第六章护色剂和漂白剂

第六章食品护色剂与漂白剂第一节护色剂本身不具有颜色，但能使食品产生颜色或使食品的色泽得到改善、加强或保护的食品添加剂叫食品护色剂，也叫发色剂或呈色剂。护色剂主要用于肉制品。现在在腌制肉制品生产中使用的护色剂有：亚硝酸钠【GB09.002】、亚硝酸钾【GB09.002】、硝酸钠【GB09.001】、硝酸钾【GB09.001】等四种。一、护色机理肉在贮存、加工过程中，肌红蛋白中的2价铁离子被氧化，变成高铁肌红蛋白（褐色），肉的颜色就要变褐，若再氧化则卟啉结构就要被氧化为氧化卟啉，肉的颜色呈绿色或黄色。如果在肉制品中加入硝酸盐，它会与肌红蛋白反应，生成鲜艳的，亮红色的亚硝基肌红蛋白（MbNO），使肉类制品呈鲜红色。这是因为硝酸盐在细菌的作用下还原成亚硝酸盐，因肉中的乳酸作用，亚硝酸盐再生成亚硝酸，亚硝酸在常温下不稳定，分解出的亚硝基（NO）与肌红蛋白反应，生成亚硝基肌红蛋白。NaNO2+CH3CHOHCOOH→HNO2＋CH3CHOHCOONaMb＋NO→MbNO肌红蛋白亚硝基肌红蛋白二、护色剂的应用1、一般与护色助剂共同使用护色助剂一般是L-抗坏血酸或烟酰胺等。在使用硝酸盐与亚硝酸盐的同时，常加入L-抗坏血酸盐等还原性物质，来防止肌红蛋白的氧化，同时它们还可以把褐色高铁肌红蛋白还原为红色的肌红蛋白，以助护色。抗坏血酸不仅能改善护色，并且能使产品的切面不易退色。在一般的肉制品中，抗坏血酸一般添加0.2g／kg。烟酰胺也有促进护色的作用，肌红蛋白与烟酰胺能结合生成稳定的烟酰胺肌红蛋白，难于被氧化。如果在肉类腌制过程中同时添加使用L-抗坏血酸和烟酰胺，则护色效果更好，并能长期不退色。2、护色剂的安全使用亚硝酸盐的毒性是食品添加剂中的一个有很大争议的问题。在肉制品加工中应严格控制硝酸盐类的使用量，使之降低到最低水平，以保障人民的身体健康。值得注意的是L-抗坏血酸有破坏多余的亚硝酸盐和在人体内阻断亚硝胺生成的作用。三、护色剂的使用研究状况1、降低硝酸盐类的使用量在肉类的腌制过程中加入硝酸盐，目的是使亚硝酸盐不致“孤军奋战”，可使NO的生成不致过快，维持不间断地完成NO—肌红蛋白反应，有效地发挥效果。但对于肉类罐头来说，由于经过密封和杀菌，硝酸盐的作用不大，因为罐内的真空条件防止了肉类的腐败。在午餐肉罐头现行工艺条件下，在加工中不用硝酸盐完全无损于产品应有的质量，而硝酸根含量则因此大大降低，安全性大大提高，而制品的色、香、味及质感与老配方相比无异。2、研究新的复合护色剂：氨基酸类为了降低亚硝酸根的残留，减少形成亚硝胺的可能性。许多科技人员正在进行各种研究工作，发现：在亚硝酸和二甲胺的混合物水溶液中加人氨基酸，在氨基酸呈中性和酸性时，则完全可以阻止二甲基亚硝胺的生成并有良好的护色效果。据报道：用0.5%～1%赖氨酸盐和精氨酸等量混合物与10mg／kg的亚硝酸钠，用于灌肠制品，产品色调很好。氨基酸类物质有可能大大降低亚硝酸盐的危险性并有助于护色。3、护色助剂与品质改良剂的使用研究（1）抗坏血酸与品质改良剂磷酸盐的作用抗坏血酸可以促进亚硝酸盐还原为NO，并和肌红蛋白反应产生粉红色，缩短原料肉的腌制时间，使产品发色均匀。这种作用不仅发生在加工时，在贮藏中亦如此。未反应的肌红蛋白和被氧化的肌红蛋白仍能借抗坏血酸的还原性完成显色过程。同时，抗坏血酸对不饱和脂肪酸含量较高的食品有防氧化褐变作用，对食品起到护色作用。磷酸盐类能螯合金属离子，以防止抗坏血酸被破坏，有防氧化护色能力。在使用得当时，不仅能提高腌肉制品质量，而且护色效果良好。（2）抗坏血酸与柠檬酸或其钠盐混合使用由于柠檬酸是良好的金属离子螯合剂，可以使抗坏血酸作用增强。此外使用L—谷氨酸或山梨糖等也有抑制抗坏血酸氧化的作用。（3）其他发色助剂硫酸亚铁、顺丁烯二酸、曲酸等，都在研究、试验之中。虽然硝酸盐的使用由于其安全性而受到了很大限制，国际上各方面都在要求把硝酸盐的加入量在保证护色的条件下，限制在最低水平。有的国家禁止使用，但今国内外仍在继续使用，原因就是硝酸盐类对肉类制品的色香味有特殊作用，虽然机理尚不清楚，但对香肠制品进行试验，结果证明：使用硝酸盐类的香肠比不使用的风味明显增强。更重要的是，硝酸盐有抑菌作用，尤其是对肉毒梭状芽孢杆菌。国外曾发生过几起由于不使用亚硝酸盐而发生肉类食品中毒事故。就亚硝酸盐的上述特性，迄今尚未发现理想的替代物。所以，在修订使用卫生标准时，要在致癌、肉毒中毒和风味之间权衡，统筹兼顾。第二节漂白剂概念：能破坏或抑制食品的发色因素，使色素退色或使食品免于褐变的食品添加剂称漂白剂。一、概述为了除去不受欢迎的颜色或使产品有均一整齐的色彩，都要使用漂白剂。漂白剂是通过氧化、还原等化学作用同色素物质发生化合，使其发色基团变化或抑制某些褐变因素来达到目的的，一般分成氧化、还原两个类型。氧化型作用比较强，会破坏食品中的营养成分，残留量也较大，这种类型的漂白剂种类不多，有过氧化氢、过氧化苯甲酰等。还原型作用比较和缓。但是被它漂白的色素物质一旦再被氧化，可能重新显色。我国一般实际使用的这类漂白剂都是亚硫酸及其盐类，如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、低亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、二氧化硫、硫磺等。二、亚硫酸盐类亚硫酸盐类漂白剂包括：亚硫酸钠【GB05.004】、亚硫酸氢钠【GB05.006】、低亚硫酸钠【GB05.005】、焦亚硫酸钠【GB05.003】、焦亚硫酸钾【GB05.002】、二氧化硫【GB05.001】、硫磺【GB05.007】等。1.亚硫酸盐的主要作用①防止褐变：酶促褐变：亚硫酸是一种强还原剂，对氧化酶的活性有很强的抑制作用，可以防止酶促褐变。非酶褐变：亚硫酸能与糖进行加成，阻止了糖氨反应，因而防止了这种非酶褐变。②漂白与防腐亚硫酸是强还原剂，它可以消耗食物组织中的氧，抑制氧化酶活性，这对于防止维生素的氧化破坏很有效。所以，亚硫酸及盐可用于食品的漂白与贮存。亚硫酸能消耗食品组织中的氧，抑制好气性微生物的活性，并抑制微生物活动所必需的酶的活性，所以又有防腐作用。2.亚硫酸盐类漂白剂的使用亚硫酸盐类漂白剂主要用于果干、菜干、动物胶、果酒、糖品、果汁的漂白。常用的漂白方法有气熏法（SO2）、直接加人法（亚硫酸盐）、浸渍法（亚硫酸）。注意事项①亚硫酸盐破坏硫胺素，所以不宜用于鱼类食品。②亚硫酸盐易与醛、酮、蛋白质等反应。③食用亚硫酸盐漂白处理的食品，若条件许可，应采用加热、通风等方法将残留的亚硫酸盐除去。有的人对它有过敏现象。④金属离子可将亚硫酸氧化，也会显著地促使已被漂白的着色剂氧化显色，所以，在生产中要除去食物中、水中原有的这些金属离子。也可以同时使用金属离子螯合剂来避免它们的影响。⑤亚硫酸盐类的溶液不稳定，最好是现用现配。⑥亚硫酸对果胶的凝胶特性有损害。1.过氧化苯甲酰主要作用：①漂白性能好，漂白后的物质不易再显色。②漂白速度快，用于面粉类漂白只需1～2天。③过氧化苯甲酰作用后生成苯甲酸，有杀菌、防腐作用。④提高产品外观质量、产率。用过氧化苯甲酰漂白后的面粉制作的食品色泽洁白。用于面粉生产，在满足粉色标准的前提下出粉率可提高2%～3%。⑤氧化维生素E和维生素K，破坏维生素A原，对维生素B6和维生素B12影响不大。三、过氧化苯甲酰【GB13.001】2.使用方法过氧化苯甲酰若添加于批量包装的面粉中时，可在面粉包装生产线上装固体微喂料器，与面粉一起装入面袋。对于小规模使用，一般将过氧化苯甲酰与所要漂白的物质混合均匀即可。3.注意事项过氧化苯甲酰在使用中一定要混合均匀，否则在加热工艺条件下产生的苯基易与氢氧根、酸根、金属离子结合，可能生成苯酚等物质，使制品带有褐斑，影响质量。过氧化苯甲酰已在国内批准使用，面粉中的最大添加量为0.3g／kg。添加量以效果来决定，但不能超标。本章小结本章主要讲授了食品护色剂和漂白剂的应用及在食品中的作用。掌握护色剂的使用方法及国家标准、漂白剂的使用方法及种类。