食品颜色营养师培训.ppt

1、第九章食品的颜色,教学目的：1.了解食品中叶绿素、肌红蛋白和血红蛋白、类胡萝卜素等色素在食品中的分布，稳定性，了解它们在食品加工、储藏过程中的变化规律。2.掌握食品褐变的原因和褐变的防止。3.掌握食品非酶促褐变的机理，烹饪加工过程中非酶促褐变的应用.,第一节食品的颜色与色素,食品颜色与人的食感白色营养、卫生、放心红色味浓、鲜、甜、紫色温馨、甜蜜黑色压抑、严肃、庄重杂色不洁、食欲下降,一、颜色的形成与变化,颜色的形成颜色是人的感官器官（眼）对物体反射光波的反映。颜色是由光波（频率）决定的，波长愈长，越偏向红色；波长愈短，越偏向紫色。颜色的变化物体呈现出一定颜色的关键在于它选择性吸收可见光的一部分

2、，而没有吸收的光则按三色原理形成颜色。红黄蓝红黄橙绿紫橙橄榄灰棕,二、食品原料天然颜色与色素,天然颜色主要四种结构：A四吡咯化合物：叶绿素、血红素、胆汁色素B异戊二烯的衍生物：如胡萝卜素、叶黄素C苯并吡喃衍生物类：花青苷类、类黄酮类、儿茶素类，也称多酚类D其它天然色素：红曲、苋菜红、姜黄,食品的天然色素,植物性食品天然色素:叶绿素(绿)、类胡萝卜素(红、黄)、多酚类（红、青、紫）、黄酮类（黄）等。动物性食品色素：畜禽类主要是血色素（红），水产品除血色素外，还有类胡萝卜素(虾红素、虾黄素)色调：红紫色列、黄橙色列、蓝绿色列,（一）叶绿素的结构与性质,叶绿素为吡咯类色素，四个吡咯环中和N与Mg络合

3、形成叶绿酸（镁卟啉衍生物)叶绿酸+叶绿醇+甲醇二醇酯分型：叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)植物中a:b=3:1。而藻类b含量相对较高,植物、或藻类生物中中，叶绿素与蛋白质结合形成叶绿蛋白，叶绿蛋白是生物进行光合作用的场所。地球生物的能量来源。酸性条件：氢元素取代镁，生成暗绿色脱镁叶绿素，烹饪中热力作用叶绿蛋白变性释放出叶绿素，在酸性条件下脱镁变色。生成叶绿素a（褐色）或脱镁叶绿素b（褐绿色）。碱性条件：叶绿素水解生成叶绿酸盐，叶绿醇、甲醇。叶绿酸盐仍具有稳定的绿色。,叶绿素的性质,叶绿素的性质,叶绿素酶作用：绿色植物中存在时绿素酶，当时蔬菜受损时，叶绿素酶释放出来，将叶绿素水解生成叶绿醇和

4、叶绿素甲酸酯，叶绿素甲酸酯是亮绿色。叶绿素酶最适宜温度是6075，保持23min。因此烹饪中常进行烫漂保绿。光照作用：发生光敏氧化，裂解生成无色化合物。金属离子作用：镁被铜、铁等金属离子取代，其中铜叶绿素绿色更亮艳。铁叶绿素颜色更偏褐色。,叶绿素护绿技术,（1）中和酸护绿：叶绿素+OH-叶绿酸+甲醇+叶绿醇叶绿酸+无机盐叶绿酸盐食品加工中常用的氧化钙、磷酸二氢钠作为护绿剂。,（2）高温护绿：杀灭细菌与破坏酶的活性。烹饪中常用焯水处理。（3）降低水分活度，控制PH值。H+离子活动降低，从而达到护绿作用（4）保鲜技术，低温保藏。减少酶的活力，抑制乙烯生成。（5）绿色的再生Cu、Zn、生成叶绿素铜钠

5、盐。,叶绿素护绿技术,烹饪过程中的护绿方法,蔬菜烹煮时应敞开锅盖，有利有机酸的挥发。采取爆炒减少烹饪时间，减少脱镁叶绿素生成量。焯水，烹饪中焯水处理时间10-20min，温度65-75。如果焯水后还及时烹饪，可加点植物油。同时还可以去除草酸。控制PH值，烹制绿色蔬菜前用弱碱液处理，然后再高温烹制。烹制后将绿色蔬菜过油，防止氧化颜色更鲜亮。,（二）血红素化学结构与性质,血红素属于四吡咯衍生物，（常称为卟啉环结构），其化学结构如右图。在动物肌肉中，Fe+2以配位键与球蛋白结合,还能与一分子的氧气结合组成氧合血红蛋白。血红蛋白：4血红素+4球蛋白。肌红蛋白：血红素+球蛋白。,氧合血红蛋白肌红蛋白质变

6、肌红蛋白鲜红色暗红色褐色,血红素与CO结合。CO是氧结合力的300倍，呈暗红色。铁（二价）被氧化为三价铁，失去氧合作用，发绀。肌肉中的肌红蛋白被细菌的过氧化氢H2O2）酶氧化，生成肌绿蛋白。硝酸盐或亚硝酸胺的护色作用，生成NO-亚硝基,（三）类胡萝卜素色素,类胡萝卜素因其分子中含有多个碳碳双键，故又称为多烯类色素，其化学结构活性部分是异戊二烯。类胡萝卜素是自然界中最丰富的天然色素，植物中与叶绿素同时存在，往往被叶绿素所覆盖，当叶绿素破坏后才显现出来。在一些动物中也有存在，如虾、蟹等。,类胡萝卜素,类胡萝卜素根据结构分为两类：一类由C、H两种元素组成的胡萝卜素（常称为叶红素），主有番茄红素、-胡

7、萝卜素、-胡萝卜素、-胡萝卜素；另一类含氧衍生物组成的叶黄素，如叶黄素、虾黄素。,类胡萝卜素化学结构,叶红素类：叶黄素类,类胡萝卜素化学性质,亲脂性较强，几乎不溶于水、乙醇或甲醇。对热稳定。贮藏中受氧气、脂肪氧化酶、过氧化氢酶作用变成褐色。类胡萝卜素分子中含有多个键，因此加工中易氧、光、热作用，产生异构化和氧化反应。,（四）多酚类色素,多酚类色素结构特点是含有苯并吡喃环，植物水溶性色素的主要成分，大量存在于自然界，具有不同的色泽。从无色、黄色、橙色、红色、紫色、蓝色。多酚类色素常见类型：花青素（anthocyans）黄酮类色素（flavonoids）儿茶素（catechin）。植物鞣质,多酚类

8、色素,1、花青素类花青素是酚类色素中的一大类，多与糖形成糖苷，故又称为花青苷。所有花青素的基本结构母核是2苯基苯并吡喃，即花色苷元。颜色变化，随着分子上取代基的增加，色度逐渐增加。-OH增加,向红、蓝色移动.-OCH3增加,向红色移动.食物中主要花青素有7种：天竺葵、矢车菊、芍药、牵牛花、飞燕草、锦葵,花青素加工过程中颜色的变化,PH值，花青素在PH7以下呈红色，PH8.5左右呈紫色，PH11则呈蓝色。有些水果中还存在无色花青素，但在氧、酸、受热作用下形成相应的有色花青素，如梨罐头常出现粉红色。花青素与钙、镁、锰、铁等金属离子络合，生成青色稳定的络合物。二氧化硫可使花青素退色。,2、黄酮类色素

9、是一大类水溶性天然色素，呈浅黄色或橙黄色。花黄素类的母体结构是2-苯基苯并吡喃酮，食物中常见的有8种，如芹菜素槲皮素、橙皮素、柚皮素等。花黄素类在加工条件下会因pH值和金属离子的存在而发生难看的颜色，影响食品的外观质量。例如，遇到三氯化铁，花黄素可呈现蓝、蓝黑、紫、棕等不同颜色。,3、儿茶素,儿茶素是一类黄烷醇的总称，大量存在于茶叶中，其茶叶中的含量占多酚总量的6080%。根据其结构不同有儿茶素、没食子儿茶素、酯型儿茶素。,当R=R，=H时，B环为儿茶酚此基，则为儿茶素。当R=OH，R，=H时，B环为焦性没食子酸基，则为没食子儿茶素。当R，=-CO-（C6H2）（OH）3时，为儿茶素没食子酸酯

10、。,儿茶素烹饪中变化性质：,儿茶素的结构中中含有较多的酚性羟基，所以极易氧化、聚合、缩合。易溶于水、乙醇、丙酮等溶剂，难溶于无水乙醚和三氯甲烷；呈色反应，三氯化铁作用生成绿黑色沉淀；氧化反应，在空气中氧化成各种颜色，尤其在碱性条件下更容易氧化。,4、植物鞣质：,植物中含有一种具有鞣革性能的物质，称为植物鞣质，简称鞣质或单宁。其化学结构属于高分子多元酚衍生物，鞣质主要由下列单体组成。,儿茶酚即焦性没食子酸根皮酚原儿茶酸五倍子酸,鞣质作为色素，颜色较浅，一般为淡黄、褐色。易被氧化，发生褐变作用。酶、金属离子、碱性及加热都促进它褐变。鞣质有涩味，是植物可食部分涩味的主要来源，如石榴、咖啡、茶叶、柿子

11、等都存在。鞣质易溶于水中。鞣质也容易被氯化钠或氯化铵等盐类盐析出来，具收敛性，能使蛋白质变凝固。生物碱及某些有机碱可使鞣质沉淀，重金属离子可与鞣质生成不溶性盐.,植物鞣质性质,第二节、食品酶促褐变,一、食品褐变概述食品褐变：是食品加工和烹饪过程中普遍存在的颜色变深的一种变色现象。食品褐变根据其化学反应的性质不同，分为酶促褐变与非酶促褐变食品褐变有些对食品有益，例如面色、糕点、咖啡等食品在烘烤过程中生成焦黄色和由此引起的香气等是有益的；而有些褐变则是有害,例如蔬菜和水果的褐变，不仅使食品原料丧失其固有色泽，影响外观，降低营养价值，也是食物腐败变质的标志之一。,食品酶促褐变,酶促褐变：是指发生在新

12、鲜水果、蔬菜等植物性食物中的一种由酶所催化的变色现象。酶促褐变的产生是植物细胞内酚物质被酚酶催化氧化聚合的结果。正常植物中的酚虽然也被氧化，但其氧化产物醌又可被其它还原物还原成酚，不会累积起来。在异常情况下，细胞中还原物减少，酚酶又以游离态形式出现，加上组织破损后，与氧气接触面大大提高，氧气直接可将酚氧化成醌；大量醌便自动聚合成分子量很大的高分子物质，它吸光性强，叫黑色素。,异常代谢氧化作用,案例分析：马铃薯的褐变,马铃薯切开后，其自身的一种酚类化合物酪氨酸，在其酚氧化酶催化下，被空气中氧气迅速氧化。其过程如下：酪氨酸3，4-二羟苯丙氨酸（多巴）醌类物质醌的聚合物（黑褐素）,食品酶促褐变的预防

13、,酶促褐变三要素：酚类物质：儿茶酚类物质.反应条件：氧气.生物酶类：酚氧化酶.一些结构较复杂的酚类衍生物如花青素、黄酮类、儿茶酚素都能作为酚酶的底物。例如，红茶加工中鲜叶中的儿茶酚素经酶促氧化、缩合等作用，生成茶黄素和茶红素，是构成红茶色泽的主要成分。有些瓜果，如柠檬、桔子及西瓜等由于不含多酚氧化酶，故不会发生酶促褐变。,食品酶促褐变的预防,(1)热处理在适当的温度和时间条件下加热新鲜果蔬，使酚酶及其它所有的酶都失活，是最广泛使用的控制酶促褐变的方法。(7095加热约2-3min)。加热处理的关键是要在最短时间内达到钝化酶的要求，否则易因加热过度而影响质量；相反，如果热处理不彻底，热烫虽破坏了

14、细胞结构，但未钝化酶，反而会强化酶和底物的接触而促进褐变。如炒藕片时，速度慢、时间长会导致明显的变色。加热处理也有缺点，水果和蔬菜经过加热后，会影响它们原来的风味。,食品酶促褐变的预防,(2)酸处理酚酶的最适pH值在67之间，低于pH0.3时无活性，所以利用酸处理控制酶促褐变也是广泛使用的方法。常用的有柠檬酸、苹果酸、磷酸以及抗坏血酸等。柠檬酸除降低pH值还有螯合酚酶的Cu辅基的作用。抗坏血酸除了有调节pH值的作用外，还具有还原作用。,食品酶促褐变的预防,(3)驱氧或隔氧法最简便的方法是将果蔬投入水中，与空气隔绝来抑制酶促褐变。例如：高浓度的抗坏血酸浸泡、涂油、涂蜡、抽真空、水浸泡。(4)保持组织结构的完整性新鲜果蔬，若不是马上