褐变作用与食品颜色
果蔬的褐变的机理及抑制方法
果蔬的褐变的机理及抑制方法果蔬的褐变指的是果蔬在加工、切割或保存过程中，由于酶的作用而导致颜色变暗、变褐的现象。
褐变不仅给果蔬带来观感上的不美观，还对食品的营养品质和口感产生不利影响。
因此，了解果蔬褐变的机理，并采取相应的抑制方法，对于保持果蔬的品质至关重要。
1.酶类作用：果蔬中含有一些酶类物质，如多酚氧化酶、过氧化物酶等，它们在氧气存在的条件下可以催化多酚类物质的氧化反应，从而引起颜色的变化。
2.多酚类物质：果蔬中含有丰富的多酚类物质，如酚酸、黄酮类化合物等，它们是果蔬颜色的主要成分。
多酚类物质在加工、切割或保存过程中易氧化变质，从而引起褐变。
3.酸碱度：果蔬的酸碱度对褐变的程度也有一定影响。
酸性条件下，果蔬中铁离子的溶解度较高，易与多酚类物质形成络合物，从而加快褐变的速度。
为了抑制果蔬的褐变，可以采取以下几种方法：1.降低酶活性：通过加热、冷冻、短时高温处理等方法，可以有效降低果蔬中的酶活性，从而减缓酶催化引起的褐变反应。
2.酸碱调节：通过控制果蔬的酸碱度，可以改变铁离子的溶解度，减少与多酚类物质的络合反应，从而减缓褐变的速度。
3.氧气限制：果蔬的褐变反应需要氧气存在，因此可以通过采取真空包装、气调包装等方法，减少果蔬与氧气的接触，从而减缓褐变反应。
4.添加抑制剂：可以向果蔬中添加一些抑制剂，如抗氧化剂、酶抑制剂等，来抑制酶的活性，减缓褐变的发生。
5.温湿度控制：果蔬的保存温度和湿度对褐变也有一定影响。
通常来说，较低的温度和较高的湿度可以减缓果蔬的褐变速度。
总之，了解果蔬褐变的机理，并采取相应的抑制方法，可以有效延缓果蔬的褐变，保持其营养品质和口感。
在果蔬加工和保存过程中，需要根据不同的果蔬种类、加工方式和保存条件来选择合适的抑制方法，并加以实施和调控。
防止酶促褐变的方法
防止酶促褐变的方法酶促褐变是一种常见的食品质量问题，它会影响食品的口感、香味和颜色。
褐变通常是由于酶的作用引起的氧化反应，这种反应会导致食品中的色素分子发生变化，使其从原来的红色或黄色变为褐色。
这种变化不仅会影响食品的外观，还会对其营养价值产生影响，因此，防止酶促褐变是非常重要的。
下面介绍几种防止酶促褐变的方法：1. 进行加工处理许多食品在制作过程中需要进行加工处理，例如烘焙、煮沸、蒸煮等。
这些处理过程可以破坏食品中的酶，从而防止酶促褐变的发生。
例如，烘焙可以使面团中的酶失活，从而防止面包的褐变。
2. 控制pH值酶的活性通常受到pH值的影响，因此，控制食品的pH值可以防止酶促褐变。
例如，柠檬汁可以用来防止苹果切片的褐变，因为柠檬汁中的酸可以降低苹果的pH值，从而抑制酶的活性。
3. 加入抗氧化剂抗氧化剂可以防止氧化反应的发生，从而防止酶促褐变。
例如，维生素C和维生素E都是常见的抗氧化剂，它们可以在食品中加入以防止褐变的发生。
另外，一些天然的抗氧化剂，如茶多酚和花青素，也可以用来防止酶促褐变。
4. 控制温度酶的活性通常受到温度的影响，因此，控制食品的温度可以防止酶促褐变。
例如，将水果放入冰箱中可以降低其温度，从而减缓酶的活性，防止褐变的发生。
5. 尽快消费一些食品很容易发生酶促褐变，例如切开的水果和蔬菜。
为了防止褐变的发生，最好尽快将其食用。
另外，可以将果蔬切好后放入水中，这样可以防止氧化反应的发生，从而防止褐变的发生。
总之，防止酶促褐变是非常重要的，它可以保持食品的色泽、口感和营养价值。
通过加工处理、控制pH值、加入抗氧化剂、控制温度和尽快消费等方法可以有效地防止酶促褐变的发生。
褐变
a.营养损失，特别是必须氨基酸损失严重 b.产生某些致癌物质 c.对某些食品，褐变反应导致的颜色变化 影响质量。
有利方面：
褐变产生深颜色及强烈的香气和风味，赋予食品特殊气 味和风味。
2.焦糖化反应
定义
焦糖化作用是指在没有含氨基化合物存在 的情况下，将糖类物质加热到起熔点以上 温度，使其发焦变黑的现象。在高温作用 下糖类形成两类物质，一类是糖的脱水产 物，另一类是糖的裂解产物，焦糖化作用 有三个阶段：
蔗糖在酸或酸性铵盐存在的溶液中加热，可制得 适用于食品、糖果和饮料的焦糖色素，其中最大 量的是用亚硫酸氢铵作催化剂制备用于可乐饮料 的耐酸焦糖色素（pH2～4.5）；另一种是蔗糖 溶液和铵离子溶液一起加热制成焙烤食品着色剂， 其水溶液的pH为4.2～4.8，并含有带正电荷的胶 体粒子；第三种是蔗糖直接热解形成略带负电荷 胶体粒子的焦糖色素，溶液pH为3～4，用于啤 酒和其他酒精饮料。焦糖色素是我国传统使用的 天然色素之一，无毒性。但近来发现，加铵盐制 成的焦糖含4-甲基咪唑，有强致惊厥作用，含量 高时对人体有毒。我国食品卫生法规定焦糖色素 的添加量不得超过200mg/Kg。
非酶褐变的控制
（1）降温：温度相差10℃，褐变反感应的速度相差3-5 倍。酿造酱油温度每升高5℃，着色度提高35.6%。 （2）水分含量：10-15%的含水量最容易发生褐变，奶 粉要求含水量低于3%。 （3）pH：羰氨反应中缩合物在酸性条件下易于水解，降 低pH 就可以防止褐变。 （4）原料选择：对于羰氨反应的速度而言：还原糖>非 还原糖；戊碳糖>六碳糖；戊碳糖中核糖>阿拉伯糖>木 糖；六碳糖中半乳糖>甘露糖>葡萄糖>果糖；在双糖中 乳糖>蔗糖>麦芽糖>海藻糖。在胺类化合物中：胺>氨 基酸>多肽>蛋白质，而在氨基酸中，碱性氨基酸>酸性 氨基酸，氨基在ε位或末端的比α位的快。
褐变度文档
褐变度介绍褐变度是指物质在加热或燃烧过程中发生的颜色变化程度。
褐变是一种与加热或燃烧过程相关的化学反应，会导致物质颜色的改变，常见于食品、化妆品等行业中。
在食品行业中，褐变度常常被用来评估食品的品质，特别是与食品烹饪过程中的色素变化有关的食品。
褐变反应原理褐变反应的本质是物质的化学反应，所发生的化学反应导致物质颜色的改变。
褐变通常以褐色为主，但也可以出现其他颜色的变化，如红色、黄色等。
褐变反应的主要原理是氧化还原反应。
褐变反应的氧化还原反应可以分为两个主要步骤：1.氧化：原料中的有机物质发生氧化反应，将分子中的电子失去，并与氧气结合形成氧化产物。
2.还原：氧化产物中的非氧原子与其他原料中的原子结合，以形成还原产物。
褐变反应通常发生在高温条件下，这会加速反应速率。
此外，光照、酸碱度、氧气浓度等环境因素也会影响褐变反应的进行。
褐变度的测量方法褐变度的测量方法多种多样，下面介绍一种常见的测量方法。
仪器和试剂准备•测定褐变度常用的仪器是分光光度计。
•试剂：常用试剂包括二氧化碳、氢氧化钠溶液和二氧化硫溶液。
操作步骤1.准备样品溶液，使其浓度适合于分光光度计检测范围。
2.将样品溶液分别加入多个试验管中。
3.分别向试验管中加入适量的二氧化碳和氢氧化钠溶液，并充分混合。
4.在一个空白试管中加入等量的样品溶液，并加入适量的二氧化硫溶液。
5.使用分光光度计，根据所用试剂以及反应条件的不同，选择适当的波长，并将光密度设置为合适的量程。
6.测量各个试验管和空白试管的吸光度，并记录下各个试验管的吸光度数值。
褐变度计算根据测得的吸光度数值，可以计算出褐变度。
褐变度的计算通常根据所用试剂和反应条件的不同而异。
应用领域食品工业褐变度在食品工业中具有重要的应用价值。
食品加热和烹饪过程中发生的色素变化经常导致食品的褐变。
褐变度可以用于评估烹饪过程的质量和稳定性，同时也可以用于判断食品的新鲜度和保存时间。
例如，烤面包和炖肉等食品在加热过程中会发生褐变反应，通过测量褐变度可以判断食品加热的程度和时间，确保食品的品质。
果蔬褐变的名词解释
果蔬褐变的名词解释近年来，越来越多的人开始关注食品安全和健康饮食的重要性。
在这个背景下，“果蔬褐变”这个名词逐渐走入了人们的视野。
那么，什么是果蔬褐变呢？果蔬褐变是指新鲜果蔬在加工和保存过程中失去鲜艳颜色，变成褐色的现象。
下面将从果蔬褐变的原因、影响以及预防措施等方面展开探讨。
首先，我们来了解一下果蔬褐变的原因。
果蔬褐变是由于果蔬内部酶类的活性，以及酶与氧气和金属离子的相互作用引起的。
当果蔬被切割、破坏或者受到氧气的作用时，酶会与氧气结合产生有机物质，这些有机物质与果蔬中的多元酚类物质反应，形成氧化产物，使果蔬的颜色变为褐色。
其次，果蔬褐变会对食品质量和口感产生一定的影响。
首先，果蔬褐变会导致维生素C和抗氧化物质的流失。
维生素C是人体必需的营养物质，具有抗氧化作用，可以预防人体内的自由基对细胞的损害。
而褐变过程中，维生素C会因为氧化而流失，从而降低果蔬的营养价值和抗氧化能力。
其次，果蔬褐变也会影响食品的口感。
通常新鲜果蔬会带来清脆、多汁的口感，但褐变后的果蔬往往变得松软、水分流失，口感变得欠佳。
针对果蔬褐变，我们可以采取一系列的预防措施。
首先，酶抑制剂的使用是比较常见的一种预防手段。
酶抑制剂能够抑制果蔬内部的酶活性，延缓果蔬褐变的进程。
其次，采取适当的加工方法也可以降低果蔬褐变的风险。
比如，切割果蔬之后应尽快进行加工，避免果蔬长时间暴露在空气中。
此外，控制氧气的暴露也是重要的一环。
可以利用真空、包装等方法，减少果蔬与氧气的接触。
最后，存储条件的控制也十分关键。
果蔬应保存在适当的温度和湿度下，避免暴露在高温和干燥的环境中，以免加速果蔬的褐变进程。
果蔬褐变不仅是食品加工和保存过程中常见的问题，也直接影响着人们的饮食健康。
因此，对果蔬褐变进行深入的研究和有效的预防措施是非常重要的。
通过理解果蔬褐变的原因和影响，并采取相应的措施，可以有效地保护果蔬的营养价值和口感，提高人们的饮食质量和健康水平。
综上所述，果蔬褐变是指果蔬在加工和保存过程中失去鲜艳颜色，变成褐色的现象，与果蔬内部酶类的活性、氧气和金属离子的相互作用密切相关。
食品的褐变现象
第二节食品的褐变现象褐变是食品中普遍存在的一种变色现象。
尤其是新鲜果蔬原料进行加工时或经贮藏或受机械损伤后食品原来的色泽变暗这些变化都属于褐变。
在一些食品加工过程中适当的褐变是有益的如酱油、咖啡、红茶、啤酒的生产和面包、糕点的烘烤而在另一些食品加工中特别是水果蔬菜的加工过程褐变是有害的它不仅影响风味而且降低营养价值。
因此了解食品褐变的反应机理寻找控制褐变的途径有着重要的实际意义。
褐变按其发生的机理分为酶促褐变生化褐变和非酶促褐变非生化褐变两大类。
一、酶促褐变酶促褐变多发生在水果蔬菜等新鲜植物性食物中是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的结果。
植物组织中含有酚类物质在完整的细胞中作为呼吸传递物质在正常的情况下氧化还原反应之间酚和醌的互变保持着动态平衡当组织破坏后氧就大量侵入打破了氧化还原反应的平衡于是发生了氧化产物醌的积累和进一步聚合及氧化形成黑色。
一酶促褐变的机理酚酶是以氧为受氢体的末端氧化酶是两种酶的复合体其一是甲酚酶又称酚羟化酶作用于一元酚另一是儿茶酚酶又称为多元酚氧化酶作用于二元酚。
也有人认为酚酶是既能作用一元酚、又能作用于二元酚的一种特异性不强的酶。
酚酶属氧化还原酶类中的氧化酶类能直接催化氧化底物酚类它最适pH为7较耐热在100 ℃可钝化。
马铃薯切开后在空气中暴露切面会变黑褐色是因为其中含有酚类物质——酪氨酸在酚酶作用发生了褐变。
酱油在发酵时变褐色这也是原因之一。
动物皮毛中的黑色素是通过这一机理而形成的。
虾类在冷藏过程产生黑斑的原因也是基于这一机理。
在水果中儿茶酚分布非常广泛它在儿茶酚酶作用下非常容易氧化成醌邻苯醌。
醌形成后进一步形成羟醌则是个自动反应无需酶参与羟醌再进行聚合依聚合程度大小由红变褐最后形成黑褐色物质。
酚酶作用的底物主要有一元酚型、邻二酚型化合物如前述的花青素、黄酮类、鞣质等酚酶对邻位二酚的作用快于一元酚对位二酚也可发生作用但间位二酚不能作为底物邻位二酚的取代衍生物也不能作为底物如愈创木酚阿魏酸。
列举10个食品褐变的实例
列举10个食品褐变的实例
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。
但有些食品原料在加工过程中产生褐变，不仅影响外观，还降低了营养价值，如水果、蔬菜等原料。
褐变作用按其发生机制可分为酶促褐变及非酶褐变两大类。
酶引起的褐变多发生在较浅色的水果和蔬菜中，如苹果、香蕉、土豆等。
当它们的组织被碰伤、切开、削皮而遭受病害或处在不食物的酶促褐变，在实际工作中，可采用热处理法、酸处理法和与空气隔绝等方法防止食物的褐变。
因为酶在45%以上、pH值在3.0以下以及经加工的原料浸泡在清水中、糖水中或盐水中都能防止酶促褐变的形成。
非酶褐变是不需要酶的作用而能产生的褐变作用，它主要包括焦糖化反应和美拉德反应。
焦糖化反应是食品在加工过程中，由于高温使含糖食品产生糖的焦化作用，从而使食品着色。
因此，在食品加工过程中，根据工艺要求添加适量糖有利于产品的着色。
美拉德反应是食品在加热或长期贮存后发生褐变的主要原因，反应过程非常复杂。
美拉德反应褐变，酶促褐变，焦糖化反应，是三种食品加工中的最重要三种褐变，酱油、咖啡、红茶、啤酒的生产和面包、糕点的烘烤。
食品化学 褐变
驱氧法 组织中含较多氧的果蔬，可浸入水中或糖浆 中，然后进行真空脱气处理，使水或糖浆渗 入水果组织占据原来氧所占的空间。由于与 氧隔离，褐变就能被抑制。所以果蔬饮料一 般进行真空脱气处理。
非酶褐变 在食品贮藏及加工中，常发生与酶 无关的褐变作用，这种褐变常伴随 热加工及较长期的贮存而发生，它 主要包括迈拉德反应﹑ 主要包括迈拉德反应﹑焦糖化反应 以及抗坏血酸作用 。
作业： 作业：
肉变褐的原因是发生了迈拉德反应 发生了迈拉德反应。 发生了迈拉德反应 酶促褐变必须具备三个条件具有多酚类物 多酚类物 质、多酚氧化酶 多酚氧化酶和O2 。 多酚氧化酶 防止酶促褐变主要采取热处理法，酸处理 热处理法， 热处理法 排除氧气法； 法和排除氧气法；抑制酶活的方法主要有 热处理，调节 调节pH值 加酶抑制剂 加酶抑制剂。 热处理 调节 值和加酶抑制剂
甘氨酸 α- 丙氨酸 缬氨酸 α- 氨基丁酸 亮氨酸 丝氨酸 苏氨酸 蛋氨酸 半胱氨酸 脯氨酸 羟基脯氨酸 精氨酸 苯丙氨酸 异亮氨酸 谷氨酸
二羟基丙酮 100 ℃ 焙烤土豆香味 淡弱焦糖香味 强的酵母水解物香味 — 强烈干酪香味 淡的面包香味 香气弱 烤土豆香 硫化氢 烤饼干、面包皮香味 — 极淡香气 — 面包皮香味 —
葡萄糖 100 ℃ 焦糖香味 啤酒样香味 黑面包香味 枫槭香味 巧克力和烤面包香 枫槭糖浆香味 巧克力枫槭香味 烤土豆焦香 肉香香味 玉米烧蛋白香味 土豆香味 爆玉米香味 刺激的香气 带霉气、果香 巧克力糖果香 180 ℃ 烧糊的糖 烧糊的糖 巧克力香 烧糊的糖 烧糊的干酪 — 烧糊味 马铃薯 — 烤面包 — 烧糊的糖 — 烧糊的干酪 烧糊的糖
今将主要组分及感官特征列于下表
化合物 感官特征 γ- 丁酸内酯 微弱好闻的淡奶油芳香香气 γ- 戊酸内酯 椰子香味 2 - 戊基呋喃 水果香气 2 - 甲基吡嗪 具有似牛肉加热时发出的香味 2 ,5 - 二甲基吡嗪 土豆片似的特有香气 2 ,3 ,5 ,6 - 四甲基吡嗪 牛肉和猪肝加热香气 甲硫醇 令人不愉快的腐烂甘兰臭气 2 - 甲基噻吩 清香、蔬菜味
食品颜色与褐变作用ppt
水分在10%-15%时最易发生褐变,完全干燥后,则褐变速 率大大下降。所以容易褐变得固体食品将水控制在3%以下,可 很好地抑制其褐变。不过干制得猪肉制品虽然水分低,但由于 油脂氧化加速,则其褐变也非常速迅。
液体食品通过降低其浓度,则可较好地防止褐变。
(3) 改变pH值
羰氨反应就是可逆得,在稀酸条件下,羰氨缩合产物很易水 解。所以降低pH值就是控制褐变得有效方法之一。比如蛋白粉 在脱水干燥前先加酸降低pH值,在复水时加Na2CO3 恢复pH值 就就是为了有效控制非酶褐变作用。
(1)热处理
热烫、巴氏消毒与微波等处理都属于这一类方法。但值得 注意得就是:酶一定要充分钝化,否则会使其褐变更快。90-95℃ 加热7s可使大部分氧化酶类失活。
(2) 酸处理
多数酚酶得最适pH在6-7之间,pH3以下可使其 几乎完全失活。采用柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸以 及其她有机酸混合液降低pＨ可以很好地抑制酶促褐 变。生产上通常以0、5%柠檬酸0、3%抗坏血酸混 合后使用,效果好。
9、5、2 酶促反应得历程 (1)多酚类被多酚氧化酶氧化得历程
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
不同蔬菜水果其褐变得底物不同。马铃薯褐变得 最适底物就是酪氨酸;有些水果如桃、苹果等褐变得底 物不就是酪氨酸,而就是绿原酸;香蕉褐变得底物就是 3,4-二羟基苯基乙胺;有些水果得阿魏酸与咖啡酸;茶叶 中褐变得底物就是儿茶素。
(2)抗坏血酸氧化酶与过氧化物酶引起得褐变 两种酶在有氧条件下均可催化抗坏血酸
氧化,其历程同非酶氧化历程。 过氧化物酶也可催化酚类化合物得氧化。
9、5、3 酶促褐变得控制
要进行酶促褐变必须具备三个条件:多酶类物质(决定因素); 酚酶(活性强弱似乎无明显影响)与氧。
食品颜色与褐变作用
食品颜色的重要性
防止食品褐变的方法 食品褐变的检测与评估方 法
食品褐变的原因及分类
不同食品的褐变特性及控 制方法
食品褐变对食品安全性的 影响及其应用
01
食品颜色的重要性
食品颜色对消费者购买意愿的影响
颜色与食欲：食品颜色能够激发人们的食欲，影响消费者购买意愿
谷物类食品的褐变及控制方法
谷物类食品褐变的原理 谷物类食品褐变的类型 谷物类食品褐变的影响因素 谷物类食品褐变的控制方法
05
食品褐变的检测与 评估方法
化学分析法
定义：通过化学方法检测食品褐变程度的方法 优点：能够定量地测定食品褐变程度 缺点：操作繁琐，需要使用大量的化学试剂，对环境造成污染 应用范围：主要用于实验室中的食品褐变检测与评估
颜色与品质：食品颜色能够反映食品的品质和新鲜度，影响消费者购买决 策
颜色与品牌形象：食品颜色能够影响消费者对品牌形象的认知和评价，从 而影响购买意愿
颜色与健康：食品颜色能够影响消费者对食品健康的认知和评价，从而影 响购买意愿
食品颜色与品质的关系
食品颜色反映其新鲜度和加工 工艺
颜色变化往往与食品变质或氧 化有关
色谱法
原理：利用不同物质在色谱柱上的吸附或溶解能力不同，实现分离 类型：纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等 操作方法：将食品中的褐变物质提取出来，然后利用色谱柱分离，再通过检测器检测 优点：分离效果好，灵敏度高，可以用于多种食品褐变物质的检测
感官评估法
定义：通过人的感觉器官对食品褐变程度进行评估的方法。 感官指标：色泽、气味、口感等。 方法：采用评分法、描述法、分类法等。 优缺点：简单易行，但评估结果受主观影响较大。
柠檬酸、苹果酸等有机酸也可以 抑制酶促褐变反应
食品的褐变作用
食品的褐变作用1 褐变褐变指食品在加工、贮藏过程中颜色发生变化而趋向加深的现象。
根据褐变的原因，可分为非酶褐变和酶促褐变。
2 非酶褐变：① Maillard 反应Maillard 反应又称为羰氨反应，指食品体系中含有氨基的化合物与含有羰基的化合物之间发生反映而使食品颜色加深的反应。
羰氨反应的过程复杂，可分为3 个阶段。
（1）初始阶段：包括羰基缩合与分子重排，羰氨反应的第一步是含氨基的化合物与含羰基的化合物之间缩合而形成Schiff 并随后环化成为N-葡萄糖基胺（①-③），再经Amadori分子重排生成果糖胺（④-⑦），果糖胺进一步与一分子葡萄糖缩合生成双果糖胺（⑧）。
（2）中间阶段：重排后地果糖胺进一步降解的过程。
A 果糖胺脱水生成羟甲基糠醛，羟甲基糠醛积累后导致褐变（⑨-14）B 果糖胺重排形成还原酮，还原酮不稳定，进一步脱水后与氨类化合物缩合（1 5-18）。
C 氨基酸与二羰基化合物作用（19）。
（3）终止阶段：羟醛缩合与聚合形成褐色素。
（20）。
②焦糖化作用焦糖化作用是指在没有含氨基化合物上午情况下将糖类物质加热到起熔点以上温度，是其发焦变黑的现象。
在高温作用下糖类形成两类物质，一类是糖的脱水产物，另一类是糖的裂解产物，焦糖化作用有三个阶段：（1）从蔗糖熔融开始，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，平均分子式为C24H36O18，熔点为138℃，有苦味；（3）焦糖酐进一步脱水生成焦糖烯，继续加热形成难溶性的深色物质焦糖素。
焦糖素有一定的等电点，pH3.0-6.9。
③抗坏血酸褐变抗坏血酸氧化形成脱氢抗坏血酸，再水合形成2，3-二酮古洛糖酸，脱水，脱羧后形成糠醛，再形成褐色素。
④非酶褐变对食品的影响（1）颜色；（2）营养价值：氨基酸、蛋白质和抗坏血酸。
⑤非酶褐变的控制（1）降温：温度相差10℃，褐变反感应的速度相差3-5 倍。
食品化学第九章食品颜色与褐变作用
食品化学第九章食品颜色与褐变作用食品的颜色是人们选择和购买食物时的一个重要因素。
食物的颜色可以反映出食物的新鲜度、品质、口感以及对人的视觉上的诱惑力。
所以，在食品加工和储存过程中，食品的颜色是一个非常重要的因素。
食品的颜色也是有机物之间化学反应的结果。
在食品化学中，食品颜色与褐变作用是一个重要的研究领域。
食品褐变是指在加工和储存过程中，食物表面出现的褐色变化。
食品褐变可以是因为食物的自然变化，也可以是由于食物受到外界环境的影响而引起的。
食品褐变通常与多种因素有关，包括氧化反应、酶反应以及非酶反应等。
下面将逐一介绍这些因素。
首先是氧化反应。
食物中的许多物质，如维生素C、多不饱和脂肪酸和氨基酸等，容易受到氧化反应的影响而发生褐变。
氧化反应可以通过色素的形成来表现。
例如，苹果切割后暴露在空气中，切口处就会出现褐色变化。
这是由于苹果中的多酚氧化酶与氧气反应，产生了多酚氧化产物，导致了食物的褐变。
其次是酶反应。
酶是生物体内能够催化化学反应的蛋白质。
在食品中，酶反应是食物褐变的主要原因之一、食品中的酶可以通过催化氧化反应、聚合反应等方式引起颜色的改变。
例如，在切割水果时，果胶酶可以催化果胶的降解，导致果胶变得黄褐色。
另外，多酚氧化酶也是食品中常见的酶类，它可以催化多酚的氧化反应，导致食物发生褐变。
最后是非酶反应。
非酶反应是指离子、原子间的化学反应。
食物褐变的非酶反应通常包括马拉德反应、伍尔夫-肌酐反应和非酶褐变反应等。
马拉德反应是指果胶与氨基化合物在加热条件下进行反应，产生棕色物质。
伍尔夫-肌酐反应是指蔬菜中的赖氨酸与糖类反应，产生金黄色的化合物。
非酶褐变反应是指一些特定的反应条件下，食物中的还原糖与氨基酸或氨基化合物反应，导致食物发生褐变。
食物褐变的防止是食品加工和储存过程中需要解决的一个问题。
一般来说，可以通过控制氧气、温度、酸碱度以及添加抗氧化剂等方法来减缓食物的褐变过程。
例如，在水果切割后，可以添加少量的抗氧化剂或保鲜剂来减缓果实的褐变过程。
食品颜色与褐变作用
食品颜色与褐变作用导语:食品颜色与褐变作用是食品科学领域研究的重要课题之一、食品的颜色不仅仅是反映食物的外观，更直接地影响了人们对食物的感觉和饮食欲望。
而食品的褐变作用则是指食物因氧化、热处理等因素引起的色泽变化，其不仅改变了食物的外观，而且还可能对食物的营养价值产生影响。
因此，研究食品颜色与褐变作用对于食品科学领域的发展具有重要意义。
一、食品的颜色与食物感官的关系二、食品颜色的形成机制食品的颜色主要由两种物质决定，一类是色素，另一类是非色素成分。
2、非色素成分：食品中的非色素成分对食物的颜色产生重要影响。
这类物质通常是由酮醇类和氨基酸类等所组成，通过氧化、糖化、加热等化学反应来产生颜色。
三、食品的褐变作用机制食品的褐变是指食物经氧化、糖化、加热等反应而产生的色泽变化。
褐变的形成主要有两种机制：酮胺反应和氧化反应。
1、酮胺反应：当含有氨基酸的食物暴露在空气中或加热时，会发生酮胺反应。
这是一种物质从胺类(amino)转变为酮类(ketone)的反应，同时会产生一系列的中间产物，最后产生棕色的终产物。
酮胺反应在食品中广泛存在，如糖与氨基酸的反应产生糖胺，肉类的熟化与糖分解也会产生酮胺反应。
2、氧化反应：氧化反应是指食物中的色素、非色素物质与氧气结合并发生氧化反应产生的褐色化合物。
氧化反应是食品褐变的重要机制之一，如苹果切割后暴露在空气中产生的褐变反应就是氧化反应所致。
四、褐变对食品的影响褐变不仅改变了食物的外观，还可能对食物的营养价值和味道产生影响。
1、营养价值：食品的颜色与其中所含的营养物质密切相关，例如红色的食物通常富含胡萝卜素和维生素C，绿色的食物富含叶绿素等。
褐变会导致食物的色泽改变，进而可能影响其中营养物质的含量和可溶性。
比如，苹果经过切割后暴露在空气中会发生氧化反应而变褐，这时其中的维生素C和其他营养物质可能会受到降解，导致营养价值的损失。
2、味道：食物的颜色能够直接影响食物的味道和口感，这是因为人们在食用过程中会对食物的颜色进行感知，颜色会对人们对食物的期待和评价产生影响。
生活中褐变反应的实例
生活中褐变反应的实例1.苹果榨汁变色之谜苹果含有一种极其容易被氧化的酚类化合物，这种物质在与空气接触之后，就会发生氧化，也叫褐变反应。
2.酶是导致褐变的主要原因小麦中多酚氧化酶是导致酶促褐变的主要原因。
多酚氧化酶是自然界中分布极广的一种金属蛋白酶，普遍存在于植物、真菌、昆虫的质体中，如苹果、荔枝、菠菜、马铃薯、茶叶等都含有这种酶，在某种情况下，如温度、气温、器皿等特定条件下，会产生一种颜色的褐变，比如生活中我们切开苹果一段时间切口表面会出现褐色的现象，就是褐变反应在起作用。
而小麦本身也含有这种酶，因此面粉在一定时间、一定条件下就会激活多酚氧化酶，产生褐色变反应。
3.面食制作慎用老面醒发警惕微生物污染微生物也是引起面制品变色发红的一个重要因素，如：霉菌、细菌、酵母菌等，在特定环境下，所以受潮的面粉不要食用，和面后没有用完的面团也要在短时间内吃完，否则同样容易感染微生物。
因为在气温较高，湿度较大的环境下，会导致面制品的水分活度和表面湿度较高，而面制品含有的蛋白质和脂肪又是微生物生长的营养源，这样的环境下很容易引起微生物的生长繁殖，使制品发生腐败和酸败。
在这些微生物中，有些菌落颜色呈现红色，有些会分泌红色素，从而导致制品出现发红现象。
消费者购买面粉开封使用后需注意存储环境干燥、面粉袋做好密封保存，尤其是在用老面制作面食需谨慎。
4.烤面包面包外层被烤成褐色就是美拉德褐变的色素产物，美拉德是一系列复杂化学反应的总称，在高温下氨基酸与还原性糖发生美拉德褐变，給食物带来更好的风味。
微焦的面包，配上因为烘烤而变得偏硬的口感，更是给人带来愉悦的咀嚼体验。
经过烘烤后的面包，果然跟蒸出来的大馒头味道不同呢！5.烤肉说到烤肉，大家都会不自觉地咽口水，烤肉的味道实在是让人难以抗拒。
而烤肉如此诱人的原因跟美拉德褐变完全脱不了干系，即使没有经过腌制、没有加过调料的肉类，放在火上这么一烤，也变得美味得让人难以抗拒。
肉类中有大量的蛋白质，发生美拉德褐变的反应物比面包要高出好几倍，反应效果自然也就更明显了。
食品基础知识——褐变
食品基础知识——褐变食品基础知识——褐变褐变是食品中存在的一种比较普遍的现象。
所谓褐变，是指食品在加工、贮藏或受损后，色泽变暗或变褐色的现象。
食品发生褐变，在不同的场合下，将带来不同的结果。
在食品生产中，可以加以利用的褐变现象，如生产酱油、咖啡、红茶以及烘烤面包时所呈现的褐变，是人们所希望出现的褐变。
但是，大多数食品的褐变现象，往往带来不良的反应，并且使食品的风味和营养价值降低，或者产生有害成分。
根据发生的机制，褐变作用可以划分为酶促褐变(生化褐变)及非酶褐变两类。
酶褐变酶褐变是指多酚类物质在多酚氧化酶（E.C1.14.18.1）的作用下氧化，而呈现褐色。
酶褐变发生在水果、蔬菜等新鲜植物性食物中。
一般认为，这种作用是需氧的。
在大多数情况下，酶促褐变是一种不希望出现于食物中的变化。
食品中发生酶促褐变，必须具备三个条件，即：多酚类底物或一元酚、酚氧化酶和氧。
三个条件，缺一不可。
非酶褐变非酶褐变是指没有酶参与的一类褐变。
这种褐变作用，大多发生在食品的热加工及长期贮存过程中。
非酶褐变反应的机制一般可分成4种类型：焦糖化反应、美拉德反应、抗坏血酸氧化分解、多元酚氧化缩合反应。
非酶褐变影响因素一般而言，反应温度越高，时间越长，反应物浓度越高，则非酶褐变反应越严重，且反应速度也越快。
并与食品贮存温度、时间、浓度和美拉德反应的反应速率呈正相关。
最大褐变反应的Aw随食品的种类不同而有差异。
Aw增加，会稀释反应物浓度，降低化学反应速率；而Aw下降，也会因粘度增加而降低反应速率。
一般而言，酸碱值越高，非酶褐变反应越严重。
金属离子对褐变反应速率影响大小为Li>Na>K>=Cs，其中LiCl 对褐变反应速率有促进作用，其他碱金属阳离子则有抑制褐变反应的效果。
1、非酶褐变反应1）焦糖化反应焦糖化反应是指糖类经直接加热所产生的脱水及热分解反应。
反应条件：高温、碱性及高糖浓度。
在酸性条件下，由于加热作用使得糖分解形成furfural及HMF，它们与氨基化合物能继续反应，并参与美拉德反应后阶段的缩合反应形成类黑精色素，furfural及HMF含量高低与食品风味改变有显著的相关性，所以也可将其作为非酶褐变的指标。
产品褐变条件及其控制
产品褐变条件及其控制天然色素应用技术推广实验室aingw@(一)褐变作用褐变是食品中存在的一种比较普遍的现象。
所谓褐变，是指食品在加工、贮藏或受损后，色泽变暗或变褐色的现象。
食品发生褐变，在不同的场合下，将带来不同的结果。
在食品生产中，可以加以利用的褐变现象，如生产酱油、咖啡、红茶以及烘烤面包时所呈现的褐变，是人们所希望出现的褐变。
但是，大多数食品的褐变现象，往往带来不良的反应，并且使食品的风味和营养价值降低，或者产生有害成分。
根据发生的机制，褐变作用可以划分为酶促褐变(生化褐变)及非酶褐变两类。
1、酶促褐变酶促褐变是在酶的作用下，发生的褐变作用，酶促褐变发生在水果、蔬菜等新鲜植物性食物中。
一般认为，这种作用是需氧的。
在大多数情况下，酶促褐变是一种不希望出现于食物中的变化。
食品中发生酶促褐变，必须具备三个条件，即：多酚类底物或一元酚、酚氧化酶和氧。
三个条件，缺一不可。
因此，欲控制食品中的酶促褐变，只需要改变其中的任何一个条件即可达到目的。
目前采用的控制方法，主要是从酶和氧入手的。
(1)酶抑制剂法酚酶的抑制剂有二氧化硫、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等，在食品中加入或渗入这些抑制剂后，酚酶即可以失活。
(2)热处理方法加热食品，使酚酶失活，即可控制褐变的发生。
这种方法是使用最广泛的一类方法，其关键是要在最短时间内钝化酶而又不使食品质量下降。
(3)酸处理法酚酶的最适pH值在6～7之间，当pH<3时，酚酶失去活性。
因此，选用合适的食用酸，如柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸，使食品的pH值小于3，即可防止褐变的发生。
(4)驱氧法，无氧可以防止褐变。
最简单的方法是将食品浸没在清水、糖水或盐水中。
但是由于水中能吸附少量的氧气，所以，这种处理方法仍可以便褐变以缓慢的速度进行。
(5)底物替代法加入酚酶底物类似物肉桂酸、对位香豆酸及阿魏酸等酚酸可以对某些褐变起到控制作用。
(6)底物甲基化法利用甲基转移酶，将邻二羟基化合物进行甲基接枝，生成的这种类似愈疮木酚和阿魏酸的甲基化物，便不能被酚酶作用。
褐变度文档
褐变度1. 背景介绍褐变度（browning index）是指食品在贮藏和加工过程中由于氧化、酶促反应和热处理等因素引起的色泽变化程度的定量指标。
褐变度的高低直接影响着食品的品质和口感，因此对于食品加工和储存过程中的褐变度控制至关重要。
2. 形成原因褐变度的形成主要是由于食品中的多糖、蛋白质和脂肪等成分在氧化条件下经历一系列复杂的化学反应，包括非酶氧化反应、酶促氧化反应和热处理引起的反应等。
这些反应会导致食品颜色的变化，从而影响其外观和质量。
3. 测量方法褐变度的测量可以使用不同的方法，根据不同食品的特性和个体需求，选择合适的方法进行测量和分析。
3.1 光度法光度法是最常用的测量褐变度的方法之一。
通过使用光度计测量食品样品的吸光度，并与标准曲线进行比较，可以得出褐变度的数值。
这种方法简便快捷，广泛应用于食品工业中。
3.2 能谱法能谱法是一种使用分光光度计对食品中的成分进行分析的方法。
通过测量食品样品的吸收光谱，可以得到食品中各种成分的含量信息，进而计算出褐变度。
3.3 影像分析法影像分析法是一种利用数字图像处理技术对食品样品进行分析的方法。
通过拍摄食品样品的图像，并使用图像处理软件进行分析，可以得到食品样品的褐变度数值。
4. 影响因素褐变度的形成受到多种因素的影响，包括食品的成分、保存温度、储存时间等。
4.1 食品成分食品中的多糖、蛋白质和脂肪等成分是褐变度的主要影响因素。
其中，氨基酸和糖类的含量、氧化酶的活性以及pH值都会对褐变度产生重要影响。
4.2 保存温度保存温度对于食品中褐变度的影响也非常显著。
较高的温度会加速食品中的氧化反应和酶促反应，导致褐变度的增加。
4.3 储存时间食品的储存时间也会对褐变度产生影响。
随着储存时间的增加，食品中的氧化反应和酶促反应会逐渐进行，从而增加褐变度的程度。
5. 控制方法为了控制食品中的褐变度，可以采取以下措施：5.1 降低氧化反应可以通过添加抗氧化剂，如维生素C、维生素E和多酚类化合物等，来降低食品中的氧化反应，从而减少褐变度的产生。
食品化学 褐变
迈拉德反应是一个极其复杂的反应，它不仅
产生初始产物，初始产物之间还能相互作用， 生成二级产物，而且温度、反应物比例、pH 值等都影响反应结果。 由于不同的食品含有
不同的前驱体，而且相同的前驱体在不同的 反应条件下反应结果也不相同，所以形成千 变万化的食品特征香味。如不同的氨基酸与 不同的羰基化合物在不同温度下所产生的香 味不同。
此外，生产中也广泛应用亚硫酸盐及酸性亚硫酸 盐来控制褐变．因为亚硫酸盐，酸性亚硫酸盐能 抑制葡萄糖变为５－羟基糠醛，所以能成功的控 制各种褐变反应．
促进非酶褐变的原因还有有机酸和金属离子。 酒石酸比柠檬酸褐变活性强；锡、铁、铝离
子都会促进褐变；而糖中以果糖最富于反应 性。此外，氧化型抗坏血酸在3~6mg／100ml 时也可促进褐变。因此，在生产和贮存中必 须尽可能防止上述非酶褐变条件的生成。
氧化成醌，进行一系列的脱水，聚合反应，最 后形成黑褐色物质，从而引起褐变 。
由此可知:
食品发生酶促褐变，必须具备三个条
件：即有多酚类物质、多酚氧化酶和 O2。有些瓜果如柠檬、桔子及西瓜等 由于不含多酚氧化酶，故不会发生酶 促褐变。
怎样才能防止食物发生酶促褐变呢？
在实际工作中，可采用热处理法、 酸处理法和与空气隔绝等方法防止 食物的褐变。
组 员
陈永娟
马晓年
陈轶之
张林杰
黄泽晓
谢谢大家！
且也影响食品的香味，这是因为在 反应中生成了众多的香成分，霍奇 (Hodge) 等人最先讨论了羰氨反应， 并总结于下页图
从图上可看出，迈拉德反应体系产物复杂多 样,是通过食物的组分即前驱体(Precursor) 在 加热过程中发生反应形成的。常见的前驱体
有还原糖、氨基酸、游离脂肪酸、二肽、酚
食品的褐变_基础知识
第二节 食品的酶促褐变
1、什么是酶促褐变？
– 酶促褐变（Enzymic Browning)是直接由酶参 与的褐变作用。
2、引起酶促褐变的酶类
– 过氧化物酶类（以铁卟啉为辅基） – 酚酶类（以铜为辅基）
3、酶促褐变的机制
第二节 食品的酶促褐变
3、酶促褐变的机制 植物中的酚类物质在酚酶及过氧化物
酶的催化下氧化成醌，醌再进行非酶促反 应生成褐色的色素。
3、酶促褐变的机制
过氧化物酶催化的酶促褐变
1. 2. 3. 4.
黑色素
黑色素
3、酶促褐变的机制
酪氨酸的酶促褐变
3、酶促褐变的机制
酪氨酸的酶促褐变
❖ 土豆褐变、毛发中黑色素形成机制； ❖ 目前发现的唯一一条动植物共有的褐
变途径。
3、酶促褐变的机制
绿原酸的酶促褐变
邻苯二酚氧化酶 1/2O2
在食品加工中的应用
2、焦糖化反应
➢概念：无水（或浓溶液）条件下加热糖或糖浆，用
酸或铵盐作催化剂，糖发生脱水与降解，生成深色 物质的过程，称为焦糖化反应。
➢过程:
脱水:
分子双键 不饱和的环 聚合 高聚物。
缩合或聚合:
裂解 挥发性的醛、酮 缩合或聚合 深色物质
焦糖化反应条件
①无水或浓溶液，温度150-200℃。 ②催化剂的存在加速反应：
实例：
❖ 梨心变黑——贮存前经两次“发汗” ； ❖ 香蕉心变黑，不能贮存在12℃以下，
但也不能温度过高，乙烯催熟；
聚合
褐色
黑色
4、酶促褐变发生的条件
酶促褐变的机制：
植物组织中含有酚类物质，在完整的细胞中 作为呼吸链传递物质，在酚-醌之间保持 着动态的平衡。当细胞组织破坏后，氧大 量侵入，酚在酶的催化作用下造成醌的形 成，平衡受到破坏，于是发生醌的积累， 醌再进一步氧化聚合形成褐色色素称为黑 色素或类黑精，造成食品的褐变。
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第九章
褐变作用与食品颜色
2）抗坏血酸氧化酶与过氧化物酶引起的褐变 两种酶在有氧条件下均可催化抗坏血酸氧化，其历程同 非酶氧化历程。 过氧化物酶也可催化酚类化合物的氧化。 9.4.3 酶促褐变的控制 要进行酶促褐变必须具备三个条件：多酶类物质（决定 因素）；酚酶（活性强弱似乎无明显影响）和氧。 因此，控制酶促反应的方式一是除去基质多酚类，这不仅 困难，而且不现实。二是抑制多酚酶活性；三是驱除氧气。 生产上通常采用各种措施来控制后两人因素来防止酶促褐变。 1）热处理 热烫、巴氏消毒和微波等处理都属于这一类方法。但值 得注意的是：酶一定要充分钝化，否则会使其褐变更快。 90~95℃加热7s可使大部分氧化酶类失活。
第九章
5）钙离子处理
褐变作用与食品颜色
钙离子可同氨基酸结合成为不溶性化合物，因此， 钙离子具有控制褐变作用。有些食品加工中，当使用SO2 不能有效地控制褐变时，配合使用CaCl2则可很好地控制 褐变作用，如马铃薯的加工中。 6） 生物化学方法 当食品中糖含量低时，可用发酵法将糖除去。如蛋 粉和脱水肉末的生产中就是采用这种方法。 使用酶制剂如葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶结合可除 去食品中微量的葡萄糖与氧。
9.2 褐变的分类
非酶褐变 羰氨反应引起的褐变 焦糖化引起的褐变 抗坏血酸氧化引起的褐变
酶促褐变
第九章
褐变作用与食品颜色
9.3 非酶褐变 9.3.1 羰氨反应 9.3.1.1 羰氨反应概念 1921年， 法国化学家Mailard 发现葡萄糖与甘氨酸溶液 共热即产生褐色色素，并称此色素为类黑精。以后人们就将 胺、氨基酸、蛋白质与糖、醛、酮之间的反应统称为Mailard 反应或羰氨反应。 9.3.1.2 羰氨反应历程 初始阶段：包括羰氨缩合和分子重排两种作用生成果糖胺与 双果糖胺（1~8）。 中间阶段：包括果糖胺脱水生成羟甲基糠醛（9~14）、果糖 胺脱去胺残基重排生成还原酮(15~19)及氨基酸与二羰基化合 物的作用(19)。 终止阶段：包括醇醛缩合和生成黑色素的聚合作用（20）。
主要应用于焦糖色素的生产，生产时要控制好反应的程度。 磷酸盐、无机酸、碱、柠檬酸、苹果酸等有机酸对焦糖反应有 催化作用。
第九章
9.3.3 抗坏血酸褐变作用
褐变作用与食品颜色
抗坏血酸褐变是果汁在贮藏过程中变色的主要原因。其 实质在于其形成的酮、醛等物质和氨基化合物反应后进一步 缩合、聚合形成的褐色物质。
第九章
褐变作用与食品颜色
2) 中间阶段：第一次起泡停止后，随着加热，稍停又发生第 二次起泡，持续时间约55分钟，此时失水量达9％，形成焦糖 酐产物，焦糖酐熔点138℃，平均分子式为C24H36O18，焦糖酐 溶于水及乙醇，味苦。 3） 最后阶段：焦糖酐进一步脱水形成焦糖烯，焦糖平均分子 式为C36H50O25，熔点154 ℃，可溶于水。若继续加热，则生成 难溶性的深色物质，称焦糖素。分子式为C125H188O80 蔗糖在强热下也可能发生脱水形成醛类，然后经过复杂 的缩合、聚合反应或发生羰氨反应生成黑色褐色的物质。 9.3.2.3 焦糖化反应应用
第九章
褐变作用与食品颜色
– 褐变概述
本章主要内容
– 褐变分类
– 非酶褐变
羰氨反应
焦糖化反应
抗坏血酸反应 非酶褐变对食品质量的影响 非酶褐变的控制方法 酶促褐变的概念与条件 酶促褐变的反应历程 酶促褐变的控制方法
– 酶促褐变
第九章
9.1 褐变概述
褐变与作用食品颜色
褐变是食品加工和贮藏过程中发生的常见现象，有的褐变 能提高食品的品质与风味，如面包、糕点和咖啡加工过程中发 生的褐变，有的能降低食品的品质与风味，如蔬菜与水果加工 贮藏过程中发生的褐变。
第九章
4) 驱氧法
褐变作用与食品颜色
根据水、糖液和盐液中溶解氧小于空气中氧的浓度， 常将去皮切开的蔬菜和水果放在这些液体中浸泡的办法来防 止褐变，其原理就是驱除氧气。 5) 添加底物类似物竞争抑制酶活性 这种方法常受到一定限制，因为食品中一般酚类物质 含量较高，而酶促褐变的程度又主要取决于酚类的含量，加 酚酶活性的高低影响不大，所以，添加酚酶底物类似物防止 褐变受到限制。
第九章
9.3.2
褐变作用与食品颜色
焦糖化褐变（Caramellization）
9.3.2.1 焦糖化褐变的概念 糖类在没有氨基化合物存在的情况下，当加热至其熔点 以上时，糖通过脱水形成酱色物质，或通过裂解形成一些挥 发性醛、酮类物质后，进一步缩合、聚合形成粘稠状的黑褐 色物质的反应称为焦糖化反应。 9.3.2.2 焦糖化的反应过程（以蔗糖为例） 1) 开始阶段：蔗糖熔融，温度约达到200℃，起泡，约5分钟 时脱去1分子水，生成异蔗糖酐（无甜味但有温和的苦味）。
当然，非酶褐变也可能给食品品质带来一些有效的作用如产 生的醛、酮等物质会增加食品的抗氧化能力。
第九章
9.5 非酶褐变的控制
褐变作用与食品颜色
1）降温与控氧 褐变的温度系数为3~5，30℃以上褐变快，20 ℃以下褐变 较慢，当温度达到80 ℃或以上时，氧气对其影响不大，当温度 为室温条件下，则氧气可大大加非酶褐变作用。所以容易褐变 的食品采用真空包装、低温贮藏则可较好地防止其褐变。 2） 控制水分含量 水分在10%~15%时最易发生褐变，完全干燥后，则褐变 速率大大下降。所以容易褐变的固体食品将水控制在3%以下， 可很好地抑制其褐变。不过干制的猪肉制品虽然水分低，但由 于油脂氧化加速，则其褐变也非常速迅。 液体食品通过降低其浓度，则可较好地防止褐变。
9.4.2 酶促反应的历程 1）多酚类被多酚氧化酶氧化的历程
第九章
褐变作用与食品颜色
不同蔬菜水果其褐变的底物不同。马铃薯褐变的最适底 物是酪氨酸；有些水果如桃、苹果等褐变的底物不是酪氨酸， 而是绿原酸；香蕉褐变的底物是3,4-二羟基苯基乙胺；有些 水果的阿魏酸和咖啡酸；茶叶中褐变的底物是儿茶素。
第九章
3) 改变pH值
褐变作用与食品颜色
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
羰氨反应是可逆的，在稀酸条件下，羰氨缩合产物很易 水解。所以降低pH值是控制褐变的有效方法之一。比如蛋白 粉在脱水干燥前先加酸降低pH值，在复水时加Na2CO3 恢复 pH值就是为了有效控制非酶褐变作用。 另外，在酸性条件下，维生素C的自动氧化速度较慢，且 可逆。 4) 使用较不易发生褐变的食品原料 羰氨反应的速度与糖及氨基酸的结构有关。对于糖来说， 双糖的褐变速度小于单糖，单糖中六碳糖的褐变速度小于五 碳糖。 在所有羰基化合物中，以α-已烯醛褐变最快，其次是 α-双羰基化合物，酮褐变速度最慢。
第九章
9.4 酶促褐变
褐变作用与食品颜色
9.4.1 酶促褐变的概念 食品中的酚类物质和抗坏血酸等物质在有氧的 条件下，被酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶和过氧化物酶
等作用下生成褐色物质的作用称为酶促褐变。
一般当较浅颜色的水果和蔬菜如苹果、香蕉、 土豆等受到机械损伤，或受冻受热时造成酶与底物大
量接解后则易发生酶促褐变。
第九章
褐变作用与食品颜色
对于氨基化合物来说，褐变速度为：蛋白质>肽>胺类>氨 基酸。在氨基酸中, 碱性氨基酸褐变速度较快，ε-位或在末端者， 比α-位上较易褐变，所以赖氨酸褐变损失率最高。 由于脂类氧化和热解可产生不饱和醛、酮及二羰基化合物， 因此，不饱和度高、易氧化的脂类亦易与氨基化合物发生褐变 反应。 5） 亚硫酸处理 羰基可以和亚硫酸根形成加成化合物，其加成物能与氨基 酸化合物缩合，但缩合产物不能再进一步生成Schiff碱和N-葡萄 糖基胺，因此，可用SO2和亚硫酸盐来抑制羰氨反应。
第九章
褐变作用与食品颜色
影响抗坏血酸氧化褐变的因素： 抗坏血酸浓度、pH、金属离子、抗坏血酸氧化酶等。就pH 来说，在中性或碱性条件下，其褐变速度大大加快。 9.4 非酶褐变对食品质量的影响 1) 氨基酸因形成色素和在Strecker降解反应被破坏，色素以及 与糖结合的的蛋白质不易被酶作用，利用率下降，尤其是赖氨 酸在非酶褐变中最易损失（营养价值降低）。 2) 果蔬加工中抗坏血酸氧化褐变而减少（营养价值降低）； 3) 非酶褐变过程中会产生二氧化碳，所以罐装食品贮藏过程中 会出现“膨听”现象； 4) 非酶褐变产生的一些呈味物质可能对产品的风味造成不良的 影响。
第九章
2) 酸处理
褐变作用与食品颜色
多数酚酶的最适 pH 在 6~7 之间， pH3 以下可使其几乎完 全失活。采用柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸以及其他有机酸混 合液降低 p Ｈ可以很好地抑制酶促褐变。生产上通常以 0.5% 柠檬酸0.3%抗坏血酸混合后使用，效果好。 抗坏血酸不仅能使酚氧化形成的醌还原为酚，另外， 抗坏血酸可以使酚酶失活，抗坏血酸被氧化的同时，消耗掉 氧。 在果汁中，抗坏血酸在酶的作用下能消耗掉溶解氧， 从而具有抗氧化的作用。 3) 二氧化硫及亚硫酸钠处理 SO2 及亚硫酸盐是酚酶的强抑制剂，广泛应用于食品工 业，如蘑菇、马铃薯、苹果等加工过程中的护色剂。 SO2 规