天然食用色素的化学结构和稳定性的关系
《烹饪化学》天然色素
14．作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样β蛋白的形 成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻击，从而预防阿尔茨海 默氏病
15．通过对弹性蛋白酶和胶原蛋白酶的抑制使皮肤变得光 滑而富有弹性，从内部和外部同时防止由于过度日晒所导 致的皮肤损伤等等。
16、花青素还具有抗辐射的作用，花青素颜色因PH值不同 会发生变化，大部分花青素具有良好的光、热、PH值稳定 性，对于白领或是长期处于日晒、电辐射环境中的人群， 花青素的功效可是不可或缺的。
姜黄素
姜黄素是一种从姜科植物姜黄等的根茎中提取 得到的黄色色素。为酸性多酚类物质。
性质：
姜黄素为橙黄色结晶粉末，味稍苦。 不溶于水，溶于乙醇、丙二醇，易溶于 冰醋酸和碱溶液，在碱性时呈红褐色， 在中性、酸性时呈黄色。对还原剂的稳 定性较强，着色性强(不是对蛋白质)， 一经着色后就不易退色，但对光、热、 铁离子敏感，耐光性、耐热性、耐铁离 子性较差。
绿色再生：绿色再生技术是利用一定的方 法将叶绿素中的镁置换为锌
血红素
血红素是高等动物 血液和肌肉中的红色 色素，存在于肌肉和 血液的红细胞中，以 复合蛋白质的形式存 在，分别称为肌红蛋 白和血红蛋白。
变化条件 动物刚屠宰后
血红素变化的原因
刚屠宰放血后，由于对肌肉组织供氧停止，所 以新鲜肉中肌红蛋白保持为还原状
长时间的加热：发生脱镁反应，生成褐 色脱镁叶绿素。这时蔬菜久煮变化的原因。 同时，叶绿素加热还会发生水解反应，产 生水溶性成分
2. 烹饪中绿色蔬菜护绿方法
中和酸而护绿：中和酸的重点是绿色植物 内部不断产生的酸性物质，所以要长期保 持体系中pH接近中性，要采取一些特殊的 方法，如缓慢释放的碱等
高温瞬时加热
由于红曲色素具有良好的着色性能和较强的抑 菌作用，可替代亚硝酸盐作为肉制品着色剂，已 广泛地应用于肉制品中。
天然色素在食品着色剂中的应用【毕业作品】
【课设】【程计】( 届)天然色素在食品着色剂中的应用天然色素在食品着色剂中的应用【摘要】：颜色是评价食品外观质量的重要标准之一，人们在判断食物的好坏时往往先观察其色泽，自然、柔和、令人赏心悦目的颜色可以激起人们的食欲，增加消费者的购买欲望；反之，如果食品在生产、加工、运输过程中变色或者退色，食品的质量就会大打折扣。
通常情况下，我们在食品中加入食品着色剂加以调色，以适应广大消费者的需要。
从天然色素的性质特点、天然色素的种类及化学结构、提取技术，色素结构鉴定与性能研究(稳定性，改性，功能性，染色性能)，分析检测与评价技术，制备技术(生物制备技术，人工合成等)，色素的安全性研究等方面介绍了我国天然食用色素的研究现状。
在我国“天然、健康、多功能”已经是食品添加剂的发展方向，目前，天然又兼具有生理功能的天然色素必将是今后优先快速发展的食品添加剂之一。
【关键词】天然色素葡萄皮紫苏色素叶黄素提取性能检测制备综合利用1 食品着色剂的发展概况食品着色剂的添加最早可追溯到古埃及，大约在公元前1500年，当地的糖果制造商利用天然提取物给糖果着色；古印度也曾用高梁所含的色素来漂染物品；公元4世纪，大不列颠的阿利克人就开始利用茜草色素对葡萄酒进行着色，而调味品至少早在500年前就开始着色了；我国早在《食经》、《齐民要术》等书中就有利用天然色素给食品着色的记录了。
到了19世纪，英国人w．H．perkins合成了世界上第一种有机着色剂——苯胺紫，之后许多合成着色剂相继合成，由于合成着色剂具有色泽鲜艳、价格便宜等众多优点被广泛使用。
但合成着色剂大多是以焦油衍生物为主要原料合成的三苯甲烷的芳烃化合物或偶氮化合物，这些化合物大多对人体有害。
随着毒理学和分析化学的深入发展，人们逐渐认识到合成着色剂存在一定的安全隐患，“回归自然，崇尚绿色”的呼声也越来越高，因此，天然着色剂再次受到人们的欢迎2 天然色素的性质特点天然色素的性质特点：天然色素作为重要的食品添加剂，其性质特点如下：①绝大多数天然色素无副作用、安全性高。
华东师范大学化工学院2020级《食品化学》考试试卷(813)
华东师范大学化工学院2020级《食品化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 脱涩是使可溶性多酚类物质生成不溶性物质即变无涩。
（）答案：正确解析：脱涩的原理是：涩果通过无氧呼吸可溶产生如脱羧，二氯等的中间产物，它们可以与糖份结合，使其溶解性发生变化，糖份变为不溶涩味即可消除。
常见的脱涩方法有：温水脱涩、石灰水脱涩、高二氧化碳脱涩等。
2. 根据TBA值选择乳化剂。
（）[华中农业大学2017研]答案：错误解析：一般根据HLB（亲水亲油平衡值）法和PIT（相转变温度）法选择乳化剂；而硫代巴比土酸（TBA）法常用来比较单一脂肪在不同氧化阶段的氧化程度。
3. Zn在动物性食品中的生物有效性低于植物性食品。
（）答案：错误解析：4. 脂肪氧化与水分活度的关系是：水活度越低，氧化速度越慢。
（）答案：错误解析：5. 油脂的熔点与其成分的有关。
甘油三酯的熔点高于甘油单酯。
（）[浙江大学2018、2019研]答案：错误解析：天然油脂是固体，故没有已确定的熔点，只有一个气压范围。
乳酸的碳链越长，饱和度越高，则熔点越高。
反式脂肪酸酮类比顺式脂肪酸熔点非常高。
甘油三脂甘油三酯的熔点小于甘油单酯。
6. 水分活度Aw即平衡相对湿度（ERH），Aw＝ERH。
（）答案：错误解析：水分活度与生态环境平衡相对湿度（ERH）关系为：Aw＝pp0＝ERH100。
即食品的水分活度在数值上等于环境平衡相对湿度100。
7. 油脂氢化是指在不改变油脂营养功能的基础上的一种改性现象。
（）答案：错误解析：8. 牛奶是油包水型的乳浊液。
（）答案：错误解析：牛奶是水包油型乳状液。
9. 蛋白质的水合性好，则其溶解性也好。
（）答案：正确解析：蛋白质的水合是通过蛋白质分子表面上的各种极性基团与水分子的两者二者互作用而产生的，蛋白质的水合作用通常以持水力或保水性来衡量。
食品化学复习
一、名词解释：1. 食物：指含有营养素的可食性物料2. 食品：经特定方式加工后供人类食用的食物。
3.食品化学：是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、储藏和运销中的变化及其对食品品质和安全性影响的学科。
4.过冷温度：把开始出现稳定晶核时的温度叫过冷温度。
5. 低共熔点：把食品中水完全结晶的温度叫低共熔点.6. 水分活度(Aw)：是指食品中水的蒸汽压与同温下纯水的饱和蒸汽压的比值7 .食品的平衡相对湿度：是指食品中的水分蒸汽压达到平衡后，食品周围的水汽分压与同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。
8. 水分吸附等温线：在恒定温度下，以食品的水分含量(用单位干物质质量中水的质量表示，g水／g干物质)对它的水分活度绘图形成的曲线。
9 .滞后现象：向干燥食品中添加水（回吸作用）的方法绘制的水分吸附等温线和按解吸过程绘制的等温线并不相互重叠，这种不重叠现象称为“滞后现象”。
10、蛋白质变性：蛋白质受到某些理化因素的影响，其空间结构发生改变，蛋白质的理化性质和生物学功能随之改变或丧失，但未导致蛋白质一级结构的改变，这种现象叫变性作用11、蛋白质的功能性质：在食品加工、保藏、制备和消费期间影响蛋白质在食品体系中性能的那些蛋白质的物理化学性质。
即指除营养价值外的那些对食品的需宜特性有利的物理化学性质。
12、蛋白质的水合性质蛋白质分子中的各种基团（带电基团、主链肽基团、Asn、Gln的酰胺基、Ser、Thr和非极性残基团）与水分子相互结合的性质。
13、胶凝作用：变性蛋白质发生的有序聚集反应。
14、面团形成性：一些植物(小麦、黑麦、燕麦、大麦等)的面粉在室温下与水混合并揉搓后可形成粘稠、有弹性的面团，将这种性质叫做面团的形成性。
15、蛋白质的起泡力：是指蛋白质能产生的界面面积的量16、单糖：不能再被水解的多羟基醛、酮，是碳水化合物的基本单位。
单糖又分为醛糖和酮糖。
17、低聚糖：由2-10个单糖分子缩合而成，水解后生成单糖。
食用色素
我国食用色素现状及对策综述摘要：本文综述了我国食用色素的现状，不足和发展前景。
随着食品工业的快速发展 ,食用色素发挥了越来越重要的作用 , 但我国食用色素工业存在的稳定性、安全性等问题制约着它的进一步发展。
本文针对我国色素工业的发展现状 ,分析了我国食用色素工业存在的问题并提出了相应的发展对策。
关键词：食用色素；工业；现状；对策食品色素是使食品着色从而改善食品色调和色泽的食品添加剂。
属于食品添加剂的一大类。
它在食品中的含量非常少,一般为产品(饮料、酒类、糖果、医药等)的千分之几、万分之几甚至是十万分之几,但是它对食品质量及品质的影响非常大,在产品中的作用以及在食品中的应用范围是任何其他食品添加剂所不可比拟的。
因此,研究食用色素的发展对我国食品工业的发展具有重要的意义。
1 我国色素工业的现状2005 年我国天然色素的产量达10680 吨,焦糖255000 吨,占80 %以上,比2004 年增长29. 6 % ,总产量将近30 万吨,这表明了我国的天然食用色素的产量正在逐年上升[1 ]。
2007 年我国国民经济继续高速发展,增速达11. 4 %。
食品工业和餐饮业以每年超过20 %的速度增长,2007 年食品工业总产值31912 亿元,比上年增长30. 07 % ,实现利润2166 亿元增长40 %。
作为食品工业和餐饮业的重要组成的食品添加剂,无疑也获得可快速的增长。
其中,仅食用着色剂就有32. 46 万吨的产量,同比增长 1. 4 %[2 ]目前,各国允许使用的合成色素几乎均是水溶性色素。
我国允许使用的食用合成色素共有10 种,包括苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、诱惑红、柠檬黄日落黄、亮蓝以及它们各自的铝色淀[3 ]。
近几年,由于天然色调接近、安全性比合成色素可靠以及具有一定的生理。
活性等优点而备受推崇。
西方的一些发达国家在食品使用天然色素的比例已达85 % ,并有完全取代合成色素的趋势[4 ]。
我国目前允许使用的天然食用色素有40 余种,是目前世界上批准使用天然着色剂最多的国家。
食品天然色素的特点、分类及发展前景
食品天然色素的特点、分类及发展前景权伍荣;金铁;李铉军【摘要】食用天然色素是一种天然食品添加剂，具有广阔的应用前景。
文章对食品天然色素的特点、研究、分类及发展前景等进行了详细的综述。
%Natural pigment as a kind of natural food additives, has wide application prospects. The characteristics of the natural pigment of food, research, classification, and development prospects were reviewed in detail.【期刊名称】《延边大学农学学报》【年(卷),期】2012(034)002【总页数】4页(P181-184)【关键词】天然色素;特性;分类;发展前景【作者】权伍荣;金铁;李铉军【作者单位】延边大学农学院食品科学系,吉林延吉133002;延边大学农学院食品科学系,吉林延吉133002;延边大学农学院食品科学系,吉林延吉133002【正文语种】中文【中图分类】TQ617.1食用天然色素（Nat ural Food Colouring Agent）是由天然原料（主要是植物原料）提取并精制而得的产品。
它是一种天然食品添加剂，用于食品着色。
食用色素按其来源和性质可分为天然色素和合成色素两大类。
在我国，有65种色素被批准允许在食品行业中使用，其中植物类色素48种。
目前，我国每年生产的食品色素中天然色素占了90%；其中，从植物中提取和通过微生物发酵而来的天然色素占20%，其余为焦糖色素。
在国外，尤其是欧美等发达国家开发出许多种新的天然色素用于食品加工行业中［1］。
食品天然色素已成为日后发展的主流。
近年来，随着社会、经济的发展和饮食标准的提高，食品和饮料产业对色素的要求也越来越高。
所以，食品色素的稳定性和处理属性越来越重要；而且还需通过开发并利用新技术、新工艺来开发新色素，以满足食品加工行业的需求。
天然色素
众所周知日本是个食品添加剂的使用大国、也是天然色素应用技术非常成熟和先进的国家之一。
日本也是个非常宗尚天然志向的国家、因此特别是在食品加工中所使用的添加剂特别是着色剂方面、都喜欢使用天然色素。
日本的传统文化是从中国古代传播过去的，所以，日本的饮食文化同中国的饮食文化有着非常相似的可比拟性。
特别是食品加工业的发展和消费者的嗜好对中国的同行业来说都有很好的可参照性。
如从方便面、到茶饮料等等都是日本几十年前就已经非普及了的食品，而在中国则是刚刚开始流行。
所以本文就目前人们所关心的天然色素的特性和应用、安全问题以及今后的发展趋势作一个简单的分析。
一．中日两国食用色素市场规模及其发展变化和趋势日本市场的食用色素的市场规模从2000年的21940吨和销售金额315.8亿日元到2008年达22545吨1)、年销售金额将近330亿日元(按1元人民币=15日元换算、相当于22亿元)，将近10年的时间里，不算其它价格的上涨因数，只维持了略微增加的趋势。
然而，就2008年的数据来看，其中合成色素部分产量上只占了0.42%, 绝大部分都是天然色素。
可见天然色素在日本的市场应用有多么广泛和普及。
而且在日本已经是一个非常稳定和饱和的市场。
不同的品种之间稍有波动之外，总的市场规模没有太大的变化。
而在中国则刚好相反，从2000年的产量2.8万吨发展到2007年33万吨，不到十年的时间里，生产量扩到了将近10倍。
销售金额也将近27亿人民币。
单从这数据上来看，确实是中国的食用色素市场发生了天翻复地的变化，也说明中国的市场是一个新兴的市场，发展前景是非常巨大。
另外也说明一个问题，就是中国的天然色素的生产量是上来了，但是实际的使用还没有真正的开始。
中国的大多数食品加工企业所用的食用色素都还是合成色素为主。
所以天然色素在中国的应用前景是非常广阔的，但是其道路也不会是一帆风顺的。
二．天然色素的主要分类和性质天然色素的主要可以按其分子结构和功能分为以下六大类1．类胡萝卜素类(Carotenoids)：胭脂树橙色素、栀子黄色素、胡萝卜素、辣椒红色素、叶黄素、蕃茄红色素等2．多酚醌类(Quinoids) ：胭脂虫红色素、紫胶红等3．花青素类(Anthocyanins) ：甘蓝红色素、紫苏色素、葡萄皮红色素、紫甘薯红色素、紫玉米红色素、葡萄果汁红色素等4．类黄酮类(Flavonoids) ：可可壳色素、高梁红色素、洋葱色素、红花红色素、红花黄色素、罗望子色素等5．卟啉类(Porphyins) ：叶绿素、叶绿素铜钠，藻蓝色素等6．其它(Others) ：姜黄色素、甜菜红色素、红曲红色素、红曲黄色素、焦糖色素、栀子蓝色素、栀子红色素等由于天然色素的各不相同的分子结构，决定了天然色素之间的性质和溶解性的极大的差异。
天然色素
一、类胡萝卜素的种类及其结构
1、类胡萝卜素的种类 一般来说，类胡萝卜素包含两种，一种为只含 碳氢的化合物，称为胡萝卜素，另外一种为含氧 的衍生物，称为叶黄素。 胡萝卜素类包括：α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ胡萝卜素、α-玉米胡萝卜素、β-玉米胡萝卜素等。 叶黄素类包括：叶黄素、黄体黄素、α-隐黄素、 β-隐黄素、玉米黄素、玉红黄素 等。
6) 许多试剂能与类胡萝卜作用产生光谱位 移，因此可用于类胡萝卜素的鉴定。类胡 萝卜素常与蛋白质结合，比游离态稳定。 7) 类胡萝卜素易被组织中存在的许多酶体 系特别是脂肪氧合酶迅速降解。 8) 某些类胡萝卜素可以作为一种单重态氧 猝灭剂，这种作用与氧分压的大小有关。 9)由于类胡萝卜素物质分子中都含有较多的 共轭双键，具有很强的抗氧化活性，可以 保护机体免受活性氧碎片的破坏。
天 然 色 素
2011年11月1日
概述
主 要 研 究 内 容
色素的主要制备方法
色素的主要检测方法 异戊二烯类色素—类胡萝卜素 多酚类色素 四吡咯色素
第一节 概述
一、天然色素的含义 食用天然色素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。 二、天然色素的分类 按其来源不同可分为: (1)植物色素,如甜菜红、β-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。 按其化学结构可分为: (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。
第三节 色素的主要检测方法
1. 层析法 根据天然红曲红色素与合成色素胭脂红各组分分配系数 的不同，沈士秀等利用纸层析法可以鉴别熟肉制品中红曲 红天然色素掺杂胭脂红的情况。严浩英等用双波长薄层扫 描法分离测定胭脂红、苋菜红、柠檬黄、日落黄和亮蓝5 种人工合成食用色素。 2. 紫外分光光度法 紫外分光光度法是利用特征吸收峰进行定量测定.它是 目前应用最普遍的方法。根据物质对光的吸收具有选择性， 应用紫外可见分光光度计进行吸收光谱扫描，发现胭脂红、 苋菜红、柠檬黄、日落黄和亮蓝等不同的食用合成色素具 有不同的吸收谱图，与标准谱图对照，即可直观、快速地 定性。且一定浓度下峰高与含量成正比，故可定量，从而 建立了紫外可见吸收光谱法测定食用合成色素。
天然食用色素的特性、应用、安全性评价及安全控制
2017年03月天然食用色素的特性、应用、安全性评价及安全控制邵卫康(浙江新和成股份有限公司,浙江新昌312500)摘要：对于天然食用色素而言，其安全性较高，呈现低毒性和低副作用。
天然食用色素要理性丰富，能够满足身体对营养物质的实际需求。
同时，鉴于天然食用色素在色调方面比较自然，更容易被消费者接受，其应用较为广泛。
但是，在其开发、研制和应用中，存在部分不安性，因此，要重视对天然食用色素的特性、应用、安全性评价的分析，有效加以控制。
关键词：天然食用色素特性应用安全评价安全控制在整个食品加工的过程中，颜色是重要的内容，能够实现对食物颜色和新鲜度的衡量。
但是，在现代食品加工中，为了延长保存时间，使得其原有色泽被改变，使用食用色素，达到吸引消费者的目的。
食用色素主要包含天然色素和人工合成色素。
随着人们对健康的关注，食品安全更加重要，对天然食用色素的关注提升，大量进行相关的研究，重视安全评价，形成合理的控制对策。
1对天然食用色素类型的介绍对于天然食用色素而言，类型较为丰富，因此，立足不同的分类依据，可以分为植物、动物以及微生物色素。
如果结合其溶解性，由水溶和脂溶性色素组成。
根据化学结构，主要分为胡萝卜和花青素等。
2天然食用色素的主要特点对于天然食用色素而言，类型较多，无副作用，尤其是与合成色素相比，优势很明显。
首先，鉴于色素主要来源于天然，因此，安全性突出，低毒副作用。
其次，很多天然色素自身含有很多人体所需物质。
再次，很多天然色素具有药理作用，能够实现对疾病的有效防治，使用价值和经济价值都较高。
但是，天然色素有其自身的不足，如稳定性不高，色调不稳定，溶解性差，很多不易混合。
另外，保色性不强，很容易褪色。
天然色素由于对环境要求标准较高，因此，其应用范围十分有限。
天然色素源于动植物，因此，提纯难度较大，成本较高。
3对天然食用色素应用的分析在当前的食品加工领域，天然食用色素应用呈现多维化的趋势。
天然食用色素集中特点是有益性，能够维护食品的色彩，发挥药理保健功能。
食品添加剂期末复习
食品添加剂复习思考题※※解释概念题1.食品添加剂为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。
营养强化剂、食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂也包括在内。
2.食品营养强化剂是指为增强营养成分而加入食品中的天然的或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂。
3.食用合成色素是指利用各种原料经过人工合成的，具有着色能力的物质的统称，又称之为食用合成染料。
4.食用天然色素是指从植物，动物或微生物组织中提取的对食品具有着色能力的物质的统称。
5.坚牢度系指食用色素在其所染着的物质上对周围的环境（或介质）抵抗程度的一种量度，是衡量食用色素品质的重要指标。
6.加工助剂或称食品工业用加工助剂是指能使食品加工顺利进行的各种物质，本身与食品原有成分无关，如助滤、澄清、吸附、润滑、脱模、脱色、脱皮、提取溶剂、发酵用营养物质等，它们一般应在食品成品中除去而不应成为最终食品的成分，或仅有残留。
7.增香剂是指能显者增加食品、饮料、酒类等原有风味，尤其是能增加香味和甜味的食品添加剂，又称香味增效剂或香味改良剂。
8.乳化剂是指能使两种或两种以上不相混溶的液体均匀分散成乳状液的物质。
9.抗氧化剂指添加于食品后，能阻止或延迟食品氧化，提高食品的稳定性和延长贮藏期的食品添加剂。
10.乳化香精是亲油性香精基中加入蒸馏水，在适宜的乳化作用下与乳化剂、稳定剂及色素调合而成的乳状香精，一般为O/W型。
11.亲水亲油平衡值(HLB）是指乳化剂分子中亲油和亲水这两个相反的基团的大小和力量的平衡。
12.临界胶束浓度（CMC），是乳化剂形成胶束的最低浓度。
13.分配系数是指食品防腐剂在脂肪和水相中溶解度的比值。
14.食品增稠剂是一种能改善食品的物理特性，增加食品的粘稠度或形成凝胶，赋予食品粘润、适宜的口感，并且具有提高乳化状和悬浊状稳定性作用的物质。
15.香精是指将几种乃至数十种天然香料和合成香料，通过一定的调配技艺配制出酷似天然鲜花、鲜果、蔬菜、肉食等，或创造供具有一定香型、香韵的有香混合物，这种有香混合物即称为调合香料，习惯上称为香精。
天然色素(1)
1.天然色素的概述
1.3 天然色素的特点 (1) 绝大多数天然色素无毒、无副作用，安全性高。 (2) 天然植物色素大多为花青素类、黄酮类、类胡萝卜素类化合物，因此，天然 食用色素不但无毒无害，而且很多天然食用色素含有人体必需的营养物质或 本身就是维生素或具有维生素性质的物质。如核黄素、番茄红素、玉米黄色 素、胡萝卜素等，尤其是β-胡萝卜素，国家已归类为营养强化剂，用于食品
1.天然色素的概述
1.4 天然色素的基本性质 1.4.4 安全性 根据(LD50)可将物质毒性分级：
用做食品着色剂的天然食用色素其LD50 应在基本无毒范围内。
1.天然色素的概述
1.4 天然色素的基本性质 1.4.4 安全性
(1) 毒性试验 是研究动物在一定时间内以一定剂量进入机体所引起的毒性反应。
1.天然色素的概述
1.4 天然色素的基本性质 1.4.2 pH值的影响 几种天然色素在不同pH值下的显色情况
1.天然色素的概述
1.4 天然色素的基本性质
1.4.3 稳定性 (1) 对热的稳定性 很多天然食用色素在遇热时就会分解，造成褪色，其对热的稳 定性较差。天然食用色素用于食品着色时，常常需加热食品，热稳定性差的 色素在使用中应尽量控制短的加热时间以保证色素尽可能少的破坏。 (2) 对光的稳定性 多数天然食用色素在紫外光照射下都会发生褪色，有的甚至放
在生产过程中有毒物质的带入，国家规定天然食用色素产品中砷、 汞、铅等有害物质不得超过规定量。 (3) 卫生检验 主要是检验致病微生物，应呈阴性反应，其他不应含有
黄曲霉素等有害物质。一般菌数应在30个以下。只有在以上几个方 面达到要求，该品种才达到要求的安全性。
1.天然色素的概述
1.4 天然色素的基本性质
天然色素的生产工艺
脂类化合物的生产工艺脂类化合物是广泛存在于生物体内的脂肪、类脂及其衍生物的总称。
在生物体内，脂类化合物通常以游离或结合形式存在于组织细胞中，其中具有特定生理、药理效应的脂类化合物称为脂类药物。
按照化学结构和组成的不同，脂类化合物可以分为以下6种类型：1.磷脂类，如软磷脂、脑磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、等；2.色素类，如胆红素、胆绿素、血红素、原卟啉、血卟啉等；3.固醇类，如胆固醇、β-谷固醇等；4.不饱和脂肪酸类，如前列腺素、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、鱼油多不饱和脂肪酸等；5.胆酸类，如胆酸钠、鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸、去氢胆酸、猪去氧胆酸、牛磺鹅去氧胆酸、牛磺去氢胆酸等；6.其他类，如鲨烯、辅酶Q10等。
在实际应用中，脂类化合物主要用在医学临床上，表现出很好的营养、预防和治疗效果。
第一节色素类化合物色素类化合物主要有胆红素、胆绿素、血红素、原卟啉、血卟啉、及其衍生物。
胆红素有清除氧自由基的功能，在医药上用于消炎；胆绿素具有消炎作用；血红素在医疗临床上可作为补铁剂，治疗因缺铁引起的贫血症；原卟啉可促进细胞呼吸，改善肝脏代谢功能，临床上用于治疗肝炎；血卟啉及其衍生物为光敏化剂，可在癌细胞中潴留，为激光治疗癌症的辅助剂。
对于色素化合物可以动物胆汁、血液等为原料通过提取和分离纯化制备。
本节主要介绍食用色素的主要生产工艺。
(一)色素的发展过程1．公元前四世纪古埃及人便已经具备了制作颜料的能力。
他们通过水洗来提高土系颜料的纯度，并借此来提高颜料的色彩强度与纯度。
同时，他们还用到了一些新的原材料。
最著名的古埃及颜料是埃及蓝，生产于约公元前三世纪，这是一种由沙子和铜制成的一种蓝色粉末。
这种颜色直到16世纪才被Smalt所取代，而在19世纪钴蓝则又取代了Smalt的地位。
埃及人还用到了孔雀石、石青与朱砂。
他们把这些矿物质碾碎并水洗来制取颜料。
朱砂被认定为最早的亮红色颜料。
植物染料是古埃及人的另一项杰作，他们找到了一种通过透明的白灰来从"混合"的染料中提取色素的方法，这个过程称为"色淀合成"。
植物源天然食用色素及其开发利用研究进展
而增进 食 欲 ， 已广 泛应用 于饮 料 、 现 酒类 、 调味 品 、 糖
果、 医药等行业生产 中。
红 事件 的爆 发 ，大多数化 学合成色素具 有 的致 泻性 、
慢 性毒性和潜 在的致癌性 等危害陆续 被报道 ， 些危 这
害主要是 由于砷 、 、 、 酚 、 和硫 酸盐等有毒物 铅 铜 苯 苯胺
蓝、 靛蓝和它们各 自的铝色淀［ ｓ ｌ 。
通信 作者 ： 健 （９ ８ ）男 ， 孙 １７ 一 ， 副研 究员 ， 士 ， 博 主要 从事农 产品加
工研究 。
截 至 ２ ０ 年 ，世界上允许使用 ５ ０５ ０多种食用天然
２１ ２
ｍ
缪少霞， 植物源天然 等： 食用色 素及其开发利用 进展 研究
天然食 用色素直 接从天然 资源 （ 如动植 物组织 、 微生物 ） 中获取 ， 使用较 多的是植 物性 色素 。天然植物 性色素 能使食 品形成一定 颜色 ，刺激 人们 的视觉 ， 从
补 肝和益 肾等 ） ， 色素不稳 定 ， 色能力较差 。相 回 但其 着
反， 人工合 成色素稳定性好 、 色力强 、 着 色彩鲜艳 ， 并且 生产成本较 低 ， 在食 品中被迅速推 广使用 。随着苏丹
合物代替镁 ， 络合 的铜原子 比 Ｍｇ 固的多 ， 到的绿 ２ 璋 得
色制 品相对 比较稳定 ， 因此一般将 叶绿素制 成铜钠盐
以提高其稳定性 。
２ 多烯 色素 ． ２
多烯 色素 ， 叫类胡 萝 卜 ， 是 由异戊 二烯 残 又 素 它 基组成 、 以共 轭双键相连 而成的一类色 素 。其在 预 防 疾病 、 清除 自由基 、 高免疫 力 和延缓 衰老 等人 类健 提 康方面起重要作用【。 ｌ 具统计 ， ３ 】 全球 每年生 产的天 然类
食用色素
食品添加剂中天然食用色素的研究与发展前景（综述）【原创】姓名：王金娟班级：食品科学与工程1班学号：312010081401112摘要：色素是影响食品感官性状的重要因素之一，食品的颜色给消费者视觉以第一印象。
天然食品的颜色受光、热、氧以及加工处理过程的影响，有时会失去其天然色泽，使人产生食品变质的错觉，商品价值大大降低。
为了使食品的外观色泽均匀一致，就必须利用各种食用色素来改善食品的外观，提高产品的商品性。
而食用色素分天然食用色素和合成食用色素，当前商品琳琅满目，消费者对食物是否添加色素，添加的是否天然色素，添加天然色素是否有害健康等存在不少疑惑。
鉴于上述种种情况，本文对天然食用色素的种类、功能、开发以及前景进行了综述。
关键词：天然食用色素；功能；开发；应用一、天然食用色素的概述天然食用色素由天然资源获得的食用色素。
主要从动物和植物组织及微生物（培养）中提取的色素，其中植物性色素占多数。
天然食用色素不仅具有给食品着色的作用，而且具有生理活性。
近十多年来，我国经国家主管部门批准使用的天然食用色素，从20几种增加到40几种，是目前世界上允许使用天然色素最多的国家。
天然色素种类繁多，按其来源可分为：1）来自生物界的天然色素，如叶绿素、辣椒红、栀子黄等；2）人工合成的天然色素，如β-胡萝卜素、核黄素等。
来自生物界的天然色素又可分为植物色素、动物色素、微生物色素。
按化学结构不同，天然色素一般分为六类：1）四吡咯衍生物，如叶绿素；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、花黄素等；4）酮类衍生物，如红曲色素、姜黄素等；5）醌类衍生物，如虫胶色素、胭脂虫红等；6）其它类，如栀子红、焦糖等。
此外，按其溶解性质的不同，还可以分为水溶性色素和油溶性色素。
为了保持天然色素固有的色泽、产品的稳定性和安全卫生性，生产中色素的提取一般都采用物理方法，生物学方法，而很少采用化学方法。
提取法是最常用的方法，即将原料洗净、干燥、粉碎后，用溶剂提取，经分离、浓缩、干燥、精制取得成品。
食品添加剂分类大全
食品添加剂食品添加剂是指用于改善食品品质、延长食品保存期、便于食品加工和增加食品营养成分的一类化学合成或天然物质;食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的质或者天然物质;目前我国食品添加剂有23个类别,2000多个品种,包括酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、着色剂、护色剂、酶制剂、增味剂、营养强化剂、、甜味剂、增稠剂、香料等;一、标准定义世界各国对食品添加剂的定义不尽相同, FAO和WHO联合食品法规委员会对食品添加剂定义为：食品添加剂是有意识地一般以少量添加于食品,以改善食品的外观、风味和组织结构或贮存性质的非营养物质;按照这一定义,以增强食品营养成分为目的的剂不应该包括在食品添加剂范围内按照中华人民共和国食品安全法第九十九条,对食品添加剂定义为：食品添加剂,指为改善食品品质和色、香和味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质;食品添加剂具有以下三个特征：一是为加入到食品中的物质,因此,它一般不单独作为食品来食用；二是既包括人工合成的物质,也包括天然物质；三是加入到食品中的目的是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要二、主要作用食品添加剂大大促进了食品工业的发展,并被誉为现代食品工业的灵魂,这主要是它给食品工业带来许多好处,其主要作用大致如下：1、利于保存,防止变质例如：可以防止由引起的食品腐败变质,延长食品的保存期,同时还具有防止由引起的食物中毒作用;又如：抗则可阻止或推迟食品的氧化变质,以提供食品的稳定性和耐藏性,同时也可防止可能有害的自动质的形成;此外,还可用来防止食品,特别是水果、蔬菜的与非酶褐变;这些对食品的保藏都是具有一定意义的;2、改善食品的感官性状食品的色、香、味、形态和质地等是衡量食品质量的重要指标;适当使用着色剂、护色剂、、食用香料以及、增稠剂等食品添加剂,可以明显提高食品的感官质量,满足人们的不同需要;3、保持或提高食品的营养价值在食品加工时适当地添加某些属于天然营养范围的,可以大大提高食品的营养价值,这对防止营养不良和营养缺乏、促进营养平衡、提高人们健康水平具有重要意义;4、增加食品的品种和方便性现在市场上已拥有多达20000种以上的食品可供消费者选择,尽管这些食品的生产大多通过一定包装及不同加工方法处理,但在生产工程中,一些色、香、味具全的产品,大都不同程度地添加了着色、增香、调味乃至其他食品添加剂;正是这些众多的食品,尤其是方便食品的供应,给人们的生活和工作带来极大的方便;5、有利食品加工,适应生产机械化和自动化在食品加工中使用消泡剂、助滤剂、稳定和凝固剂等,可有利于食品的加工操作;例如,当使用酸δ内酯作为豆腐凝固剂时,可有利于豆腐生产的机械化和自动化;6、满足其他特殊需要食品应尽可能满足人们的不同需求;例如,糖尿病人不能吃糖,则可用无营养甜味剂或低热能甜味剂,如三氯或制成无糖食品供应; 主要分类抗氧化剂1、抗氧化剂的作用机理抗氧化剂的作用机理是比较复杂的,存在着多种可能性;如有的抗氧化剂是由于本身极易被氧化,首先与氧反应,从而保护了食品;如VE;有的抗氧化剂可以放出氢将油脂在自动氧化过程中所产生的过氧化物分解破坏,使其不能形成醛或酮的产物如等;有些抗氧化剂可能与其所产生的过氧化物结合,形成氢过氧化物,使油脂氧化过程中断,从而阻止氧化过程的进行,而本身则形成抗氧化剂,但抗氧化剂自由基可形成稳定的二聚体,或与过ROO-;结合形成稳定的;如BHA、BHT、TBHQ、PG、茶多酚等;2、几种常用的脂溶性抗氧化剂1BHA：;因为加热后效果保持性好,在保存食品上有效,它是目前国际上广泛使用的抗氧化剂之一,也是我国常用的抗氧化剂之一;和其它抗氧化剂有协同作用,并与增效剂如等使用,其抗氧化效果更为显着;一般认为BHA毒性很小,较为安全;2BHT：;与其它抗氧化剂相比,稳定性较高,耐热性好,在普通烹调温度下影响不大,抗氧化效果也好,用于长期保存的食品与焙烤食品很有效;是目前国际上特别是在水产加工方面广泛应用的廉价抗氧化剂;一般与BHA并用,并以柠檬酸或其他为增效剂;相对BHA来说,毒性稍高一些;3PG：;对热比较稳定;PG对猪油的抗氧化作用较BHA和BHT强些,毒性较低;4TBHQ：;是较新的一类酚类抗氧化剂,其抗氧化效果较好;漂白剂这类物质均能产生SO2,二氧化硫遇水则形成 H2SO3;除具有漂白作用外,还具有防腐作用;此外,由于亚硫酸的强还原性,能消耗果蔬组织中的氧,抑制氧化酶的活性,可防止果蔬中的维生素C的氧化破坏;在人体内可被代谢成为硫酸盐,通过解毒过程从尿中排出;亚硫酸盐这类化合物不适用于,以免产生不愉快的气味;亚硫酸盐对1有破坏作用,故B1含量较多的食品如肉类、谷物、及坚果类食品也不适合;因其能导致过敏反应而在等国家的使用受到严格限制;着色剂又称色素,是使食品着色后提高其感官性状的一类物质;按其性质和来源,可分为食用天然色素和食用合成色素两大类;1、食用合成色素,属于人工合成色素;食用合成色素的特点：色彩鲜艳、性质稳定、着色力强、牢固度大、可取得任意色彩,加上成本低廉,使用方便;但合成色素大多数对人体有害;合成色素的毒性有的为本身的化学性能对人体有直接毒性；有的或在代谢过程中产生有害物质；在生产过程还可能被砷、铅或其它有害化合物污染;在我国目前允许使用的合成色素有苋菜红、、赤鲜红樱桃红、新红、、、日落黄、亮蓝、靛蓝和它们各自的铝;以及合成的、叶绿素铜钠和二氧化钛;2、食用天然色素,使用天然色素主要是由动植物组织中提取的色素,人天然色素成分较为复杂,经过纯化后的天然色素,其作用也有可能和原来的不同;而且在精制的过程中,其化学结构也可能发生变化；此外在加工的过程中,还有被污染的可能,故不能认为天然色素就一定是纯净无害的;合成食用色素同其它食品添加剂一样,为达到安全使用的目的,需进行严格的毒理学评价;包括①化学结构、理化性质、纯度、在食品中的存在形式以及降解过程和降解产物；②随同食品被机体吸收后,在组织器官内的潴留分布、代谢转变和及排泄状况；③本身及其代谢产物在机体内引起的生物学变化,亦及对机体可能造成的毒害及其机理;包括急性毒性、慢性毒性、对生育繁殖的影响、胚胎毒性、致畸性、致突变性、致癌性、致敏性等;护色剂护色剂又称发色剂;在食品的加工过程中,为了改善或保护食品的色泽,除了使用色素直接对食品进行着色外,有时还需要添加适量的发色剂,使制品呈现良好的色泽 ;1、发色剂的发色原理和其他作用：①发色作用,为使肉制品呈鲜艳的红色,在加工过程中多添加钠或钾或;硝酸盐在细菌的作用下,还原成亚硝酸盐;亚硝酸盐在酸性条件下会生成亚硝酸;在常温下,也可分解产生亚硝基NO,此时生成的亚硝基会很快的与肌红蛋白反应生成,稳定的、鲜艳的、亮红色的亚硝化肌红蛋白;故使肉可保持稳定的鲜艳;②抑菌作用：亚硝酸盐在肉制品中,对抑制微生物的增殖有一定的作用;2、发色剂的应用亚硝酸盐是添加剂中急性毒性较强的物质之一,是一种剧,可使正常的血红蛋白变成,失去携带氧的能力,导致组织缺氧;其次亚硝酸盐为亚硝基化合物的前体物,其致癌性引起了国际性的注意,因此各方面要求把硝酸盐和亚硝酸盐的添加量,在保证发色酶制剂酶制剂指从生物包括动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力酶特性的物质;主要用于加速食品加工过程和提高食品产品质量;我国允许使用的酶制剂有：木瓜蛋白酶——来自未成熟的木瓜的胶乳中提取；以及由米曲霉、等所制得的蛋白酶；α-淀粉酶——多来自枯草杆菌；糖化型淀粉酶——我国用于生产本酶制剂的菌种有黑曲霉、根酶、红曲酶、拟内孢酶；由黑曲霉、米曲霉、黄曲霉生产的酶等;增味剂是指为补充、增强、改进食品中的原有口味或滋味的物质;有的称为鲜味剂或品味剂;我国目前允许使用的增味剂有、-鸟苷酸二钠和5’-肌苷酸二钠5’-呈味核甘酸二钠、琥珀酸二钠和L-丙氨酸;谷氨酸钠为含有一分子结晶水的L-谷氨酸一钠;易溶于水,在150℃时失去结晶水,210℃时发生烷酮化,生成,270℃左右时则分解;对光稳定,在碱性条件下加热发生消旋作用,呈味力降低;在PH为5以下的酸性条件下加热时易可发生吡咯烷酮化,变成焦谷氨酸,呈味力降低;在中性时加热则很少发生变化;谷氨酸属于低毒物质;在一般用量条件下不存在毒性问题,而核甘酸系列的增味剂均广泛的存在于各种食品中;不需要特殊规定;近年来,有开发了许多肉类提取物、、动物蛋白和等;防腐剂是指能抑制食品中微生物的繁殖,防止食品腐败变质,延长食品保存期的物质;防腐剂一般分为酸型防腐剂、酯型防腐剂和;一、酸型防腐剂常用的有、和及其盐类;这类防腐剂的抑菌效果主要取决于它们未解离的酸分子,其效力随PH 而定,酸性越大,效果越好,在碱性环境中几乎无效;1、苯甲酸及其钠盐：苯甲酸又名安息香酸;由于其在水中低,故多使用其钠盐;成本低廉;苯甲酸进入机体后,大部分在9~15小时内与化合成马尿酸而从尿中排出,剩余部分与糖醛酸结合而解毒;但由于有一定的毒性,目前已逐步被替代;2、山梨酸及其盐类：又名花楸酸;由于在水中的溶解度有限,故常使用其钾盐;山梨酸是一种,可参与机体的正常代谢过程,并被同化产生和水,故山梨酸可看成是食品的成分,按照目前的资料可以认为对人体是无害的;3、丙酸及其盐类：抑菌作用较弱,使用量较高;常用于面包类,价格也较低廉;丙酸及其盐类,其毒性低,可认为是食品的正常成分,也是人体内代谢的正常中间产物;4、 dehydroacetic acid及其钠盐：为广谱防腐剂,特别是对霉菌和的抑菌能力较强,为苯甲酸钠的2~10倍;本品能迅速被人体吸收,并分布于血液和许多组织中;但有抑制体内多种氧化酶的作用,其安全性受到怀疑,故已逐步被山梨酸所取代,其ADI值尚未规定;二、酯型防腐剂包括对羟基苯甲酸酯类有甲、乙、丙、异丙、丁、异丁、庚等;成本较高;对霉菌、酵母与细菌有广泛的抗菌作用;对霉菌和酵母的作用较强,但对细菌特别是革兰氏阴性杆菌及菌的作用较差;作用机理为抑制微生物细胞呼吸酶和传递酶系的活性,以及破坏微生物的细胞膜结构;其抑菌的能力随烷基链的增长而增强；溶解度随酯基碳链长度的增加而下降,但毒性则相反;但对羟基苯甲酸乙酯和丙酯复配使用可增加其溶解度,且有增效作用;在胃肠道内能迅速完全吸收,并水解成对羟基苯甲酸而从尿中排出,不在体内蓄积;我国目前仅限于应用丙酯和乙酯;三、生物型防腐剂主要是;乳酸链球菌素是乳酸链球菌属微生物的代谢产物,可用乳酸链球菌发酵提取而得;乳酸链球菌素的优点是在人体的消化道内可为蛋白水解酶所降解,因而不以原有的形式被吸收入体内,是一种比较安全的防腐剂; 不会向抗生素那样改变肠道正常菌群,以及引起常用其它生素的耐药性,更不会与其它抗生素出现交叉抗性;其它防腐剂包括双钠,既是一种防腐剂,也是一种螯合剂;对谷类和豆制品有防止霉菌繁殖的作用;仲丁胺,本品不应添加于加工食品中,只在水果、蔬菜储存期防腐使用;市售的保鲜剂如克霉灵、保果灵等均是以仲丁胺为有效成分的制剂;二氧化碳,的增高,影响需氧微生物对氧的利用,能终止各种微生物呼吸代谢,如高食品中存在着大量二氧化碳可改变食品表面的PH,而使微生物失去生存的必要条件;但二氧化碳只能抑制微生物生长,而不能杀死微生物;甜味剂是指赋予食品甜味的食品添加剂;按来源可分为：1天然甜味剂,又分为糖醇类和非糖类;其中①糖醇类有：木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、醇、异麦芽糖醇、赤鲜糖醇；②非糖类包括：甜菊糖甙、甘草、奇异果素、罗汉果素、索马甜;2人工合成甜味剂其中磺胺类有：、环己基钠、;二肽类有：天门冬酰苯丙酸甲酯又、1-a-天冬氨酰-N-2,2,4,4-四甲基-3-硫化-D-丙氨又称阿力甜;蔗糖的衍生物有：、异麦芽酮糖醇又称、新糖;其他此外,按营养价值可分为营养性和非营养性甜味剂,如蔗糖、葡萄糖、果糖等也是天然甜味剂;由于这些糖类除赋予食品以甜味外,还是重要的营养素,供给人体以热能,通常被视做食品原料,一般不作为食品添加剂加以控制;1、糖精学名为邻-磺酰,是世界各国广泛使用的一种人工合成甜味剂,价格低廉,甜度大,其甜度相当于蔗糖的300~500倍,由于糖精在水中的溶解度低,故我国添加剂标准中规定使用其钠盐糖精钠,量大时呈现苦味;一般认为糖精纳在体内不被分解,不被利用,大部分从尿排出而不损害肾功能;不改变体内酶系统的活性;全世界广泛使用糖精数十年,尚未发现对人体的毒害作用;2、环己基胺基磺酸钠甜蜜素 1958年在美国被列为“一般认为是安全物质”而广泛使用,但在70年代曾报道本品对动物有致癌作用,1982年的FAO/WHO报告证明无致癌性;美国FDA长期实验于1984年宣布无致癌性;但美国国家科学研究委员会和国家科学院仍认为有促癌和可能致癌作用;故在美国至今仍属于禁用于食品的物质;3、天门冬酰苯丙氨酸甲酯阿斯巴甜其甜度蔗糖的100~200倍,味感接近于蔗糖;是一种二肽衍生物,食用后在体内分解成相应的氨基酸;我国规定可用于罐头食品外的其他食品,其用量按生产需要适量使用;此外也发现了许多含有天门冬氨酸的二肽衍生物,如阿力甜,亦属于氨基酸甜味剂,属于天然原料合成,甜度高;4、乙酰磺胺酸钾本品对光、热225℃均稳定,甜感持续时间长,味感由于糖精钠,吸收后迅速从尿中排除,不在体内蓄积,与天门冬氨酰甲酯1：1合用,有明显的增效作用;5、糖醇类甜味剂糖醇类甜味剂属于一类天然甜味剂,其甜味与蔗糖近似,多系低热能的甜味剂;品种很多,如山梨醇、木糖醇、甘露醇和麦芽糖醇等,有的存在于天然食品中,多数的通过将相应的糖氢化所得;而其前体物则来自天然食品;由于糖醇类甜味剂升血糖指数低,也不产酸,故多用做糖尿病、肥胖病患者的甜味剂和具有防止龋齿的作用;该类物质多数具有一定的吸水性,对改善食品复水性、控制结晶、降低水分活性均有一定的作用;但由于糖醇的吸收率较低,尤其是木糖醇,在大量食用时有一定的导致腹泻的能力;6、甜叶菊甙为甜叶菊中含的一种强甜味成分,是一种含二萜烯的糖苷;甜度约为蔗糖的300倍;但甜叶菊甙的口感差,有甘草味,高时有苦味,因此往往与蔗糖、果糖、葡萄糖等混用,并与柠檬酸、等合用以减弱苦为或通过果糖基转移酶或α-葡萄糖基转移酶使之改变结构而矫正其缺点;国外曾对其作过大量的毒性实验,均未显示毒性作用;而在食用时间较长的国家,如对本品已有100年食用史,也使用达15年以上,均未见不良副作用报道;安全标准食品添加剂的安全使用是非常重要的;理想的食品添加剂最好是有益无害的物质;食品添加剂,特别是化学合成的食品添加剂大都有一定的毒性,所以使用时要严格控制使用量;食品添加剂的毒性是指其对机体造成损害的能力;毒性除与物质本身的化学结构和理化性质有关外,还与其有效浓度、作用时间、接触途径和部位、物质的相互作用与机体的机能状态等条件有关;因此,不论食品添加剂的毒性强弱、剂量大小,对人体均有一个剂量与效应关系的问题,即物质只有达到一定浓度或剂量水平,才显现毒害作用;在生产、加工过程中,A级、AA级的产品视产品本身或生产中的需要,均可使用食品添加剂,在A中只允许使用天然的食品添加剂,不允许使用人工化学合成的食品添加剂,在A级绿色食品中可以使用人工化学合成的食品添加剂,但以下产品不得使用：1 24-己基间苯二酚3硫磺4钾5硫酸铝铵 6 7赤藓红铝色锭8 9新红铝色锭10 11焦糖色亚法;加氨生产12钾13钾1480 15司盘4016 17 18 19 20 2 22苯甲酸23苯甲酸钠24 25仲丁胺26 27 28或过钠29乙萘酚30联苯醚31 324—苯基苯酚33 34新洁尔灭352、4—36 37环乙基氨基磺酸钠;使用问题综述食品添加剂是为了改善食品品质和色、香、味、形、营养价值,以及为保存和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然的物质,绿色食品的加工产品,在生产中应该以更高的水平,合理使用添加剂,开发出各种花色品种的产品和不断的创新,以满足消费者的需要,根据目前绿色食品加工企业所反映的问题来看,在食品添加剂的使用上主要有以下两个问题：认识的误区合成的安全,实际许多天然产品的毒性因目前的检测手段,检测的内容所限,尚不能做出准确的判断,而且,就已检测出的结果比较,天然食品添加剂并不比合成的毒性小;在卫生部出台的关于进一步规范原料管理的通知中,以下天然的原料禁用：八角莲、土青木春、山莨菪、川鸟、广防已、马桑叶、长春花、石蒜、朱砂、红豆杉、红茴香、洋地黄、蟾酥等59种;因此绿色加工食品的生产中,生产厂在使用天然食品添加剂时一定要掌握合理的用量;天然食品添加剂的使用效果在许多方面不如人工化学合成添加剂,使用技术也需求很高的水平,所以在使用中要仔细研究、掌握天然食品添加剂的应用工艺条件,不得为达到某种效果而超标加入;虽然绿色食品的附加值较高,但仍然需要控制产品成本,因为天然添加剂的价格一般较高,这就要求绿色食品的生产厂家提高自身的研发能力,科学使用天然食品添加剂的复配技术可以减少添加剂使用量和更新产品,食品添加剂的复配可使各种添加剂之间产生增效的作用,在食品行业中称为“协同效应”,“协同”的结果已不是相加,大多数情况中可以产生“相乘”结果,可以显着减少食品中食品添加剂的使用量,降低成本,最近我国对于复配型食品添加剂的管理法规可能有重大调整,各绿色食品的加工企业不妨相应地进行生产工艺技术的革新,使绿色食品添加剂的使用提高功效;食品添加剂是食品工业中研发最活跃,发展、提高最快的内容之一,许多食品添加剂在纯度,使用功效方面提高很快,例如酶制剂,许多产品的活力、使用功效等年年甚至每季度都有新的进展;所以绿色食品的加工企业应时刻注意食品添加剂行业发展的新动向,不断提高产品加工中食品添加剂的使用水平;如何正确看待食品添加剂1食品添加剂的作用合理使用食品添加剂可以防止食品腐败变质,保持或增强食品的营养,改善或丰富食物的色,香,味等;2使用食品添加剂的必要性实际上,不使用防腐剂具有更大的危险性,这是因为变质的食物往往会引起的疾病;另外,防腐剂除了能防止食品变质外,还可以杀灭曲霉素菌等产毒微生物,这无疑是有益于人体健康的;3食品添加剂的安全用量对健康无任何毒性作用或不良影响的食品添加剂用量,用每千克每天摄入的质量mg来表示,即mg/kg;4不使用有毒的添加剂“”是亚硫酸氢钠,也叫吊白粉吊白块,为NaHSO2·CH2O·2H2O;由锌粉与二氧化硫反应生成低亚硫酸等,再与甲醛作用后,在真空蒸发器浓缩,凝结成块而制得;“吊白块”呈白色块状或结晶性粉状,溶于水;常温时较稳定,在高温时可分解亚硫酸,有强还原性,因而具有漂白作用;在80℃以上就开始分解为有害物质,反应的为：6NaHSO2·CH2O·2H2O + 3H2O = 4NaHSO3 + 2HCOONa + HCOOH + 2H2O + 3CH3OH110℃时分解为甲醛,反应方程式为：NaHSO2˙CH2O = NaHSO2 + CH2ONaHSO2 + H2O =NaHSO3 + 2「H」它可使人发热头疼,乏力,食欲减退等;一次性食用剂量达到10g就会有生命危险;“吊白块”主要用在印染工业中作为拢染剂和还原剂,它的漂白,防腐效果更明显;常用食品添加剂目前,我国商品分类中的食品添加剂种类共有35类,包括增味剂、消泡剂、、着色剂、防腐剂等,含添加剂的食品达万种以上;其中,食品添加剂使用标准和卫生部公告允许使用的食品添加剂分为23类,共2400多种,制定了国家或行业质量标准的有364种; 主要有酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶基糖果中基础剂物质、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、食品用香料、食品工业用加工助剂、其他等23类;防腐剂——常用的有苯甲酸钠、、二氧化硫、乳酸等;用于果酱、等的食品加工中;抗氧化剂——与防腐剂类似,可以延长食品的保质期;常用的有维C、异维C等;着色剂——常用的合成色素有胭脂红、苋菜红、柠檬黄、靛蓝等;它可改变食品的外观,使其增强食欲;增稠剂和稳定剂——可以改善或稳定冷饮食品的物理性状,使食品外观润滑细腻;他们使冰淇淋等长期保持柔软、疏松的组织结构;膨松剂——部分和巧克力中添加膨松剂,可促使糖体产生二氧化碳,从而起到膨松的作用;常用的膨松剂有、、复合膨松剂等;甜味剂——常用的人工合成的甜味剂有糖精钠、甜蜜素等;目的是增加甜味感;酸味剂——部分饮料、糖果等常采用酸味剂来调节和改善效果;常用柠檬酸、、苹果酸、乳酸等;增白剂——过氧化苯甲酰是增白剂的主要成分;我国食品在面粉中允许添加最大剂量为kg;增白剂超标,会破坏面粉的营养,水解后产生的苯甲酸会对肝脏造成损害,过氧化苯甲酰在欧盟等发达国家已被禁止作为食品添加剂使用;香料——香料有合成的,也有天然的,香型很多;消费者常吃的各种口味巧克力,生产过程中广泛使用各种香料,使其具有各种独特的风味;危害综述。
食品添加剂答案~~
"食品添加剂"复习题第一章绪言一、名词解释1、食品添加剂〔GB2760定义〕：为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而参加食品中中的化学合成或者天然物质。
2、最大无作用量〔MNL〕是指动物长期摄入该受试物而无任何中毒表现的每日最大摄入量3、每日允许摄入量〔ADI〕是指终人或动物每日摄入*种化学物质〔食品添加剂、农药等等〕，对安康无任何不良效应的剂量。
4、残留量是物质在成品材料或物品中的最大的允许残留数量，以在与食品接触的每 6平方分米的外表含 1毫克表示。
二、填空题1、一个食品添加剂的代码用5位数字表示。
前两位数字表示该食品添加剂所属的＿类目标识＿＿，后三位数字表示该食品添加剂的类目中的编码代号。
2、．毒理学试验通常分为急性毒性试验、遗传毒性试验、亚慢性毒性试验、慢性毒性试验四个阶段。
三、单项选择题1、每一个食品添加剂的代码用5位数字表示。
前两位数字表示〔 A 〕A 该食品添加剂所属的类； B该食品添加剂的；C该食品添加剂的最大使用量；3、食品用香料是按照香料名称的汉字笔画顺序编排的，用三位数字表示，数字前分别冠以英文字母，表示该香料的来源，则在香料的名称前冠以N表示该香料是〔 A〕A 天然香料； B天然等同香料； C人工合成香料；四、多项选择题1、食品添加剂的作用包括〔ABC〕A提高食品的保藏性、防止腐败变质； B改善食品的感观性状；C保持或提高食品的营养价值；D便于食品加工2、对食品添加剂的要求包括〔 ABC 〕A 不应对人体产生任何安康危害； B不应掩盖食品腐败变质；C 不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂；D食品工业用加工助剂一般应在制成最后成品之前除去，有规定食品中残留量的除外五、简答题1、按来源食品添加剂可分为哪两类"天然食品添加剂和人工化学合成品2、"食品添加剂使用标准"〔GB2760〕对食品添加剂作了那些主要规定。
天然食用色素的化学结构和稳定性的关系
天然食用色素的化学结构与其稳定性有关。
食用色素的稳定性指的是其在食品中保存期间的稳定性，即在食品中保存期间其颜色、味道和活性不发生变化的能力。
通常情况下，食用色素的化学结构与其稳定性是有关的。
例如，具有环结构的食用色素通常具有较好的稳定性，因为这种结构能有效地防止分子内的自由基的形成和扩散，从而使色素的稳定性得到保证。
但是，也有一些例外。
例如，一些天然食用色素的分子内含有挥发性成分，这些成分在食品中保存期间容易挥发掉，从而导致色素的稳定性下降。
因此，对于这类食用色素，在使用时需要注意这种情况的出现。
总的来说，天然食用色素的化学结构与其稳定性是有关的，但是也存在一些例外。
因此，在使用天然食用色素时，需要综合考虑色素的化学结构和其他因素，以保证色素的稳定性。
食物中的合成色素
食物中的合成色素合成色素即人工合成的色素，其优点不少，如色泽鲜艳，着色力强，色调多样，但它有一个大缺点，即具毒性（包括毒性、致泻性和致癌性。
这些毒性源于合成色素中的砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸盐，它们对人体均可造成不同程度的危害。
我国1982年公布了《食品添加剂使用卫生标准》，其中规定了只能使用5种合成色素，并定出了最大使用量，如合成色素的纯色素含量不得低于85〜99%,1公斤合成色素中砷的含量应在1毫克以下，铅在10毫克以下，铜在20毫克以下，每100克色素中，苯酚不应超过5毫克，苯胺不应超过4毫克，各种氯化物不应超过0.5%等，这些规定是为了限制色素中的杂质，以减少对人体的毒害。
1、色素分类按化学结构可分为偶氮类色素和非偶氮类色素。
按溶解性又可分为油溶性色素和水溶性色素。
2 .合成色素特点人工色素的特点：色泽鲜艳、色调多、性能稳定、着色力强、坚牢度大、调色易、使用方便、成本低廉、应用广泛；但它有一个大缺点，即具毒性（包括毒性、致泻性和致癌性）。
这些毒性源于合成色素中的砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸盐，它们对人体均可造成不同程度的危害。
现在国家出台的相关规定，促使食用色素生产商更加严格规范化，但用量和使用范围还是受到严格限制。
3 .我国允许的色素我国食品添加剂使用卫生标准（GB2760—1996）列入的合成色素有胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝、二氧化钛（白色素）等等。
截止1998年底，国家批准允许使用的合成色素有：觅菜红、觅菜红铝色淀、胭脂红、胭脂红铝色淀、赤藓红、赤藓红铝色淀、新红，新红铝色淀。
柠檬黄、柠檬黄铝色淀、日落黄、日落黄铝色淀、亮兰；亮兰铝色淀、靛兰、靛兰铝色淀，叶绿素铜钠盐、B-胡萝B卜素、二氧化钛、诱惑红；酸性红等，共21种。
国内使用的较多的合成色素有9种，包括苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝、赤红、诱惑红等。
《食品添加剂》题库
《食品添加剂》复习题欧阳学文一、名词解释1、食品添加剂：改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。
2、增稠剂：能提高食品的粘度或着能形成凝胶的食品添加剂，叫做增稠剂。
比如琼脂、卡拉胶、糊精和海藻酸钠等。
3、乳状液：两种互不相溶的液体，其中一种以微小液滴的形式均匀地分散在另一种液体中形成的分散体系叫做乳状液4、膨松剂：膨松剂是指加入食品中后，当食品烘烤加工时能够发生分解产生气体，在食品内部形成膨松多孔结构的食品添加剂。
5、防腐剂：防腐剂是指能够抑制微生物增殖，防止食品腐败变质的一类食品添加剂。
比如苯甲酸、山梨酸、对羟基苯甲酸乙酯等6、香精：香精亦称调合香料，是一种由人工调配出来的含有两种以上香料的混合物。
7、精油：用水蒸气蒸馏法和压榨法从芳香植物中提取出来的挥发性油状液体，其商品统称为精油。
8、抗结剂：用于防止颗粒或粉状食品聚集结块，保持其松散或自由流动的物质。
9、被膜剂：涂抹于食品外表，起保质、保鲜、上光、防止水分蒸发等作用的物质。
二、填空题1、每一种食品添加剂的代码可以用5位数字表示，如磷酸CNS 01.106。
前两位数字表示该食品添加剂所属的类码标识，后三位数字表示该食品添加剂的编号代码。
2、按照我国的食品添加剂编码系统，防腐剂的分类号是17。
3、按来源分，食品添加剂可分为天然食品添加剂和化学合成食品添加剂两类。
4、生产经营和使用食品添加剂，必须符合食品添加剂使用卫生标准和卫生管理办法的规定。
5、不得以掩盖食品本身或者加工过程中的质量缺陷或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂。
6、食品添加剂对食品的营养成分不应有破坏作用。
7、能提高食品的粘度或着能形成凝胶的食品添加剂，叫做增稠剂。
8、乳状液中以小液珠状态存在的一相叫做分散相。
9、苯甲酸有杀菌和抑菌作用。
其效力随酸度增强而增加，在碱性环境中失去抗菌作用。
10、山梨酸类的适用pH值范围为5.5以下。
某理工大学《食品化学》考试试卷(1264)
某理工大学《食品化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（75分，每题5分）1. 用氨肽酶水解某肽，Leu释放最快Gly其次，推断该肽N端序列为GlyLeu。
（）[扬州大学2017研]答案：错误解析：氨肽酶水解氨基酸为N端的肽键，由题干可推断该肽N端序列为LeuGly。
2. 就溶解性而言，胡萝卜素不溶于水，叶黄素类溶于水。
（）答案：错误解析：3. 溶解度越大，蛋白质的乳化性能也越好，溶解度非常低的蛋白质，乳化性能差。
（）答案：正确解析：蛋白质的溶解度与其乳化性质正相关。
一般而言，不溶解的蛋白质对乳化体系的形成无影响，因此，蛋白质溶解性能的改善将有利于蛋白质的乳化性能提高。
例如肉糜中有NaCl（0.5～1molL）存在时产生盐溶作用，可提高蛋白质的乳化容量。
4. 单重态氧是油脂自动氧化的自由基活性引发剂。
（）答案：正确解析：5. 维生素A主要存在于动物中，蔬菜中不存在。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：错误解析：维生素A包括维生素A醇和胡萝卜素两种。
①维生素A醇是最初的维生素A形态，只存在于动物性食物中；②胡萝卜素，在体内转变为维生素A的预成物质，可从植物性及动物性食物中摄取。
6. 脂肪氧化与水分活度的关系是：水分活度越高，脂肪氧化速度越快；水分活度越低，脂肪氧化速度越慢。
（）答案：错误解析：7. 低聚糖是由2～10个单糖分子缩合而成的。
（）答案：正确解析：低聚糖是指能水解产生2～10个单糖分子的化合物。
按水解后所生成单糖分子的数目，低聚糖可分为二糖、三糖、四糖、五糖等，其中以二糖最为重要，如蔗糖、乳糖、麦芽糖等；根据其还原性质不同也可分为还原性低聚糖和非还原性低聚糖。
8. 根据TBA值选择乳化剂。
（）[华中农业大学2017研]答案：错误解析：一般根据HLB（亲水亲油平衡值）法和PIT（相转变温度）法选择乳化剂；而硫代巴比土酸（TBA）试验法常用来比较单一脂肪在不同氧化阶段的氧化程度。
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在酸性条件下又恢复闭环结构 ,于是颜色恢复[5 ] 。 在实际生活中 ,如果饮用水为碱性 ,某些食品如
马铃薯 、芦笋等水煮时变黄就是由于黄酮类物质遇 碱变成查尔酮型结构 。 315 醌类色素
醌类色素是醌类的衍生物 ,有苯醌 、萘醌 、蒽醌 等型式 ,主要有紫草色素 、胭脂红色素 、虫胶色素等 。
Guangz hou 510300)
Abstract The nat ural food pigment s are safe ,while t heir stabilities are bad. They are easy to change t heir
color or fade when t hey are exposed to light ,heat ,air and metallic ions. The first step to extend t heir uses is to
3 天然色素的化学结构与稳定性的关系
天然色素的发色基团为不饱和双键的共轭体 系 。天然色素的共轭体系和某些基团不稳定 ,易受 光 、热 、金属离子 、氧化还原剂等因素的影响 ,使天然 色素结构发生变化 ,导致变色或退色 。 311 四吡咯类色素
目前应用于食品着色的四吡咯类色素主要有叶 绿素 、血红素 、胆红素和蓝藻素 。这类色素的基本结 构都是由四个吡咯环的α- 碳原子通过次甲基相连 而构成的复杂共轭体系 ,该共轭体系一般与金属离 子(Mg2 + 、Fe2 + 、Cu2 + 、Zn2 + ) 结合 。四吡咯环共轭 结构比较稳定 ,这类色素的性能主要由共轭体系结 合的金属离子和衍生的外围结构决定 。如叶绿素受
OH
R3
R2
OH
R3
R2
OH
醇型假碱 :无色 查耳酮 :无色
所以该类色素在碱性介质中为蓝色 ,在酸性介 质中为紫红色 ,在中性介质中呈无色 。另外 ,以上反 应从左到右均为吸热反应 ,加热促进色素分解 ,生成 无色的查尔酮结构而使色素褪色 。
花青素类色素中含有酚羟基 ,具有酚类化合物 的性质 。有的色素中还含有邻位酚羟基 ,与 Al3 + 、 Fe3 + 、Sn2 + 等作用生成络合物 ,使色素颜色发生改 变[5 ] ,所以生产和使用该类色素时一般不用铁罐 、 锡罐等盛装 。
苯并吡喃环结构遇氧和氧化剂发生氧化作用 , 使色素分解和褪色 ,该类色素使用时应尽量避免与 氧和氧化剂接触 。另外 ,花青素类色素能和一些食 品添加剂 (如亚硫酸盐 、抗坏血酸等) 发生加成或缩 合反应 ,生成另一种无色化合物 ,使色素褪色[1 ,4 ] 。 所以该类色素应尽量避免与这些物质共同使用 。 314 黄酮类色素
关键词 天然色素 化学结构 稳定性 稳定化技术
The Relations Bet ween the Chemistry Structures and Stabilities of Natural Food Pigments
Gong Shengzhao ( T he Chem ical Engi neeri ng Dept . Guangdong L i ght I n d ust ry Technical College ,
Keywords nat ural pigment chemist ry st ruct ure stability stabilizing technology
食用色素包括天然色素和合成色素两大类 。合 成色素具有经济 、稳定 、使用方便的优点 ,但因安全 性问题 ,许多合成色素被禁用 。为了提高食用色素 的安全性 ,世界各国正大力开发和利用天然色素 。 与合成色素相比 ,天然色素最大缺点是稳定性差 ,易 受光 、热 、空气和金属离子等因素的影响而引起变色 或退色 。天然色素稳定性问题一直困扰着天然色 素 ,是天然色素推广应用的最大障碍 ,因此寻找稳定 化技术是天然色素发展的关键 。要寻找天然色素稳 定化技术 ,首先必须研究天然色素变色机理与色素 结构的关系 ,找出变质的原因并采取适当的稳定化 措施 。
2002 年 30 卷第 4 期
广州化工
·11 ·
天然食用色素的化学结构和稳定性的关系
龚盛昭
( 广东轻工职业技术学院轻化工程系 ,广州 510300)
摘 要 天然食用色素的优点在于其安全性 ,缺点是其稳定性差 ,易受光 、热 、空气和金属离子的影响而变色或褪色 。
推广使用天然色素首先必须解决天然色素的稳定性问题 。对天然色素的化学结构和稳定性的关系进行分析和探讨 ,并介绍 了当前天然色素稳定化技术的主要进展 ,为解决天然色素的稳定性问题提供一定的理论基础 。
醌类色素分子中一般含有酚羟基和羧基 ,所以 该类色素为酸性 。当介质 p H 值发生改变时 ,化学 结构有一定的变化 ,色素颜色也会变化 。如紫草色 素酸性介质中为红色 ,中性和碱性介质中则为紫红 色 ;胭脂红色素 、虫胶色素和茜草色素酸性介质中为 橙色 ,中性介质中为红色 ,碱性时为紫色[5 ,6 ] 。
天然色素中含有较多的杂质 ,而杂质的存在往 往降低色素的稳定性 ,因此采用适当的精制技术可 提高色素的稳定性 。目前色素的精制方法主要有离 子交换法 、膜分离法和综合法等 ,如有文献报道用超 滤法提纯葡萄皮色素和甜菜红色素 ,稳定性得到了 较大的提高 。 412 消除金属离子的影响
金属离子 (特别是 Fe3 + 、Sn2 + 等) 对很多色素有 影响 ,因此在色素的生产 、贮藏和使用时应尽量避免 使用金属容器 ,所用的水应进行离子交换 ,或者加入 金属离子封闭剂 。如刘巍报道[8 ] 姜黄色素溶液中 加入三磷酸钠就可消除 Fe3 + 对该色素的影响 。
苯并吡喃环中的氧带有一价正电荷 ,这种电荷 状态不稳定 ,受介质 p H 值影响发生如下变化[4 ] :
O
O
R1
HO
O
OH H+
R1 O H H2O
R3
R2
OH
酯型 :蓝色
R3
R
OH
钅羊离子 :红色
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R1
R1
HO
O OH
HO
OH O
OH
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413 添加色素稳定剂 ,可提高色素稳定性 文献[9 ]中报道了花青素类色素的一系列稳定
1 天然色素的结构与颜色的关系
波长在 400～800 nm 之间的光称为可见光 ,可 见光谱各种颜色与波长的关系见表 1 。
表 1 可见光谱各种颜色与波长的关系
颜色
红
橙
黄
绿
蓝
紫
波长 (nm) 640～750 600～640 550～600 480～550 450～480 400～450
如果物质所吸收的光波是可见光区内某一波长 的光 ,反射另一波长的光 ,那么这种物质就是有色 的 。如一种物质反射 640～750 nm 波长的光 ,这种 物质就呈红色 。
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广州化工
2002 年 30 卷第 4 期
轭体系及发色团上 ,使吸收波长向长波方向移动 。 不同的色素 ,因发色团 、共轭体系长度 、助色团等方 面的不同而呈现不同的颜色 。当色素结构被改变或 破坏时 ,色素颜色也发生改变 ,也就是说色素的结构 决定了色素的稳定性 。
2 天然色素的分类
天然色素可根据来源 、化学结构和溶解性进行 分类 ,最常用的方法是按照化学结构分类 。按色素 来源不同可分为植物色素 、动物色素 、微生物色素三 大类 。按照化学结构不同可分为四吡咯类色素 (如 叶绿素) 、胡萝卜类色素 (如辣椒红色素) 、花青类色 素 (如葡萄红色素) 、黄酮类色素 (如高粱红色素) 、醌 类色素 (如紫草色素) 、其它类色素 (如焦糖色素 、姜 黄色素 、甜菜红色素等) 。按溶解性能的不同可分为 水溶性色素和脂溶性色素 。
天然色素都是有机化合物 ,分子结构存在能吸 收 200 ～ 700 nm 波 长 的 基 团 ( 发 色 团 ) , 如 > C = C < 、> C = O 、- CHO 、- COOH、- N = N 等 。多个发色团共轭体系的最大吸收波长出现在可 见光区内 ,使色素呈现出颜色 。共轭体系越长 ,吸收 波长向长波方向移动 。另外一些基团 ,如 - OH、OR 、- N H2 、- NR2 、- Cl 、- Br 等为助色团 ,接到共
醌中的氧具有孤电子对 ,与α- 羟基一起作用 , 具有很强的螯合性 ,能与多种金属离子 ( 如 Fe3 + 、 Sn2 + 等) 螯合生成不溶的络合物沉淀 ,所以该类色 素在生产 、贮藏 、使用过程中应避免与这些离子接 触。
4 天然色素的稳定化技术进展
为了解决天然色素的稳定性问题 ,科研工作者 进行了多方面的探索 ,取得了以下几方面的进 展[7] 。 411 分离精制技术的采用
花青素类色素是广泛存在于植物体中的水溶性 色素 ,构成了水果花卉和蔬菜五彩缤纷的色彩 。花 青素多与糖以苷的形式 (称为花色苷) 存在 ,它的结 构包括花色苷元和糖两部分 ,是 2 - 苯基苯并吡喃 的黄钅羊盐 ,结构如下 :
HO
O
R1
R3
R4 OH (其中R1 、R2 、R3 = OH 或 H 或 OCH3 、 R4 = H 或糖或酰基)
光 、热 、p H 值影响发生如下变化[1 ] :
一植醇
叶绿素
脱植醇叶绿素
- Mg ↓ ↓- Mg
脱镁叶绿素 一植醇 脱镁脱植醇叶绿素
叶绿素中镁与吡咯环共轭体系结合不稳定 ,很 容易被酸中的氢代替 ,生成脱镁叶绿素 ,绿色消失而
变黄 ,加热和光照时反应加速 。脱镁叶绿素又能很 快和其他金属 (如铜 、锌) 起反应 ,再次进入镁的位 置 ,生成叶绿素铜和叶绿素锌 ,颜色与叶绿素一致 , 但比叶绿素稳定得多 ,而且溶解性更好 。叶绿素分 子可与碱发生皂化反应 ,脱去植醇 ,生成叶绿素酸盐 (脱植醇叶绿素) ,能溶于水 ,并保持绿色 。工业上生 产和使用的水溶性叶绿素就是利用上述取代和皂化 反应 的 原 理 而 制 成 的 叶 绿 素 铜 钠 、叶 绿 素 锌 钠 等[2] 。 312 胡萝卜素类色素