食品添加剂 教学幻灯片 第一章 着色剂

写在前面,色、香、味、形是构成食品感官质量的四大要素，何食品都与这四个要素有着密不可分的关系。 这四大要素将颜色放在首位，说明了颜色的重要性。人们常说颜色是感动心灵的钥匙，适宜的颜色能刺激人的购买欲。,第一 章 着色剂（Colorant）,食品着色剂，是指使食品赋予色泽和改善食品色泽的食品添加剂。 功能分类代码，08；CNS：08. 许多天然食品具有本身的色泽，这些色泽除了给人以视觉享受外，更主要的是能促进人的食欲，增加消化液的分泌，因而有利于消化和吸收，是食品的重要感官指标。 但是，天然食品在加工、保存过程中容易退色或变色，为了改善食品的色泽（或为模拟天然食品） ，人们常常在加工食品的过程中添加食用色素，以改善感官性质。,§1着色剂概述 一、着色剂的分类,常用的食品色素按来源，两类：天然色素与合成色素。 天然色素来自生物机体，主要由植物组织中提取，也包括来自动物和微生物的一些色素。 人工合成色素是指用人工化学合成方法所制得的有机与无机色素，主要是指以煤焦油中分离出来的苯胺染料为原料制成的有机色素。 按溶解特性，分为水溶性和脂溶性。目前使用的合成着色剂均为水溶性（！）。我国允许生成色淀，以改变它们的剂型。目前主要使用的是铝色淀（××铝色淀）。,色淀定义,§1着色剂概述 二、着色剂的基本要求,1.安全性 2.溶解度（分散性，均匀程度） 3.着色度 （染着性） 4.坚牢度（稳定性）,耐热 耐光 耐酸碱 耐氧化、还原,ADI值愈大，表示毒性愈小。 天然不等于无毒。某些天然色素ADI值较小，并不比人工合成色素安全。（见表格数据） 不少天然色素的毒性资料比较少，未能制订ADI值。就是说，它们的毒性还不甚清楚。 我国允许使用的人工合成色素，苋菜红与赤藓红ADI值较小，其他几种ADI值均在2.5以上，在一定使用量范围内是安全的。,三、天然、合成色素比较,三、天然与合成着色剂的比较,（一）天然着色剂 优点 天然色素多来自动、植物组织，除藤黄外，其余对人体无毒害，安全性高； 有的天然色素具有生物活性（如胡萝卜素、VB2），因而兼有营养强化作用； 天然色素能更好地模仿天然物颜色，着色时色调比较自然； 有的品种具有特殊的芳香气味，添加到食品中能给人带来愉快的感觉。 缺点 （1）色素含量一般较低，着色力比合成色素差； （2）成本高； （3）稳定性差，有的品种随pH值不同而色调有变化 （4）难于用不同色素配出任意色调； （5）在加工及流通过程中，受外界因素的影响易劣变； （6）由于共存成分的影响，有的天然色素有异味、异臭。,（二）合成色素,三、天然与合成着色剂的比较,（二）合成着色剂 优点 缺点 （三）结论,成本低、价格廉； 具有色泽鲜艳，着色力强，稳定性高，无臭无味； 易溶解，易调色,大多以煤焦油为原料制成，其化学结构属偶氮化合物，可在体内代谢生成萘胺和氨基-1-1萘酚，这两种物质具有潜在的致癌性。,§2. 合成色素 （婴幼儿、老年人禁）,合成色素，因其安全性问题，不单在品种和质量上有明确的限定，在生产单位也有明确的限制，我国曾指定上海市染料研究所为全国独家生产厂。 各国准许使用的合成色素品种各不相同，现允许使用的仅有39种，美国10种（品种有所不同）英国22种，欧共体约22种，日本11种，我国11种，见表 合成色素包括，有机和无机色素。后者比较少，仅二氧化钛一种。 我国GB2760-2007允许使用的10种合成有机类色素分别是，苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、诱惑红、酸性红、柠檬黄、日落黄、靛蓝和亮蓝（及其同名色淀）。按结构分为: 1偶氮类，红色或黄色，包括：苋、胭、新、诱、酸、柠、日 2三苯甲烷类，这一类颜色主要为绿色和蓝色， 如亮蓝； 3夹氧杂蒽，如赤藓红； 4靛蓝类；,一、苋菜红,CNS:08.001 用量：50100ppm 兰光酸性红，为水溶性偶氮类色素。 多年来公认安全性高，并被世界各国普遍列为法定许可使用的色素。,性 状：,棕红色粉末或颗粒。 耐光、耐热性强（105），耐氧化、还原性差，不适用于发酵食品及含有还原性物质的食品。 对柠檬酸、酒石酸稳定。遇碱变为暗红色。 遇铜、铁易褪色。染色力较弱。 易溶于水，溶解度为17.2克（21），水溶液呈紫色 易溶于甘油，但微溶于乙醇（0.5g/100ml 50%乙醇 在浓硫酸中呈紫色，稀释后呈桃红色；在浓硝酸中呈亮红色；在盐酸中呈棕色，发生黑色沉淀。 若制品中色素含量高，则色素粉末有带黑的倾向。 作为食用红色色素，着色力差，通常与其他色素配合使用,毒 性,从1970年前后有关于苋菜红具有致癌性、可降低生育能力、增加死产数并产生畸胎等有关对人体有害的报道。 1984年JECFA在对鼠的无作用量50mg/kg的基础上规定其ADI为00.5mg/（kg体重），一直持续至今。 尽管小鼠口服的LD50大于10g/kg，欧共体儿童保护集团和美国等不准将苋菜红用于儿童食品 使用范围,使用注意事项,使用注意事项,（1）采用玻璃、搪瓷、不锈钢等耐腐蚀的清洁器具。 （2）所用水必须是蒸馏水或去离子水，以避免钙离子的存在引起着色剂沉淀。采用自来水时，必须去钙、镁及煮沸赶气、冷却后使用。 采用稀溶液比浓溶液好，可避免不溶的着色剂存在。 溶解性低的，先用少量冷水打浆后，在搅拌下缓慢加入沸水。 （4）曝晒，会导致着色剂褪色，因而要避光，贮于暗处或不透光容器中。,二、胭脂红及胭脂红铝色淀,CNS:08.002 用量：25100ppm 丽春红、大红。在应用上基本与苋菜红相同。 该着色剂的铝色淀在一些特性上优于该色素，如耐光、耐热性；由于制备成铝色淀，因此，其溶解性很差。,性 状,红色至深红色颗粒或粉末。 耐光、耐酸、耐热（105oC）性强。 对柠檬酸、酒石酸稳定； 耐还原性、耐细菌性差，遇碱变为褐色。 易溶于水（23g/100ml，20 oC），水溶液呈红色。 溶于甘油，难溶于乙醇，不溶于油脂。 毒 性 小鼠经口LD5019.3g/（kg体重） 1994年FAO/WHO规定： ADI为04mg/（kg体重）。 使用范围,三、赤藓红及赤藓红铝色淀,CNS:08.003； ADI：2.5mg/Kg 别名：樱桃红等 属于夹氧杂蒽类水溶性色素。 性 状 用量：50ppm 红色至红褐色颗粒或粉末，赤藓红铝色淀为紫红色粉末 易溶于水（10g/100ml 室温），溶于乙醇、丙二醇和甘油；中性水溶液呈红色，酸性时有黄棕色沉淀，碱性时产生红色沉淀，不溶于油脂。 赤藓红耐热（105）、耐还原性好， 耐光、耐酸性差 赤藓红具有良好的的染着性，特别是对蛋白质染着性尤佳。在需高温焙烤的食品和碱性及中性食品着色力较其他色素强。吸湿性强。 使用注意事项,赤藓红在酸性条件下可发生沉淀，尤其注意。 其他注意事项参见苋菜红。,四、柠檬黄及柠檬黄铝色淀,CNS:08.005 用量：50100ppm 食用色素中使用最多，应用广泛，占全部食用色素使用量的1/4以上。 易着色，坚牢度高，偶氮类水溶性色素。,性状,柠檬黄为黄色至橙色颗粒或粉末， 耐光性、耐热性、耐酸性和耐盐性均好， 耐氧化性较差； 易溶于水，11.8g/100ml（21）； 溶于甘油、丙二醇；微溶于乙醇；不溶于油脂； 在柠檬酸、酒石酸中稳定，是着色剂中最稳定的一种，可与其他色素复配使用，匹配性好。 0.1%的水溶液呈黄色，最大吸收波长428±2nm，遇碱稍变红，还原时褪色。 毒 性 大鼠经口LD502g/（kg体重）， 小鼠经口服LD5012.75g/（kg体重）。 1985年FAO/WHO规定: ADI为07.5mg/（kg体重）。,五、日落黄及日落黄铝色淀,CNS:08.006 用量：90200ppm 性 状 橙色颗粒或粉末，耐光、耐热性（205）强， 易吸湿。 易溶于水（6.9%，0 ），0.1%水溶液呈橙黄色； 溶于甘油、丙二醇；微溶于乙醇；不溶于油脂； 在柠檬酸、酒石酸中稳定，耐酸性强； 遇碱呈红褐色，耐碱性尚好；还原时褪色； 最大吸收波长482±2nm。 毒 性 大鼠经口LD502g/（kg体重）， 小鼠经口服LD502g/（kg体重）。 1985年FAO/WHO规定: ADI为02.5mg/（kg体重）。 .,六、亮蓝及亮蓝铝色淀,CNS:08.007 用量：25100ppm 食品蓝2号 ，水溶性三苯甲烷类色素。,性 状,红紫色均匀粉末或颗粒，有金属光泽，易溶于水，21 时溶解度为18.7g，0 时溶解度为15g； 水溶液呈绿蓝色溶液； 亦溶于乙醇（1.5g/100ml，21 ）、甘油、乙二醇、丙二醇，不溶于油脂。 耐光性和耐热性（205 ）很强； 在酒石酸、柠檬酸中稳定；耐碱性强，耐盐性好； 但是水溶液加金属盐后会缓慢的沉淀；耐还原作用较偶氮色素强； 着色度极强，通常都是与其他色素配合使用，使用量也很小，在0.0005%0.01%之间。 毒 性 大鼠经口LD502g/（kg体重）。 ADI为012.5mg/（kg体重）。,七、靛蓝及靛蓝铝色淀,CNS:08.008 用量：10200ppm 靛蓝是人类最早使用的天然色素之一，最初是从靛蓝植物的叶中提取得到的。 常用的是靛蓝的5，5-二磺酸盐。 属于水溶性非偶氮类色素。,性 状,深紫色至紫褐色均匀粉末或颗粒， 易溶于水（1.1g/100ml，21 ）； 中性水溶液中呈蓝色，酸性时呈蓝紫色，碱性时呈绿色至黄绿色， 溶于浓硫酸时呈紫蓝色，用水稀释后转呈蓝色； 溶于甘油、丙二醇，难溶于乙醇、油脂。 耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性、耐盐性和耐细菌性均较差。 还原时褪色。 靛蓝易着色，有独特的色调，使用广泛。 毒 性 大鼠经口LD502g/（kg体重） 。 用靛蓝对大鼠进行皮下注射，发现有致癌性，而且死亡率提高。 ADI为02.5mg/（kg体重）。,八、二氧化钛（又名，钛白粉）,CNS:08.011 作为一种由矿物质加工成的无机食用色素，常作为白色色素，使用时常用二氧化硅、氧化铝或二者混合物作为分散剂。 性 状 白色无定形粉末。无臭、无味。 不溶于水、盐酸、稀硫酸、乙醇及其他有机溶剂。 毒 性 小鼠经口LD50大于12000mg/（kg体重）。 人体不吸收，不积累，无致癌性。 使 用 糖果包衣，最大使用量2.0g/kg。 日本规定，不得用于着色以外的目的；德国，不准用于食品。,合成色素归纳,归纳 几种合成色素的性质比较,§3.食用天然色素,§3.食用天然色素,食用天然色素的安全性较高，特别是来自果蔬等食物的天然色素。 按来源不同，可分为三类；按结构不同，可分为四类 日本市场上年需求量在200吨以上的是： 焦糖色素、胭脂树橙色素、红曲色素、栀子黄色素、辣椒红色素和姜黄色素等6种。其中焦糖色素的需求量最大，每年消费量达2000吨，约占天然色素消费总量的40。 我国天然食用色素产品中: 焦糖色素的产量最大，年产量约占天然食用色素的86，主要用于国内酿造行业和饮料工业。 其次是红曲红、高梁红、栀子黄、萝卜红、叶绿素铜钠盐、胡萝卜素、可可壳色、姜黄等，主要用于配制酒、糖果、熟肉制品、果冻、冰淇淋、人造蟹肉等食品。,一、四吡咯衍生物（卟啉类衍生物）,四吡咯类色素包括血红素、叶绿素和叶绿素酮钠等。 我国现许可使用叶绿素酮钠，为叶绿素的衍生物， 目前，对动物的血红素开发和利用的报道逐年增加。 叶绿素酮钠 铜叶绿素二钠和铜叶绿素三钠,a盐：R为CH3 b盐：R为CHO,性 状,墨绿色粉末，无臭或微带氨臭。有吸湿性。 易溶于水，水溶液呈蓝绿色、透明，无沉淀。水溶液中加入钙盐析出沉淀。 微溶于乙醇和氯仿。几乎不溶于乙醚和石油醚。 耐光性较叶绿素强。 着色坚牢固强，色彩鲜艳，但在酸性食品或含钙食品中使用时产生沉淀，遇硬水也生成不溶性盐而影响着色和彩色。,毒 性,小鼠经口LD50大于10g/（kg体重）。 1994年FAO/WHO规定： ADI值015mg/kg。 使 用 用于配制酒、糖果、