并吡喃酮。
pH对花青素的颜色变化
2 黄酮类色素
?也称花黄素，基本结构为α-苯基并吡喃酮 （黄酮）
天然吡咯类色素
1）叶绿素
植醇
光合生物体内含有的一类绿色色素，其作用是作为 光合作用的催化剂
加工中，叶绿素变化后会产生几种重要的衍生物。
?叶绿素的稳定性
叶绿素对酸敏感，在酸性条件下，叶绿素中的镁原 子会被氢原子代替而形成暗绿色或绿褐色的去镁叶 绿素，但在碱性溶液中叶绿素会被水解为仍为鲜绿
色的叶绿酸盐，且形成的绿色更为稳定，因此在蔬 菜技术工中可用石灰水或氢氧化镁处理，以提高溶 液的pH，保持蔬菜的鲜绿色。而在适当条件下叶绿 素中的Mg 还可以被其他元素如： Cu、Fe、Zn 等 取代或置换，形成的取代物的颜色仍为鲜绿色，且 稳定性大为提高，尤其以
第十一章 食品色素和着色理
?肉眼观察到的颜色是物质吸收了可见光区 （400~800nm）的某些波长光后，透过光所 呈现的颜色。即人们看到的是被吸收光关的 互补色。
?与金属成不溶性的盐，加工此类食品不能用 铁器
?叶绿素铜钠的颜色最为鲜亮。
?2）血红素
血红素是存在于高等动物血液和肌肉中的红色色素， 血红素吡咯环中是铁原子。肉的颜色是由两种物质血 红蛋白和肌红蛋白形成的。
血红素基团结构
肌红蛋白结构
血红蛋白和肌红蛋白 是球蛋白，其结构是 血红素中的铁在环的 上下方与配位体配位， 形成配位数为六的化 合物。
多酚类色素
?酚类色素是水溶性色素。
1花青素
?花青素是一大类主要的水溶性植物色素，属 酚类，主要以糖苷的形式存在于生物体中， 其基本结构为2-苯基并吡喃。花黄素主要指 类黄酮及其衍生物，
?其基本结构为2-苯并吡喃酮。
pH对花青素的颜色变化
2 黄酮类色素
?也称花黄素，基本结构为α-苯基并吡喃酮 （黄酮）
天然吡咯类色素
1）叶绿素
植醇
光合生物体内含有的一类绿色色素，其作用是作为 光合作用的催化剂
加工中，叶绿素变化后会产生几种重要的衍生物。
?叶绿素的稳定性
叶绿素对酸敏感，在酸性条件下，叶绿素中的镁原 子会被氢原子代替而形成暗绿色或绿褐色的去镁叶 绿素，但在碱性溶液中叶绿素会被水解为仍为鲜绿
色的叶绿酸盐，且形成的绿色更为稳定，因此在蔬 菜技术工中可用石灰水或氢氧化镁处理，以提高溶 液的pH，保持蔬菜的鲜绿色。而在适当条件下叶绿 素中的Mg 还可以被其他元素如： Cu、Fe、Zn 等 取代或置换，形成的取代物的颜色仍为鲜绿色，且 稳定性大为提高，尤其以
第十一章 食品色素和着色理
?肉眼观察到的颜色是物质吸收了可见光区 （400~800nm）的某些波长光后，透过光所 呈现的颜色。即人们看到的是被吸收光关的 互补色。
《色素和着色剂》PPT课件 (2)
类胡萝卜素包括： ① 纯碳氢化合物组成的共
轭多烯（烃类胡萝卜素） ② 含氧衍生物（氧合叶黄素）
20
（一）类胡萝卜素的结构
1、烃类胡萝卜素(Carotenes，又称胡萝卜素类)
β-胡 萝卜素
α-胡 萝卜素
21
2、含氧衍生物(Xanthophylls)
（1）玉米黄素 (zeaxanthin) （2）叶黄素 (lutein) （3）辣椒红素 (capsanthin)
(紫红色)
(鲜桃红)
(鲜桃红)
还原剂
MMb NO NOMMb（氧化氮高铁肌红蛋白）
(褐色)
(深红)
NOMb，NOMMb，又称氧化氮肌色原，统称为腌肉 色素，其颜色更加鲜艳，性质更加稳定。
12
MNO2 (亚硝酸盐)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；肉色变绿。
6
图8-3 肌红蛋白的血红素结构
图8-4 肌红蛋白的三级结构
7
化学与颜色---氧化反应
（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：当肌红蛋白中的铁原子转变为Fe3+ 生成高铁肌红蛋白，被称为氧化作用。
8
N
O2
N
Fe2+
N 球蛋白 N
二、甲花翠素-3-葡萄糖苷不同pH时的结构变化
H+
A：醌型碱（蓝色）
AH+：花色羊阳离子（红色）
C：查尔酮（无色）
B：甲醇假碱（无色）
34
• 低pH值时，以二甲花翠素-3-葡萄糖苷阳离 子占优势；而在pH4～6主要为无色甲醇假 碱结构；当溶液在pH6 时呈现无色。
轭多烯（烃类胡萝卜素） ② 含氧衍生物（氧合叶黄素）
20
（一）类胡萝卜素的结构
1、烃类胡萝卜素(Carotenes，又称胡萝卜素类)
β-胡 萝卜素
α-胡 萝卜素
21
2、含氧衍生物(Xanthophylls)
（1）玉米黄素 (zeaxanthin) （2）叶黄素 (lutein) （3）辣椒红素 (capsanthin)
(紫红色)
(鲜桃红)
(鲜桃红)
还原剂
MMb NO NOMMb（氧化氮高铁肌红蛋白）
(褐色)
(深红)
NOMb，NOMMb，又称氧化氮肌色原，统称为腌肉 色素，其颜色更加鲜艳，性质更加稳定。
12
MNO2 (亚硝酸盐)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；肉色变绿。
6
图8-3 肌红蛋白的血红素结构
图8-4 肌红蛋白的三级结构
7
化学与颜色---氧化反应
（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：当肌红蛋白中的铁原子转变为Fe3+ 生成高铁肌红蛋白，被称为氧化作用。
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N
O2
N
Fe2+
N 球蛋白 N
二、甲花翠素-3-葡萄糖苷不同pH时的结构变化
H+
A：醌型碱（蓝色）
AH+：花色羊阳离子（红色）
C：查尔酮（无色）
B：甲醇假碱（无色）
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• 低pH值时，以二甲花翠素-3-葡萄糖苷阳离 子占优势；而在pH4～6主要为无色甲醇假 碱结构；当溶液在pH6 时呈现无色。
第六章-色素及着色剂
➢四吡咯衍生物类色素
➢水溶性色素
➢异戊二烯衍生物类色素 ➢脂溶性色素
➢多酚类色素
➢酮类衍生物色素
➢醌类衍生物色素
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第二节
食品中原有旳色素 叶绿素a ：与镁螫合旳四吡咯构造 1，3，5和8位上有甲基取代
2位乙烯基取代
一. 叶绿素（ch4l位o乙ro基p取hy代lls） 7位旳丙酸与植醇酯化
（一）叶绿素旳构羰甲造基氧位甲于酰9基位位于10位
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5.焦糖色素
焦糖色素是糖类化合物，由蔗糖、糖浆等加热脱水 生成旳复杂旳红褐色或黑褐色混合物，是我国老式使用 旳色素之一。
我国已经明确要求： 加铵盐制成旳焦糖色素因毒性问题不允许使用 非氨法生产旳焦糖色素可用于罐头、糖果和饮料等。
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二 .人工合成色素(artificial colorant)
了会造成多动症等行为障碍外，长久摄入6种人工 色素还会损害小朋友旳智力，严重时会令其IQ值 下降5.5分。
3
4. 食品中色素旳分类
（1）根据起源分类： ➢植物色素 ➢动物色素 ➢微生物色素
（2）根据色泽分类： ➢ 红紫色系列 ➢黄橙色系列 ➢蓝绿色系列
（3）根据化学构造分类： （4）根据溶解性质分类
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3. 影响叶绿素稳定性旳原因 叶绿素酶 光、氧 酸、热 金属离子
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4. 果蔬护绿技术 a 中和酸而护绿：采用碱性钙盐或氢氧化镁使叶绿
素分子中旳镁离子不被氢置换，但经贮藏仍变成褐色 。
b 高温瞬时处理：用高温短时灭菌(HTST)加工蔬菜 ，比一般加工措施使蔬菜受到旳化学破坏小。
c 绿色再生：在商业上，目前还采用含锌或铜盐旳 热烫液处理蔬菜加工罐头。
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7.亮 蓝(brillant blue)
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叶绿素的结构
叶绿素是由 叶绿酸、叶绿醇 （植醇）、甲醇、 二价镁离子等部 分构成的二醇酯。
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
（1）叶绿素
② 物理性质：
类 型 色 泽 熔 点 乙醇溶液色泽 荧光色泽 旋光性
叶绿素 a 蓝黑色粉末 117~120℃
蓝绿色
深红色
有
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影响叶绿素稳定性的因素
• 叶绿素酶的影响：叶绿素酶最适反应温度60~82.2℃，加热 温度超过80 ℃，酶活力降低，到100 ℃时完全丧失活性。
• 热处理和pH影响：除发生脱镁反应外，叶绿素分子受热可 发生异构化，形成叶绿素a’和b’；碱性介质中（pH9.0），叶 绿素对热非常稳定，而酸性介质中（pH3.0）易降解；植物 受热后，细胞膜破裂，组织中的有机酸释放导致pH降低，加 速叶绿素的降解。
第七章 食品色素与着色剂
Chapter 7 Pigments and Colorants
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食品质量评判
营
安
享
养
全
受
性
性
性
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食品色泽的本质与重要性
• 食品色泽是由食品中能够反 射或发射不同波长的可见光 （380 nm~770 nm）的物质所 产生的；一般都是由发色基 团和助色基团构成。
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
（1）叶绿素
① 存在状态和结构：
活体植物细胞中，叶绿素与类胡萝卜素、类脂物及 脂蛋白结合成复合体，共同存在于叶绿体中。当细胞死 亡后，叶绿素就游离出来，游离的叶绿素对光、热敏感， 很不稳定。
叶绿素有多种，如叶绿素a、b、c、d，以及绿菌素 等，其中叶绿素a、b自然界中含量最高。
• 食品色泽可以作为评判食品 新鲜度、成熟度、风味情况
的依据；食品的颜色还可影
响食欲。
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发色基团和助色基团
• 发色团：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。
• 助色团：有些基团的吸收波段在紫外区，不能 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，-NR2，SR，-Cl，-Br 等。
• （2）食品加工中添加的色素成分（食品着色剂）：天 然食品着色剂，安全性高，赋予食品色泽的同时，有的 还有营养性和某些功能性，如核黄素、胡萝卜素；人工 合成的食品着色剂，广泛适用。
• （3）食品加工中产生的色素成分：焦糖化反应、美拉 德反应、酶促氧化、水解及异构化等作用产生色素，如 茶鲜叶加工，采用不同工艺的可获得绿茶、红茶。
• （3）根据化学结构进行分类：四吡咯衍生物类色素；异
戊二烯衍生物类色素；多酚类色素；酮类衍生物色素；醌
类衍生物色素；其它色素。
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
结构特点：
• 结构中包括四个吡咯构成 的卟啉环；
• 四个吡咯可与金属元素以 共价键和配位键结合。
典型代表： • 叶绿素；血红素；胆红素。
• 在稀碱溶液中水解或叶绿素酶的作用下，除去植醇部分， 产物脱植基叶绿素仍为鲜绿色；
• 进一步的降解还可发生10位的-CO2CH3被H取代，生产橄 榄褐色的焦脱镁叶绿素和焦脱镁叶绿酸；
• 叶绿素还会受到光和氧气作用，被光解为一系列小分子
物质（如乳酸、柠檬酸、琥珀酸、马来酸等）而褪色。
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叶绿素 b 深蓝色粉末 120~130℃ 绿色或黄绿色 红色
有
叶绿素a b都不溶于水，而溶于乙醇、丙酮、乙醚、 氯仿、苯等有机溶剂。
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
（1）叶绿素
③ 化学性质：
• 酸热条件下或脱镁酶的作用下，镁原子被氢取代，生产 脱镁叶绿素（暗橄榄褐色）；
• 酸碱中和：灌装蔬菜加工中，利用碱性钙盐或氢氧化镁 使叶绿素分子中的镁不被置换； • 高温瞬时处理：比普通加工使蔬菜受到的化学破坏小； • 利用金属离子衍生物：用含锌或铜盐的热烫液处理； • 将叶绿素转化为脱植叶绿素：54~76 ℃下，热烫20min； • 其它：降低水分活度、气调包装等。
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• 光影响：光敏氧化，四吡咯环开环并降解为小分子化合物。
• 金属离子影响：叶绿素脱镁后，四吡咯核的氢离子容易被
锌或铜离子置换形成绿色、稳定性强的金属配合物。叶绿素
铜盐色泽最鲜亮，对光、热较稳定，是理想的食品着色剂。
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
（1）叶绿素
④ 果蔬的护绿技术：
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2.食品中原有的色素
2.1 四吡咯衍生物类色素
（2）血红素
① 存在状态和结构：
• 是存在于高等动物血液和肌肉中的主要色素，是血红蛋 白和肌红蛋白的辅基；肌肉中90%以上的色素是血红素， 故肌肉的颜色主要为血红素的紫红色。
• 血红素是一种铁卟啉化合物，中心铁离子有6个配位键， 其中4个分别与卟啉环的4个氮原子配位结合；还有一个 与肌红蛋白或血红蛋白中的球蛋白以配价键相连结（结 合位点是球蛋白中组氨酸残基的咪唑基氮原子）；第6个 键则可以与任何一种能提供电子对的原子结合。
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血红素和肌红蛋白的结构
血红素提要
1.基本概述
1.1 食品中色素的来源
1.2 食品中色素分类
2.食品中的原有的色素
2.1 四壁咯衍生物类色素
2.2 类胡萝卜素
2.3 多酚类色素
2.4 甜菜色素
3.食品中添加的着色剂
3.1 天然色素
3.2 人工合成色素
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1.基本概述
1.1 食品中色素的来源
• （1）食品中原有的色素成分（天然色素）：如蔬菜中 的叶绿素、萝卜中的叶黄素、虾中的虾青素等。
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1.基本概述
1.2 食品中色素的分类
• （1）根据来源进行分类：植物色素（天然色素中来源最 为丰富、应用最多），如叶绿素、红花色素、葡萄皮色素、 辣椒红色素等；动物色素，如血红素、虫胶色素、胭脂虫 色素等；微生物色素，如红曲色素、核黄素等。
• （2）根据色泽进行分类：红紫色素，如甜菜红色素、红 曲色素等；黄橙色素，如胡萝卜素、姜黄素等；蓝绿色素， 如叶绿素、藻蓝素等。