食品中的色香味化学

(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。
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(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。
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。



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镁被铜、铁所 替代，生成的盐更稳定。所以在一些果蔬的加 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。


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。
(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。


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。


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。
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。
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。


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。