第三章 食用色素3[1].17

食用色素的概念是对食品进行着色，从而改善食品色调和色泽的一类添加剂，又称为食用着色剂。食用色素的分类根据色素的来源，可将色素分为合成色素和天然色素两部分。第三章食用色素一、合成色素（一）合成色素的分类合成色素根据其化学结构可分为偶氮化合物和非偶氮化合物两类。1.偶氮类合成色素偶氮类合成色素具有的发色基团为“-N=N-”，包括以下几种：苋菜红（Amarath）、胭脂红（Ponceau）、新红（Newred）、日落黄（Sunsetyellow）；2.非偶氮类合成色素柠檬黄（Tartrazine）、赤藓红(Erythrosine）、亮蓝（Brilliantblue）、靛蓝（Indigotine）。大多数合成色素属于偶氮化合物，其又分为水溶性色素和油溶性色素。目前世界各国允许使用的合成色素几乎全是水溶性色素，此外还包括它们各自的色淀。色淀是由水溶性色素沉淀在许可使用的不溶性基质（通常为Al2O3）上所制备的特殊着色剂，适用于各种粉状食品、小吃食品、胶姆糖、糖果（尤其与二氧化钛配成悬浮液后的涂层或片状糖果）和各种压片食品。（二）合成色素的性质1.溶解性合成色素的溶解性包含两层含义：一是其为水溶性还是油溶性。由于现在各国基本上已不再使用油溶性合成色素作为食品的着色剂，所以，合成色素通常都是水溶性的。而要对油类或含油较多的食品，如奶油、奶脂类、泡泡糖等进行着色，可用乳化剂对其转溶。合成色素溶解性的另一层含义为其“溶解度”。通常，对合成色素的溶解度规定为：＞1.0％．．．．．．．．．．可溶0.25～1％．．．．．．．．．．微溶＜0.25％．．．．．．．．．．．难溶合成色素的溶解度受温度、pH值、含盐量、水硬度等因素的影响。2.染着性食品的着色可分为两种情况，一是使色素在液体或酱状的食品基质中溶解，混合成分散状态；另一是染着在食品的表面。前者是由溶解性决定的，而后者则表现为“染着性”。色素的染着性与它们与食品成分的蛋白质、淀粉及其他糖类的结合程度有关。不同的色素具有不同的染着性。3.坚牢度坚牢度是指染着在食品上的色素对周围环境（或介质）的抵抗程度。通常，色素的坚牢度表现为以下几个方面：①耐热性由于加热是食品常用的加工方法，因此色素的耐热性是十分重要的方面；②耐酸性水果制品及醋渍与乳酸发酵制品都具有一定的酸度，而食用合成色素在酸性强的水溶液中可能形成色素酸而沉淀或变色；③耐碱性对使用碱性膨松剂的糕点类制品，食品通常会出现碱性。这时，色素的耐碱性将是重要的；④耐氧化性氧气及其他氧化剂可能会对色素起到氧化作用，使其褪色或变色。氧蒽类色素的耐氧化性较强，而偶氮类及其他色素较弱；⑤耐还原性由于食品的发酵作用，以及抗坏血酸或亚硫酸盐等的存在，导致食品具有一定的还原作用。这种还原作用将引起合成色素的变化。氧蒽类色素对还原作用相当稳定，而靛类和偶氮类色素则不稳定；⑥耐光性食品在光照条件下可能产生品质的劣变，色素也可能发生变化。随着食品加工中使用水的性质（pH值、硬度、重金属离子的含量等）及与色素共存物质的种类不同，色素的耐光性有较大的差异。靛蓝耐光性较弱，柠檬黄、日落黄耐光性较强。⑦耐盐性考虑合成色素的耐盐性主要是在腌渍制品。柠檬黄在20oBe以上的盐浓度时仍比较稳定，而靛蓝在1～2oBe即不稳定。⑧耐细菌性不同色素对细菌的稳定性不同。柠檬黄、日落黄耐细菌性较强，靛蓝则较弱。二、天然色素（一）天然色素的分类根据来源，天然色素可以分为动物色素、植物色素和微生物色素，但其主要的是植物色素。从化学结构上，又可将这些色素分为以下几种：1.吡咯类主要是叶绿素类。由于叶绿素中的镁常常是不稳定的，易形成脱镁叶绿素而改变其绿色，所以常以其他金属取代镁。其中叶绿素铜钠的色泽最鲜亮，对光和热较稳定，作为食品着色剂使用。2.色烯类这类色素中含有共轭双键，主要有类胡萝卜素，是一类从浅黄到深红色的脂溶性色素。类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素两类。3.多酚类衍生物这是植物中水溶性色素的主要成分，表现为艳丽多彩的色调，广泛存在于自然界中。这类色素包括花青素、儿茶素等。4.黄酮类黄酮类色素也是植物中存在的一类水溶性色素，常为浅黄色或橙黄色。5.酮类属于酮类衍生物的天然色素主要有两种：红曲色素和姜黄素。6.醌类主要有三种：紫胶红、胭脂虫红和紫草红。此处胭脂虫红（Carmine）是与合成的胭脂红（Ponceau）色素不同的色素，它是一种动物色素。(1)天然色素一般来自动、植物，因而具有较高的安全性。(2)天然色素中多数是功能性天然色素。(3)天然色素可以更好地模仿天然物的颜色，着色时色调比较自然。（二）天然色素的性质(4)因从天然物中提取，色素中往往存在着共存成分，从而产生异味和异臭：(5)染着性，坚牢度和稳定性比合成色素差。(6)难以用不同色素配出任意的色调。(7)不同来源的天然色素，在色调方面存在较大的差异。由于天然色素大多来源于动、植物，少数是由微生物作用产生的。因此，天然色素的制备有以下几种方法:（三）天然色素的制备1.提取法大多数天然植物色素都是以花的形式贮存的，少数存在于叶、茎中，如叶绿素。所谓提取法，即是以植物的花为原料，采用一定的溶剂将色素成分溶解出，然后再精制得到色素产品。由于植物花朵中的色素以花青素为主，提取时多以水为溶剂，对某些天然色素，可以采用乙醇等有机溶剂作为提取溶剂。2.微生物法类胡萝卜素:许多光合细菌中都富含类胡萝卜素，其含量随菌株和培养条件而异。红曲红素。3.植物细胞组织培养法植物色素是植物生长中的次级代谢产物，因此可采用植物组织培养的方法对植物的离体部分进行培养，在控制培养条件的基础上，得到所希望的次级代谢产物。目前，对植物细胞组织培养制备天然色素的研究主要集中在花青素。三、食用色素的应用（一）使用目的(1)保持原料固有的颜色由于食品加工中加热处理，食品在加工和贮藏过程，氧化、酸化和光照等影响，这些因素都将改变原料固有的颜色。使用食用色素对食品产品进行着色或染色处理，使产品具有其特征性的色调，对增强产品的感官质量和商品性具有重要的意义。(2)模拟天然物质的颜色，使色泽与风味保持一致在加工食品，特别是人造食品，如饮料、糖果、冰淇淋、人造奶油等，由于原料本身无颜色或具有极淡的颜色，以致产品不能体现出各自的特点。因此，对食品着色或染色是关系到产品质量的重要因素。(3)满足消费者的“心理意识”，“强化”产品色调(1)色调的调配理论上，由红、黄、蓝三种基本色可调配出不同的色调。（二）使用应注意的问题红黄蓝红（基本色）橙绿紫橙（二次色）橄榄绿灰棕褐（三次色）(2)满足食品的染色与着色要求不同的食品使用色素的状况是不一样的，某些要求在表面上染色，而另一些可能要求对整体进行着色。据此，前者要求染着性较好，即色素能够均匀，牢固地附着于食品的表面而后者则要求色素具有良好的分散性，即色素能够均匀地溶解并分散在食品整体中。③考察食品的性质及加工与贮藏条件了解食品的基本组成情况，分析在加工和贮藏过程中的一些要因，主要是可能对食用色素有影响者，这对于正确地使用食用色素并获得良好的效果是非常重要的。(4)根据色素的坚牢度和稳定性，选择适当的种类由于食品性质的差异，以及加工与贮藏条件的不同，所以对食用色素的影响程度也有区别。应将色素的坚牢度和稳定性与之结合考虑。(5)遵守色素的使用规范色素的使用种类，使用范围及使用量应符合GB2760－2007的规定。