【正文】 葉綠素 吡咯環(huán)中間為鎂原子。 天然色素 原料成分 轉(zhuǎn)化產(chǎn)生 食品 著色劑 食品色素來源 食品中的色素分類 吡咯衍生物（卟啉類色素 ） :包括葉綠素和血紅素 異戊二烯衍生物：如：類胡蘿卜素 多酚類衍生物：花青素、花黃素 酮類衍生物：紅曲色素，姜黃素等 醌類衍生物：蟲膠色素，胭脂蟲紅色素 按來源分類 植物色素 動物色素 微生物色素 按溶解性質(zhì)分類 水溶性色素 脂溶性色素 食 品 中 的 色 素 按結(jié)構(gòu)分類 天然色素 人工合成色素 吡咯色素 吡咯色素由四個吡咯環(huán)的 α碳原子通過次甲基相連而形成的共軛體系，也就是卟啉環(huán)。西南一帶用黃飯花、江南一帶用烏飯樹葉搗汁染糯米飯食用。 美洲的托爾鐵克人與阿芒特克族人相繼從雌性胭脂蟲中提取胭脂紅。 6) 溫度 蛋白質(zhì)的部分變性能改進蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì) 如乳清分離蛋白在 70 ℃ 加熱 1 min時，它的起泡性質(zhì)得到改進。泡沫的硬度是由小氣泡和高粘度造成的。 4) 脂 脂類物質(zhì)，如磷脂，具有比蛋白質(zhì)更大的表面活性，它們以競爭的方式在界面上取代蛋白質(zhì)，于是減少了膜的厚度和粘合性并最終因膜的消弱而導(dǎo)致泡沫穩(wěn)定性下降。乳清蛋白質(zhì)的起泡能力和泡沫穩(wěn)定性隨著 NaCl濃度的提高而降低。在低濃度時，鹽提高了蛋白質(zhì)的溶解度，在高濃度時產(chǎn)生鹽析效應(yīng)。 與起泡性質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)分子性質(zhì) 分子性質(zhì) 影響的結(jié)果 溶解度 快速擴散至界面 疏水性（或兩親性） 帶電、極性和非極性殘基的分布促進界面相互作用 分子（或鏈段）的柔性 推進在界面的選擇 具有相互作用活性的鏈段 具有不同功能性鏈段的配置促進在氣、水和界面的相互作用 帶電基團的配置 在鄰近氣泡之間的電荷排斥 極性基團的配置 防止氣泡的緊密靠近，水和作用、滲透和空間效應(yīng) 蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì) 影響蛋白質(zhì)起泡性質(zhì)的環(huán)境因素 1) pH 在蛋白質(zhì) pI時，如果蛋白質(zhì)的溶解性好，其泡沫的穩(wěn)定性最好，在 pI以外的 pH，蛋白質(zhì)的起泡能力往往是好的，但是泡沫的穩(wěn)定性是差的。 蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì) —— 指它在汽 液界面形成堅韌的薄膜使大量氣泡并入和穩(wěn)定的能力。 在相同的離子強度下，各種離子對蛋白質(zhì)溶解度的相對影響規(guī)律如下： SO42 ＜ F ＜ Cl ＜ Br＜ Cl4 ＜ SCN ,陽離子降低蛋白質(zhì)溶解度的能力按下列順序： NH4+ ＜ K+ ＜ Na+＜ Li+＜ Mg2+＜ Ca2+。 在低于和高于等電點 pH時，蛋白質(zhì)分別帶有凈的正電荷或負電荷 ,帶電的氨基酸殘基的靜電推斥和水合作用促進了蛋白質(zhì)的溶解 。 蛋白質(zhì)的水和能力部分地與它的氨基酸組成有關(guān)，帶電的氨基酸殘基數(shù)目愈多，水合能力愈大。 蛋白質(zhì)的 功能特性 結(jié)構(gòu) 形態(tài) 色、香、味 蛋白質(zhì)的水合 水分子能與蛋白質(zhì)分子的一些基團相結(jié)合，這些基團包括 帶電基團 （離子 偶極相互作用）、 主鏈肽基團 、 Asn和 Gln的 酰胺基 、 Ser、 Thr和 Tyr殘基的 羥基 （偶極 偶極相互作用）和 非極性殘基 （偶極 誘導(dǎo)偶極相互作用、疏水相互作用）。第 12章 食品加工貯藏中的 生物化學(xué) 第三篇 專題篇 1 蛋白質(zhì)的功能特性及其在食品加工中的應(yīng)用 食品蛋白質(zhì)在食品體系中的功能作用 功能 機制 食品 蛋白質(zhì)種類 溶解性 親水性 飲料 乳清蛋白 粘度 水結(jié)合，流體動力學(xué)分子大小和形狀 湯、肉汁、色拉調(diào)味料和甜食 明膠 水結(jié)合 氫鍵、離子水合 肉、香腸和面包 肌肉蛋白質(zhì)和雞蛋蛋白質(zhì) 凝膠作用 水截留和固定、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成 肉、凝膠、蛋糕、焙烤食品和奶酪 肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì) 粘結(jié) 粘合 疏水結(jié)合、離子結(jié)合和氫鍵 肉、香腸和焙烤食品 肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳清蛋白質(zhì) 彈性 疏水結(jié)合和二硫交聯(lián) 肉和焙烤食品 肌肉蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì) 乳化 在界面上吸附和形成膜 香腸、大紅腸、湯、蛋糕和調(diào)味料 肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì) 起泡 界面吸附和形成膜 攪打起泡的澆頭、冰淇淋、蛋糕和甜食 雞蛋蛋白質(zhì)和乳蛋白質(zhì) 脂肪和風(fēng)味物的結(jié)合 疏水結(jié)合和殘留 低脂烘焙食品和油炸面包圈 乳蛋白質(zhì)、雞蛋蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)（ Functionality） —— 一般是指使蛋白質(zhì)成為人們所需要的食品特征而具有的物理化學(xué)性質(zhì)，即對食品的加工、貯藏、銷售過程發(fā)揮作用的那些性質(zhì)，這些性質(zhì)對食品的質(zhì)量及風(fēng)味起著重要的作用。 Concept Text Text Text 正確使用蛋白質(zhì)，也利于食品營養(yǎng)成分的保持和利用。 蛋白質(zhì)與水結(jié)合的性質(zhì)，主要是蛋白質(zhì)分子中極性基團的含量及極性的強弱決定的，影響蛋白質(zhì)與水結(jié)合的因素包括： 蛋白質(zhì)的氨基酸組成、構(gòu)象特征、表面性質(zhì)、 PH值、溫度、離子的種類和濃度 。 蛋白質(zhì)的溶解度 影響蛋白質(zhì)溶解性質(zhì)的因素： 疏水相互作用促進蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)相互作用，使蛋白質(zhì)溶解度降低，而離子相互作用促進蛋白質(zhì) 水相互作用，使蛋白質(zhì)溶解度增加。 大多數(shù)蛋白質(zhì)的溶解度在 0 ℃ ~ 40 ℃ 范圍內(nèi)隨著溫度的升高而提高。 （如乙醇和丙酮 ) 可降低水介質(zhì)的介電常數(shù)，提高分子內(nèi)和分子間的靜電作用（推斥和吸引）。蛋白質(zhì)穩(wěn)定的泡沫一般是蛋白質(zhì)溶液經(jīng)吹氣泡、攪打或者搖振而形成。 2) 鹽 鹽對蛋白質(zhì)形成泡沫的影響取決于鹽的濃度。這兩種效應(yīng)都會影響蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)和泡沫的穩(wěn)定性。 3) 糖 蔗糖、乳糖和其他糖加入至蛋白質(zhì)溶液往往會損害蛋白質(zhì)的起泡能力，卻改進了泡沫的穩(wěn)定性。 5) 蛋白質(zhì)濃度 蛋白質(zhì)濃度愈高，泡沫愈堅硬。起泡能力是隨著蛋白質(zhì)濃度的提高在某一濃度值達到最高值。 2 食品的變色作用 食品中色素 人類使用色素的歷史： 早在公元 10世紀以前，古人就開始利用植物性天然色素給食品著色，最早使用色素的是大不列顛的阿利克撒人。 我國自古就有將紅曲米釀酒、醬肉、制紅腸等習(xí)慣。 食品中能夠吸收和反射可見光波進而使食品呈現(xiàn)各種顏色的物質(zhì)統(tǒng)稱為食品的色素。中間通過共價鍵或配位鍵與金屬元素形成配合物，而呈現(xiàn)各種顏色。 葉綠素對酸敏感，在酸性條件下，葉綠素中的鎂原子會被氫原子代替而形成暗綠色或綠褐色的去鎂葉綠素，但在堿性溶液中葉綠素會被水解為仍為鮮綠色的葉綠酸鹽，且形成的綠色更為穩(wěn)定，因此在蔬菜技術(shù)工藝中可用石灰 水或氫氧化鎂處理，以提高溶液的 pH，保持蔬菜的鮮綠色。 血紅素 血紅素吡咯環(huán)中是鐵原子。 合，而亞鐵原子不被氧化，這種作用被稱為氧合作用。在鮮肉中用亞硝酸鹽腌制，能保持肉的鮮紅色，是因為處于還原態(tài)的亞鐵血紅素能與 NO形成亞硝基肌紅蛋白和亞硝基血紅蛋白，防止血紅素 繼續(xù)被氧化成高鐵血紅素。 類胡籮卜素能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變形成 VA，所以又稱為 VA 前體。類胡籮卜素分為 胡籮卜素 和 葉黃素 兩大類，加工條件下會發(fā)生降解，原因主要是氧化作用，包括酶促氧化、光敏氧化和自動氧化 3種歷程。冷凍幾乎不改變類胡蘿卜素的含量，熱燙通?？梢栽黾宇惡}卜素的含量，油脂在擠壓蒸煮和高溫加熱的精煉過程中，類胡蘿卜素不僅會發(fā)生異構(gòu)化，而且產(chǎn)生熱降解，當有氧存在時則加速反應(yīng)進行。類胡蘿卜素異構(gòu)化時，產(chǎn)生一定量的順式異構(gòu)體，雖然不會影響色素的顏色，但卻降低了維生素 A原的活性?；ㄇ嗨囟嘁蕴擒盏男问酱嬖谟谏矬w中，其基本結(jié)構(gòu)為 2苯基并吡喃。 花青素是一種水溶性色素，可以隨著細胞液的酸堿改變顏色。 光可增加花青素含量；高溫會使花青素降解。O8765 432639。539。339。主要存在于蘋果、梨、柯拉果、可可豆、葡萄、蓮、高梁、荔枝、沙棗、蔓越桔、山楂屬漿果和其他果實中。 抗癌 清除自由基。 影響花青素呈色的因素 （ 1） pH 花青素分子中的 O為四價，是堿性，而苯基上的酚羥基具有酸性，從而使花青素分子具有兩性，在不同 pH 介質(zhì)中呈現(xiàn)不同的顏色，如矢車菊色素：pH 為紅色， → 呈紫色， → pH11 呈藍色。 （ 3）金屬鹽 花青素與金屬鹽呈灰紫色，因此含有花青素的蔬菜在加工時要盡量避免與金屬容器的接觸。 （ 5）在光、熱作用下花青素很快變成褐色，在氧或氧化劑的作用下褪色，在糖苷酶的作用下也褪色。 葉綠素對酸性介質(zhì)也不穩(wěn)定。 在加熱反應(yīng)時，蝦、蟹甲殼的類胡蘿卜素氧化分解成紅色或黃色；類胡蘿卜素有對光敏感的特點，是由于含多雙鍵結(jié)構(gòu)，分子的酮環(huán)和異戊二烯結(jié)構(gòu)（ CH2=C(CH3)CH=CH2）在 hυ氧化作用發(fā)生異構(gòu)化的 環(huán)氧型結(jié)構(gòu)，也使食物材料的類胡蘿卜素變淡、消解；如新鮮的黃玉米顏色變淡；倉儲中新面粉由于類胡蘿卜素氧化作用變白，以及在面粉增白工藝中添加的過氧化苯甲酰 (BPO) 劑量不當時，也會破壞面粉中極微量的 VE 、 VK等，同時， BPO還可使類胡蘿卜素不飽和的雙鍵處發(fā)生氧化，使面粉變白，失去原有的色香味，并將面粉的脂肪酸分解成低級的醛、酮物質(zhì)。 食品中花青素類色素的變化 由于在花青素中的金屬離子可生成多種顏色的配位體。還有試驗認為，在面粉中加入過量的堿形成的黃色物質(zhì)，也屬于此類色素。 動物食品色素的變化