1、烹饪化学,丁剑,第一节 食品中天然色素,你喜欢吗？,1、植物色素,叶绿素,（1）物理性质 叶绿素绿色镁卟啉结构 叶绿素是脂溶性色素叶绿酸是水溶性的,（2）化学性质 叶绿素与酸的反应：氢离子易进入叶绿体，置换镁原子形成去镁叶绿素，使叶片呈褐色。 叶绿素与碱的反应：在室温下，叶绿素在弱碱中尚能够稳定，若加热则会部分水解呈鲜绿色，使蔬菜显得更绿，行业称之为“定绿”。 叶绿素与金属的置换反应：叶绿素中镁离子被铜离子置换，形成铜代叶绿素，颜色比原来更稳定。人们常根据这一原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本，在食品工业中也被用作染色剂。,绿色蔬菜组织中叶绿素在储藏过程中的变色,1. 绿色蔬菜贮藏中变色：贮藏
2、过程中容易发生“黄化”作用变色叶绿素 降解为无色产物和黄色的脱镁产物蔬菜中原有的呈黄色的类胡萝卜素则露出来的缘故,2绿色蔬菜烹饪加热中变色 短时间的快速加工：发生蛋白质变性、组织破坏而释出叶绿素，所以蔬菜的绿色更加明显；这个现象是烹饪中加工蔬菜时判断制熟程度的主要标志 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 绿色再生：绿色再生技术是利用一
3、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。,肉类色素的稳定性及护色,类胡萝卜素,类胡萝卜素是一类重要的天然色素的总称，普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类中的黄色、橙红色或红色的色素之中。1831年由化学家Wachenrooder从胡萝卜根中分离得出，故以“胡萝卜素”命名。迄今，被发现的天然类胡萝卜素已达600多种，在人休中存在的主要有-胡萝卜素、-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质、番茄红素以及-隐黄素等。,在食品加工中作为食物和脂肪的着色剂类的胡萝卜素，如胡萝卜素、番茄红素、玉米黄
4、质、叶黄素、辣椒红、藏花素、藏花酸、胭脂树橙、红酵母红素等。,根据其分子的组成，类胡萝卜素可分为含氧类胡萝卜素及不含氧类胡萝卜素两类。含氧类胡萝卜素被称为叶黄素，如：类胡萝卜素酯和类胡萝卜素酸等；不含氧类胡萝卜素被称为胡萝卜素或类胡萝卜素碳氢化合物。,类胡萝卜素分类,1.对视觉系统的保健视网膜上的视杆细胞含有视紫质而具有暗视觉的功能。适量的-胡罗卜能促进视紫质达到正常含量，从而避免了缺少维生素A所致的暗视野适应迟钝，也避免暗视野之后出现强光对眼睛所造成的损害。此外，还可以预防夜盲症、干眼症、角膜溃疡症以及角膜软化症; 2.对皮肤组织的保健VA是维持一切上皮组织完整所必需的，而-胡罗卜能在人体内
5、转化成VA。所以，摄入一定量的-胡罗卜素，对维持正常的体表、消化道、呼吸道、生殖泌尿道、内分泌道商品有重要意义，可避免皮肤多屑、角质化、表皮细胞硬鳞状、多角质血疹性皮肤干燥症等皮肤疾病。-胡萝卜素对细胞膜的稳定性也具有良好的作用。还可以用于治疗由于日光暴晒引起的炎症“日光炎”。 3.抵抗不良环境经常在暗室、强光、高温或深水环境工作的，以及放射线作业者，还有经常看电视的人，都应额外再补充-胡罗卜素，以抵抗不良环境。,花青素。又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属类黄酮化合物。也是植物花瓣中的主要呈色物质，水果、蔬菜、花卉等五彩缤纷的颜色大部分与之有关。花青素存在于植物细胞的
6、液泡中，可由叶绿素转化而来。在植物细胞液泡不同的pH值条件下，使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。,花青素,花青素属于酚类化合物中的类黄酮类。基本结构包含二个苯环，并由 3碳的单位连结(C6-C3-C6)。,自然界有超过300种不同的花青素。他们来源于不同种水果和蔬菜如紫甘薯、越橘、酸果蔓、蓝莓、黑枸杞、葡萄、接骨木红、黑加仑、紫胡罗卜和红甘蓝、颜色从红到蓝。这些花青素主要包含飞燕草素、矢车菊素、牵牛花色素、芍药花色素。 其中蓝莓所含花青素量最大最多最有营养价值。,1有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病、过早衰老和关节炎 2通过防止应激反应和吸烟引起的血小板凝集来减少心脏病和中风的发生；
7、3增强免疫系统能力来抵御致癌物质 4降低感冒的次数和缩短持续时间； 5具有抗突变的功能从而减少致癌因子的形成 6具有抗炎功效，因而可以预防包括关节炎和肿胀在内的炎症；,7缓解花粉病和其它过敏症 8增强动脉、静脉和毛细血管弹性； 9保护动脉血管内壁 10保持血细胞正常的柔韧性从而帮助血红细胞通过细小的毛细血管，因此增强了全身的血液循环、为身体各个部分的器官和系统带来直接的益处，并增强细胞活力 11松弛血管从而促进血流和防上高血压（降血压功效）； 13防止肾脏释放出的血管紧张素转化酶所造成的血压升高（另一个降血压功效）,14作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样蛋白的形成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻
8、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。 17、花青素可以促进视网膜细胞中的视紫质再生，预防近视，增进视力。,花黄素,花黄素存在于植物的花、果实和茎叶中 花黄素具备一定抗氧化和抗癌的作用 花黄素化合物遇到铁、铝、锡、铅等金属，会呈现蓝、紫黑、紫、棕等颜色 花黄素在酸碱存在时颜色会发生改变,鞣质又称单宁。是存
9、在于植物体内的一类结构比较复杂的多元酚类化合物。鞣质能与蛋白质结合形成不溶于水的沉淀，故可用来鞣皮，即与兽皮中的蛋白质相结合，使皮成为致密、柔韧、难于透水且不易腐败的革，因此称为鞣质。,植物鞣质,根据鞣质的化学结构可分为三大类: 1、可水解鞣质 2、缩合鞣质 3、复合鞣质,鞣质具收敛性，内服可用于治疗胃肠道出血，溃疡和水泻等症;外用于创伤、灼伤，可使创伤后渗出物中蛋白质凝固，形成痂膜，可减少分泌和防止感染，鞣质能使创面的微血管收缩，有局部止血作用。鞣质能凝固微生物体内的原生质，故有抑菌作用，有些鞣质具抗病毒作用，如贯众能抑制多种流感病毒。鞣质可用作生物碱及某些重金属中毒时的解毒剂。鞣质具较强的
10、还原性，可清除生物体内的超氧自由基，延缓衰老。此外，鞣质还有抗变态反应、抗炎、驱虫、降血压等作用。,鞣质应用,红曲色素,红曲色素是一种由红曲霉属的丝状真菌经发酵而成的优质的天然食用色素，商品名叫红曲红，是以大米、大豆为主要原料，经红曲霉菌液体发酵培养、提取、浓缩、精制而成；红曲米为原料，经萃取、浓缩、精制而成的天然红色色素。,组成：红曲色素是多种色素的混合物，主要有红色系和黄色系2大类，这些色素都是聚酮类化合物。,性质：红曲色素呈深紫红色粉末，略带异臭，熔点为165192，一般红曲色素在pH呈中性时比较稳定，红曲色素的热稳定性较好，不受常见金属离子与氧化剂和还原剂的影响。红曲色素含量低时其溶液
11、呈鲜红色，含量高时呈带黑褐色并伴有荧光产生。对蛋白质的着色性能极好，一旦染着，虽经水洗，亦不掉色。,1 在肉制品中的应用：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。 2 在调味品中的应用：糖化增香曲(酱油专用)就是以红曲为出发菌种而制得的复合红曲菌种，在酱油酿造中使用糖化增香曲，可使原料全氮利用率和酱油出品率明显提高，同时酱油鲜艳红润、清香明显、鲜而后甜，质量优于普通工艺酱油。,3 在酒类中的应用：丹溪红曲酒是采取压滤工艺生产的。具有香气浓郁、酒味甘醇、风味独特、营养丰富等特点。另外还有陆公红、永春、琅峰山等种类的红曲酒。 4 在腌
12、制蔬菜中的应用：在传统生产中常使用酱油作为着色剂加工腌菜，使酱腌菜的色泽更诱人。 5 在面制品生产中的应用：红曲色素在面制品生产中的应用，如生产红曲饼干、红曲面包、糕点、红曲面条等。,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。,姜黄素,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。,医学：姜黄素的主要药理作用有抗氧化、抗炎、抗凝、降脂、抗动脉粥样硬化、抗衰老消除自由基及抑制肿瘤生长等。,食品：用于肠类制品、罐头、酱卤制品等产品的着色，其使用量按正常生产需要而定。,用途：,
