《食品生物化学》第二版第九章课件 中职 高教版.pptx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《《食品生物化学》第二版第九章课件 中职 高教版.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《食品生物化学》第二版第九章课件 中职 高教版.pptx(39页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、食品生物化学第二版第九章课件 中职 高教版第九章 食品添加剂 本章内容提要:本章按照食品的色、香、味、形、营养、稳定性这一顺序,学习几类重要的食品添加剂,包括着色剂、护色剂、漂白剂;香味剂、酸味剂、甜味剂、咸味剂、鲜味剂;膨松剂、增稠剂、乳化剂;营养强化剂;防腐剂、抗氧化剂。【思考与讨论】上面列出的食品添加剂包括“几类”?请说出分类的依据。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 一、着色剂 以食品着色为主要目的的食品添加剂称着色剂,也称色素。1.着色剂的性质 (1)溶解性 溶解性包括两方面的含义:第一,着色剂的溶解性,即着色剂是油溶性还是水溶性。我国准用的食用合成着色剂均溶于水,不易溶于油。当要溶于油类
2、时,要使用乳化剂、分散剂来达到目的。第二,着色剂的溶解度。溶解度大于1者视为可溶,在0.25%1%之间者视为稍溶,小于0.25者视为微溶。一般的合成着色剂,温度升高溶解度增大,pH降低易使着色剂形成色素酸而使某些着色剂的溶解度降低,某些盐类对着色剂起盐析作用而降低溶解度,水的硬度高也易产生色淀。天然着色剂的情况比较复杂,它们溶解度的变化情况只有在实际中摸索。(2)染着性 色素对上色部分的染着性质,即易不易染色,易不易脱色。(3)坚牢度 坚牢度是指食用着色剂附着在其所染着的物质上的牢固程度。主要决定于它的化学性质、所染着的物质及在应用时的操作。与坚牢度有关的着色剂的化学性质主要包括耐热性、耐光性
3、、耐酸性、耐碱性、耐氧化性。另外,在发酵食品加工过程中,某些微生物、金属离子及某些食品添加剂如抗坏血酸和亚硫酸盐等,对着色剂有一定影响。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 (4)变色 各种着色剂溶解于不同的溶剂中,可能会产生不同的色调和强度,以油溶性着色剂比较明显,在使用两种或两种以上着色剂调色时更为突出。例如,有时黄色与红色配成的橙色在水中色调较黄,在酒精中较红。在酒类中,酒精的含量不同,同样的着色剂会变成不同的色调,因此,在调配酒色时,一定要根据其酒精含量来确定。在调色、拼色工艺中,各种着色剂的坚牢度不同,褪色快慢也不同,所以也可能引起变色。如水溶性靛蓝比柠檬黄褪色快,两者配成绿色用于青梅酒的着
4、色,往往出现靛蓝先褪色而使酒的色泽变黄。在混合着色剂中,某种着色剂的存在会加速另一种颜色的褪色,如靛蓝会促使樱桃红更快地褪色。所以,使用中要根据实际情况进行合理调配。2.食用天然色素(简称天然色素)依据不同的分类方法,可以将天然色素分为不同的类别。按天然色素来源不同可以将其分为动物色素如血红素、胭脂虫红等;植物色素如叶绿素、胡萝卜素类、花青素、叶黄素等;微生物色素如红曲色素等。按天然色素溶解度不同可以将其分为水溶性色素和脂溶性色素,如花青素是典型的水溶性色素。按天然色素化学结构不同可以将其分为四吡咯衍生物如叶绿素和血红素;异戊二烯衍生物如类胡萝卜素;多酚衍生物如花青素等;酮类衍生物如姜黄素、红
5、曲色素等;醌类衍生物如胭脂红色素等。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 (1)血红素 血红素是肌肉和血液的主要色素。在肌肉中主要以肌红蛋白的形式存在,在血液中主要以血红蛋白的形式存在。可见,肉的颜色是由于存在两种色素,即肌红蛋白和血红蛋白所致。在肉品加工和储藏过程中,肌红蛋白会转化为多种衍生物,因而颜色也会发生相应的变化。其重要的衍生物有氧合肌红蛋白、高铁肌红蛋白等。动物被屠宰放血后,由于组织供氧停止,新鲜肉中的肌红蛋白呈现原来的还原状态,肌肉的颜色呈暗红色(紫红色)。当胴体被分割后,还原态的肌红蛋白向两种不同的方向转变,一部分肌红蛋白与氧气发生反应,生成氧合肌红蛋白,呈鲜红色,这是一种人们熟悉的鲜
6、肉的颜色;一部分肌红蛋白与氧气发生氧化反应,生成高铁肌红蛋白,呈现棕褐色。在一定pH和温度条件下,向肌肉中加入还原剂如抗坏血酸,可使氧化了的肌红蛋白重新生成肌红蛋白,这是保持肉制品色泽的重要手段。血红素与硝酸盐和亚硝酸盐分解生成的NO作用,生成鲜桃红色的亚硝基亚铁血红素,亚硝基亚铁血红素在受热后发生变性,生成亚硝基血色原,色泽仍保持鲜红。故肉类食品加工常添加一些发色剂和还原剂,如硝酸盐、亚硝酸盐、抗坏血酸等。但过量的亚硝酸盐能与食物中的胺类化合物反应,生成亚硝胺类物质,具有致癌作用。所以肉制品的发色不得使用过多的硝酸盐和亚硝酸盐。第 一 节 着 色 剂、护 色 剂、漂 白 剂 (2)胭脂虫红
7、胭脂虫红是从寄生在仙人掌上的胭脂虫中提取出来的红色素,主要成分是胭脂红酸。胭脂虫红不溶于冷水、稀酸、乙醚、氯仿、苯,能溶于热水、碱、乙醇、丙二醇,溶液的颜色因pH的变化而有相当大的变化,酸性时呈橙黄色,中性时呈深红色,碱性时呈紫红色。胭脂虫红对热和光稳定,是目前用于饮料、果酱等食品的天然色素之一。应当注意,天然色素物质并不都是无毒的,作为食品添加剂使用的天然色素也必须经过毒理学评价,并确定出使用标准和质量标准,经过有关部门审查方可正式生产使用。(3)叶绿素 叶绿素是存在于植物体内的一类绿色色素,它使蔬菜和未成熟果实呈现绿色。它是由叶绿酸、叶绿醇和甲醇缩合而成的,绿色来自叶绿酸部分。高等植物中有
8、两种叶绿素即叶绿素a和叶绿素b共存,它们的含量约为31,前者为青绿色,后者为黄绿色。叶绿素不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂,因此从植物中提取叶绿素常采用有机溶剂提取法。室温下,叶绿素在弱碱中比较稳定。加热,叶绿素被水解为叶绿素盐,所以在一些果蔬的加工中采用铜叶绿酸钠(或称叶绿素铜钠盐)作护色剂。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 叶绿素在稀酸条件下,生成暗绿色或绿褐色的脱镁叶绿素,加热可使反应加速,食品加工中经常出现黄褐色就是这个原因。为了保持蔬菜的绿色,可以加入叶绿素铜钠盐。任何加工或储藏过程都会破坏叶绿素。例如,透明容器中的脱水食品会因光氧化而失色。热加工对叶绿素的破坏最为严重。
9、绿色蔬菜在冷冻或冷藏时颜色会改变,其变化也受冷冻前热烫温度与时间的影响。可在蔬菜加工前使用钙、镁的氢氧化物或氧化物提高pH以防止生成脱镁叶绿素,保持其鲜绿色。但碱化剂处理会破坏食物质地、风味和维生素C。(4)花青素 花青素是水溶性植物色素,它能够赋予植物的花、果实、茎和叶子以美丽的颜色,包括蓝色、紫色、深红色、红色及橙色等。已知的花青素有20种,但在食品中重要的有6种,即天竺葵色素、矢车菊色素、飞燕草色素、芍药色素、牵牛花色素和锦葵色素。花青素对热、光敏感,遇光变色,高浓度的糖、氧气、pH及抗坏血酸都能加速其变色;在食品加工过程中,当其遇到Al、Mg、Fe等金属时可发生颜色的变化,形成紫色或暗
10、灰色色素,称为色淀,有时影响食品的美观,所以在食品加工中,应尽量避免与金属离子发生配合反应;SO2可使花色苷褪色;维生素C、酚类和糖类可与花青素缩合生成有颜色的物质;青素苷在糖苷酶或酚酶作用下分解成糖和花青素而褪色,花青素与盐酸共热生成无色物质,称为无色花青素。无色花青素也以苷的形式存在于植物组织中,在一定条件下可转化为有色花青素,是罐藏水果果肉变红变褐的原因之一。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 (5)花黄素 花黄素也是在植物组织细胞中分布广泛的色素类型,常表现为浅黄色或无色,有时为鲜明的橙黄色。花黄素种类很多,如黄酮醇、查耳酮、黄酮、黄烷酮等。自然情况下,花黄素的颜色自浅黄以至无色,但在碱性溶
11、液中呈现明显黄色。这就是在硬水中马铃薯、芦笋、荸荠等食物变成黄褐色的原因。在水果蔬菜加工中用柠檬酸调整预煮水pH的目的之一就在于控制黄酮色素的变化。pH升高或与多价金属离子形成配合物时,花黄素的呈色效果增强。如在食品加工中,一些因素造成pH升高,使本来无色的食品呈现颜色。又如,在加工面粉、菜花、马铃薯、洋葱等时出现的由白变黄的现象就是花黄素与多价金属离子形成配合物的缘故。(6)儿茶素 儿茶素是多酚类色素,本身无色,具有较轻的涩味,在茶叶中含量非常高。儿茶素易被氧化生成褐色物质,所以当含有儿茶素的植物组织受机械损伤时,植物组织中的酶就会使儿茶素发生酶促褐变。儿茶素与金属离子结合可产生白色或有色沉
12、淀,例如,儿茶素溶液遇到三氯化铁生成黑绿色沉淀,遇醋酸铅生成灰黄色沉淀。高温、潮湿的环境下遇到氧,儿茶素也会发生自动氧化。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 (7)单宁 单宁也称鞣质,在植物中广泛存在,其中含量较多的是五倍子和柿子。单宁为白中带黄或者轻微褐色,具有十分强烈的涩味,能沉淀生物碱、明胶和其他蛋白质,与多价金属离子结合生成有色的不溶性沉淀,所以在食品加工中,单宁会在一定条件下缩合,从而消除涩味。单宁易被氧化,可以发生酶促反应和非酶促反应,其中发生较多的是酶促反应。所有的鞣质都具有潮解性,鞣质与金属反应可生成不溶性的盐类,尤其是与铁反应生成蓝黑色物质,所以加工这类食物不能使用铁质器皿。鞣质在
13、空气中能被氧化生成暗黑色的氧化物,在碱性溶液中氧化更快。果汁中的鞣质能与明胶作用生成混浊液并产生沉淀,因此可用明胶除去果蔬汁液中的鞣质。未成熟的果实或果实中有涩味的鞣质存在时,有多种除涩的方法,例如,涩柿子可采用温水浸泡、酒精浸泡、二氧化碳气调、乙烯催熟等。(8)姜黄色素 姜黄色素是从植物的根茎中提取的黄色色素,不溶于水,溶于乙醇、丙二醇,在碱性溶液中呈红褐色,在中性或酸性溶液中呈黄色。不易被还原,易与铁离子结合而变色,对光、热稳定性较差。姜黄色素着色性好,特别是对蛋白质的着色力强,常用于萝卜条、咖喱粉等食品的调色和增香。(9)红曲色素 红曲色素是由红曲霉菌所分泌的色素,该霉菌在培养初期无色,
14、以后逐渐变为鲜红色,是我国民间常用的食品着色剂。如酿造红曲黄酒、制酱、腐乳、香肠、酱油、粉蒸肉和各种糕点的着色。红曲色素不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。耐热性、耐光性强,不受金属离子影响,不易被氧化剂、还原剂作用。红曲色素有6种不同的成分。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 3.人工合成的着色剂(合成色素)合成色素色泽鲜艳,化学性质稳定,着色力强。合成色素多以煤焦油为原料,本身无营养价值,而且有些物质对人体有害,因此,使用时必须注意其安全性。(1)胭脂红 即食用红色1号,为红或暗红色的颗粒或粉末,溶于水和甘油,难溶于乙醇,不溶于油脂,对光和酸稳定,但抗热性、还原性弱,遇碱变褐色,易被细菌分解。(
15、2)苋菜红 苋菜红是胭脂红的异构体,即食用红色2号,又称蓝光酸性红。苋菜红为红色粉末,水溶液为红紫色。溶于甘油和丙醇,稍溶于乙醇,不溶于油脂,易为细菌分解,对光、热、盐类均较稳定,对柠檬酸、酒石酸也比较稳定,碱性溶液中成暗红色,对氧化还原剂敏感,不能用于发酵食品的着色。(3)柠檬黄 柠檬黄又称肼黄或酒石黄,为橙色或橙黄色的颗粒或粉末。溶于水、甘油、丙二醇,稍溶于乙醇,不溶于油脂,对热、酸、光和盐都稳定。遇碱变红,氧化性差,还原时呈褐色。(4)靛蓝 靛蓝又称酸性靛蓝或磺化靛蓝,为暗红至暗紫色的颗粒或粉末,不溶于水,溶于甘油、丙二醇,稍溶于乙醇,不溶于乙醚、油脂。对光、热、酸、碱和氧化剂都很敏感。
16、耐热性较弱,易为细菌分解,还原后褪色,对食品的着色好。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 二、护色剂 本身不具有颜色而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,也称发色剂或呈色剂。在食品加工中,添加适量的护色剂可以使制品具有良好的感官质量。例如,肉类储存一段时间后就会从鲜红色变成暗红色至棕褐色。当用肉类原料制作香肠、火腿、午餐肉等食品时,就要改善其色泽,在这类食品中往往加入硝酸钠、亚硝酸钠作为护色剂,使产品颜色美观。在我国,从古代开始就使用护色剂来腊制肉类,这一加工方法历史悠久,对肉制品的生产和发展起到了一定作用。护色剂主要用于肉制品。护色剂硝酸钠(钾)和亚硝酸钠(
17、钾)禁止在绿色食品中使用。三、漂白剂 漂白剂是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食品添加剂。漂白剂是通过氧化、还原等化学作用同色素发生化学反应,从而达到漂白目的的。漂白剂分为氧化、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。还原型作用比较缓和,但是被它漂白的色素物质一旦再被氧化,可能重新显色。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 1.过氧化苯甲酰(BPO)在许多食品原料如小麦、玉米、豆类等胚乳中都含有胡萝卜素等不饱和脂溶性天然色素。由这些原料加工的产品都略带颜色,用过氧化苯甲酰可以有效地对这些食品原料
18、进行漂白。过氧化苯甲酰漂白性能好,漂白后的物质不易再显色;漂白速度快,用于面粉类漂白只需12d就会见效;过氧化苯甲酰产生作用后生成苯甲酸,有杀菌防腐作用;可提高产品外观质量、产率,用过氧化苯甲酰漂白后粉率可提高23。但是,过氧化苯甲酰发生氧化后生成的苯甲酸及苯酚具有一定的毒性,而它们需要在肝脏内解毒后通过尿液排出体外,这势必对肝脏产生一定负担,使其生物转化机能减退,解毒能力降低,导致肝脏病变,易引发多种疾病,对肝功能损伤者尤其是对肝脏功能衰竭者,危害更大。另外,使用增白剂后,会破坏小麦粉中固有的清香气味。第三,过氧化苯甲酰的氧化作用会破坏维生素A、维生素E、维生素K及维生素B1、维生素B2等,
19、降低面粉营养价值,且随储藏时间的延长,面筋弹性变差。我国在GB 27602014食品安全国家标准食品添加剂使用标准中规定,面粉中过氧化苯甲酰的最大使用量为0.06g/kg,而在绿色食品则禁止使用。第一节着色剂、护色剂、漂白剂 2.亚硫酸盐类 亚硫酸盐类漂白剂主要包括硫、亚硫酸、亚硫酸盐,它们能够漂白的原理是因为它们都能生成二氧化硫。例如,亚硫酸盐能产生亚硫酸然后释放出SO2。常用的漂白方法有气熏法(SO2)、直接加入法(亚硫酸盐)、浸渍法(亚硫酸),用于果干、菜干、动物胶、果酒、糖品、果汁的漂白。(1)漂白与防腐 我国自古以来就已利用熏硫来保存与漂白食品,实质上也是因为硫能成SO2。现在用硫处
20、理、漂白食品及半成品的方法得到完善与提高。在硫处理后的加工工艺中,一般用加热、搅拌、抽真空等方法脱硫,这样,制成品内SO2残留量降到安全标准,可用于面粉、制糖、果蔬加工、蜜饯、饮料等食品中。用它们漂白水果、蔬菜时,以红色、紫色褪色效果最好,黄色次之,绿色最差。硫处理有抗氧化作用,可以消耗食物组织中的氧,抑制氧化酶活性,对于防止维生素的氧化、破坏很有效。当然,这样一来,使得硫熏食品又有防腐作用,这个作用与pH、浓度、温度及微生物种类有关。例如,酸性较弱防腐效果较好,浓度较大防腐效果较好。(2)防止褐变 二氧化硫对氧化酶的活性有很强的抑制作用,可以防止酶促褐变;二氧化硫能与葡萄糖进行加成,阻止了羰
21、氨反应,因此,防止了这种非酶褐变。用SO2防止食物褐变,要根据食品具体情况,针对酶的特点,考虑SO2在原料中渗透性。使用不同浓度的SO2,以达到良好的效果。例如,对于质地坚硬而且酶活性较高的原料,就要使用高浓度SO2,反之,就用浓度较低的SO2。此外,使用量也要通过实际工作来确定。第二节香味剂 香料和香精是以改善、增加食品的香气和香味为主要目的的食品添加剂,称为香味剂。一、香味剂的物理特性和作用 1.香味剂的物理特性 香味的强度在一定程度上取决于该物质的蒸气压、溶解特性、扩散性、吸附性和表面张力。因为有一定的蒸气压,才能有挥发性;有一定的扩散能力和溶解度,才能通过感觉细胞的脂膜并被感官感受。但
22、挥发性、扩散能力与香味的强弱不是成正比的。2.香味剂的作用 (1)使食品产生香气 某些原料本身没有香味,要靠香味剂使产品带有香味,以使人们在使用时感到一种愉快的享受,满足人们对食品香味的需要。此外,食品加工中某些工艺如加热、脱臭、抽真空等,会使香味成分挥发,造成食品香味减弱,添加香味剂可以恢复食品原有香味,甚至可以根据需要将某些特征味道强化。(2)可以消杀食品中的不良味道 某些食品有难闻的气味,如羊肉、鱼类等,或者是某些气味太浓而使人们不喜欢食用。此时,添加适当的香味剂可将这些味道去除或抑制。(3)改变食品原有的风味 在食品制作中,有许多作为原料的物质的风味都要因所需目的而改变,如人造肉、饮料
23、等。加入香味剂后使这些食品人为地带有了各种风味。(4)有杀菌、防腐、治疗作用 目前人们已发现近300种天然香料有杀菌、防腐、治疗作用。如天竺葵叶中提取的精油,除了有玫瑰香气外,还有镇静作用;紫薇、茉莉的香味可以杀灭白喉菌和痢疾杆菌;菊花的香味可治感冒;八角、花椒对粮油产品有杀菌、防虫作用;肉豆蔻、胡椒等香料对肉毒梭菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等有抑制作用。(5)显示出食品的特征风味 许多地方性、风味性食品其特征多由使用的香味剂显示出来,否则就没有风味的差异。许多香料已成为各国、各民族、各地区饮食文化的一部分。除了以上功效,香味剂还可用来调制香精。第二节香味剂 二、食用香料 食用香料是指用于食品
24、增香的食品添加剂,按照来源可以分为天然香料、天然同一香料和人工香料三类。1.天然香料 天然香料主要是指用单纯的物理方法如粉碎、压榨、萃取和蒸馏、结晶等从天然无毒的动植物原料制得的具有香味的物质。天然香料包括植物性香料和动物性香料,食品生产中主要使用前者。应当注意,每种天然香料都含有复杂的成分,并非单一化合物。天然香料因制取方法不同,可得到不同形态产品,如精油、浸膏等,而香辛料有些加工成粉末状产品。2.天然同一香料 天然同一香料是指用化学方法制得,与供人类食用的天然香料成分相同的香味物质。可见,天然香料和天然同一香料是同一类化合物。天然同一香料包括单离天然同一香料及合成天然同一香料。单离天然同一
25、香料是从天然香料中分离出来的各种单体化合物;合成天然同一香料是天然的香味物质被逐个鉴定其组成、结构后,再用化学方法模拟其组成、结构而合成的香料,其组成、结构与天然成分一样。3.人工香料 人工香料是指人工合成的,供人类食用的香味物质。它们是以石化产品、煤焦油产品等为原料,经过合成而得到的单体香味化合物。人工香料的香味与天然物相似,或者在调香过程中有特殊作用。第二节香味剂 三、食用香精 以大自然中的含香食物作为模仿对象,用各种安全性高的香料及辅助剂调和而成,并用于食品的香味剂就是食用香精。食用香精大都是由合成香料兑制而成,按其形态分为水溶性香精、油溶性香精、乳化香精、粉末香精等几类。1.水溶性香精
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 食品生物化学 食品生物化学第二版第九章课件 中职 高教版 食品 生物化学 第二 第九 课件 高教
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内