04食用色素

1、第四講 食用色素,主講教師：楊華88222773，697378Yanghua@zwu.edu.cn,食品添加劑原理與使用,食品系,食品添加劑,主要內(nèi)容,,,1.概述,2.食用合成色素,3.食用天然色素,4.食用色素今后發(fā)展趨勢,食品系,食品添加劑,一、概述,定義——使食品著色和改善食品色澤的物質(zhì)。目的—主要是食品著色食品具有鮮艷的色彩，對增進食欲有一定的作用。天然食品有鮮艷的顏色，但是經(jīng)過加工處理，容易發(fā)生褪色或變色加工中

2、選用適當?shù)纳?，得到令人滿意的食品,食品系,食品添加劑,概述,分類——按照食用色素按其來源和性質(zhì)，可分為食用天然色素和食用合成色素兩大類 合成色素：主要是利用有機物合成某種顏色的色素，目前世界各國允許使用的合成色素主要是水溶性食用色素。天然色素：主要是利用動物、植物和微生物制取的，在著色性能方面和合成色素相比相差很大，因此天然色素使用范圍很廣。,食品系,食品添加劑,概述,合成色素的兩面性：人工合成色素一般較天然色素色彩鮮艷，堅牢度

3、大，性質(zhì)穩(wěn)定，著色力強，且可取得任意色調(diào)，加之成本低廉，使用方便，故天然色素逐漸被合成色素所代替 合成色素很多屬于煤焦油染料，不僅既無營養(yǎng)價值，而且大多數(shù)對人體有害可能受到重金屬等的污染,食品系,食品添加劑,概述,色素著色的作用原理不同的物質(zhì)能吸收不同波長的光，如果某物質(zhì)所吸收的光，其波長在可見光區(qū)域，那未被吸收的光波被反映出來的，呈現(xiàn)顏色。原因是物質(zhì)含有發(fā)色團（發(fā)色基團）和助色團（助色基團）發(fā)色團：碳雙鍵、醛基、羰基、氮雙鍵

4、等助色團：羥基、氨基、氯鍵等——著色劑是由發(fā)色團和助色團所組成，能夠呈現(xiàn)不同顏色。,食品系,食品添加劑,二、食用合成色素,合成色素的分類按照化學結(jié)構(gòu)來分：偶氮類化合物和非偶氮類化合物偶氮類化合物可分為油溶性和水溶性油溶性的合成色素人體不溶解，毒性較大，基本不用,食品系,食品添加劑,食用合成色素,食用合成色素的一般性質(zhì)1.溶解度：最重要的溶劑是水、醇（特別是乙醇和甘油)以及植物油。溫度對水溶性色素的溶解度影響很大，一般是溶

5、解度隨溫度的上升而增加，但增加的多少依色素的不同而不同 水的pH值及食鹽等鹽類亦對溶解度有影響 此外，水的硬度高則易變成難溶解的色淀,食品系,食品添加劑,食用合成色素,2.染著性使之在液體或醬狀的食品基質(zhì)中溶解，混合成分散狀態(tài)染在食品的表面3.堅牢度 堅牢度是衡量食用色素品質(zhì)的重要指標，系指其在所染著的物質(zhì)上對周圍環(huán)境(或介質(zhì))抵抗程度的一種量度，色素的堅牢度主要決定于它們自己的化學結(jié)構(gòu)及所染著的基質(zhì)等因素，但在應用時由于

6、操作不當也容易降低其堅牢度。,食品系,食品添加劑,食用合成色素,衡量色素的堅牢度有如下幾項耐熱性 色素的耐熱性與共存的物質(zhì)如糖類、食鹽、酸、堿等有關(guān)。當與上述物質(zhì)共存時，多促使其變色、褪色。靛藍、胭脂紅耐熱性較弱，檸檬黃、日落黃耐熱性較強。耐酸性 食用合成色素在酸性強的水溶液中，可能形成色素酸沉淀或引起變色。,食品系,食品添加劑,食用合成色素,耐堿性 一般食品的pH值大多在酸性范圍內(nèi)，但對使用堿性膨松劑的糕點類，則

7、要考慮色素的耐堿性的問題。而且，這些食品都是需經(jīng)高溫處理的，所以這種影響也越大。耐氧化性 食用合成色素的而氧化性，與空氣的自然氧化、氧化酶的影響，含游離氯或殘存次氯酸鈉的用水，共存的重金屬離子等有關(guān)。,食品系,食品添加劑,食用合成色素,耐還原性 添加到食品中的食用合成色素可受到還原作用而褪色。此外，抗壞血酸與亞硫酸鹽等添加劑亦具有還原作用。在這方面氧蒽類色素相當穩(wěn)定，靛類及偶氮類色素不穩(wěn)定。耐紫外線(日光)性

8、 隨著食品加工技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在大量使用透光性薄膜包裝食品，而紫外線可以使食品的品質(zhì)變劣，所以耐紫外線性也是應當考慮的問題。,食品系,食品添加劑,食用合成色素,耐鹽性 需要考慮食用合成色素耐鹽性問題的主要是腌漬制品。耐細菌性 不同色素對細菌的穩(wěn)定性不同檸檬黃、日落黃強，而靛藍則較弱,食品系,食品添加劑,食用合成色素,幾種常見的食用合成色素1.莧菜紅分子式 性狀：為紫紅色均勻粉末，無臭，0.01％水溶液呈玫瑰紅色。

9、可溶于甘油及丙二醇，極微溶于乙醇，不溶于油脂。耐細菌性差，有耐光性、耐熱性、耐鹽性，耐酸性良好。 對氧化、還原作用敏感，故不適于在發(fā)酵食品中使用。,,食品系,食品添加劑,食用合成色素,毒性及使用合成色素都有毒性，都進行限制。分為混合和涂刷兩種，混合－液態(tài)（糖果）、涂刷－固態(tài)（糕點）使用量0.05g/kg吸濕性較大主要在糖果、糕點、飲料、紅綠絲,食品系,食品添加劑,食用合成色素,2.胭脂紅分子式 性狀： 為

10、紅色至深紅色粉末，無臭，溶于水呈紅色，溶于甘油而微镕于乙醇，不溶于油脂。耐光性、耐酸性尚好，但耐熱性、耐還原性相當弱，耐細菌性亦較弱，遇堿變成褐色。,,食品系,食品添加劑,食用合成色素,3.檸檬黃分子式：性狀：為橙黃色均勻粉末，無臭，0.1％水溶液呈黃色，溶于甘油、丙二酪，微溶于乙醇，不溶于油脂。礎(chǔ)耐熱性、耐酸性、耐光性、耐鹽性均好，耐氧化性較差，遇堿變?yōu)榧t褐色。,,食品系,食品添加劑,食用合成色素,4.日落黃分子式

11、性狀：為橙色的顆粒或粉末，無臭，易溶于水，0.1％水溶液呈橙黃色，溶于甘油和丙二醇，但難溶于乙醇，不溶于油脂。耐光性、耐熱性、耐酸性非常強，耐堿性尚好，唯遇堿呈紅褐色。,,食品系,食品添加劑,食用合成色素,5.靛藍性狀： 為藍色均勻粉末、無臭，0.05％水溶液里深藍色。對水的溶解度較其它食用合成色素為低。溶于甘油、丙二醇，不溶于乙醇與油脂。對熱、光、酸、堿．氧化都很敏感，耐鹽性及耐細菌性均較弱，還原時褪色，但染著力好。,

12、,食品系,食品添加劑,合成色素的正確使用,稱量正確，以免形成色差使用合成色素要注意量的大小，不能超過使用標準使用采用相近的色素（溶解度等）,食品系,食品添加劑,使用合成色素的注意點,(一)色素溶液的配制直接使用色素粉末不易使之在食品中分布均勻，可能形成色紫斑點，所以最好用適當?shù)娜軇┤芙猓渲瞥扇芤簯?。應用蒸餾水，或經(jīng)離子交換樹脂處理。配制溶液時應盡可能避免使用金屬器具，剩余的溶液保存時應避免日光宜射，最好在冷暗處密封保存

13、,食品系,食品添加劑,使用合成色素的注意點,(二)色調(diào)的選擇與拼色色調(diào)的選擇應考慮群眾對食品的食、香方面的認識，即應該選擇與食品原有色彩相似的或與食品的名稱一致的色調(diào)。理論上由紅、黃、藍三種基本色即可拼制出各種不同的色譜來,,食品系,食品添加劑,其他合成色素,櫻桃紅、亮藍和新紅三個品種 1.櫻桃紅為紅、紅褐色的顆?；蚍勰瑹o臭，易容于水，可溶于甘油及乙醇，不溶于油脂．染著性、耐熱性、耐堿性、耐氧化還原及耐細菌性均好，但耐

14、酸性與耐光性差，因而不宜用于酸性強的清涼飲料和水果糖著色，比較適合于需高溫烘烤的糕點類等的著色。,,食品系,食品添加劑,其他合成色素,2.亮藍耐光性、耐酸性、耐堿性構(gòu)好。適用于糕點、糖果、清涼飲料及豆醬等的著色，使用時可以單獨或與其它色素配合成黑色、小豆色、巧克力色等應用。3.新紅為紅色均勻粉末，易溶于水，呈紅色澄清溶液，微溶于乙醇而不溶于油脂，具酸性染料特性．適用于糖果、糕點、飲料等的著色。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素

15、,分類按照其來源可以分為：植物色素（辣椒紅）、動物色素（蟲膠色素）、微生物色素（紅曲）按照化學結(jié)構(gòu)可分為：四吡咯衍生物（葉綠素）、異戊二烯衍生物（類胡蘿卜素）、多酚衍生物（花青素）、醌類衍生物（胭脂蟲色素）,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,紅曲米和紅曲色素 紅曲紅曲霉是我國生產(chǎn)紅曲米的主要菌種 紅曲色素是紅曲霉菌絲產(chǎn)生的色素，含有六種不同的成分。其中紅色色素、黃色色素和紫色色素各兩種。紅曲米為整粒米或不

16、規(guī)則形的碎米，外表呈棕紫紅色或紫紅色，質(zhì)輕脆，斷面為粉紅色，微有酸氣，味淡，易溶于氯仿呈紅色，溶于熱水和酸、堿溶液。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,紅曲色素與其它食用天然色素相比，具有以下特點；對pH穩(wěn)定，色調(diào)不象其它天然色素那樣易隨pH值的改變而發(fā)生顯著變化。其水提取液在pH＝ll時呈橙色，pH＝12時呈黃色，pH極度上升則變色。耐熱性強，雖加熱到100℃也非常穩(wěn)定，幾乎不發(fā)生色調(diào)的變化，加熱到l 20℃以上

17、也相當穩(wěn)定。耐光性強，醇溶性的紅色色素對紫外線相當穩(wěn)定，但在太陽光直射則可看到色度降低。幾乎不受金屬離子如Ca、Mg等的影響。幾乎不受氧化劑和還原劑過氧化氫、維生素C、亞硫酸鈉等的影響。對蛋白質(zhì)的染著性很好，不褪色。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,毒性紅曲色素的安全性很高，而且性質(zhì)穩(wěn)定，是值得大力推廣的食用天然色素。桔霉素——法國學者Blanc在1995年首次證實在紅曲色素的生產(chǎn)代謝中有一種有害的真菌毒

18、素使用制造紅香腸、紅腐乳、紅色的醬肉和紅粉蒸肉等。現(xiàn)在通常用于各種醬類、腐乳、糕點、香腸、火腿等食品的著色。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,紫膠色素 紫膠色素是一種很小的蚧殼蟲——紫膠蟲在梧桐科、芒木屬等寄主植物上所分泌的紫膠原膠(連膠帶枝一并砍下稱為紫梗)中的一種色素成分，主要產(chǎn)于云南、四川、臺灣等地。性狀紫膠酸為鮮紅色粉末，可溶于水、乙醇和丙二醇，但溶解度不大，而且純度愈高，在水中的溶解度愈小 色

19、調(diào)隨pH值而改變主要的糖果，飲料中應用。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,甜菜紅——有蔬菜提制而成，安全性較高。－－生產(chǎn)需要添加。姜黃——直接植物研磨而成姜黃素——有機溶劑的提取制得紅花紅、黃——紅花中提取－－最適用于含有維生素C得飲料。,,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,焦糖焦糖亦稱醬色，是我國傳統(tǒng)使用的色素之一，為紅褐色或黑褐色的液體或固體。 制法焦糖可分為不加銨鹽(非氨法制造

20、)和加銨鹽(如亞硫酸銨)生產(chǎn)。加銨鹽生產(chǎn)的焦糖色澤較好，加工方便，得率亦較高，但有一定毒性非氨法制造液體焦糖是把飴糖、淀粉水解物、糖蜜及其它糖類物質(zhì)在160、180℃的高溫下加熱使之焦化，最后用堿中和制得。粉狀或塊狀焦糖是將液體焦糖用噴霧干燥或其它方法干燥而成,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素－常見天然色素,液體焦糖是黑褐色的膠狀物，非單一的化合物(大約有100種不同的化合物)。因其是多種糖脫水縮合等的混合物，故由于使用原料或制造

21、溫度的不向，其性狀有一定的差異。焦糖色調(diào)不受pH值及過度暴露在空氣中的影響， 本品過去常用于醬油、醋等調(diào)昧品以及醬菜、香干等食品的著色。 目前可樂、糖果也用,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素,食用天然色素特性簡介食用天然色素與食用合成色素相比，具有以下特點。優(yōu)點天然色素來自動植物組織，因此一般來說對人體的安全性較高有的天然色素本身就是一種維生素(如核黃素)，或具有維生素活性(如胡蘿卜素)，因而兼有營養(yǎng)的效果；有的還具有一

22、定的藥理作用(如強肝、利尿等)。能更好地模仿大然物的顏色，著色時的色調(diào)比較自然。,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素,缺點一般來說較難溶解，不易染者均勻。天然物中提取出來的，故由于其共存成分的影響，有時有異味、異臭。隨著pH值不同，穩(wěn)定性也不相同，有時有色調(diào)的變化。染者性一般較合成色素差，某些天然色素與基質(zhì)反應而變色的情況。難于用不同色素配出任意的色調(diào)。在加工及流通過程中，山于外界因素的影響多易劣化。,食品系,食品添加劑

23、,三、食用天然色素,天然色素的使用方法使用要有針對性可以加入保護劑，提高其穩(wěn)定性由于天然色素含有保護劑，因此可以采取過濾離心等。最好在加工的后期加入注意正確的保存（閉光，干燥、陰涼）,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素,天然色素分為以下三類，建以分別進行管理。凡從已知的食物中分離出來，化學結(jié)構(gòu)無變化的色素——濃度沒有超過原有食品時用于原種食物凡從一種已知的食物中分離出來，化學結(jié)構(gòu)無變化時，當其使用濃度超過正常天然濃度時，

24、對于這種嚴品可能需要進行毒理學評價，各項要求與合成色素的毒理評價要求相同。凡從食品原料中分離出來，化學結(jié)構(gòu)已發(fā)生變化的色素，或從一種非食物原料中分離出來的天然色素，對于它們也要求有與合成色素相同的毒理學評價,食品系,食品添加劑,三、食用天然色素,其他天然色素辣椒紅是存在于辣椒中的類胡蘿卜色素不溶于水而溶于乙醇及油脂，乳化分散性及耐熱性、耐酸性均好，耐光性稍差。對金屬離子無影響，可用丁椒醬肉、辣味雞等罐頭食品亦可用作飲料著色。葡萄皮