食品化學(xué) 第八章 色素ppt課件

1、FOOD CHEMISTRY FOOD CHEMISTRY1 1、了解食品貯藏加工中控制色澤的一些技術(shù)及、了解食品貯藏加工中控制色澤的一些技術(shù)及 其原理；了解食品著色劑的運(yùn)用要求。其原理；了解食品著色劑的運(yùn)用要求。2 2、掌握食品色素的分類和熟習(xí)常見(jiàn)色素的稱號(hào)、掌握食品色素的分類和熟習(xí)常見(jiàn)色素的稱號(hào)3 3、掌握常見(jiàn)食品天然色素的化學(xué)構(gòu)造、根本的、掌握常見(jiàn)食品天然色素的化學(xué)構(gòu)造、根本的物化性質(zhì)以及在食品貯藏加工中發(fā)生的重要變物化性質(zhì)以及在食品貯藏加工中發(fā)生的重要變化及其條件?；捌錀l件。 本本 章章 主主 要要 內(nèi)容內(nèi)容8.1 概概 述述 1、定義：食品中可以吸收和反射自然光進(jìn)而使食品呈、定義：

2、食品中可以吸收和反射自然光進(jìn)而使食品呈現(xiàn)各種顏色的物質(zhì)統(tǒng)稱為食品色素?，F(xiàn)各種顏色的物質(zhì)統(tǒng)稱為食品色素。 食品中的固有色素是由食品原料帶入食品中的有色物食品中的固有色素是由食品原料帶入食品中的有色物質(zhì)，是導(dǎo)致食品具有特定顏色的重要根底。有時(shí)為了食品質(zhì)，是導(dǎo)致食品具有特定顏色的重要根底。有時(shí)為了食品具有令人喜歡的顏色，還人為地參與一些有顏色的添加物具有令人喜歡的顏色，還人為地參與一些有顏色的添加物質(zhì)，這些物質(zhì)包括天然分別的和一些人工合成的。質(zhì)，這些物質(zhì)包括天然分別的和一些人工合成的。 主要的食品色素都是有機(jī)物，具有發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán)構(gòu)主要的食品色素都是有機(jī)物，具有發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán)構(gòu)造。造。 色素吸收光線

3、的本質(zhì)是其分子中具有比較大的共軛體色素吸收光線的本質(zhì)是其分子中具有比較大的共軛體系，共軛體系中的系，共軛體系中的電子由于本身在不同能級(jí)之間的躍遷電子由于本身在不同能級(jí)之間的躍遷而產(chǎn)生吸收。當(dāng)共軛體系上連有一些極性的官能團(tuán)時(shí)例而產(chǎn)生吸收。當(dāng)共軛體系上連有一些極性的官能團(tuán)時(shí)例如如-OH、-OCH3、-NO2、-CN等等 ，其吸收光的波長(zhǎng)會(huì)，其吸收光的波長(zhǎng)會(huì)向長(zhǎng)波方向挪動(dòng)，把這些基團(tuán)稱為助色團(tuán)。向長(zhǎng)波方向挪動(dòng)，把這些基團(tuán)稱為助色團(tuán)。 *構(gòu)造特點(diǎn)：均具有大的構(gòu)造特點(diǎn)：均具有大的, 共軛體系及一定數(shù)量的共軛體系及一定數(shù)量的助色團(tuán)。助色團(tuán)。 *性質(zhì)特點(diǎn)：由于含有多個(gè)性質(zhì)特點(diǎn)：由于含有多個(gè) 鍵及官能團(tuán)，容易

4、與氧鍵及官能團(tuán)，容易與氧化劑、親電試劑等發(fā)生化學(xué)反響，也容易在光、熱作用化劑、親電試劑等發(fā)生化學(xué)反響，也容易在光、熱作用下發(fā)生構(gòu)造變化。下發(fā)生構(gòu)造變化。 二、食品色素的分類 2、作用：食品色澤是決議食品質(zhì)量和可接受性的重要要素。8.2 四吡咯色素四吡咯色素 加工中，葉綠素變化后會(huì)產(chǎn)生幾種重要的衍生物。加工中，葉綠素變化后會(huì)產(chǎn)生幾種重要的衍生物。 2 2、葉綠素在食品加工貯藏中的變化、葉綠素在食品加工貯藏中的變化 * *酸和熱的作用：加熱使葉綠素脫鎂、脫植，也可酸和熱的作用：加熱使葉綠素脫鎂、脫植，也可發(fā)生異構(gòu)化反響，使顏色向褐色轉(zhuǎn)變。發(fā)生異構(gòu)化反響，使顏色向褐色轉(zhuǎn)變。pHpH影響葉綠素影響葉綠

5、素的分解速度，的分解速度，pH9.0pH9.0時(shí)最穩(wěn)定，時(shí)最穩(wěn)定，3.03.0時(shí)最不穩(wěn)定。時(shí)最不穩(wěn)定。 * *光解：加工貯藏中的食品或食品原料，其中所含的光解：加工貯藏中的食品或食品原料，其中所含的葉綠素很易受光作用而分解褪色。葉綠素很易受光作用而分解褪色。 3、護(hù)綠技術(shù)、護(hù)綠技術(shù) 二、血紅素二、血紅素氧合氧合Mb 高鐵高鐵Mb 氧化氮氧化氮Mb 氧化氮高鐵氧化氮高鐵Mb 肌色原肌色原(Ms) 未變未變 未變未變 未變未變 未變未變 變性變性 變性變性 變性變性 未變未變 分開(kāi)分開(kāi) 鮮紅鮮紅 高鐵高鐵Ms 氧化氮氧化氮Ms 亞硝酰高鐵亞硝酰高鐵Mb 亞硝酰高鐵亞硝酰高鐵Mb 褐色褐色 鮮紅鮮紅

6、 深紅深紅 暗紅暗紅 褐色褐色 鮮紅鮮紅 綠色綠色 紅褐色紅褐色 能夠存在的方式有能夠存在的方式有1111種，此處只列出了種，此處只列出了9 9種。其中種。其中1 1、3 3、5 5、7 7中的鐵離子均為二價(jià)，其它的為三價(jià)。其中帶氧化氮、中的鐵離子均為二價(jià)，其它的為三價(jià)。其中帶氧化氮、亞硝酰的為火腿、香腸加工中硝酸鈉、亞硝酸鈉參與的結(jié)亞硝酰的為火腿、香腸加工中硝酸鈉、亞硝酸鈉參與的結(jié)果。果。2、肉色在貯藏加工中的變化 肉中復(fù)原態(tài)的肌紅蛋白向兩個(gè)不同的方向轉(zhuǎn)變，一部分發(fā)生氧合反響生成鮮紅色的氧合肌紅蛋白，一部分發(fā)生氧化反響生成棕褐色的高鐵肌紅蛋白。 上述反響處于動(dòng)態(tài)平衡之中，這種平衡收養(yǎng)氣分壓的

7、劇烈影響，如以下圖8-5所示。 此外，鮮肉加熱時(shí)會(huì)迅速變色。 腌肉制品發(fā)色原理及應(yīng)留意問(wèn)題腌肉制品發(fā)色原理及應(yīng)留意問(wèn)題 3 3、肉和肉制品的護(hù)色、肉和肉制品的護(hù)色8.3 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 由于類胡蘿卜素特殊的構(gòu)造多烯，全反，使得其由于類胡蘿卜素特殊的構(gòu)造多烯，全反，使得其容易發(fā)生異構(gòu)化和氧化降解反響。容易發(fā)生異構(gòu)化和氧化降解反響。 在加熱、酸或光的作用下，類胡蘿卜素可發(fā)生異構(gòu)化在加熱、酸或光的作用下，類胡蘿卜素可發(fā)生異構(gòu)化反響，部分雙鍵的構(gòu)型由反式變?yōu)轫樖?，?dǎo)致其吸收波長(zhǎng)反響，部分雙鍵的構(gòu)型由反式變?yōu)轫樖?，?dǎo)致其吸收波長(zhǎng)發(fā)生挪動(dòng)。生物活性當(dāng)然發(fā)生大的變化發(fā)生挪動(dòng)。生物活性當(dāng)然發(fā)生大的變化

8、類胡蘿卜素容易發(fā)生氧化反響。普通氧化總是從兩端類胡蘿卜素容易發(fā)生氧化反響。普通氧化總是從兩端的不飽和環(huán)上開(kāi)場(chǎng)，環(huán)上雙鍵接受氧構(gòu)成環(huán)氧衍生物，然的不飽和環(huán)上開(kāi)場(chǎng)，環(huán)上雙鍵接受氧構(gòu)成環(huán)氧衍生物，然后此環(huán)氧衍生物分解呵斥環(huán)狀構(gòu)造遭到破壞并構(gòu)成羰基。后此環(huán)氧衍生物分解呵斥環(huán)狀構(gòu)造遭到破壞并構(gòu)成羰基。進(jìn)一步的氧化可在任何一個(gè)雙鍵上進(jìn)展，構(gòu)成能夠的四元進(jìn)一步的氧化可在任何一個(gè)雙鍵上進(jìn)展，構(gòu)成能夠的四元環(huán)過(guò)氧化物中間體，然后裂分生成分子量較小的多種含氧環(huán)過(guò)氧化物中間體，然后裂分生成分子量較小的多種含氧化合物。在此情況下，顏色將完全消逝?；衔?。在此情況下，顏色將完全消逝。 在食品加工的普通條件下，類胡蘿卜素

9、并不發(fā)生嚴(yán)重在食品加工的普通條件下，類胡蘿卜素并不發(fā)生嚴(yán)重的降解反響，特別是含水量較大的情況下，有足夠的穩(wěn)定的降解反響，特別是含水量較大的情況下，有足夠的穩(wěn)定性。性。 一、胡蘿卜素類一、胡蘿卜素類 1、構(gòu)造及性質(zhì)、構(gòu)造及性質(zhì) 胡蘿卜素類為典型的脂溶性色素，易溶于石油醚胡蘿卜素類為典型的脂溶性色素，易溶于石油醚、乙醚難溶于甲醇和乙醇。、乙醚難溶于甲醇和乙醇。 2、在加工中的變化、在加工中的變化 胡蘿卜素類其顏色在多數(shù)加工和胡蘿卜素類其顏色在多數(shù)加工和貯藏條件下點(diǎn)相當(dāng)穩(wěn)定的變化只是細(xì)微貯藏條件下點(diǎn)相當(dāng)穩(wěn)定的變化只是細(xì)微的，的， 但在有些加工條件下但在有些加工條件下,使得其容易使得其容易發(fā)生異構(gòu)化和

10、氧化降解反響，嚴(yán)重影響發(fā)生異構(gòu)化和氧化降解反響，嚴(yán)重影響胡蘿卜素在食品中的色感。胡蘿卜素在食品中的色感。 二、葉黃素類二、葉黃素類2、在加工中的變化、在加工中的變化 葉黃素類在加工中遇到光照、氧葉黃素類在加工中遇到光照、氧化、中性或酸性條件下加熱，會(huì)發(fā)生化、中性或酸性條件下加熱，會(huì)發(fā)生異構(gòu)化和氧化降解反響，緩慢地使食異構(gòu)化和氧化降解反響，緩慢地使食品發(fā)生退色或褐變。品發(fā)生退色或褐變。8.4 8.4 多酚類色素多酚類色素 根本構(gòu)造根本構(gòu)造 隨著不同花青素構(gòu)造中所帶基團(tuán)種類和數(shù)量的不同，隨著不同花青素構(gòu)造中所帶基團(tuán)種類和數(shù)量的不同，其顏色有所不同。其緣由是不同基團(tuán)及數(shù)量不同的基團(tuán)其其顏色有所不同。

11、其緣由是不同基團(tuán)及數(shù)量不同的基團(tuán)其助色效果不同，根本構(gòu)造上所帶給電子基團(tuán)越多，顏色越助色效果不同，根本構(gòu)造上所帶給電子基團(tuán)越多，顏色越深。深。（A）醌式結(jié)構(gòu)藍(lán)色（AH+）正離子結(jié)構(gòu)紅色（B）擬堿式結(jié)構(gòu)無(wú)色（C）查爾酮式結(jié)構(gòu)無(wú)色H+HO-HO-H+ * *光照的影響：光照可以加速花樣苷的分解，多羥光照的影響：光照可以加速花樣苷的分解，多羥基黃酮、異黃酮和噢哢的磺酸酯對(duì)光分解有抗性?；S酮、異黃酮和噢哢的磺酸酯對(duì)光分解有抗性?？箟难酧2H2O2花色苷 +酯+香豆素衍生物 （無(wú)色）降解或聚合褐色沉淀物 *SO2的影響：的影響：花色苷SO2H+(H2O)HSO3-oOHOHHOHSO3H * *金屬

12、離子的影響：金屬離子的影響： 花樣苷與花樣苷與Al3+Al3+、Fe2+Fe2+、Fe3+Fe3+、Sn2+Sn2+等金屬離子可以構(gòu)等金屬離子可以構(gòu)成配位化合物，而使顏色變深而發(fā)生變化。如：成配位化合物，而使顏色變深而發(fā)生變化。如： *酶的影響：可以導(dǎo)致花樣苷分解的酶有糖苷水解酶及多酚氧化酶。 * *與其它植物性成分發(fā)生縮合：與其它植物性成分發(fā)生縮合： 花樣苷可以與本身、蛋白質(zhì)、單寧、其它黃酮花樣苷可以與本身、蛋白質(zhì)、單寧、其它黃酮或多糖類物質(zhì)發(fā)生縮合反響，構(gòu)成的產(chǎn)物普通顏色會(huì)加深或多糖類物質(zhì)發(fā)生縮合反響，構(gòu)成的產(chǎn)物普通顏色會(huì)加深紅移，少數(shù)顏色消逝。紅移，少數(shù)顏色消逝。 3 3、原花樣素、原花

13、樣素 原花樣素的根本構(gòu)造單元為黃烷原花樣素的根本構(gòu)造單元為黃烷-3,4-3,4-二醇：二醇：oOHOHHO12345678OHOHOH 原花樣素是黃烷原花樣素是黃烷-3,4-3,4-二醇的二聚物、三聚物甚至多二醇的二聚物、三聚物甚至多聚物。聚物。 二、類黃酮色素 類黃酮是一大類構(gòu)造類似的天然化合物，廣泛存在于各類植物體內(nèi)。大部分此類化合物不僅具有特殊的顏色，而且具有特殊的生物學(xué)功能。類黃酮類化合物在水中的溶解度較大。 1、構(gòu)造及類型：一些常見(jiàn)類黃酮化合物的構(gòu)造：一些常見(jiàn)類黃酮化合物的構(gòu)造： 其中一部分類黃酮類化合物呈黃色，另外一些無(wú)色。其中一部分類黃酮類化合物呈黃色，另外一些無(wú)色。有顏色的黃酮

14、類化合物?？膳c金屬離子發(fā)生配位而顏色加有顏色的黃酮類化合物常可與金屬離子發(fā)生配位而顏色加深，黃酮類化合物的化學(xué)性質(zhì)比較活勃，可受食品中的成深，黃酮類化合物的化學(xué)性質(zhì)比較活勃，可受食品中的成分或加工條件的影響而構(gòu)造發(fā)生變化。分或加工條件的影響而構(gòu)造發(fā)生變化。 2、加工與貯藏時(shí)的變化 * 類黃酮與Al3+、Fe2+、Fe3+、Sn2+等金屬離子可以構(gòu)成絡(luò)合物，而使顏色變深而發(fā)生變化。 *加工條件中使pH上升，無(wú)色的黃烷酮或黃烷酮醇可變?yōu)橛猩牟槎悺?*發(fā)生酶促褐變的中間生成物可氧化類黃酮而產(chǎn)生褐色物質(zhì)。 三、兒茶素三、兒茶素 以上兒茶素稱號(hào)中的表表示吡喃環(huán)上以單鍵相連的以上兒茶素稱號(hào)中的表表示

15、吡喃環(huán)上以單鍵相連的兩個(gè)基團(tuán)處于該環(huán)的同側(cè)。兩個(gè)基團(tuán)處于該環(huán)的同側(cè)。 兒茶素本身沒(méi)有顏色，當(dāng)其與金屬離子結(jié)合后產(chǎn)生兒茶素本身沒(méi)有顏色，當(dāng)其與金屬離子結(jié)合后產(chǎn)生白色或有色沉淀。兒茶素具有細(xì)微的澀味。白色或有色沉淀。兒茶素具有細(xì)微的澀味。8.5 8.5 食品著色劑食品著色劑 一、焦糖色素一、焦糖色素 二、紅曲色素二、紅曲色素 三、姜黃素三、姜黃素 四、甜菜紅素四、甜菜紅素 六、人工合成著色劑六、人工合成著色劑第九章第九章 呈味物質(zhì)呈味物質(zhì)1 1、了解食品呈味物質(zhì)的呈味機(jī)理和食品中呈味、了解食品呈味物質(zhì)的呈味機(jī)理和食品中呈味 物質(zhì)的相互作用。物質(zhì)的相互作用。2 2、掌握幾類呈味物質(zhì)如甜味劑、酸味劑、

16、鮮、掌握幾類呈味物質(zhì)如甜味劑、酸味劑、鮮 味劑味劑 的呈味特點(diǎn)及其在食品加工中的運(yùn)的呈味特點(diǎn)及其在食品加工中的運(yùn)用。用。9.1 概概 述述 味感是食物在人的口腔內(nèi)對(duì)味覺(jué)器官的刺激而產(chǎn)生的味感是食物在人的口腔內(nèi)對(duì)味覺(jué)器官的刺激而產(chǎn)生的一種覺(jué)得，即是人對(duì)各種味道的覺(jué)得及分類。一種覺(jué)得，即是人對(duì)各種味道的覺(jué)得及分類。 不同國(guó)家由于生活習(xí)慣的差別，對(duì)味感的分類也有所不同國(guó)家由于生活習(xí)慣的差別，對(duì)味感的分類也有所不同。如：不同。如：9.2 食品的味感食品的味感一、味感的生理根底一、味感的生理根底 二、呈味物質(zhì)的相互作用二、呈味物質(zhì)的相互作用 9.3 食品的根本味感食品的根本味感 簡(jiǎn)單引見(jiàn)甜味物簡(jiǎn)單引見(jiàn)甜

17、味物質(zhì)、酸味物質(zhì)、咸味物質(zhì)、苦質(zhì)、酸味物質(zhì)、咸味物質(zhì)、苦味物質(zhì)、澀味物質(zhì)、辣味物質(zhì)味物質(zhì)、澀味物質(zhì)、辣味物質(zhì)、鮮味物質(zhì)及清涼味物質(zhì)的常、鮮味物質(zhì)及清涼味物質(zhì)的常見(jiàn)種類及構(gòu)造特征。見(jiàn)種類及構(gòu)造特征。 2、甜味強(qiáng)度及其影響要素、甜味強(qiáng)度及其影響要素 影響甜度的要素：濃度、溫度、呈味物質(zhì)的相互作用影響甜度的要素：濃度、溫度、呈味物質(zhì)的相互作用 常見(jiàn)的甜味物質(zhì)常見(jiàn)的甜味物質(zhì) 二、酸味物質(zhì)二、酸味物質(zhì) 酸味酸味(sour taste)是動(dòng)物進(jìn)化最早的一種化學(xué)味感，許是動(dòng)物進(jìn)化最早的一種化學(xué)味感，許多動(dòng)物對(duì)酸味劑刺激很敏感多動(dòng)物對(duì)酸味劑刺激很敏感 1 1、呈酸機(jī)理、呈酸機(jī)理 普遍以為，質(zhì)子普遍以為，質(zhì)子H

18、+H+是酸味劑是酸味劑HAHA的定味基，負(fù)離子的定味基，負(fù)離子A-A-是助味基，定味基是助味基，定味基H+H+在受體的磷脂頭部相互發(fā)生交換在受體的磷脂頭部相互發(fā)生交換反響，從而引起酸味。反響，從而引起酸味。 三、苦味物質(zhì)三、苦味物質(zhì) 雖然苦味雖然苦味(bitter taste)(bitter taste)物質(zhì)常使人產(chǎn)生不快的覺(jué)得物質(zhì)常使人產(chǎn)生不快的覺(jué)得，但隨著生活程度的提高，人們追求苦味帶給的特殊感受，但隨著生活程度的提高，人們追求苦味帶給的特殊感受卻漸成時(shí)髦?？辔段镔|(zhì)勝利利用的典型例子包括啤酒花、卻漸成時(shí)髦?？辔段镔|(zhì)勝利利用的典型例子包括啤酒花、茶葉、咖啡、可可、苦瓜等。茶葉、咖啡、可可、苦

19、瓜等。 2 2、苦味物質(zhì)的類型、苦味物質(zhì)的類型 * *無(wú)機(jī)苦味物質(zhì)：質(zhì)量無(wú)機(jī)苦味物質(zhì)：質(zhì)量/ /半徑較大的離子普通具有苦味，半徑較大的離子普通具有苦味，如如Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+等；等； * *有機(jī)苦味物質(zhì)：有機(jī)苦味物質(zhì)：L-L-氨基酸除甘、丙、絲、蘇、谷、氨基酸除甘、丙、絲、蘇、谷、谷酰胺外；蛋白質(zhì)水解得到的許多肽；生物堿如馬錢(qián)谷酰胺外；蛋白質(zhì)水解得到的許多肽；生物堿如馬錢(qián)子堿、奎寧等；一些糖苷如橙皮苷等；硝基化合物子堿、奎寧等；一些糖苷如橙皮苷等；硝基化合物如苦味酸；大環(huán)內(nèi)酯如銀杏內(nèi)酯等；如苦味酸；大環(huán)內(nèi)酯如銀杏內(nèi)酯等； * * *柑橘：柑橘中的苦味物質(zhì)為新橙皮苷和柚皮苷，除柑橘：柑橘中的苦味物質(zhì)為新橙皮