食品著色劑應(yīng)用分類、特點、穩(wěn)定因素及應(yīng)用

食品著色劑應(yīng)用分類、特點、穩(wěn)定因素及應(yīng)用顏色是評價食品外觀質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,人們在判斷食物的好壞時往往先觀察其色澤,自然、柔和、令人賞心悅目的顏色可以激起人們的食欲,增加消費者的購買欲望；反之,如果食品在生產(chǎn)、加工、運輸過程中變色或者退色,食品的質(zhì)量就會大打折扣。在食品中加入食品著色劑加以調(diào)色,以適應(yīng)廣大消費者的需要。一、分類按來源可將著色劑分為人工合成著色劑和天然著色劑；按結(jié)構(gòu)，人工合成著色劑又可分為偶氮類、氧蒽類和二苯甲烷類等；天然著色劑又可分為吡咯類、多烯類、酮類、醌類和多酚類等；按著色劑的溶解性可分為脂溶性著色劑和水溶性著色劑；按其組成分為單一著色劑和復(fù)合著色劑。天然著色劑色彩易受金屬離子、水質(zhì)、pH值、氧化、光照、溫度的影響，一般較難分散，染著性、著色劑間的相溶性較差，且價格高。合成著色劑的原料主要是化工產(chǎn)品，與天然色素相比，合成色素的顏色更加鮮艷，不易褪色，且價格較低。二、食品著色劑的特點1、天然著色劑色調(diào)比較自然柔和,能拉近人與自然的關(guān)系,但是天然著色劑染色能力較差,染色不均勻；合成著色劑色澤鮮艷,受到消費者特別是兒童和青少年的歡迎。2、天然著色劑一般來自動植物本身,對人體無毒副作用,與合成著色劑相比,安全性較高,但合成著色劑有著色力強、易于溶解、無臭無味,價格便宜等優(yōu)點而備受人們歡迎。3、大多數(shù)天然著色劑對光熱、金屬、酸堿、氧化劑比較敏感,在這些條件下不穩(wěn)定,色調(diào)會發(fā)生很大變化,而合成著色劑正好能彌補這一缺點。4、有些天然著色劑可作為天然抗氧化劑和天然防腐劑,由于合成的抗氧化劑和防腐劑存在安全問題,越來越多的消費者傾向于使用天然的抗氧化劑和防腐劑。5、大多數(shù)天然著色劑同時也兼有營養(yǎng)價值和藥理作用,食品著色劑在醫(yī)療領(lǐng)域也有很大的應(yīng)用前景。例如,紅甘藍(lán)色素對人體心臟病和動脈硬化都有良好的防治作用。三、食品著色劑的穩(wěn)定因素通常對天然著色劑穩(wěn)定性的研究有以下幾個方面:1、光照因素。指的是著色劑在日光直射下的顏色變化,例如,葉綠素廣泛存在植物的葉莖中,遇光易分解,為了提高其穩(wěn)定性,一般制成銅鈉鹽。2、溫度因素?？紤]的是著色劑的耐熱性,紅花黃色素的耐熱性較差,若使用在含Vc較高的食品中可提高其穩(wěn)定性。3、酸堿因素。是指著色劑在酸性或堿性條件下所表現(xiàn)出來的顏色以及穩(wěn)定性的變化,如β-胡蘿卜素廣泛存在于胡蘿卜和藻體內(nèi),在弱堿性條件下較穩(wěn)定,但是在酸性條件下易分解,若加入少量Vc可提高其穩(wěn)定性；玫瑰茄色素顏色隨溶液的pH值變化而變化,酸性條件下呈紅色,中性為紫色,堿性呈藍(lán)色。4、金屬離子因素。常見的有銅離子、鈉離子、鎂離子、鐵離子等,梔子花色素對鐵離子的耐受性不強,一些金屬離子能使著色劑變色甚至退色,而有些金屬離子能使某些著色劑穩(wěn)定性增強,如葉綠素制成銅鈉鹽可提高穩(wěn)定性。5、抗氧化劑和還原劑因素。常用的抗氧化劑有Vc、硫代硫酸鈉,例如,紅花黃色素由于耐熱性不好,對金屬離子敏感,加入少量Vc可大大提高其穩(wěn)定性。6、一些化合物如蔗糖、明礬、酒石酸鹽的因素。例如,地黃黃色素在加入明礬和酒石酸鹽后其穩(wěn)定性可明顯增大。7、某些著色劑和另外一種著色劑相結(jié)合其穩(wěn)定性也可提高,如甜菜紅和菜色紅兩種著色劑相互結(jié)合后穩(wěn)定性明顯增強。8、溶解性因素。葡萄皮色素和紫蘇色素都是水溶性著色劑,而紅米色素和紫草色素都是脂溶性著色劑。另外,著色劑的耐鹽性和耐微生物性對著色劑本身也有一定的影響。四、應(yīng)用于食品中著色劑1、莧菜紅莧菜紅，別名酸性紅、楊梅紅、雞冠紅、食用紅色素2號。主要著色成分為莧菜苷和甜菜苷。莧菜紅是以紅莧菜可食部分為原料，經(jīng)水提取、乙醇精制獲得濃縮液，通過干燥處理后得到紫紅色干燥粉狀成品。莧菜紅易吸濕，易溶于水和稀乙醇溶液。溶液在pH值小于7時呈紫紅色，澄明，不溶于無水乙醇、石油醚等有機溶劑。對光、熱穩(wěn)定性較差，銅、鐵等金屬離子對其穩(wěn)定性有負(fù)影響。pH值大于9時，本品溶液由紫紅色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色。莧菜紅常用于腌制小菜等的生產(chǎn)中，最大使用量0.05g/kg。莧菜紅對氧化、還原作用敏感，不適用于發(fā)酵食品及含還原性的食品，還可用于高糖果汁飲料、碳酸飲料、配制酒、糖果等。2、檸檬黃檸檬黃，別名酒石黃、酸性淡黃、肼黃、食用黃色4號，分子式C16H9N4Na3O9S2，相對分子質(zhì)量534.37。檸檬黃為橙黃色至橙色顆?；蚍勰瑹o臭。易溶于水，0.1%的水溶液呈黃色。溶于甘油、丙二醇，微溶于乙醇，不溶于油脂。耐光性、耐熱性強，耐酸性、耐鹽性均好，耐氧化性較差，還原時褪色。在檸檬酸、酒石酸中穩(wěn)定。遇堿稍變紅色，著色力強，堅牢度高。檸檬黃常用于果醬、漬制小菜等中。檸檬黃是著色劑中相對穩(wěn)定的一種，可與其他色素復(fù)配使用，匹配性好。是食用黃色素中使用最多的，應(yīng)用廣泛，占全部食用色素使用量的1/4以上。3、胭脂紅胭脂紅，別名麗春紅4R、大紅、亮猩紅胭脂蟲紅酸、蟲紅、Ｃ.Ｉ.天然紅4號。分子式為C20H11N20O10S3Na3，相對分子質(zhì)量604.48。胭脂紅為紅色至深紅色顆?；蚍勰?，無臭。易溶于水，水溶液呈紅色，20℃在水中的溶解度為23%。微溶于乙醇，溶于甘油，不溶于油脂。胭脂紅吸濕性強。最大吸收波長508nm左右。耐光性、耐酸性較好，對檸檬酸、酒石酸穩(wěn)定。著色性能弱。實際使用時，胭脂紅對氧化、還原作用敏感，不適用于發(fā)酵食品及含還原性物質(zhì)的食品。若與其他著色劑混合使用，應(yīng)根據(jù)最大使用量按比例折算，其用量不得超過單一色素允許量。使用時宜先用少量的冷水混勻后，在攪拌下緩慢加入沸水，所用水必須是蒸餾水或去離子水。五、應(yīng)用于調(diào)味品中的著色劑1、焦糖色素焦糖色素又稱焦糖，英文名Caramel。焦糖色素是人類使用歷史最悠久的食用色素之一，也是目前使用的添加劑中用量最大、最受歡迎的一種人造天然色素。其特性為深褐色至黑色液體或固體，有特殊的甜香氣和愉快的焦苦味，易溶于水，不溶于通常的有機溶劑及油脂。水溶液呈紅棕色，透明無渾濁或沉淀。對光和熱穩(wěn)定，具有膠體特性，有等電點，其pH值通常在3～4.5左右。焦糖色素常用于調(diào)味品中的醬油、醋等生產(chǎn)中，來提升色澤。普通法生產(chǎn)的焦糖色素適用于醬油、食醋、復(fù)合調(diào)味料和醬及醬制品等。醬油中所使用的焦糖色素必須具有耐鹽性，否則極易出現(xiàn)沉淀；同時為提高醬油的紅亮度和掛壁性，則要選擇紅色指數(shù)和固形物含量高的品種。食醋中使用的焦糖色素，一般具有耐酸性，否則會在短期內(nèi)出現(xiàn)褪色。2、姜黃素姜黃素，分子式Ｃ21Ｈ20Ｏ6，相對分子質(zhì)量368.37，是從姜科、天南星科中的一些植物的根莖中提取的一種化學(xué)成分，是植物界很稀少的具有二酮的色素，為二酮類化合物。姜黃素為橙黃色