色素和着色剂(编辑修改稿)

色素和着色剂(编辑修改稿)内容摘要：

igments 西昌学院食品科学系 • 花色 羊 阳离子由苯并吡喃和苯环组成的2苯基 苯并吡喃阳离子， A环、 B环上都有羟基存在，花色苷颜色与 A环和 B环的结构有关。 • 一. 花色（青）素（ Anthocyans) •花色素苷被认为是类黄酮的一种，只有 C6C3C6碳骨架结构。 所有花色素苷都是花色 羊 （ flavylium） 阳离子基本结构的衍生物。 西昌学院食品科学系 在食品中较重要的 6种花色素： • 花葵素（天竺葵色素， pelargonidin） • 花青素（矢车菊色素， cyanidin） • 飞燕草色素（翠花素， delphinidin） • 芍药色素 （ peonidin） • 3′甲花翠素 （ petunidim） • 二甲花翠素（锦葵色素， malvidin） 西昌学院食品科学系 食品中常见的花青素物质光学吸收性质 羟基取代基增多，蓝色加强 甲氧基增多，红色加强 西昌学院食品科学系 •花色素苷由配基（花色素）与一个或几个糖分子结合而成。 目前仅发现 5种糖构成花色素苷分子的糖基部分，按其相对丰度大小依次为葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖。 西昌学院食品科学系 花青色素苷按其所结合的糖分子数可分成许多种类： 单糖苷只含一个糖基，几乎都连接在 3碳位上。 二糖苷含二个糖分子，二个可以都在 3碳位，或 3和 5碳位各有一个。 三糖苷的三个糖分子通常二个在 3碳位和一个在 5碳位的，有时三个在 3碳位上形成支链结构或直链结构。 西昌学院食品科学系 2. 影响花青色素苷稳定性的因素 （ 1）结构 分子中羟基数目增加则稳定性降低； 甲基化程度提高则增加稳定性； 糖基化也有利于色素稳定。 （ 2）酸度 酸度的改变，花色素的结构改变，颜色随之改变。 西昌学院食品科学系 花青素 3鼠李葡糖苷在 ～ 中的吸收光谱，色素浓度为 102g/L 受 pH变化的影响 ， 在 时为深红色 ， pH升高色素转变成蓝色醌式碱。 西昌学院食品科学系 C： 查尔酮 （无色） B： 甲醇假碱 （无色） AH+:花色 羊 阳离子 （ 红 ） A： 醌型碱 （蓝） +H+ 二甲花翠素 3葡萄糖苷不同 pH时的结构变化 西昌学院食品科学系 •低 pH值时，以二甲花翠素 3葡萄糖苷 羊 阳离子占优势；而在 pH4～ 6主要为无色甲醇假碱结构；当溶液在 pH6时呈现无色。 •蓝色醌式碱（ A） 质子化生成红色花色 羊 阳离子（ AH+）， 然后水解形成无色甲醇碱（ B）， 甲醇假碱与无色查耳酮（ C） 处于平衡状态，可概略表示于下： 西昌学院食品科学系 （ 3）光照及温度 • 加热有利于生成查尔酮型，颜色褪去。 • 花色素苷的热降解机制与花色素苷的种类和降 解温度有关。 • 光通常会加速花色素的降解。 （ 4）金属离子 （ 5）氧和还原剂 西昌学院食品科学系 （ 6）水分活度（ Aw） （ 7） 糖及其降解产物 （ 8）酶 （ 9）缩合反应 西昌学院食品科学系 二 . 类黄酮（ Flavonoids ) 类黄酮的基本结构 ： 2苯基 苯并吡喃酮 最重要的类黄酮化合物是黄酮 (flavone)和黄酮醇（ flavonol） 的衍生物。 黄酮（ 2苯基苯并吡喃酮） 黄酮醇 西昌学院食品科学系 黄酮醇常见的有莰非醇 （ kaempferol)、 槲皮素（ querein） 等。 槲皮素 莰非醇 西昌学院食品科学系 黄酮主要有芹菜素 (apigenin)、 樨草素 (luteolin)。 樨草素（黄酮类 ） 芹菜素（黄酮类） 西昌学院食品科学系 2. 性质 类黄酮的羟基呈酸性，具有酸类化合物的通性。 类黄酮在碱性溶液中易开环生成查耳酮型结构而呈黄色、橙色或褐色。 类黄酮可与金属离子生成络合物。 类黄酮色素在空气中久置，易氧化生成褐色沉淀。 西昌学院食品科学系 3 类黄酮 在食品中的重要性 类黄酮具有抗氧化作用。 柑桔类黄酮被称为生物黄酮，即维生素 P。 此外，柑桔类黄酮还应用于室内除臭和消毒。 柚皮苷，橙皮苷在碱性条件下加氢开环，是高甜度的新型甜味剂。 西昌学院食品科学系 三 原花色素(proanthocyanidins) 原花色素是无色的，结构与花色素相似，在食品处理和加工过程中可转变成有颜色的物质。 主要存在于苹果、梨、柯拉果、可可豆、葡萄、莲、高梁、荔枝、沙枣、蔓越桔、山楂属浆果和其他果实中。 西昌学院食品科学系 黄烷 3， 4二醇 无色花色素 原花色素的基本结构单元是黄烷 3醇或黄烷 3，4二醇以 4→8 或 4→6 键形成的二聚物，但通常也有三聚物或高聚物。 西昌学院食品科学系 原花青素的结构单元和水解机制 花青素 表儿茶素 原花色素在无机酸存在下加热都可生成花色素 西昌学院食品科学系 原花青素的主要生物功能 •具有很强的抗氧化活性。 •抗癌 •清除自由基。 •抑菌及抗病毒作用。 西昌学院食品科学系 四 . 单宁 (tannin)（ 鞣质色素） 食品中单宁包括两种类型： 缩合单宁 （原花色素） 水解单宁 （ hydrolyzable tannins） 相对分子质量为 500～ 3000的水溶性单宁可作为澄清剂。 单宁使食品具有收敛性涩味，并产生酶促褐变反应。 西昌学院食品科学系 没食子酸（ 倍 酸） （ gallic acid） 鞣花酸 （ ellagic acid） 西昌学院食品科学系 五 甜菜色素 (betalaines) 主要特点：其颜色不受 pH的影响。 包括甜菜色苷（ betacyanin， 红色 ）和甜菜黄质 （ betaxanthin， 黄色）两种类型的化合物。 仅存在于 10个科 的种子植物中，含甜菜色素植物的颜色与含花色素苷类似。 西昌学院食品科学系 （ 1） 甜菜色苷配基 ， R= OH （ 2） 甜菜色苷（甜菜红素）， R= 葡萄糖 （ 3）苋菜红素， R=2′ 葡糖醛酸 葡萄糖 （ 4） 异甜菜色苷配基 ， R= OH （ 5） 异甜菜色苷（异甜菜红素）， R= 葡萄糖 （ 6）异苋菜红素， R=2′ 葡糖醛酸 葡萄糖 1 结构 甜菜色素的基本结构相同，存在两个手性碳原子C2和 C15， 具有光学活。