天然色素及其变化1.四吡咯衍生物如叶绿素等2.异戊二烯衍生物如辣椒红、胡萝卜素等。3.多酚类衍生物花青色素、黄酮类、花黄色素游离叶绿素很不稳定,它会被细胞中的有机酸分解为脱镁叶绿素,裂解为无色物质。一般来讲类胡萝卜素的稳定性较高,食品的加工过程对类胡萝卜素的影响极小,另外类胡萝卜素耐pH变化,耐热,在有Cu2+、Sn2+、Ai3+、Zn2+等金属离子存在下也不易被破坏;由于类胡萝卜素是不饱和共轭体系,所以氧、氧化剂和光均能使之分解褪色花青苷类是一类水溶性的红色色素,自然界中的花青苷一般是由花青素(Anthocyanidin)同糖结合,以糖苷的形式存在,糖基可以是葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖或阿拉伯糖,在花青素分子上可以连接一个或几个糖基。在中性条件下呈无色,在碱性条件下呈蓝色,因而可以看出要维持花青苷的正常色泽,必须使之保持在酸性条件下;由于具有多个酚基;可与一些金属离子Sn2+、Fe2+、Cu2+、AI3+形成蓝色化合物,因而自然界中的一些花青苷以蓝色形式出现;此外光、热、氧化剂和还原剂也对它们的稳定性不利,可促使它们的降解;天然色素变化的结局叶绿素很不稳定,裂解为无色物质,使植物机体呈现其它色素的颜色──花青色素色彩夺目,但不稳定(无色花青素,在加工的条件显现其英雄本色──褐变);多烯类的相对稳定,但也易氧化而褐变:对于褐变,对应的化妆方式,已介绍的,包括:着色法──适合无色、色浅的食物,或表面涂抹法(刮大白式)护色法──仅限于肉类制品。C3.漂白剂(BleachingAgents)在食品加工过程中,为了便于食品的着色或防止食品的褐变,要先进行着色过程的相反操作,即使用漂白剂进行脱色。§1.漂白剂概述§2.还原型漂白剂各论§3.氧化型漂白剂各论§4.禁用的漂白剂§1.漂白剂概述一、定义漂白剂是指能破坏或抑制食品的发色因素,使色素褪色或使食品免于褐变的添加剂。功能分类代码,05;CNS:05.◇◇◇二、目的一张白纸,可画出最新、最美的图画。脱色后的物品,非常容易地根据需要着色。洁白,也是美。创造洁白,就是是创造美。三、类别及作用机制按其作用方式分为两类:还原性漂白剂氧化性漂白剂。还原型漂白剂的种类、机制[作用机制]利用色素受还原作用而褪色,以达到漂白目的。–大多数的有机物的颜色是由其分子中所含的发色基产生的。发色基都含有不饱和键,还原漂白剂释放氢原子可使发色基所含的不饱和键变成单键,有机物便失去颜色。–有些食品的褐变是由三价铁离子的存在引起的,加入还原漂白剂可使三价铁离子变成二价铁离子,防止食品褐变。利用亚硫酸盐类加成反应而褪色,以达到漂白目的。可以对花青苷及糖类物质发生加成反应进行漂白使之褪色.此反应可逆,通过加热或酸化处理可去掉亚硫酸,使花青苷再生,重新恢复原来的红色。(一)还原型漂白剂作用机制、种类我国GB2760许可使用的亚硫酸盐类漂白剂有:硫磺、二氧化硫、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、偏重亚硫酸盐(也称焦亚硫酸盐,包括焦亚硫酸钾和焦亚硫酸钠)、低亚硫酸钠等。亚硫酸盐都能产生还原性亚硫酸,亚硫酸被氧化时,能将有色物质还原呈现漂白作用。其对花青色素苷褪色作用明显;类胡萝卜素次之;而叶绿素则几乎不褪色;即以红、紫色褪色效果最好,黄色次之,绿色最差。其漂白作用的有效成分为SO2。常用的漂白方法有气熏法(SO2)、直接加入法、浸渍法。[种类]氧化型漂白剂的种类、机制[种类]包括过氧化丙酮、过氧化氢、二氧化氯、高锰酸钾、亚氯酸钠、漂白粉、次氯酸钠、过氧化苯甲酰(还属于面粉处理剂)等。此外,氧化型漂白剂,往往还作为灭菌、消毒剂使用。[作用机制]氧化性漂白剂:利用色素受氧化作用而分解褪色达到漂白目的。氧化性漂白剂作用比较强,会破坏食品中的营养成分。而且,有的品种残留量较大。(二)氧化型漂白剂作用种类、机制§2.还原型漂白剂各论氧化型漂白剂各论(代表)§2.漂白剂各论一、还原型漂白剂(一)亚硫酸钠结晶亚硫酸钠,分子式Na2SO3·7H2O。[性状]溶于水,微溶于乙醇。在空气中徐徐氧化成硫酸盐。水溶液呈碱性,1%水溶液的pH值为8.3~9.3。[使用]对葡萄糖、食糖、冰糖、饴糖、液体葡萄糖、糖果、竹笋、蘑菇及蘑菇罐头、葡萄、黑加仑浓缩果汁最大使用量为0.60g/kg;漂白后二氧化硫残留量不得超过0.05~0.2g/kg浸渍法:将果实或蔬菜浸在0.2%~0.6%的亚硫酸钠溶液中,再干制,可防止果蔬的褐变。添加法:在果汁中添加0.05%的亚硫酸钠,即可防止果汁颜色的变化。低亚硫酸钠(二)低亚硫酸钠(SodiumHydrosulfite)又名:保险粉,连二亚硫酸钠、次亚硫酸钠。分子式Na2S2O4。[性状]稍有二氧化硫特异臭。极不稳定,易氧化分解,受潮或露置空气中会失效。并可能燃烧。加热则更易分解,至190℃时可发生爆炸。易溶于水,不溶于乙醇。低亚硫酸钠是亚硫酸盐类中还原、漂白力最强的。[使用]最大使用量为0.4g/kg。成品中SO2残留量也与亚硫酸氢钠相同。焦亚硫酸钠(三)焦亚硫酸钠(SodiumMetabisulfite)偏重亚硫酸钠。分子式Na2S2O5,相对分子质量190.13。[性状]有二氧化硫的臭气。易溶于水、甘油,微溶于乙醇。1%水溶液pH值为4.0~5.5,在空气中放出二氧化硫而分解。具有强烈的还原性。[使用]对葡萄糖、食糖、冰糖、饴糖、糖果、液体葡萄糖、蜜饯类、饼干、竹笋、蘑菇及蘑菇罐头最大使用量为0.45g/kg。残留量参照无水亚硫酸钠。焦亚硫酸盐类不稳定,但臭味较小,价格低,常用于水果、蔬菜的漂白。目前,蘑菇护色多用本品溶液,一般在产地收购时,将鲜蘑菇及时用含焦亚硫酸钠0.03%的水溶液浸泡2次,每次1~2分钟,然后浸泡在加盖的木桶中运回工厂,再用0.07~0.1%枸橼酸预煮5.7分钟,这样处理后的蘑菇色泽和风味俱佳。亚硫酸氢钠(四)亚硫酸氢钠(SodiumBisulfite)重亚硫酸钠、酸式亚硫酸钠,分子式NaHSO3,由亚硫酸氢钠(NaHSO3)和焦亚硫酸钠(Na2S2O5)以不同比例组成,具有亚硫酸氢盐的性质。[性状]有二氧化硫气味,在空气中缓慢氧化成硫酸钠,受热分解,遇无机酸分解产生二氧化硫。易溶于水,微溶于乙醇。其有效二氧化硫含量为61.59%。[毒性]参照亚硫酸钠。[使用]对蜜饯、干果、干菜、粉丝、葡萄糖、食糖、冰糖、饴糖、液体葡萄糖、糖果、竹笋、蘑菇及蘑菇罐头最大使用量为0.45g/kg;对薯类淀粉的最大使用量为0.20g/kg。漂白后残留量不得超过0.05~0.1g/kg,二氧化硫(五)二氧化硫(SulfurDioxide)亚硫酸酐,分子式SO2[性状]有强烈的刺激臭,有窒息性。熔点-75.5℃,沸点-10℃。-10℃时冷凝成无色液体,易溶于水、醇。二氧化硫溶于水,一部分与水化合成亚硫酸。亚硫酸不稳定,即使在常温下,如不密封,亦容易分解;当加热时会迅速地分解而放出二氧化硫。[毒性]二氧化硫是一种有害气体,在空气中浓度较高时,对于眼和呼吸道黏膜有强刺激性。如1L空气中含数毫克可因声门痉挛窒息而死。我国规定二氧化硫在车间空气中的最高允许浓度为20mg/m3。硫磺(六)硫磺(Sulphur)(1)概述分子式S,分子量32。(2)性状黄色或浅黄色晶粒、片状或粉末。容易燃烧,燃烧时产生二氧化硫。不溶于水,稍溶于乙醇和乙醚,溶于二硫化碳、四氯化碳和苯等有机溶剂。硫磺的使用(3)使用使用范围是干果、干菜、粉丝、蜜饯类、食糖,只限用于熏蒸,不准直接加入食品。其漂白方法是气熏法。熏硫可使果片表面细胞破坏,促进干燥,同时由于二氧化硫的还原作用,可破坏酶的氧化系统,阻止氧化作用,使果实中单宁物质不至被氧化而变成棕褐色。对果脯、蜜饯来说可以使成品保持浅黄色或金黄色。对一般果蔬干制品,也同样防止褐变。熏硫还可以保存果实中维生素C。此外,由于二氧化硫溶于水成为亚硫酸,有抑制微生物的作用,同时达到了防腐的目的。熏硫室中二氧化硫的浓度一般为1%~2%,有时高达3%。一般熏硫时间30~60分钟,最长可达3小时,主要由果实的大小和性质而定。熏硫时应注意以下几点:熏硫时应注意的问题①要熏硫的食品应切成片再置于密闭室内,以增加熏硫时接触的表面积。②掌握合适的硫磺用量。其量除与熏硫室的大小有关外,通常为0.1%~0.4%,即1kg食品需用要1~4g硫磺。③掌握合适的温度。温度过高,硫会直接升华,附着在食品表面,结果使食品有很重的硫磺味,并使食品呈黄色外观。④掌握合适的时间。熏硫时间依果实品种、成熟度、熏房的大小以及熏硫物多少而定,一般为30~60分钟,最长可达3小时。⑤熏硫室要严密,但要求通风良好。因二氧化硫是一种有害的气体。在空气中浓度较高时,对眼睛和呼吸道黏膜有强烈刺激性。熏硫时应注意以下几点:亚硫酸盐的其它作用除漂白作用以外,还有以下几方面作用:1.防褐变作用酶促褐变常发生于水果、薯类食品中,亚硫酸是一种强还原剂,对多酚氧化酶的活性有很强的抑制作用,0.0001%的SO2就能降低20%的酶活性,0.001%的SO2就能完全抑制酶活性,可以防止酶促褐变;另外,亚硫酸盐可以消耗食品组织中的氧,起脱氧作用;再者亚硫酸能与葡萄糖进行加成反应,阻止食品中的葡萄糖与氢基酸进行羰氨反应,从而具有防褐变作用。[亚硫酸盐的其它作用]2.防腐作用亚硫酸可以起到酸性防腐剂的作用,未解离的亚硫酸被认为可抑制酵母、真菌、细菌。据报道,未解离的亚硫酸对大肠杆菌的抑制作用比强1000倍,对啤酒酵母强100~500倍,对真菌强100倍。SO2在酸性时,抗微生物的作用最强。3.疏松剂作用可作为发酵粉中的酸性成分。使用还原型漂白剂的注意事项(1)还原性漂白剂是亚硫酸类物质,各种亚硫酸类物质中含有的有效二氧化硫含量不同,见下表所示:[使用还原性漂白剂的注意事项]现配现用,以防亚硫酸盐不稳定而挥发。(2)食品中存在金属离子时,可将残留的亚硫酸氧化;还能使还原的色素氧化变色,从而降低漂白剂的效力。所以在生产时同时使用金属螯合剂。(3)用亚硫酸盐类漂白的物质,由于二氧化硫消失而容易复色,所以通常在食品中残留过量的二氧化硫,但残留量不得超过标准。(4)亚硫酸不能抑制果胶酶的活性,会有损于果胶的凝聚力。此外亚硫酸渗入水果组织后,加工时破碎水果,才能除尽二氧化硫的,所以用亚硫酸保藏的水果只适于制做果酱、干果、果酒、蜜饯等,不能作为罐头的原料。(5)亚硫酸盐能破坏硫胺素,故不易用于鱼类食品。(6)亚硫酸盐易与醛、酮、蛋白质等反应。漂白的方法气熏法即我国从古至今所用的“熏硫”漂白,采用硫磺(S)加热的方法产生二氧化硫S+O2→SO2↑加入法采用盐类,即焦亚硫酸钾,亚硫酸氢钠,低亚硫酸钠,焦亚硫酸钠,亚硫酸钠等浸渍法采用SO2,通入液体中。这类漂白剂主要用于糖制品、蔬菜罐头(蘑菇、竹笋)、果冻的原料、果酱、果酒、粉丝、菜干(杏干、蜜饯、葡萄干)、水产品(速冻小虾、对虾、龙虾)等漂白方法一般可分为三种:§3.氧化型漂白剂特点:具有漂白速度快、漂白效果好、漂后不返黄、操作简便、使用成本低等优点,并兼有防腐保鲜功效。是目前常用食品漂白剂如双氧水、亚硫酸钠等的理想替代品,已广泛应用于国内食品漂白领域。适用范围:鸡腿菇、姬菇、双孢菇、灰平菇、金针菇、等食用菌的漂白,同时对于地环、银条、笋、莲子、腐竹、魔芋、萝卜、鱼片等食品均有良好的漂白效果。二、氧化型漂白剂(以二氧化氯为代表)使用方法氧化型漂白剂种类1.预处理将所需漂白食品浸泡于水中,脱盐24小时或发泡,流动水为最佳(无盐食品可省去本工艺)。2.浓缩液的配制将粉剂按一定比例与水搅拌至完全溶解,然后将其装入密封的塑料桶内置于阴凉处备用。3.漂白液的配置称取一定量的浓缩液和相应重量的活化剂(柠檬酸自备)混合搅拌,然后按一定加水量加水稀释后即可。4.漂白称取相应重量的食品放入到漂白液中,漂白至所需的白度后,即可捞出,漂白液温度控制在40~50℃(视产品定)漂白效果最佳,速度最快。5.清洗用清水冲洗已漂白过的食品至无味即可。使用方法:§4.禁用的漂白剂主要有,吊白块“吊白块”,化学名甲醛次硫酸氢钠(NaHSO2·C