食品中的色香味化学
第四章食品中的色香味.
苯甲酸与人体健康
苯甲酸亦称安息香酸，对多种微生物细胞的呼 吸酶系的活性有抑制作用，对阻碍乙酰辅酶A的结合 反应具有较强的作用，并对微生物的细胞膜有阻碍 作用。故它既能抑制广范围的微生物的繁殖，又具 有良好的杀菌作用，是食品中较为理想的防腐剂。 苯甲酸被公认为毒性较小的食品添加剂，是因 为它进入体内，能与体内的氨基乙酸（甘氨酸）化 合，生成马尿酸；苯甲酸还能与体内的葡萄醛酸结 合，生成葡萄糖苷酸。这两种反应的生成物能随尿 液排出体外，所以毒性较小。
合成甜味剂
糖精(邻苯磺酰亚胺钠)要比蔗糖甜500倍，它 是从又黑又臭又粘的煤焦油中提炼出甲苯，再从甲 苯经硫酸磺化、五氯化磷和氨处理后，再用高锰酸 钾氧化，最后经结晶、脱水而得到的。 糖精本无甜味，而且还有苦味，但它溶解在水 中，离解出来的阳离子有较强的甜味，浓度超过 0.5%时，就会显苦味。 糖精在体内不参加新陈代谢，24小时内可排出 体外，因此，没有什么营养价值。此外，由于不产 生热量，可用它来做低热能食品，适宜高血压、心 脏病或过于肥胖的人。 1桶水需要500匙蔗糖，而只需1匙的糖精。
4、苦味
苦味是唯一不单独作为调味品的基 本味，单纯的苦味不可口，但苦味对味 感官有强烈的刺激作用，而且，苦味物 质与其它调味料调配得当，能起丰富、 改善食品风味的作用。 中医的角度来说，苦味具有清热、 泻火、止咳、平喘、泻下通便的作用。
5、辣味
辣味是刺激性最强的基本味，它是一 些不挥发性的刺激成分刺激口腔粘膜所产 生的，它可刺激舌与口腔的味觉神经，同 时刺激鼻腔，从而产生刺激的感觉，适当 的辣味可增进食欲，促进消化液的分泌， 并有杀菌作用。具有辣味的物质有辣椒、 胡椒、姜、葱、蒜等。
合成色素中的某些成分可导致生育能力 下降，有些还可转化为致癌性物质，其中偶 氮类色素的致癌作用最为明显。偶氮类色素 包括：苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、 橙黄等。偶氮化合物的毒性主要是它在体内 分解成芳胺化合物，芳胺在人体内经过代谢 后，与靶细胞作用而引起癌肿。
食品中的色香味化学
(2)叶绿素
广泛存在于植物体内。叶绿素和血红素都属于 吡咯类色素，这类化合物是由4个吡咯环的a碳原子通过次甲基（一CH＝）相连而成的共 轭体系。它们都与蛋白质相结合。叶绿素在植 物体内与蛋白质形成复合叶绿体。叶绿素是绿 叶、未成熟果实的绿皮及蔬莱的绿色部分的颜 色，自然界所有的绿色都是由于在这些植物的 细胞中存在叶绿体所呈现的，而叶绿体是由叶 绿素与类叶红素混合并与蛋白质共同形成的复 合体。叶绿素则是叶绿酸与叶绿醇及甲醇组成 的酯，它是镁的配位化合物，呈蓝绿色。
有色食品的特殊功效
Байду номын сангаас
1.叶绿素的奇妙功效 近年来，人们对叶绿素的治疗作用进行了 大量研究，发现叶绿素对人体具有广泛的药用 价值，可以祛病延年，被誉为“天然长寿药”。 叶绿素具有很强的清除感染能力，无论对 机体内感染或者外伤均有显著治疗作用，尤其 对厌氧菌感染效果更好。叶绿素溶液可以内服， 涂搽患处，喷涂于屡管里。 感冒患者可将叶绿素溶液内服、涂口唇， 口腔含漱，每日数次，1～2天后症状减轻。
果汁中的鞣质能与明胶作用生成混浊液，并产 生沉淀，因此可用明胶除去果蔬汁液中的鞣质。 未成熟的果实或果实中有涩味的鞣质存在时， 有多种除涩的方法。例如，涩柿子可采用温水 浸泡、酒精浸泡、二氧化碳气调、乙烯催熟等。
(6)花青素
主要存在于各种花中。花青素与糖形成的苷而存在于 植物的细胞液中，使植物的花、叶、茎、果实呈现美 丽的颜色。花青素是氯化3、5、7-三羟基香豆素的苯 基上连接不同-OH基一类化合物的总称。它们易溶于 水，呈不同颜色：酸性时为红色，碱性时显紫、蓝或 绿色，如果和其它的物质共存，则颜色发生复杂变化， 如与丹宁尺黄色素一起，碱性时为深黄，若遇还原剂 褪为无色，氧化后又复原色；与铁盐结合呈绿或暗绿 色；与锡离子结合则显紫色。果蔬在成熟过程中，由 于pH的变化，使果实出现各种颜色。这也是一种花青 素在不它的花果中显示不同颜色的原因之一。
《食品色香味化学》课件
本课件旨在介绍食品色香味化学的基本概念和重要性，以及相关化学成分和 影响因素。通过深入了解这些内容，我们可以更好地理解美食背后的化学秘 密。
食品色香味的定义
食品色香味是指食物所具有的在外观、气味和味道上的感知特征。它们是食物识别和享受的重要组成部 分。
食品色香味的重要性
食品中的香精
香精是为了增强食物香气而添加的化学物质。它们可以是天然的，如来自香料的挥发性物质，也可以是 人工合成的，如食品调味或香料提取物。
食品中的调味剂
调味剂是为了增强食物味道而添加的化学物质。它们可以是天然的，如盐或 糖，也可以是人工合成的，如鸡精或味精。它们为食物带来了丰富的口味。
化学反应对食品色香味的影响
化学反应在食品的加工和烹饪过程中起到了重要作用。它们可以改变食物的 化学成分和结构，从而影响食物的色香味。
结论及总结
食品色香味化学是一个非常复杂和有趣的领域。通过深入研究和理解，我们可以更好地欣赏和享受美食 的各种色彩、香气和味道。
食品色香味不仅影响我们对食物的感官体验，还对我们的食欲和食物的接受 程度产生重要影响。它们是食物的第一印象。
食品色香味的化学成分
食品色香味的化学成分包括各种有机化合物，例如酯类、醇类和醛类物质等。 它们在食物中的存在赋予了不同的色彩、香气和味道。
食品中的色素
色素是影响食物色彩的化学物质。它们可以是天然的，如植物颜色素，也可 以是人工合成的，如食用色素。它们扮演着增添食物视觉吸引力的重要角色。
食品色香味化学
食品色香味化学
食品色香味化学，是指通过研究食物各种物质的安排、变化及其香气、口感、口味、色泽
等性质，使食物的质量和风味有质的飞跃，满足不同群体的口味需求。
食品色香味化学是研究与利用食品物质及其互相转化、作用有关的化学科学，其主要研究
内容包括：食品原料和添加剂的分析研究，食品加工过程中物质变化、发酵及发酵产物的
研究及食物品质分析等。
食物色泽、香气、口感等特性，是决定人们对食物是否认可的重要因素，包括物质的构成、结构、反应在内，都会影响到食物的口感品质。
例如，传统的茶香的特征主要来源于喝茶过程中，利用茶本身的芳香物质作用而形成的，而茶香在茶叶收获时就已经形成，大致由茶叶各种芳香物质和酸、糖、醇等物质组成。
食品色香味化学研究和开发，主要是为了满足不同群体的口味需求，在食物的安全及健康
的基础上，最大限度地提高其口感、质量。
同时，在新食品的开发中，更多地灵活利用食
品色香味化学的原理，更有效的改变食物的特性，以及提升食物的品质和口感，撑起我国
食品行业的发展，同时也更有效的服务于消费者。
第九章 食品的色香味化学精编版
第二节 味感及味感物质
一、味感的概念
概念：指物质在口腔内给予味觉器官舌头的刺 激。这种刺激有时是单一性的，但多数情况下 是复合性的。 味觉的分类
心理味觉
形状、色泽和光泽等
物理味觉 软硬度、粘度、温度、咀嚼感、口感
化学味觉 酸味、甜味、苦味、咸味、辣味等
目前世界各国对味感的分类并不一致。 日本：甜、苦、酸、咸、辣5类； 欧美：甜、苦、酸、咸、辣、金属味6类； 我国：甜、苦、酸、咸、辣、鲜、涩7类； 还有其它国家和地区的分类有清凉味、碱味、
⑤温度 △t＝10℃，褐变速度差△v相差3～5倍 t＞30℃时，褐变开始发生 t ＞80℃时，褐变快速发生，产生风味物质 ⑥金属离子 Fe、Cu等变价金属促进褐变发生 Na＋对褐变无影响 Ca2+与氨基酸生成不溶性物，抑制褐变。
⑵焦糖化反应 糖类(无水或浓溶液)在没有氨基酸存在的情况
以上，酚酶几乎完全失去活性。
③加抑制剂处理 SO2及亚硫酸盐是酚酶的强抑制剂，广泛应
用于食品工业中作为护色剂。 ④驱氧法 此法一般不会影响果蔬的风味和品质，但操
作上都有一定的局限性。
2．非酶褐变
在食品加工和贮藏过程中还常发生一类与酶 无关的褐变，称为非酶褐变。
⑴羰氨反应(美拉德反应) 羰氨反应实质：羰基与氨基经缩合、聚合反
氧化作用：血红素中的亚铁被氧化，生成高 铁血红素的作用。
组成与色泽
肌红蛋白·H2O Fe2+ (紫色)
肌红蛋白·O2 Fe2+ (鲜红色)
肌红蛋白·C2O Fe2+ (暗红色)
变肌红蛋白(肌色质)
蛋白变性、Fe3+ (褐色)
高铁肌红蛋白 Fe3+ (褐色)
第9章食品的色香味化学第三节 嗅感及嗅感物质
食品生物化学
牛乳及乳制品放置时间过长或加工不及时会产生异味的原 因：牛乳中的脂肪酸吸收外界异味的能力较强，特别是在温度 为35℃时吸收能力最强，而刚挤出的牛乳恰好为此温度，所以 挤奶房要求干净清洁，无异味；牛乳中存在的脂酶水解乳脂生 成低级脂肪酸，其中丁酸具有强烈的酸败臭味，所以挤出后的 牛乳应立即降温，抑制酶的活力；牛乳及其制品长时间暴露于 空气中，脂肪自动氧化产生辛二烯醛和壬二烯醛，含量在1ppm 以下就使人嗅到一股氧化臭气。蛋白质降解产生的蛋氨酸在日 光下分解，产生的β-甲硫基丙醛含量在0.5ppm以下，也使人闻 到一股奶臭气。另外，牛乳在微生物作用下，分解产生许多带 臭气的物质，所以牛乳及其制品一定要妥善放置储存。
花生和芝麻经焙烤后都有很强的香气。在花生的加热香气 中，除了羰基化合物以外，作为特殊的香气成分有五种吡嗪化 合物和N-甲基吡咯。芝麻香气的特征成分是含硫化合物。
食品生物化学
2．鱼臭味
鱼的气味较强，随着新鲜度的降低，鱼体氧化三甲胺还原成 三甲胺，产生鱼腥臭气。鱼类死后，在细菌的作用下，体内的赖 氨酸逐步分解产生尸胺、氮杂环己烷、δ-氨基戊醛、δ-氨基戊酸， 使鱼具有浓烈的腥臭味。
3．乳与乳制品的香气
新鲜优质的牛乳具有鲜美可口的香味，其主要成分是己酮-2、 戊酮-2、丁酮、丙酮、乙醛以及低级脂肪酸等。其中甲硫醚是构 成牛乳风味的主体成分。新鲜奶酪的香气是正丁酸、异丁酸、正 戊酸、异戊酸、正辛酸等化合物，还有微量的丁二酮、异戊醛等， 所以具有发酵乳制品的特殊香气。
பைடு நூலகம்
食品生物化学
一般水果的香气随果实成熟而增强。人工催熟的果实，因 为果实采摘后离开母体，代谢能力下降等因素的影响，其香气 成分含量显著减少，因此人工催熟的果实不及树上成熟的果实 香。
食品化学8食品的色、香、味
多烯色素的应用
多烯色素作为一种天然色素广泛地应用于油脂食品，如 人造奶油、鲜奶和其他食用油脂的着色。
近年来，采用了一些新技术，使多烯色素能吸咐在明胶或 可溶性糖类化合物载体如环状糊精上，经喷雾干燥后形成微 胶相分散体，使其能均匀分散于水，能形成透明的液体，可 直接用于饮料、乳品、糖果、面条等食品的着色。
1分子β-胡萝卜素在动物体内能转化为2分子维生 素A，因此是最好的维生素A源，而一分子的α-胡萝 卜素、γ-胡萝卜素只能形成一分子维生素A，而番 茄红素不能转化成维生素A，没有营养作用。
（2）叶黄素类
叶黄素类是共轭多烯烃的含氧衍生物，主要有叶黄 素、玉米黄素、隐黄质、辣椒红素等。
人体不能直接合成叶黄素和玉米黄素，人类组织中存在 的所有类胡萝卜素必须来源于膳食或其它相关来源如母乳和 膳食补充剂。 叶黄素和玉米黄素的最丰富食物来源是深绿色叶蔬菜， 蛋黄也是叶黄素的有效膳食来源 。 婴儿叶黄素和玉米黄素来源是母乳(母乳喂养)，母乳中含 有一定量的叶黄素和玉米黄素。
(4)其他 花青素对温度和光照也很敏感，长时 间加热或光照会使其褪色。另外，研究表明抗坏血 酸能引起某些果汁、果酒等食品中的花青素苷降解， 聚合生成沉淀，同时抗坏血酸本身也被破坏。因为 花青素色素是水溶性色素，加工中淋洗会造成色素 流失。
3．花青素苷在食品工业上的应用简况 应用于食品工业或正在开发研究的花青素苷仅有 几种。 (1)葡萄皮和葡萄果汁色素。由7种以上的花青素 苷组成，主要为锦葵—葡萄糖苷色素，紫红色，在 酸性条件下稳定，可用于饮料、色酒等。 (2)萝卜红素。从紫红萝卜中提取的水溶性色素， 主要成分为天竺葵—葡萄糖苷、矢车菊—3—葡萄 糖苷，具有鲜红的色泽。 (3)其他。从很多的植物中都有分离花青素苷的 价值，如红色玉米、紫色玉米、红米、黑豆皮、杜 鹃花科类植物等。
烹饪化学 第三章 色、香、味
第三章色、香、味一、色〈一〉视觉心理：增食欲色泽---红、橙、绿；抑食欲色泽---黄绿、紫。
〈二〉原料中各天然色素结构和性质1、四吡咯衍生物（卟啉衍生物）色素（1）叶绿素：结构—由叶绿酸与叶绿醇、甲醇缩合成的二元醇。
形式—在绿色植物茎叶及未成熟果实细胞中与蛋白质结合成叶绿体。
性质—脂溶性色素，当原料组织细胞死亡后或蛋白质变性后叶绿素游离出。
—游离叶绿素在弱酸作用下变为黄色脱镁叶绿素。
（烹饪绿叶蔬菜火候弱、加盖变黄，有机酸溶出，汤汁呈弱酸性，导致叶绿素变黄。
）—游离叶绿素在稀碱作用下水解为叶绿酸、叶绿醇、甲醇，呈鲜绿色。
—游离叶绿素在浓碱作用下变为黄色叶绿酸盐。
血红素（2）血红素：分布于动物的肌肉和血液中的色素结构—铁原子+卟啉环—铁卟啉化合物形式—在动物血液及肌肉中与蛋白质结合为血红蛋白（Hb）和肌红蛋白（Mb）。
性质—新鲜肉内部含肌红蛋白Mb（Fe2+）呈暗红色，切口Mb（Fe2+ ）遇氧气变为鲜红氧合肌红蛋白Mb（Fe2+）O2，久置于空气中由于Mb（Fe2+ ）O2中的Fe2+变为Fe3+而变为褐色变肌红蛋白。
2、如何根据肉切口色泽判断肉的新鲜度，试分析其原理所在？—新鲜肉加热蛋白质变性，血红素与蛋白质分离，肉的表面有氧气Mb中的Fe2+被氧化为Fe3+而呈褐色，肉的内部无氧气，Mb中Fe2+保持还原状而呈粉红色。
—肉中加入亚硝酸盐等还原剂则能保持鲜红色，但亚硝酸盐与肉中仲胺反应产生致癌性亚硝酸胺。
硝酸盐亚硝基化菌亚硝酸盐+乳酸亚硝酸分解亚硝基+肌红蛋白亚硝基肌红蛋白（鲜红色）+胺类物质亚硝胺类物质（致癌)2、类胡萝卜素：分布—红、黄、绿果蔬及鱼皮、甲壳动物虾、蟹壳中。
形式—与蛋白质结合为稳定的络合物性质—虾青素（青色）△虾红素（红色）3、花色苷：植物界分布最广一类色素，极易受理化因素影响而变色或退色。
（1）花青素：分布于植物花、叶、果中，为水溶性色素，随PH变化而变色。
（2）花黄素：分布于植物花、叶、果、种子中，为无物质，但遇碱变黄。
食品中的色香味化学
食品中的色香味化学天然色素应用技术推广实验室aingw@人们检验一种食品好坏的直观标准是“色、香、味”，区区三个字，其中有很多的化学科学道理。
大脑的信息源是人体的五个感官，它们提供的信息量（%）分别为：视觉83，听觉11，嗅觉3.5，触觉 1.5，味觉1.0，也就是色、香、味、音。
这些感官的综合效果就是我们通常所说的食品的风味，它是食品在摄入的、后刺激人的感官而产生的各种感觉的综合。
它们也就构成了生活美的要素。
食品的色香味能使人们在感官上有愉快的享受，直接影响食物的消化吸收。
本章主要介绍食品的色香味方面的基本知识，有助于我们了解食品的化学组成及在加工贮藏等过程中可能出现的变化以及如何合理选择食品，合理摄取营养，防止有害物质在体内蓄积，使我们吃得更好、更健康。
1 食品的色素化学食品的色素作为食品添加剂已有相当长的时间。
自远古时代起，色素就被用来使食品的外观更加吸引人。
人们为了解决“色”的问题，通常在食品中加入各种颜色的添加剂，使其具有艳丽、鲜亮、增强食欲的颜色，这种添加剂就是“色素”，“色素”目前应用广泛，早已经超出食品工业的范畴，涉及到日用化工、医药等领域。
1.1 天然色素天然色素是指在新鲜原料中能被识别的有色物质或本来无色，但经过加工发生化学反应而呈现颜色的物质。
1．天然色素的分类⑴按来源不同可分为：①植物色素如蔬菜的绿色（叶绿素）、胡萝卜的橙红色（胡萝卜素）、草毒及苹果的红色（花青素）等。
②动物色素如牛肉、猪肉的红色色素（血红素）及虾、蟹的表皮颜色（类胡萝卜素）等。
③微生物色素如红曲色素。
⑵按化学结构不同可分为：①四吡咯衍生物，如叶绿素、血红素；②异戊二烯衍生物，如类胡萝卜素；③多酚类衍生物，如花青素、花黄素（黄酮素）、儿茶素宁等；④酮类衍生物，如花曲色素、姜黄素等；⑤醌类衍生物，如虫胶色索、胭脂虫红等。
⑶按溶解性质不同可分为：①水溶性色素。
②脂溶性色素。
2．重要的天然色素指未加工的自然界的花、果和草木等的色源，重要的主要有：⑴血红素为含铁的卟啉配合物，呈红色。
食品生物化学第九章 色香味物质与食品加工
第一节 食品色素和着色剂
(a)单宁
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(b)儿茶素
(3，5，7，3’，4’ (五羟基黄烷)
图9-6 单宁和儿茶素
(2)影响花青素呈色的因素
第一节 食品色素和着色剂
1)pH值：花青素分子中的氧为四价，是碱性，而苯基上的酚羟基具 有酸性，从而使花青素分子具有两性，在不同pH值的介质中呈现不 同的颜色。 2)结构：不同花青素之间的区别主要在于苯基上的取代基不一样， 并直接影响花青素的呈色。 3)金属盐：花青素ห้องสมุดไป่ตู้金属盐一起呈灰紫色，因此含有花青素的蔬菜 在加工时要尽量避免与金属容器的接触。 4)二氧化硫：二氧化硫能在花青素形成时发生加成反应，使花青素 褪色。 5)其他影响因素：在光、热作用下花青素很快变成褐色，在氧或氧 化剂的作用下褪色，在糖苷酶的作用下也褪色。 二、食品加工中的褐变现象
第一节 食品色素和着色剂
(2)焦糖化反应 糖类尤其是单糖在没有氨基化合物存在的情况下，加 热到熔点以上的高温(一般是140～170℃)，因糖发生脱水与降解，也 会发生褐变反应，这种反应称为焦糖化反应。焦糖化反应在酸、碱 条件下均可进行，但速度不同，如pH(8时要比pH(5.9时快10倍。糖 在强热的情况下生成两类物质：一类是糖的脱水产物，即焦糖或酱 色；另一类是裂解产物，即一些挥发性的醛、酮类物质，它们进一 步缩合、聚合，最终形成深色物质。因此，焦糖化反应包括两方面 产生的深色物质。 1)从蔗糖熔化开始，有一段时间的起泡，蔗糖脱去一分子水形成异 蔗糖酐，起泡暂时停止，形成的产物无甜味而有温和的苦味。 2)继续加热，第二次起泡，持续时间更长，失水量约为9%，形成焦 糖酐，熔点为138℃，有苦味。
第一节 食品色素和着色剂
第9章食品的色香味化学 第二节 味感及味感物质
食品生物化学
甜味化合物中的AH-B系统可通过形成的氢键与味蕾受体部 位上相似的AH-B单位反应，这种键具有很强的特性，可用来解 释为什么甜味使人具有一定后味感觉，根据AH－B系统理论， 糖的L-型和D-型之间应无味感上的差别。夏氏及其他作者做了 大量的试验支持这一理论，并且指出，糖的吡喃型结构中的第 四个羟基在解释甜味机制时具有独特的重要性，同AH基团一样， 它能给出一个质子，伯醇基在甜味上无多大重要性，但当被乙 酰或叠氮物取代时会使糖具强烈苦味，而被苯基取代时会变成 无味。
（4）酒石酸 从自然界中得到的酒石酸为D型。纯酒石酸为 无色透明的三棱状结晶粉末，有较强的酸味。它一般与柠檬酸、 苹果酸等共同作为饮料、糕点、冰淇淋等食品的酸味料或膨松 剂。
（5）苹果酸 天然存在的苹果酸都是L型，几乎存在于一切 水果中。苹果酸为无色结晶或粉末，略带刺激性的爽快酸味， 微有涩苦感，易溶于水，微溶于酒精及醚中。多与柠檬酸并用， 用于饮料，水果罐头及其它食品的酸味料中。
食品生物化学
新鲜酒花约含5%～11%的α-酸，它具有苦味和防腐能力。 啤酒中的苦味物质有85%来自α-酸，α-酸是多种结构类似的化 合物的混合体。α-酸在热、碱、光的作用下异构化变成异α-酸， 异α-酸的苦味比α-酸强，在啤酒与麦汁煮沸过程中α-酸异构率 为40%～60%。
新鲜酒花约含11%的β-酸，β-酸的苦味不如α-酸强，它难 溶于水，防腐能力较α-酸弱，但易氧化成苦味较大的软树脂。 啤酒中的苦味物质，β-酸约占15%。
食品生物化学
（6）抗坏血酸 又称维生素C，广泛存在于果蔬中，它既是 很好的酸味剂又是营养素，常用于果汁饮料，水果罐头，果酱 及一些面制品中。
五、咸味及咸味物质
咸味以NaCl最为显著。食盐是人体所不可缺少的物质，在 味感性质上，食盐的主要作用是起风味增强或调味作用。其它 化学盐类一般都有咸味，随着阴、阳离子或两者的分子量增大， 盐的味感有越来越苦的趋势。
食品中存在的各种与色香味有关的化学成分及色香味形成机理
前言社会主义生产的目的是为了不断提高和满足人民物质生活需要。
民以食为天，吃仍是占第一位。
随着科学进步，改革开放，经济建设发展，购买力不断增长，不仅要求有足够数量食品外，而且要求食品的质量应是色、香、味俱佳，卫生、安全、营养和保健作用，所以色、香、味是评价食品质量的一个重要因素。
在现代生活中，对食品的色香味要求越来越高，这是因为色、香、味能使人在感官上享受到真正的愉快，而且还直接影响着人们对食品的消化吸收。
因为色香味能刺激食欲，巴甫洛夫指出“食欲即消化液”。
没有食欲就不可能有消化液的分泌，从而食品的消化吸收就会缓慢甚至受到阻碍。
倘若食品的颜色悦目，香气诱人和滋味可口，那么，只要见到活嗅到这种食品，甚至只要想到它，就会引起条件反射，消化器官就分泌出大量的消化液，帮助人体对食品的消化吸收。
所以学习研究食品的色、香、味是基于提高人体对食品的消化率，同时通过色香味变化，可以用感官直接鉴定食品鲜度、成熟度、加工精度、品种特征及其发展变化。
即使是在现代检测技术已广泛应用于食品质量坚定的今天，仍不可能完全代替又快又省的感官鉴定。
但鉴定必须具备色香味化学方面知识，因此，学习和研究对提高食品质量有实际意义。
主要内容：食品中存在的各种与色香味有关的化学成分及色香味形成机理，它在加工、烹调和贮藏过程中可能出现变化，如何促进有利变化和防止不利变化作了一些说明。
第一章食品的颜色及其变化一、食品颜色的产生与其结构关系食品的颜色是人们评价食品感官品质的一项重要指标。
因为在日常生活中，颜色与人类有着密切都关系，如：红色有较强的刺激性，人凝视着红色，大脑皮层就会处于兴奋状态，橙黄色或黄色能刺激胃口，增强食欲，绿色虽能减轻疲劳，但能减弱食欲，黄绿色又使人感到温柔舒适，白色具有很强的反射能力，使人感到亮堂爽静。
蓝色能使人心情安静。
很多天然食品有鲜艳的颜色，但经过加工处理，贮藏过程中，容易发生褪色或变色现象，为了改善食品的色彩，了解食品颜色的产生与其结构关系，对抑制或控制食品在加工或贮藏中颜色的变化很有好处。
食品生物化学---第9章
类胡萝卜素对pH的变化和热比较稳定，只有强氧化剂才使 其破坏褪色。食品类胡萝卜素被破坏主要由于光敏氧化作用， 双键发生裂解，使颜色失去，尤其在pH和水分含量比较低时更 容易被氧化。提取后的类胡萝卜素对光、热、氧比较敏感，而 在细胞中与蛋白质成结合态时却相当稳定。
食品生物化学
3．酚类色素
酚类色素是植物中水溶性色素的主要成分，可分为花青素、 花黄素和鞣质三大类，它们是多元酚的衍生物，并能溶于水。
食品生物化学
图9-4 3，5，7-三羟基花色基原盐酸盐花青苷基本结构
食品生物化学
花青素的颜色随pH而变化，因花青素分子中的氧原子是四 价，使它具有伪碱基性质，能与酸形成盐；又由于花青素是花色 基原的羟基取代物，具有酸的性质，能与碱生成盐，从而使这类 色素在不同pH下发生结构上的变化，因而使颜色发生变化。 水果加工过程中，光、高温、高浓度的糖、pH及抗坏血酸 都能破坏花青素。含花青素的食品在光照或稍高温度下会很快变 成褐色。二氧化硫、亚硫酸盐也能使其退色。 花青素能与金属形成紫色或暗灰色色素，称为色淀，含花青 素的水果最好用涂料罐或玻璃罐包装。 花青素苷在糖苷酶或酚酶作用下分解成糖和花青素而褪色， 花青素与盐酸共热生成无色物质，称为无色花青素。无色花青素 也以苷的形式存在于植物组织中，在一定条件下可转化为有色花 青素，是罐藏水果果肉变红变褐的原因之一。
食品生物化学
果汁中的鞣质能与明胶作用生成浑浊液，并产生沉淀，因此 可用明胶除去果蔬汁液中的鞣质。未成熟的果实或果实中有涩味 的鞣质存在时，有多种除涩的方法，例如：涩柿子可采用温水浸 泡、酒精浸泡、二氧化碳气调、乙烯催熟等。
4．其他天然色素
（1）红曲色素 红曲色素是由红曲霉菌所分泌的色素，该霉 菌在培养初期无色，以后逐渐变为鲜红色，是民间常用的食品着 色剂。如酿造红曲黄酒、制酱、腐乳、香肠、酱油、粉蒸肉和各 种糕点的着色。红曲色素不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 耐热性、耐光性强，不受金属离子影响，不易被氧化剂、还原剂 作用。红曲色素有6种不同成分 。
食品中的色香味化学
味道 甜 咸 酸 苦
实用文档
阈 值（mol/L） 0.03 0.01 0.009
0.00008
舌的不同部位对味分别有不同的敏感性，一般如图所示。
实用文档
二 甜味及甜味物质
甜味是人们最喜好的基本味感，常用于改进食品的 可口性和某些食用性。糖是最有代表性的天然甜味物质。
甜味的强度可用甜度来表示，这是甜味剂的重要指 标。
三 有色食品的特殊功效
1.叶绿素的奇妙功效
近年来研究发现叶绿素对人体具有广泛的药用价值，
可
实用文档
以祛病延年，被誉为“天然长寿药”。 叶绿素具有较强的清除感染能力，无论对机体内感
染或者外伤均有显著治疗作用，尤其对厌氧菌感染效果更 好。叶绿素溶液可以内服，涂搽患处，喷涂干瘘管里。
每日三餐前服一杯叶绿素浓溶液可以显著减轻关节 炎患者的疼痛，并对胃、十二指肠溃疡有治疗作用。
②甜叶菊：原产巴西、阿根廷、巴拉圭的甜叶菊， 含有7%左右的糖甙，比甜度200—300，是理想的甜味剂， 具有降低血压、促进新陈代谢、强壮身体的功用、在治疗 胃酸过多等方面也有疗效，实被用文称档 为健康长寿之药。我国已
③甘茶素，又称甜茶素，是虎耳草科植物叶中的甜 味成分，比甜度为400。它的热、酸都比较稳定。
第十一讲 食品中的色香味化学
第一节 食品的色素化学 第二节 食品中的味感物质 第三节 食品中的香气物质
第四节 其他食品添加剂
实用文档
大脑的信息源是人体的五个感官，它们提供的信 息量（%）分别为：视觉83，听觉11，嗅觉3.5，触觉1.5， 尝1.0。也就是色、香、味、音，这些感官的综合效果就是 我们通常所说的食品的风味，它是食品在摄入前、后刺激 人的感官而产生的各种感觉的综合。它们也就构成了生活 美的要素。
烘焙食品色、香、味、形的知识
烘焙食品色、香、味、形的知识烘焙食品色、香、味、形的知识烘焙食品中的色、香、味、形是构成食品质量的重要组成部分。
烘焙食品的熟制过程是烘焙食品中各种物质发生复杂的物理、化学及生物学变化的过程。
这些变化不仅使食物易于被人体吸收，还会发生色泽、香气、滋味和形态的变化。
在烘焙实践中，如何保持和赋予食品良好的色、香、味、形，是烘焙师们应掌握的专业理论知识。
一、食品中的色泽食品中的色泽是鉴定食品质量的重要感观指标。
食品色泽的成因主要来源于两个方面：一是食物中原有的天然色素，二是食品加工过程中配用的合成色素。
1．食品的着色料——食品的着色料依据其来源可分为天然色素和人工合成色素两大类。
（1）天然色素——食用天然色素都是从动物组织中提取出来的，是食品的天然成分。
其存在形式有两种，一种是在新鲜原料中眼睛能看到的有色物质，另一种是食品原料本来是无色的，但在食品原料加工过程中，由于化学反应而呈现出有颜色的食品。
食用天然色素主要有叶绿素、?-胡萝卜素、姜黄素、甜菜红、红曲色素、虫胶色素及焦糖色等。
食用天然色素使用安全，不受剂量限制，是着色料的发展方向。
（2）人工合成色素——目前食品生产使用人工合成色素比较普遍。
人工合成色素较天然色素色彩鲜艳，坚牢度大，性质稳定，着色力强，可以任意调色。
但合成色素多以煤焦油为原料，通过化学合成而得，有程度不同的毒性。
因此，在食品卫生标准中，对使用人工合成色素有严格要求，目前，允许使用的色素只有5种，即苋菜红、胭脂红、柠檬黄、靛蓝和日落黄。
2．食品在加工和熟制过程中色泽的变化——食品在熟制过程中的色泽变化是极其复杂的，它与食品的组成成分、加热介质的性质、温度等因素有密切的关系。
（1）褐变——褐变是食品比较普通的一种变色现象。
当食品原料进行加工、贮存、受到机械损伤后，易使原料原来的色泽变暗，或变成褐色，这种现象称为褐变。
在食品加工过程中，有些食品需要利用褐变现象，如面包、糕点等在烘烤过程中生成的金黄色。
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血红素分子中的铁原子上有结合水，它与分子 氧相遇时，水分子被氧分子置换，形成氧合血 红素而呈鲜红色。在有氧时血红素被加热，蛋 白质发生热变性，血红素中的Fe2+ 被氧化为 Fe3+ 生成黄褐色的变血红素蛋白（或称肌色 质）。但在缺氧条件下贮存，变血红素蛋白中 Fe3+又还原成Fe2+而变成粉红色的血红素蛋 白，这种现象在煮肉时或在肉类贮存过程中均 可见到。
食品中的色香味化学
人们检验一种食品好坏的直观标准是“色、香、 味”，区区三个字，其中有很多的化学科学道理。 大脑的信息源是人体的五个感官，它们提供的 信息量（%）分别为：视觉83，听觉11，嗅觉3.5， 触觉1.5，味觉1.0，也就是色、香、味、音。这 些感官的综合效果就是我们通常所说的食品的风 味，它是食品在摄入的、后刺激人的感官而产生 的各种感觉的综合。它们也就构成了生活美的要 素。食品的色香味能使人们在感官上有愉快的享 受，直接影响食物的消化吸收。
2．重要的天然色素
指未加工的自然界的花、果和草木等的色源，重要的 主要有： ⑴ 血红素 为含铁的卟啉配合物，呈红色。存在于 血液及肌肉细胞中。血红素常与血球蛋白结合构成肌 红蛋白及红血球中的血红蛋白。 血红素是高等动物血液和肌肉中的红色素物质，血 液中的血红蛋白由四分子亚铁血红素和一分子四条肽 链组成的球蛋白结合而成。肌肉中的肌红蛋白是由一 分子亚铁血红素和一分子一条肽链组成的球蛋白结合 而成的。所以肌红蛋白的分子大小；血红肌肉和血液 颜色的深浅是由于血红素含量不同所致。鱼肉中毛细 血管分布较少、血红素少，故鱼肉的颜色较浅。
本章主要介绍食品的色香味方面的基本知识， 有助于我们了解食品的化学组成及在加工贮藏 等过程中可能出现的变化以及如何合理选择食 品，合理摄取营养，防止有害物质在体内蓄积， 使我们吃得更好、更健康。
食品的色素化学
天然色素 天然色素是指在新鲜原料中能被识别的有色物质或本 来无色，但经过加工发生化学反应而呈现颜色的物质。 1．天然色素的分类 ⑴ 按来源不同可分为： ①植物色素 如蔬菜的绿色（叶绿素）、胡萝卜的 橙红色（胡萝卜素）、草毒及苹果的红色（花青素） 等。 ②动物色素 如牛肉、猪肉的红色色素（血红素） 及虾、蟹的表皮颜色（类胡萝卜素）等。 ③微生物色素 如红曲色素。
(4)叶黄素
是番茄红素和胡萝卜素的加氧衍生物，主要有叶黄素、 玉米黄素、隐黄素、辣椒红素等。这类色素溶于甲醇、 乙醇，而不溶于乙醚中，所以可利用溶解性质不同将 叶黄素与胡萝卜素类分开。叶黄素主要有橙黄色和红 色，性质与胡萝卜素类色素相似，也是应用较广的重 要天然色素。 这类色素广泛存在于植物的花、果实、茎、叶等处， 大多为黄色，可溶于水，高梁的叶色、种子、荞麦、 茄叶等的黄色亦源于该物。黄色素系黄酮及其衍生物 之总称。
叶绿素在弱碱中比较稳定，加热则被水解为叶 绿素盐，其分子上的卟啉环中的果蔬的加 工中采用铜叶绿酸钠（或称叶绿素铜钠盐）作 护色剂。 叶绿素在稀酸条件下，卟啉环中的镁被氢 原子替代生成褐色脱镁叶绿素，这就是在食品 加工中常出现黄褐色的原因，故需加入叶绿素 铜钠盐护色。
(2)叶绿素
广泛存在于植物体内。叶绿素和血红素都属于 吡咯类色素，这类化合物是由4个吡咯环的a碳原子通过次甲基（一CH＝）相连而成的共 轭体系。它们都与蛋白质相结合。叶绿素在植 物体内与蛋白质形成复合叶绿体。叶绿素是绿 叶、未成熟果实的绿皮及蔬莱的绿色部分的颜 色，自然界所有的绿色都是由于在这些植物的 细胞中存在叶绿体所呈现的，而叶绿体是由叶 绿素与类叶红素混合并与蛋白质共同形成的复 合体。叶绿素则是叶绿酸与叶绿醇及甲醇组成 的酯，它是镁的配位化合物，呈蓝绿色。
⑵ 按化学结构不同可分为： ①四吡咯衍生物，如叶绿素、血红素；② 异戊二烯衍生物，如类胡萝卜素；③多酚类衍 生物，如花青素、花黄素（黄酮素）、儿茶素 宁等；④酮类衍生物，如花曲色素、姜黄素等； ⑤醌类衍生物，如虫胶色索、胭脂虫红等。 ⑶ 按溶解性质不同可分为： ①水溶性色素。②脂溶性色素。
胡萝卜素主要存在于植物体内，以黄色和红色 的果蔬中较多。动物中的蛋黄、羽毛、甲壳及 金鱼体内也有存在，黄橙、红及紫色都有。它 们是一类脂溶性色素，在植物体内多与脂肪结 合生成酯并与叶绿素、蛋白质共同形成色素蛋 白。
(5)丹宁（鞣质）
丹宁广泛存在于植物中，呈棕色。果蔬中一切有涩味， 能与金属离子反应或氧化生成黑色的酚类物质统称丹 宁。如石榴、咖啡、茶叶、柿子等果实中含丹宁较多， 茶叶中最多。丹宁是酚类的化合物，所有丹宁都有潮 解性，鞣质与金属反应生成不溶性的盐类，尤其与铁 反应生成蓝黑色物质，所以，加工这类食物不能使用 铁质器皿。鞣质在空气中能被氧化生成暗黑色的氧化 物，在碱性溶液中氧化更快。
(3）类叶红素
多烯类色素，是由异戊二烯残基的共轭双键长 链物质，与叶黄色素总称为类胡萝卜素，广泛 存在于生物界。 类叶红素主要存在于植物细胞中，动物体 内亦有少量。胡萝卜、甘薯、南瓜、蛋黄、玉 米、杏等以及蟹、虾等动物体内的黄色，均是 由于存在类叶红素的缘故。类叶红素在结构上 由左右对称的C40与中间的4个异戊二烯单位 连接构成。
果汁中的鞣质能与明胶作用生成混浊液，并产 生沉淀，因此可用明胶除去果蔬汁液中的鞣质。 未成熟的果实或果实中有涩味的鞣质存在时， 有多种除涩的方法。例如，涩柿子可采用温水 浸泡、酒精浸泡、二氧化碳气调、乙烯催熟等。
(6)花青素
主要存在于各种花中。花青素与糖形成的苷而存在于 植物的细胞液中，使植物的花、叶、茎、果实呈现美 丽的颜色。花青素是氯化3、5、7-三羟基香豆素的苯 基上连接不同-OH基一类化合物的总称。它们易溶于 水，呈不同颜色：酸性时为红色，碱性时显紫、蓝或 绿色，如果和其它的物质共存，则颜色发生复杂变化， 如与丹宁尺黄色素一起，碱性时为深黄，若遇还原剂 褪为无色，氧化后又复原色；与铁盐结合呈绿或暗绿 色；与锡离子结合则显紫色。果蔬在成熟过程中，由 于pH的变化，使果实出现各种颜色。这也是一种花青 素在不它的花果中显示不同颜色的原因之一。