《色素的发色机理》PPT课件

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1、第七章色素§1.色素的发色机理§2.色素（着色剂）的分类§3.实用天然色素（按结构分类）§4.食用合成色素§5.食用色素安全性和使用注意事先项食品的品质除了其本身的营养价值、质地之外,还包括食品的色泽和风味，任何一种特定的食品的品质就是由上述的这些因素以不同的比例组成的。食品的色泽是构成食品的感官质量中最重要属性之一。颜色是衡量食品的重要指标之一。天然食品一般都有美丽的色泽，但经过加工时,发生褪色或变色。为了保持或改善食品的色泽,在食品加工中往往需要对食品进行人工着色。色素则是以食品着色和改善食品色泽为目的的食品添加剂

2、,也称着色剂。§1色素的发色机理不同的物质能吸收不同波长的光，如果某物质所吸收的波长在可见光区域（400～800）,那么该物质就会呈现一定的颜色,这种颜色是未被吸收光波反映出来的颜色。1.物质之所以能吸收可见光而呈现不同的颜色,是因为其分子含有某些特殊的基团即生色团（生色基或发色基）,这些基团有:它们的吸收波长在200～400nm之间,此时是无色的。如果分子中有两个或两个以上的生色基共轭时,对光的吸收波长长移到可见光区,这是该有机物才能显示颜色。2.有些基团，如—OH、—OR、—NH2、—NR、—但这些基团与共轭键或生

3、色基相连接,使共轭键或生色基的吸收波长长移而显色,这些基团称为助色团(助SR、—Cl、—Br等,它们本身的吸收波段在远紫外区,但这些集团与共轭键或生色基相连接,使共轭键或生色基的吸收波长长移而显色,这些集团称为助色团(助色基)。色素都是由发色团和助色团组成。（食品的色泽可以由天然存在的色素产生，也可以由人为加入的着色剂产生。为了使食品具有所要求的和易被人接受的色泽，必须对着色剂进行系统的了解，并掌握各类着色剂的性质和特点）§2色素（着色剂）的分类一般按它的来源和性质可将其分为两类：一.食用合成色素:是指用人工方法制得的

4、有机色素。按它的结构不同又可分为偶氮类色素,其中偶氮类色素有油溶性和水溶性之分,油溶性的进入人体不易被排出,且毒性较大；水溶性的进入人体易排出体外，且毒性较小。除了这两种之外还包括色淀，它是由水溶性色素沉淀在许多使用的不溶性基质(Al2O3)上所制得的特殊着色剂。食用天然色素:它主要是从植物组织中提取的色素,也包括来自于动物微生物的色素,和少量无机色素。按其来源不同又可分为:(1).植物色素,如甜菜红、姜黄―胡萝卜素等。(2).动物色素,如紫胶红、血红素等。(3).微生物色素,如红曲红等。如按其化学结构分,可分为:

5、(1).四吡咯衍生物,如叶绿素、血红素等。(2).异戊二烯衍生物,如辣椒红、胡萝卜素等。（3）.多酚类衍生物,如越桔红、萝卜红素等。（4).酮类衍生物,如红曲红、姜黄素等。（5）醌类衍生物,如紫胶红、胭脂虫红等。此外还有甜菜红、焦糖色素等。§§3.食用天然色素(按结构分类)一.四吡咯色素(血红素、叶绿素)具有四吡咯结构的色素其一般共同特点就是其基本单位是四个吡咯构成的卟啉环，其中是金属元素以共价键和配位键结合并在吡咯环上可能有取代基，从而呈现不同的颜色。四毗咯色素最重要的是血红素和叶绿素、胆汁色素，它们的基本结构分别为

6、：1.血红素(1).结构血红素是高等动物血液、肌肉中的红色色素，动物肉的颜色是由于存在着两种色素即肌肉中的肌红蛋白和血液中的血红蛋白。它们都是球蛋白，由蛋白质和血红素构成，其中肌红蛋白结构是由中心铁原子并配有6个配位键，其中5个由氮原子有四个来自仆啉环，一个来自球蛋白上组氨酸残基咪唑环，余下的一个配位键可与O2、CO、CN、NO等配位。(2).肉的呈色机理:在新鲜肉中存在着三种状态的色素，即肌红蛋白、氧肌红蛋白和高铁肌红蛋白，它们能相互转化，并且其色泽也随之变化，鲜肉中的红色是由氧合肌红蛋白呈现的颜色（紫红色）。新鲜肉

7、的红色就是由于氧肌红蛋存在而呈红色，它可以通过两个阶段变为褐色。其机理为:(a).动物屠宰放血后,肌肉组织供养停止,，此时肌肉中的色素为Mb而呈紫红色(b).当鲜肉放置于空气中时表面的Mb与氧气结合而形成MbO2呈紫红色，而其内部仍处于还原状因而仍呈紫红色(c).在有氧或氧化剂存在时亚铁血红素可被氧化为MetMb，形成了棕褐色，所以只要肉中还有还原性物质存在肌红蛋白就会保持红色，当还原性物质耗尽时高铁肌红蛋白的褐色就会成为主要色泽（3）影响肉色泽的因素:a.还原剂的影响:例如当有还原性巯基(-SH)存在时肌红蛋白会形成

8、绿色的硫肌红蛋白(SMb)；当有其它还原剂如Vc时可以生成胆肌红蛋(ChMb)，并很快地被氧化生成球蛋白、铁和四吡咯环，这个反应在PH=5～7的范围内发生。b.加热的影响:在加热时球蛋白变性，Fe2+暴露出被氧化变为Fe3+，所以熟肉的色泽为褐色，称为高铁血色原(hemichrome)。c.护色剂的影响:在对肉进行腌制时肌红蛋白等