焦糖色素及其在肉品工业中的应用.pdf

咖肉类食品添加剂夸 由凌二业 M E A TI N D U S T R Y 2 0 0 8 年第8 期 总第3 2 8 期 焦糖色素及其在肉品工业中的应用 安晓霞山西建筑职业技术学院山西太原0 3 0 0 0 6 摘要焦糖色素具有着色力强、性质稳定、水溶性好、安全无毒等优点，目前已广泛的应用于食品工业的各个 方面。本文综述了焦糖色素的分类，焦糖色素的各种理化性质、生产原料，焦糖色素在肉制品及其他食品中的应用， 使用焦糖色素时应注意的问题及今后焦糖色素的发展趋势，旨在为焦糖色素的生产，应用提供一定的理论基础。 关键词焦糖色素性质应用发展前景 A p p l i c a t i o no fc a r a m e lp i g m e n ti nm e a tp r o d u c t A b s t r a c tC a r a m e lp i g m e n tw a sw i d e l yu s e di nv a r i o u sa s p e c t so ft h ef o o di n d u s t r yf o rt h ea d v a n t a g e o fs t a b l e ，w a t e r s o l u b l e ，s a f e ，n o n t o x i ca n dS Oo n T h ec l a s s i f i c a t i o n ，p r o p e r t i e s ，r a wm a t e r i a l s ，a p p l i c a t i o n ，t h ep r o b l e m sa n df u t u r ed e v e l o p m e n to fc a r a m e lp i g m e n tw e r es u m m a r i z e di nt h i sp a p e r T h u si t w o u l dp r o v i d et h ed u et h e o r e t i c a lb a s i sf o rt h ep r o d u c t i o na n da p p l i c a t i o no fc a r a m e lp i g m e n t 。 K e yw o r d s c a r a m e lp i g m e n t ；p r o p e r t y ；a p p l i c a t i o n ；p r o s p e c t 焦糖色素( c a r a m e lp i g m e n t ) 也称焦糖，酱色，是 目前食品工业中较受欢迎的一种食品添加剂。焦糖 色素是以淀粉糖浆、蔗糖、木糖母液等为原料采用氨 法、亚硫酸铵法、普通法制成的有特殊的甜香气和愉 快的焦苦味的一种粉状或液体胶状物，溶于水中呈 鲜艳的红褐色，它由一百多种化合物组成。焦糖色 素目前已广泛的应用于食品工业的各个方面，它具 有着色力强、性质稳定、水溶性好、安全无毒等优点， 是目前食用色素中用量大、使用范围广的一种天然 色素。 2 0 世纪6 0 年代，由于环化物4 一甲基咪唑的问 题，焦糖色素被怀疑对人体有害而被一些国家禁用。 1 9 7 4 年，联合国粮食与农业组织( F A O ) ，联合国世界 卫生组织( W H O ) ，国际食品添加剂联合专家委员会 ( J E C F A ) ，均认定焦糖色素作为一种食品添加剂是 安全的，但对4 一甲基咪唑作了限量的规定( 5 时，容易受微生物污染，p H 值 2 5 时，则 在短时间内就会树脂化，p H 值越低，这种变化越快。 当焦糖的p H 值高于等电点时带负电倚，反之带正电 荷。利用该特性，可以避免产品中不同电荷的粒子 发生凝聚，_ 并叮以根据各种型号焦糖色素的等电点 来确定焦糖色素的应用领域HJ 。 2 4 盐水沉淀 盐水沉淀是指在一定浓度的食盐溶液中，溶解 适量的焦糖色素，通过离心机离心，以确定焦糖色素 的耐盐性。盐水沉淀在一定程度仁反映了焦糖色素 的胶体稳定性，对于用在酱油中的焦糖色素而言，盐 水沉淀指标显得尤为重要。 2 5 其它 焦糖色素固形物含量、浓度、流变性、起泡性等 性质对产品也有影响。例如软饮料牛产希望使用粘 度低、固形物含量少的焦糖从而得到满意的密度。 据研究，焦糖还有一定的抗菌性5 I 、抗氧化性与增香 性。 3 焦糖色素的生产原料 随着食品下业向着多元化方向发展，需要不同 品种的焦糖色素，这也同时带动焦糖色素的生产原 料需求范围的扩大。 3 1 以淀粉类为原料 淀粉本身町以直接作为原料生产焦糖色素。也 可以用大米、红薯和木薯等为原料生产焦糖色素。 可将这些原料进行焦糖化反应生产焦糖色素。用这 类传统原料牛产焦糖色素技术成本低，工艺较成熟， 设备及原料选用方便。 3 2 以糖蜜废液为原料 主要有甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜的废液。在生产过 程中，町采用食朋级的消泡剂，如脂肪酸聚甘油酯。 甜菜糖蜜“ 1 发酵废液是制糖、f k 的副产品，甜菜糖蜜 发酵废液中除含有甜菜碱之外，还含有焦糖色素和 甘油等具有提取价值的物质。可与提取甜菜碱工艺 相结合，在提取甜菜碱的同时回收焦糖色素。在糖 质原料中，甘蔗糖蜜成本较低。甘蔗糖蜜是甘蔗榨 4 3 万方数据 审肉类食品添加剂夸 、白囊二业 M E A TI N D U S T R Y 2 0 0 8 年第8 期 总第3 2 8 期 糖后所剩余的物质，其中约含3 0 的蔗糖及含量较 高的杂质，可用于生产焦糖色素。 3 3 以母液为原料 主要是木糖或葡萄糖母液，以葡萄糖母液为原 料可采用氨水、碱和铵盐等为催化剂生产，所用的铵 盐有：N H 4 0 H 、( N H 4 ) 2 C 0 3 、N H 4 H C 0 3 、( N H 4 ) 3 P 0 4 、 ( N H 4 ) 2 S 0 4 、( N H 。) 2 S 0 3 和N H 。H S 0 3 。而以木糖母 液为原料生产的焦糖色素的红色指数和色率较高， 与同浓度的焦糖色素相比粘稠度较高，适于调味品 行业的使用。 4 3 在酒类中的应用 焦糖色素可应用于啤酒、威士忌、葡萄酒、朗姆 酒和利口酒中，最常用的是那砦能够在1 2 0 1 4 0 酒 度乙醇中仍然稳定的品种。啤酒一般选用带用正电 荷及在啤酒中稳定的焦糖色素，其他酒类通常选用 带负电荷及在高浓度乙醇中稳定的焦糖色素。 4 4 在调昧品中的应用 酱油、醋、酱料等调味品中的焦糖多为氨法焦 糖，带正电荷。这些调味品盐分含量高，所使用的焦 糖必须具有耐盐性，否则就会出现浑浊、沉淀。 4焦糖色素在肉制品及其他食品中的应用8 】4 5 其它 4 1 焦糖色素在肉制品中的应用 焦糖色素也能广泛地应用于肉制品中，如罐装 肉和炖肉以及植物蛋白为原料的模拟肉。肉制品中 可以用正负电荷的焦糖色素，选用时应考虑红色指 数问题。 4 1 1 增香作用 焦糖巾含有的麦芽酚类和吡嗪类等香味物质都 是典型的增香化合物，它们对肉制品香味的增强和 烘托具有不可忽视的作用。 4 1 2 抗氧化作用 焦糖色素是各种糖在高温作用下发生不完全分 解并脱水聚合的过程所得的产物，各种美拉德反应 产物都有抗氧化性。从巳醛糖与仲丁胺反应化合物 中可分离出氨基巳糖还原酮，这些还原酮有抗氧化 作用。 4 1 3 掩盖作用 焦糖对某些肉制品具有掩盖的作用，特别是那 些带有异味的肉制品中体现得更加明显。 4 2 在软饮料中的应用 软饮料是世界上焦糖用量较大的领域。用于软 饮料的焦糖色素通常带负电荷。焦糖多用于碳酸饮 料，在碳酸饮料中，焦糖色素，具有乳化性能，可阻止 芳香物分离出来。在茶饮料等色调要求高的饮料 中，可选用红色指数高、耐酸性的焦糖。果汁饮料属 于高酸性食品，因含有鞣酸质，常使用耐酸性强的负 电荷焦糖。 焦糖色素也可用来增加焙烤食品外观的吸引 力，可选用原浓度或倍浓度的液体和粉末状焦糖色 素来弥补配料的不充足和不均匀的着色力。 5 焦糖色素存在的问题及前景展望 5 1 焦糖色素使用时注意的问题一1 焦糖色素的质量随着人们对食品质量的不断要 求而逐渐提高。目前我国已将形成多原料、多品种 的工业化焦糖色素生产企业，焦糖色素的生产设备 不断更新，产品的质量不断提高。 我国目前焦糖色素的生产主要以氨法生产焦糖 色素为主，现在已形成高色率刑、普通型及高红色素 指数型等品种。软饮料T 业的发展，推动了亚硫酸 法焦糖色素的生产，我国目前已能生产饮料用耐酸 型焦糖色素。近年来我国焦糖色素的产品已能满足 我国生产的需要。目前国内焦糖色素的生产已经颇 具规模，现在国内焦糖色素的年产量大约为2 万t ， 焦糖色素实现规模化生产，创造规模效益，是未来的 发展趋势。目前市场对焦糖色素的需求基本保持稳 定，每年的增长率大约为2 3 。随着焦糖色素 生产技术的不断进步、焦糖市场的扩大和绿色食品 的增长，焦糖色素的产销量也会逐渐增长。 尽管焦糖色素取得一定的发展，但同时也存在 一些技术和设备等方面的问题。主要有：焦糖的 稳定性问题，即在保质期内出现流动性、脂化等现 象，一直无法得到有效解决；焦糖的色调问题，目 前国内的氨法焦糖的红色指数一般在5 以下，色调 偏黑褐色，市场渴望红色焦糖的呼声日益高涨；焦 4 4 万方数据 2 0 0 8 年第8 期 总第3 2 8 期 由凌二业 M E A TI N D U S T R Y 参肉类食品添加剂夸 糖色素风味问题则是针对国内部分焦糖产品用铁制 设备生产及滥用油脚消泡而造成的怪味，这些不良 气味对食品风味带来一定的影响等。 ( 1 ) 使用焦糖时，必须考虑焦糖的适应性，避免 焦糖色素与食品中特定成分反应，生成不溶物，在使 用前要进行理化特性的检验及产品小试。 ( 2 ) 焦糖色素是一种高安全性的食品着色剂，我 国将其定为天然色素，但仍需严格按照添加剂标准 使用。 ( 3 ) 随着食品微胶囊技术、膜技术、超高压技术 等高新技术用于食品业，焦糖品种会更多，使用范围 会进一步扩大，焦糖色素在食品工业中的前景十分 广阔。 微胶囊技术是用可以形成膜或胶囊壁的物质对 核心体进行包埋和固化的技术。胶囊化后的微粒， 由于内核外部有保护层，可避免热、光、氧等环境因 素的影响，比较稳定，可延长储存期，并方便于应用。 焦糖色素采用微胶囊技术后，可以在油相中分散，解 决J ，食品工业中的许多难题，带动r 调味品和方便 食品的加工生产。 膜分离技术是一种分子级分离技术，在分离过 程中不产生相变，可以用于焦糖生产中的水处理，原 料处理及焦糖色素的浓缩或净化，达到提高产品品 质的目的。 超滤技术则是膜分离中的一种，它是利用超滤 膜除去氨法焦糖I I 存在的4 一甲基咪唑及T H I 。 随着微胶囊技术、膜技术、超高压技术等高新技 术的发展，焦糖色素的生产实用技术将长足发展。 5 2 焦糖色素今后的发展趋势毗1 1 】 5 2 1 焦糖色素的品种向多元化发展 随着焦糖色素生产技术的不断进步和创新，焦 糖色素在不同浓度下的色彩将会更加丰富，品种将 会更加多元化，通过科学的调配，町以为食品工业衍 生出各种具有不同色泽的产品，使焦糖色素在食品 色素领域的市场份额逐渐扩大。 5 2 2 焦糖色素向规模化、标准化方向发展 焦糖色素产品实现标准化，可便于食品加工厂 家使用。同时应开拓国际市场，世界食品色素需要 量大，尤其天然焦糖色素消耗量每年以3 5 的 速度增长。将天然焦糖色素推广到世界各国，会使 我国着色剂行业在参加国际竞争中得到更快的发展。 5 2 3 焦糖色素向绿色食品添加剂过渡 焦糖色素在生产中采用绿色原料和绿色生产工 艺也是一种发展趋势。在全社会愈来愈重视环保和 身体健康的背景下，通过各生产厂家和研究机构的 努力，将来必定能够使焦糖色素逐渐过渡成为绿色 食品添加剂。 5 2 4 焦糖色素的应用范围不断拓宽 我国加入W T O 后，食品工业的快速发展为焦糖 色素的应用提供了广阔的天地。焦糖色素在今后的 发展中，一个很重要的任务就是在保持生产稳定的 同时不断扩大应用范围。 随着人们生活水平的提高，天然调味料及其合 成产品会得到众多消费者的青睐。为了适应新时代 的需要，食品企业及调味品生产企业，应根据天然调 味料复杂的香味和浓厚的E l 感等特点和优势，生产 出更好的、应用范围更广的特殊调味料，以满足更广 泛的市场需求。 参考文献 1 欧阳军为焦糖色i F 身浅谈食品添加剂之焦糖色 J 中国调味品，2 0 0 5 ，( 1 ) ：4 3 4 4 2WK a m u f ，OP a r k e r ，GCB a r n u m O v e r v i e wo fC a r a m e lc o l o r s J ，C e r e a lF o o dW o r l d ，2 0 0 3 ，4 8 ( 2 ) ：6 4 6 9 3 候振建，岳春。王可焦糖色素色率测定新方法研究 J 食品科学，2 0 0 2 ，( 1 I ) ：1 1 2 1 1 5 4 黄强，罗发兴，扶雄焦糖色素及其研究进展 J 中国食 物与营养，2 0 0 4 ，( I1 ) ：2 3 2 5 5 阚振荣，乇彦芳焦糖抗菌作用的研究 J 食品与发酵工 业，1 9 9 7 ，2 3 ( 5 ) ：4 3 4 6 6 李闻基，耿予欢，于淑娟利用糖蜜生产焦糖色素的研究 J 甘蔗糖业，2 0 0 0 ，( 5 ) ：3 8 4 2 7 张书文，于春慧从甜菜糖蜜发酵废液中提取色素及甘油 的工艺研究 J 化学