第四章 食品着色剂
第三节
天然食用色素
①植物色素:如蔬菜的绿色(叶绿素), 胡萝卜的橙红色(胡萝卜素),草酶、 苹果的红色(花青素)等;
按来源分为 ②动物色素:如牛肉、猪肉的红色
色素(血红素),虾、蟹的表皮颜 色(类胡萝卜素)等;
③微生物色素:如红曲色素等。
按化学结构分为:
①吡咯衍生物 ;如叶绿素、血红素和胆素。
②多烯衍生物;如类胡萝卜素;
第三节 着色剂
食品的色泽是人们评价食品感官质量的一个重 要因素,是人们辨别食品优劣、产生喜厌的先 导,也是食品质量的一个重要指标,食品的色 感好,对增进食欲也有很大作用。
• 同时,食品天然的颜色,还反映其一定的营养 成分。 • 科学配比各种含不同色素的食品是食物多样化 的有效措施之一,能保证合理的营养需要。 • 但是,在加工中,天然色素不稳定,极易变色 或褪色,因此,为了改善食品外观,就需要用 着色剂。
三、 着色剂的作用原理
自然光是由不同波长的射线组成的,肉眼能 见到的光,其波长在400~800nm之间。在此区域 内的光,叫做可见光。不同的物质能吸收不同波 长的光,如果物质吸收的光,其波长在可见光区 域以外,那么这种物质是无色的。
如果物质吸收的是可见光区域以内的某些波 长的光,那么这种物质就会有不同的颜色,其颜 色是由未被吸收的光波所反映出来的颜色(即被 吸收光波颜色的互补色)。
黄色
给人以芳香成熟、可口、食欲大 增的感觉,还给人以味道清淡的 感觉。 橙色是黄色和红色的混合色, 给人以强烈的甘甜成熟、醇美 的感觉。
橙色
绿色和蓝色
给人以新鲜、清爽的感觉, 可用于酒类、饮料中,但又 给人以生、凉、酸的感觉, 不宜用于点心、糕饼、罐头。
咖啡色
给人以风味独特,质地浓郁 的感觉,咖啡、茶叶、巧克 力、饲料、糕点常用它。
性状:
日落黄为橙红色颗粒或粉末,无臭, 耐光、耐热性强,易吸湿。 易溶于水,甘油、丙二醇 。微溶于 乙醇。水溶液为橙黄色。
耐酸性强,在柠檬酸、酒石酸中稳 定,遇碱为红褐色。
应用
食用橙色色素,按我国食品添加剂使 用卫生标准,可用于糕点上彩装,配制酒、 糖果、碳酸饮料等,最大使用量为0.1g/kg; 红绿丝、糖果包衣,最大使用 量为0.2g/kg;冰淇淋,最大使用量为 0.09g/kg。
我国目前允许使用的合成色素有9种:苋 菜红、胭脂红、诱惑红、新红、赤藓红、 柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝。
人工合成色素分类:
人工合成色素按化学结构可分为偶氮化合物与 非偶氮化合物两类。 偶氮化合物可分为油溶性色素和水溶性色素。 油溶性色素不溶于水,进入人体后不易排出体 外,因而毒性较大,现在各国基本上不再用它们作 为食品的着色剂。 水溶性色素,一般认为磺酸基越多,排出体外 越快,毒性也越低。现在β-胡萝卜素已广泛用作 黄色着色剂以代替油溶性焦油系着色剂。常用于奶 油、干酪、蛋黄酱、食用油脂、人造奶油、起酥油、 糕点、面包等。
五 靛蓝
靛蓝亦称食品 蓝、酸性靛蓝、 食用青色2号 (日本)。相 对分子量 466.35,结构 式:
1、性状 蓝色粉末。无臭。 可溶于水,溶解度很小,21℃时仅为1.1%, 呈青紫色。难溶于乙醇。较不稳定。很适宜于调 深色(如巧克力、绿色。赤豆色、茶色、咖啡 色)。
2、应用 食用蓝色色素,我国规定,可用于糕点上彩 装,果味粉、果子酱、汽水、配制酒、红绿丝、 糖果、浓缩果汁、青梅等。最大使用限量 0.10g/kg。
二、胭脂红
胭脂红亦称 丽春红4R、大 红、亮猩红, 相对分子质量 604.48,结构 式为:
性状:
胭脂红为红色至深红色颗粒或粉末,无臭, 溶于水,水溶液呈红色,溶于甘油;微溶于乙醇; 不溶于油脂,耐光性、耐酸性较好,对柠檬酸、酒 石酸稳定;
耐热性、耐还原性差;耐细菌性较差;遇碱 变为褐色。 胭脂红的着色性能与苋菜红相似。应用技术 与苋菜红相似。
性状:
甜菜红为红色至深紫色液体,块或粉末 体,或糊状物,有异臭。 易溶于水,几乎不溶于无水乙醇、丙二 醇和乙酸;不溶于乙醚、丙酮、氯仿和苯等 有机溶剂。水溶液呈红至紫红色。 在pH值3.0~7.0之间比较稳定,在pH值 4.0~5.0时稳定性最大。
③多酚类衍生物;如花青素、花黄素(黄酮素)、 儿茶素、单宁等。 ④酮类衍生物;如红曲色素、姜黄素等。 ⑤醌类衍生物;如虫胶色素(紫胶色素) 、胭脂 虫红色素等。 此外,按溶解性的不同,还可分为水溶性色 素和脂溶性色素两类。
(一)甜菜红
1、甜菜红的结构性质
甜菜苷的相对分子质量 是550.48,结构式为:
4、坚牢度 坚牢度是衡量食用着色剂在其所染着的 物质上,对周围环境适应程度的一种量度。 着色剂的坚牢度主要决定于其化学性质、所 染着的物质及在应用时的操作。
(1)耐热性 (2)耐酸性 (3)耐碱性 (4)耐氧化性
(5)耐还原性
(6)耐光性
5、变色
各种着色剂溶于不同的溶剂中,可能会产生不同 的色调和强度,以油溶性着色剂比较明显,在使 用两种或两种以上着色剂调色时更为突出。 在调色、拼色工艺中,各种着色剂的坚牢度不同, 褪色快慢也不同,所以也可能引起变色。 在混合着色剂中,某种着色剂的存在会加速另一 种色的褪色。
例如一种物质选择吸收的光,其波长为 510nm,这是绿色光谱,那么人们能看到它 的颜色是紫色,紫色是绿色的互补色。
物质之所以能吸收可见光而呈现不同的颜色, 是因为其分子本身含有某些特殊的基团,即生 色团,这些基团是(见下图)等。分子中含有 一个生色基团的物质,由于它们吸收波段在 200~400nm之间,所以仍然是无色。如果在 化合物分子中有两个或两个以上的生色团共轭 时,可以使分子对光的吸收光波移向可见光区 域内,该物质就能显示颜色。
应用 按我国食品添加剂使用卫生标准, 苋菜红可用于糕点上彩装,配制酒、糖 果、碳酸饮料等,最大使用量为 0.05g/kg;红绿丝、染色樱桃,最大使 用量为0.10g/kg;冰淇淋、雪糕、冰棍, 最大使用量为0.025g/kg。
苋菜红在使用时可采取混合和涂刷2种方 法。 混合法适合于液态与酱状或膏状食品,即 将着色剂加于食品中搅拌均匀。 涂刷法适用于不可搅拌的固态食品,可将 着色剂预先溶于一定的溶剂(如水)中,然后 涂刷于欲着色的食品表面,糕点上装印色即可 用此法。
人工着色剂的使用注意事项:
(1)称量准确以免形成色差 (2)一定要配成溶液再使用 (3)染色适度 (4)使用范围应越小越好。 以下几种食品不允许添加合成色素: 肉类制品(包括内脏加工品)、鱼类及其加工品 水果(包括果汁、果脯、果酱、果冻及酿造果酒)、 调味品 饼干及糕点、婴儿食品(包括乳粉、代乳粉)。
6、食品着色方法
(1)基料着色法:将色素溶解后,加入到所 需着色的软态或液态食品中,搅拌均匀。 (2)表面着色法:将色素溶解后,用涂刷方 法使食品着色。 (3)浸渍着色法:色素溶解后,将食品浸渍 到该溶液中进行着色,有时需加热,注意 染色温度和pH。
Ⅱ合成食用色素
人工合成着色剂一般较天然色素鲜艳,稳定 性好,着色力强,可任意调色,易于溶解,品质 均一,无臭无味、价格便宜,使用方便。 但合成着色剂多属于焦油染料,无营养价值, 且对人体有害。其毒性主要是由于它的化学性质 能直接危害人体健康,或者它在代谢过程中对人 体产生有害物质。此外,在合成过程中,还可能 被有害的金属或化合物所污染。 因此,在食品生产中,使用合成着色剂有严 格的卫生要求。
柠檬黄亦称酒石 黄、酸性淡黄、 相对分子质量 534.37,结构式 为:
性状:
柠檬黄为橙黄色至橙色颗粒或粉末,无臭, 耐氧化性较差,遇碱微变红,还原时褪色。
易溶于水,溶于甘油、丙二醇,微溶于乙 醇,不溶于油脂。 是着色剂中最稳定的一种,可与其他着色 剂复配使用,匹配性好。它是食用黄色素中使 用最多的,应用最广泛的,占全部食用色素使 用量的l/4以上。
(三)调配
由于食品着色对于色调的要求是千变万化 的,所以为丰富着色剂的色彩,满足生产中着 色的需要,可将着色剂按不同比例调配,以满 足食品加工着色的需要。 我国允许使用的合成色素颜色种数虽不多, 但有红、黄、蓝三种基本色。 理论上,由红、黄、蓝三种基本色即可拼 配各种不同的色谱。
简易调色原理 红 黄 蓝 红 基本色 橙 二次色 三次色
2、按色素的溶解性可分成脂溶性和水溶性
五、着色剂的使用 (一)色素溶液的配制
直接使用色素粉末,不易在食品中分布均匀, 可能形成颜色斑点,所以最好用适量溶剂溶解, 将色素配制成溶液后使用。
一般使用的溶液含量为1%(质量)~ 10 %(质量),过浓的溶液难于使色调均匀。
(二)色调的选择
应选择与食品原有色彩相似,或与食品名 称一致的色调。 所谓色调:是一个表面呈现近似红黄绿蓝 颜色的一种或两种色的目视感知属性。仅对于 彩色而言。
六、亮蓝(酸性蓝)
性状: 有金属光泽的紫色粉末或颗粒,无臭,可 溶于水、甘油、乙醇,21℃在水中溶解 度18.7g/100mL,水溶液呈绿光蓝色。耐 光,耐热。对酸、碱稳定。
应用 食用蓝色色素,可用于糕点上彩装, 配制酒、糖果、碳酸饮料、冰淇淋、果冻、 膨化食品、风味酸奶等,最大使用量为 0.025g/kg。
一、苋菜红
苋菜红又称鸡冠花 红、蓝光酸性红 食用色素红色2号, 相 对 分 子 质 量 604.48,结构式为:
性状: 苋菜红为红棕色或紫红色颗粒或粉末, 无臭,耐光,耐热,对氧化、还原敏感。 染着力较弱。微溶于水、乙醇。易溶于 甘油。 对柠檬酸、酒石酸等稳定,遇碱则变为 暗红色。遇铜铁褪色。
应用 按我国食品添加剂使用卫生标准,柠檬黄 可用于糕点上彩装,配制酒、糖果、碳酸饮 料等,最大使用量为0.1g/kg;红绿丝、糖 果包衣,最大使用量为0.2g/kg;冰淇淋、 雪糕、冰棍,最大使用量为0.05g/kg。