-SR
23~85
-NR2
40~95
7.2. 卟啉类色素 Porphyrin
由四个吡咯联成的环称为卟吩, 当卟吩环带 有取代基时，称为卟啉类化合物。
1.叶绿素 Chlorphylls
(1)结构
叶绿素a
植醇
(2)叶绿素的稳定性
（绿色，水溶性）脱植叶绿素
-Mg2+ 酸/热
-植醇 叶绿素酶
叶绿素（绿色，脂溶性）
2. 血红素 Haemachrome
(1) 结构
血红素是亚铁卟 啉化合物
血红素基团的结构
血红蛋白（Hemoglobin) 和肌红蛋白(Myoglobin)是 动物肌肉的主要色素蛋白 质。
血红蛋白和肌红蛋白是 球蛋白，其结构为血红素 中的铁在卟啉环平面的上 下方再与配位体进行配位， 达到配位数为六的化合物。
-Mg2+ 酸/热
脱镁脱植叶绿素（橄榄绿，水溶性） 脱镁叶绿素（橄榄绿 ，脂溶性）
-COCH3 热
-COCH3 热
焦脱镁脱植叶绿素（褐色，水溶性） 焦脱镁叶绿素（褐色，脂溶性）
(3) 影响稳定性的因素
①光、氧 ②酶 ③酸、热 ④水份活度 ⑤气体环境 ⑥盐
(4) 护绿方法
①加碱护绿 ②高温瞬时灭菌 ③加入铜盐和锌盐
Mb NO NOMb（氧化氮肌红蛋白） 加热 氧化氮肌色原
(紫红色)
(鲜桃红)
(鲜桃红)
还原剂
MMb NO NOMMb（氧化氮高铁肌红蛋白）
(褐色)
(深红)
NOMb, NOMMb, 氧化氮肌色原统称为腌肉色素， 其颜色更加鲜艳，性质更加稳定（对热、氧)。
MNO2的作用： （1）发色 （2）抑菌 （3）产生腌肉制品特有的风味。
鲜红色
肌红蛋白
（myoglobin）
红紫色
高铁肌红蛋白
（metmyoglobin）
褐色
低氧压时 （1~20mm汞柱), 主要为氧化作用； 高氧压时 主要为氧合作用。
氧分压对三种肌红蛋白的影响
(引自W.H.Freeman,San Francisco.)
3. 腌肉色素
硝酸盐或亚硝酸盐发色原理如下：
NO3- 细菌还原作用 NO2- pH 5.4~6, H+ 2HNO2 肉内固有还原剂 2NO + 2H2O或 3 HNO2 歧化 HNO3 + 2NO + H2O
(2)性质
①氧合作用：血红素中的亚铁与一分子氧以配位键 结合，而亚铁原子不被氧化，这种作用被称为氧合 作用。
②氧化作用：血红素中的亚铁与氧发生氧化还原反 应，生成高铁血红素的作用被称为氧化作用。
O2
N
N
Fe++
N
N
珠蛋白
H2O
N
N
Fe++
N
N
珠蛋白
OH
N
N
Fe+++
N
N
珠蛋白
氧合肌红蛋白
（oxymyoglobin）
但过量使用安全性不好，在食品中导致亚 硝胺生成；肉色变绿。
4. 肉及肉制品的护色
（1）采用低透气性材料、抽真空和加除氧剂。 （2）高氧压护色 （3）采用100%CO2条件，若配合使用除氧剂，效果 更好。
腌肉制品的护色一般采用避光、除氧。
5. 肉色变绿 血红素在强烈氧化后会变成绿色，反应发
生在-亚甲基上，绿色的形成有三种情况:
肌红蛋白结构简图
Figure 1: The picture is the secondary structure of hemoglobin, with only the protein backbone and without the side chains
Figure 2: The pictureare the right is of the heme group in hemoglobin and shows the Fe(II) iron atom.
Chapter 7 Pigments and Colorants
色素和着色剂
重点：
本章提要
常见食品天然色素的化学结构以及基本的物理 化学性质；常见食品天然色素可能在食品贮藏加工 中发生的重要变化及其条件；食品贮藏和加工中的 酶促褐变及其抑制。
难点：
天然色素的护色。
Contents
7.1 Indrodution 7.2 Porphyrin 7.3 Carotenoids 7.4 Phenol pigments 7.5 Enzymic Browning 7.6 Colorants in Foods
(1)由于一些细菌活动产生的H2O2可直接氧化-亚甲 基。
(2)由于细菌活动产生的H2S等硫化物，在氧或H2O2 存在下，可直接加在-亚甲基上。
(3)由于MNO2过量引起。
7.3. 类胡萝卜素 Carotenoids
类胡萝卜素（carotenoids）是一类使动 植物食品显现黄色和红色的脂溶性色素。
7.1. 概述 introduction
人肉眼观察到的颜色是由于物质吸收了 可见光区（400~800nm）的某些波长的光后， 透过光所呈现出的颜色。即人们看到的颜色 是被吸收光的互补色。
不同波长光的颜色及其互补色
物质吸收的光
透过光（互补色）
波长（nm） 相应的颜色
400
紫
黄绿
425
蓝青
黄
450
青
橙黄
490
青绿
红
510
绿
紫
530
黄绿
紫
550
黄
蓝青
590
橙黄
青
640
红
青绿
730
紫
绿
1.发色团 Chromophore
在紫外或可见光区(200~800nm）具有吸收峰的基 团被称为发色团,发色团均具有双键。
如：-N=N-, -N=O, C=S, C=C , C=O等.
2.助色团 Auxochrome
有些基团的吸收波段在紫外区，不可能发色，但 当它们与发色团相连时，可使整个分子对光的吸收向 长波方向移动，这类基团被称为助色团。
如：-OH, -OR, -NH2, -NHR, -NR2, -SR, -Cl, -Br 等。
助色团 波长红移 (nm）
-X ( Cl, Br, I ) 2~30
-OR
17~50
绿叶中的三种主要类胡萝卜是叶黄素 （lutein）、堇菜黄质（violaxanthin）和新 黄质（neoxanthin）。
O
HO
O
HO
OCOCH3
岩藻黄质
OH
HO
叶黄素 （C40H5602）
堇菜黄质 （C40H56O4）
1.结构 Structure
类胡萝卜素包括：
①纯碳氢化合物组成的共轭多烯（烃类胡萝卜素） ②上述化合物的含氧衍生物（氧 合叶黄素）
结构特征:
具有共轭双键，构成其 发色基团，这类化合物由8个 异戊二烯单位组成，异戊二 烯单位的连接方式是在分子 中心的左右两边对称。