《食品化学与营养学》第7章色素.ppt

二、非酶褐变 非酶褐变类别 非酶褐变对食品的影响 非酶褐变的控制 非酶褐变的类别 Maillard反应 焦糖化作用 抗坏血酸褐变 Maillard反应 初期阶段 羟氨缩合 亚硫酸根与醛的加成反应 分子重排 中期阶段 果糖基胺脱水生成羟甲基糠醛（HMF） 果糖基胺脱去胺残基重排生成还原酮 氨基酸与二羰基化合物的作用 在二羰基化合物存在下，氨基酸可发生脱羧、脱氨作用，成为少一个碳的醛，氨基转移到二羰基化合物上，二羰基化合物接受了氨基，进一步形成褐色色素。 末期阶段 醇醛缩和 生成黑色素的聚合反应 焦糖化反应 糖的脱水产物，即焦糖或酱色； 糖的裂解产物进一步缩合、聚合最终形成深色物质。 常见焦糖色素 耐酸焦糖色素 糖与铵盐加热所得色素 蔗糖直接加热焦糖色素 抗坏血酸褐变 抗坏血酸氧化形成脱氢抗坏血酸，再水合形成2，3-二酮古洛糖酸，脱水，脱羧后形成糠醛，再形成褐色素 非酶褐变对食品的影响 颜色 营养价值：氨基酸、蛋白质和维生素C 非酶褐变的控制 降温：温度相差10度，褐变反应速度相差3-5倍。 含水量：10%-15%的含水量最易褐变。 pH：羰胺反应缩合物在酸性条件下易水解，降低pH可防止褐变。 原料选择：对于羰胺反应速度而言 还原糖>非还原糖；5C糖>6C糖 5C糖中核糖>阿拉伯糖 >木糖 6C糖中半乳糖 >甘露糖 >葡萄糖 >果糖 三、酶促褐变 酶促褐变的机理 酶促褐变的防止 酶促褐变的机理 催化酶有酚酶、抗坏血酸氧化酶、过氧化物酶等。 酚酶：是一个寡聚体，催化两类反应，一是羟基化，产生酚的邻羟基；二是氧化，使邻二酚氧化为醌。 酚酶是一个多酶体系，一种是酚氧化酶，又称为甲酚酶，另一种是多酚氧化酶，又称为儿茶酚酶。而被称为酪氨酸氧化酶的酚酶则同时能催化这两类反应。 不同的底物的酶促褐变的速度大不相同，邻二酚>一元酚>对位二酚>间位二酚，间位二酚有一定的抗氧化作用，如愈创木酚。 抗坏血酸氧化酶。 过氧化物酶 酶促褐变的防止 热处理：热烫、巴氏杀菌和微波加热90-95℃ 酸处理：多数酚酶的最适pH为6-7，pH<3.0基本失活，常用VC、柠檬酸、苹果酸来降低pH。 SO2及Na2SO3：在pH=6时，效果最好，10mg/kg的SO2足以使酚酶失活，但考虑到挥发，反应损失等，一般增加为300mg/kg，残留低于20mg/kg。驱氧法 底物改性 第7章色素 概述 食品中的天然色素 食品的褐变作用 7.1.概述 颜色和色素 色素的分类 物质呈色的原理 一、颜色和色素 颜色：人对眼睛视网膜接受到的光信号作出反应，在大脑中产生的某种感觉。 色素：食品中呈现各种颜色的物质。 电磁波谱图 二、色素的分类 来源：天然色素和人工合成色素 溶解性：脂溶性和水溶性 结构：吡咯类色素、多烯类、酚类、醌酮类、其他 三、呈色机理 在可见光中，不同波长的光呈现不同的颜色，这是因为不同的物质能够吸收不同波长的光，如果某种物质吸收的光的波长范围在可见光以外，这种物质就是无色的，如果吸收可见光区的某些波长的光，那这种物质是有颜色的，而它所呈现的颜色就在可见光中未被吸收的关的颜色，即被吸收关的互补色。 7.2.食品中的天然色素 吡咯类色素 多烯类 酚类 一、吡咯类色素 吡咯色素由四个吡咯环的α-碳原子通过次甲基相连而形成的共轭体系，也就是卟啉环。中间通过共价键或配位键与金属元素形成配合物，而呈现各种颜色。 叶绿素 血红素 叶绿素 叶绿素a、叶绿素b和叶绿醇的结构式 叶绿素的各种反应示意图 叶绿素影响因素 叶绿素酶的影响 热处理和pH的影响 其他金属离子的影响 光降解 蔬菜的护色技术 酸中和 加工工艺改进 利用金属离子衍生物 血红素 肌红蛋白中血红素复合体的结构 肌红蛋白、氧合肌红蛋白和高铁肌红蛋白的相互转化 氧气分压对肌红蛋白化学形态的影响 肉和肉制品中血红素的反应 二、多烯色素 多烯色素是以异戊二烯残基为单位的共轭链为基础的一类色素，习惯上又称为类胡箩卜素，属于脂溶性色素 一些类胡箩卜素能在提内转变形成VA，所以又将这些类胡箩卜素称为VA前体。如β-胡箩卜素 类胡箩卜素分为胡箩卜素和叶黄素两大类，胡箩卜素为共轭多烯，叶黄素为共轭多烯的氧化物 胡萝卜素类化合物的结构式 常见的叶黄素类化合物的结构 在加工和贮藏蔬菜中类胡萝卜素降解和异构化的可能机制 三、酚类 酚类色素是一类水溶性色素，有花青素、花黄素、儿茶素和鞣质四大类 花青素多以糖苷的形式存在于生物体中，其基本结构为2-苯基并吡喃 花黄素主要指类黄酮及其衍生物，其基本结构为2-苯并吡喃酮 酚类色素易发生变色反应 花青素的鎓盐结构 色泽影响因素 pH