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。 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 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(黃绿色)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。 COOCH OC2oH39 叶绿素a(b) X=-CH3为叶绿素aX=-CHO为叶绿素b 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。因此,绿色蔬菜在加工前可用石灰水或Mg(OH2处理,以提高pH,保持蔬菜的鲜绿色。叶绿素在低温 或干燥状态时,其性质较稳定,所以低温贮存或脱水τ燥的蔬菜都能较好地保持其鲜绿色 叶绿素在受光辐射时发生光敏氧化,裂解为无色产物 在各种取代叶绿素中,以铜叶绿素的色泽最鲜亮,对光和热均较稳定,在食品工业中作染色剂用,并 对肝炎、胃溃疡、贫血等有疗效作用。其制法是将含有丰富叶绿素的原料用碱性乙醇提取、皂化,再以硫 酸铜处理,使卟啉中的镁离子为铜离子置换。其产品习惯上称为叶绿素铜钠盐。 (二)血红素 红素是铁卟啉衍生物,可溶于水,是高等动物血液和肌肉中的红色色素,是在活动物机体中O2和CO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 N N N O COOCH3 X Mg X= CH3为叶绿素a X= CHO为叶绿素b 叶绿素a(b) O OC20H39 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。因此，绿色蔬菜在加工前可用石灰水或Mg(OH)2处理，以提高pH，保持蔬菜的鲜绿色。叶绿素在低温 或干燥状态时，其性质较稳定，所以低温贮存或脱水干燥的蔬菜都能较好地保持其鲜绿色。 叶绿素在受光辐射时发生光敏氧化，裂解为无色产物。 在各种取代叶绿素中，以铜叶绿素的色泽最鲜亮，对光和热均较稳定，在食品工业中作染色剂用，并 对肝炎、胃溃疡、贫血等有疗效作用。其制法是将含有丰富叶绿素的原料用碱性乙醇提取、皂化，再以硫 酸铜处理，使卟啉中的镁离子为铜离子置换。其产品习惯上称为叶绿素铜钠盐。 (二)血红素 血红素是铁卟啉衍生物，可溶于水，是高等动物血液和肌肉中的红色色素，是在活动物机体中O2和CO2 359