食品着色剂的特点及影响其优化的因素
《食品着色剂》课件
饮料
为饮料提供各种颜色， 满足消费者对视觉享受
的需求。
烘焙食品
为糕点、面包等烘焙食 品提供颜色，使其更具
吸引力。
肉类加工品
为肉类加工品提供特定 颜色，使其更接近天然
肉的颜色。
食品着色剂的安全
02
性
食品着色剂的毒性
急性毒性
食品着色剂在大量或长期摄入后可能 对机体产生毒性作用，如急性中毒、 肝脏损害等。
食品着色剂的作用
01
02
03
提升食品外观
为食品提供鲜艳、诱人的 颜色，提升消费者购买欲 望。
增强食品感官体验
通过改变食品颜色，影响 消费者对食品的口感、风 味等方面的感知。
标识与区分
用于区分不同产品或产品 阶段，如新鲜度、加工程 度等。
食品着色剂的应用领域
糖果
为糖果提供丰富多彩的 颜色，增加其吸引力。
它具有鲜艳的蓝色调，能够给 食品带来清新的外观。
亮蓝具有较好的耐热性和稳定 性，能够在加工和储存过程中 保持颜色。
诱惑红
诱惑红是一种人工合成的食品着 色剂，通常用于给糖果、饮料、
果酱等食品着色。
它具有鲜艳的红色调，能够给食 品带来醒目的外观。
诱惑红具有较好的耐热性和稳定 性，能够在加工和储存过程中保
合成食品着色剂的创新研究
合成食品着色剂是指通过化学合成方法制备的着色剂，如柠檬黄、日落黄等。虽 然合成食品着色剂在食品工业中应用广泛，但由于其安全性问题，近年来对其研 究和使用受到限制。
为了解决合成食品着色剂的安全性问题，科研人员正在开展创新研究，探索新型 的合成方法和技术，以提高合成食品着色剂的安全性和稳定性。同时，也在研究 如何将合成食品着色剂与其他食品添加剂进行复配，以提高其应用效果。
食品着色剂1
辅色剂
辅色剂的主要作用是使几乎所有的花色 苷在适宜的条件下产生红移并增加最大吸收 波长的吸光度。 辅色作用 pH值 色素的种类 辅色剂 浓度
稳定性花色苷着色剂开发
天然稳定性花色 苷(酰化的花色 苷)的发现 从不同植物中 筛选出稳定的 花色苷 天然辅色剂对于 不稳定花色苷的 稳定化作用 寻找适宜条件 下的适宜的辅 色物质
收波长移向可见光区域内，该物质就能显 示颜色。
CH=CH (CH=CH)3 (CH=CH)5 (CH=CH)11
无色 淡黄色
橙色 黑紫色
助色基（团）
有些基团，如-OH、-OR、-NH2、NR、-SR、-Cl、-Br等，他们本身的吸收
波段在远紫外区，但这些基团与共轭键或
生色基相连接，可使共轭键或生色基的吸 收波移向长波而显色，这些基团特称为助 色基（团）。
一般花色苷
花色苷是花色素与糖以糖苷键结合而 成的一类化合物。
3，5，7-三羟 基-2-苯基苯并 吡喃
苯环中取代基、羟基和甲氧基数量和位置 不同，衍生出6种主要的配糖体化合物
天竺色素 芍药色素
锦葵色素 矢车菊色素
飞燕草色素 牵牛色素
back
糖配基
在花色素A环3，5，7位上的羟基以糖苷键 与糖结合时形成花色苷，由于糖结合的方式 (结合糖的种类、数量、位置)的不同花色苷 的种类也不相同。
•糖苷的形成可使花色素稳定
•花色苷的酰化显著增加其在微酸 性至中性介质中的稳定性。
pH
花色苷的颜色随pH变化而变化
强酸性 弱酸性至中性 碱性溶液 高pH值 低pH值 红色 淡蓝色 无色
温度
当花色苷溶液加热时，平衡向着无
色的查耳酮的方向进行，同时引起有色
型化合物的降低。当冷却和酸化时，醌
食品添加剂中着色剂的功能与运用
食品添加剂中着色剂的功能与运用食品添加剂在现代食品加工中扮演着重要的角色，其中着色剂也是不可或缺的一环。
着色剂可以让食品更加美观、使产品区分度更高、稳定性更强等多方面都有作用。
然而，人们对于食品添加剂的安全性也非常关注，着色剂也不例外。
本文将从着色剂的基本概念、分类、功能、运用和安全性等方面展开探讨。
一、引言食品添加剂是指加工食品过程中用于改善食品品质、保存食品、方便消费等方面的物质，分为保鲜剂、增味剂、稳定剂、酸度调节剂、发酵剂、增稠剂、膨松剂、抗氧化剂等多种类型。
而着色剂作为其中一种，便是现代食品生产中经常用到的。
着色剂不仅可以美化食品、使其更具吸引力，同时也能够让消费者一眼区分出不同的产品或者品牌。
该文就着色剂的基本概念、分类、功能、运用和安全性等方面进行阐述。
二、着色剂的分类着色剂一般可以分为天然着色剂和合成着色剂两大类。
其中天然着色剂指的是从天然物种中提取的着色剂，也就是所谓的植物色素或动物色素。
而合成着色剂则是由合成化学的方法制造的，比如亚硝酸盐、染料、二氧化钛、铁蓝精和酿造蓝等。
天然着色剂的优点是安全性相对较高，但是价格较为昂贵、色相单一，这也是市场上相对较少使用天然着色剂的原因之一。
在合成着色剂中，比较广泛应用的是食品染料。
它具有色泽鲜艳、稳定性强、成本低等优点。
但是同时也存在一定的安全隐患，在具体运用中也需要注重使用量。
另外，一些特殊的食品染料也具有特别的作用，比如在肉制品中使用的着色剂则需具有防腐保鲜的作用。
三、着色剂的功能着色剂作为食品添加剂中的一部分，也具有多种功能。
下面就对其中比较常见的几种功能进行详细介绍。
美观：着色剂会赋予食品不同的颜色，从而美化食品，使其更容易吸引消费者。
稳定性：着色剂可以保持食品的色泽不变，避免因时间或温度的变化而产生变质的现象。
区分产品：使用着色剂可以区分产品或品牌，帮助消费者进行辨认和选择。
其他：着色剂在一些特殊情况下会起到一些额外的作用，比如光感性着色剂可以使食品在不同环境下呈现不同的颜色。
《食品添加剂》5着色剂
果子露等种类。
33
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2.胭脂红 (ponceau，ponceau 4R ，08.002)
食用红色1号，又丽春红4R，苋菜红的异构体。偶氮类。 色泽特征 性质与性能：对光和酸较稳定，但对高温和还原剂的耐受性很差，能 被细菌所分解，遇碱变成褐色 毒性：无致肿瘤作用。ADI为0～4mg/kg 。 使用：主要用于饮料、配制酒、糖果等。
日落黄 (sunset yellow)
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二、着色剂的发色机理
亮蓝 (brilliant blue)
靛蓝
(indigo carmine)
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Part 3: 着色剂的种类和分类
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三、着色剂的种类和分类
种类：我国批准使用的约63种。
* GB2760-96:58种(不包括不同方法生产的同一着色剂) * 增补品种：5种（97年2种，98年2种，04年1种）
《食品添加剂》
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第四章 着色剂
(colorants/coloring agents)
2
内容
* 着色剂的定义和作用(definition and role) * 着色剂的发色机理(coloring mechanisms) * 着色剂的种类和分类(varieties and classification) * 着色剂的特点*(attributes) * 使用着色剂注意事项*(notice proceedings) * 常用着色剂的特性与使用( properties and use)（自学）
第七章食品着色剂
CC NO
CO
NO O
O
CH
O
C OH
NN
CS
它们的吸收波长在200～400nm之间,此时是无色的。 如果分子中有两个或两个以上的生色基共轭时,对光的 吸收波长长移到可见光区,这是该有机物才能显示颜色。
HH
CC
(CH CH)5
(CH CH)3
(CH CH)11
2.有些基团，如—OH、—OR、—NH2、—NR、—但 这些基团与共轭键或生色基相连接,使共轭键或生色基
焦糖现在由非铵盐法生产，焦糖色素为稠液 状或块状，无臭，具有焦糖香气和愉快的苦味， 易溶于水，pH2.6-5.5，光照下相当稳定，对 酸、盐的稳定性高，红色色度高，但着色力低。
焦糖色素在食品工业中使用量很大，糖果、 饮料、雪糕等可按正常需要量添加。
四、甜菜红素
甜菜色素为含氮化合物，存在于红甜菜及一些其它 的果实或花中，包括两种物质及它们的甙。 甜菜色素也不稳定，在加热、与氧条件下可能发生反 应而分解，PH对其稳定性也有明显的影响。
第一节食品着色剂概述
• 定义 食品的品质除了其本身的营养价值、质地之外,还包括食品的色泽和风味，
任何一种特定的食品的品质就是由上述的这些因素以不同的比例组成 的。食品的色泽是构成食品的感官质量中最重要属性之一。颜色是衡 量食品的重要指标之一。天然食品一般都有美丽的色泽，但经过加工 时,发生褪色或变色。为了保持或改善食品的色泽,在食品加工中往往 需要对食品进行人工着色。色素则是以食品着色和改善食品色泽为目 的的食品添加剂,也称着色剂。
名称 溶解度 染色方 使用量 粒子 热稳定 光稳定 染色力
式
大小 性
色淀
不溶于 借助系 0.1% 水、有 数 机溶剂
调色类食品添加剂
c.红曲在我国古代又称丹曲,它是以红曲霉为主 发酵生产的一种独特的米曲,内含可作为食品 添加剂红曲色素、具有降脂作用的莫纳可林K 等生物活性组分。1995年，Blanc博士发现红 曲霉能产生具有肾脏毒性的桔霉素后，红曲 产品的食用安全性受到挑战。
类胡萝卜素包括：
①纯碳氢化合物组成的共轭多烯 （烃类胡萝卜素）
②上述化合物的含氧衍生物 （氧合叶黄素）
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结构与颜色
类胡萝卜素分子中高度共轭双键的发色团和-OH等 助色团，产生不同的颜色。 ①共轭双键数量 含有7个以上共轭双键时呈现黄色 ②共轭双键位置和基团种类不同，其最大吸收峰也不 相同 ③双键的顺、反异构 全反式化合物的颜色较深； 顺式双键的数目增加，颜色逐渐变淡
食品添加剂
2 调色类食品添加剂
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2.1 食品着色剂
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2.1.1 食品的着色与调色
• 食品着色剂又称食用色素，是以食品着色为目的的一 类食品添加剂。
• 食品的颜色是食品感官质量的重要指标之一 。
• 食品外表能够反映食品的新鲜程度、性质和状态等性 质，颜色发生改变，这种食品就会受到怀疑。
• 食品的颜色会影响感官感觉。一般来说，红色可以使 人解馋，黄色可以止渴，绿色则使人清凉。更细微的 感受是，粉红颜色的酒比淡红色、深红色、白色、棕 色酒的感觉更甜，咖啡颜色的深浅差异会使人感觉苦 味的差异较大，颜色浅的红烧肥肉比颜色深的肥肉更 有油腻感觉。
• 亚硫酸铵法焦糖：它是用亚硫酸(氢)铵催化产生 的耐酸焦糖色素。
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使
用
焦糖带有很少的正电或负电 ，使用不当产生 絮凝或沉淀。
第四章 食品着色剂
第三节
天然食用色素
①植物色素：如蔬菜的绿色（叶绿素）， 胡萝卜的橙红色（胡萝卜素），草酶、 苹果的红色（花青素）等；
按来源分为 ②动物色素：如牛肉、猪肉的红色
色素（血红素），虾、蟹的表皮颜 色（类胡萝卜素）等；
③微生物色素：如红曲色素等。
按化学结构分为：
①吡咯衍生物 ；如叶绿素、血红素和胆素。
②多烯衍生物；如类胡萝卜素；
第三节 着色剂
食品的色泽是人们评价食品感官质量的一个重 要因素，是人们辨别食品优劣、产生喜厌的先 导，也是食品质量的一个重要指标，食品的色 感好，对增进食欲也有很大作用。
• 同时，食品天然的颜色，还反映其一定的营养 成分。 • 科学配比各种含不同色素的食品是食物多样化 的有效措施之一，能保证合理的营养需要。 • 但是，在加工中，天然色素不稳定，极易变色 或褪色，因此，为了改善食品外观，就需要用 着色剂。
三、 着色剂的作用原理
自然光是由不同波长的射线组成的，肉眼能 见到的光，其波长在400～800nm之间。在此区域 内的光，叫做可见光。不同的物质能吸收不同波 长的光，如果物质吸收的光，其波长在可见光区 域以外，那么这种物质是无色的。
如果物质吸收的是可见光区域以内的某些波 长的光，那么这种物质就会有不同的颜色，其颜 色是由未被吸收的光波所反映出来的颜色（即被 吸收光波颜色的互补色）。
黄色
给人以芳香成熟、可口、食欲大 增的感觉，还给人以味道清淡的 感觉。 橙色是黄色和红色的混合色， 给人以强烈的甘甜成熟、醇美 的感觉。
橙色
绿色和蓝色
给人以新鲜、清爽的感觉， 可用于酒类、饮料中，但又 给人以生、凉、酸的感觉， 不宜用于点心、糕饼、罐头。
食品着色剂
软饮料工艺学学院：食品学院班级：食工091姓名：学号：2.4 食品着色剂（Food colorants）一、定义食品着色剂又称食品色素，是以食品着色和改善食品色泽为目的的食品添加剂。
二、分类：天然色素、合成色素。
三、常用的着色剂天然色素：茶黄\绿色素、蓝靛果红、多穗柯棕、柑橘黄、黑豆红、叶绿素铜钠盐、红曲色素、焦糖色素、胡萝卜素、姜黄素合成色素：苋菜红、胭脂红、柠檬黄、靛蓝、日落黄、亮蓝、赤藓红第一节食品合成着色剂一、合成色素的特点：优点具有色泽鲜艳，着色力强，稳定性高，无臭无味，易溶解，易调色，成本低，价格廉等优点。
缺点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β-萘胺和α-氨基-1-1萘酚，这两种物质具有潜在的致癌性。
2.4.1 赤藓红及其铝色淀性状及特点：红色至红褐色粉末，赤藓红铝色淀为紫红色粉末易溶于水、乙醇、甘油；不溶于油脂。
赤藓红耐热（105℃）、耐还原性好，碱性条件下稳定，但吸湿性强、不耐光，遇酸产生沉淀。
GB 2760-2007 规定，赤藓红及其铝色淀可用于果蔬汁（肉）饮料、碳酸饮料、风味饮料和茶饮料类食品，其最大使用量均为0.05g/kg。
2.4.2 靛蓝及其铝色淀性状及特点：深紫蓝色至紫褐色粉末;易溶于水、甘油，难溶于乙醇、油脂；染色力强；对光热、酸、碱、氧化均敏感；耐热性及耐细菌性差；遇次硫酸钠、葡萄糖、氢氧化钠易还原成靛白。
GB 2760-2007 规定，靛蓝及其铝色淀可用于果蔬汁（肉）饮料、碳酸饮料、风味饮料和配制酒，其最大使用量均为0.1g/kg。
2.4.3 亮蓝及其铝色淀性状及特点：红紫色粉末或颗粒；易溶于水，溶于乙醇、甘油，不溶于油脂；耐光、耐热性强；对酒石酸、柠檬酸、碱均稳定；水溶液呈清澈蓝色。
GB 2760-2007 规定，亮蓝及其铝色淀可用于调味和果料发酵乳、调制炼乳、冷冻饮品（食用冰除外）、果蔬汁（肉）饮料、碳酸饮料、风味饮料、配制酒和果冻中，其最大使用量为0.025g/kg；还可用于固体饮料中，其最大使用量为0.2g/kg；还可用于调味糖浆和水果调味糖浆，其最大使用量分别为0.025g/kg和0.5g/kg2.4.4 柠檬黄及其铝色淀性状及特点：易溶于水，溶于甘油，微溶于乙醇、油脂；水溶液呈黄色；遇碱稍变红色，还原时褪色；耐光、耐热性强，在柠檬酸、酒石酸中稳定。
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食品着色剂的特点及影响其优化的因素
一、食品着色剂具有以下特点
（1）天然着色剂色调比较自然柔和，能拉近人与自然的关系，但是天然着色剂染色能力较差，染色不均匀；合成着色剂色泽鲜艳，受到消费者特别是儿童和青少年的欢迎。
（2）天然着色剂一般来自动植物本身，对人体无毒副作用，与合成着色剂相比，安全性较高，但合成着色剂有着色力强、易于溶解、无臭无味，价格便宜等优点而备受人们欢迎。
（3）大多数天然着色剂对光热、金属、酸碱、氧化剂比较敏感，在这些条件下不稳定,色调会发生很大变化，而合成着色剂正好能弥补这一缺点。
（4）有些天然着色剂可作为天然抗氧化剂和天然防腐剂，由于合成的抗氧化剂和防腐剂存在安全问题，越来越多的消费者倾向于使用天然的抗氧化剂和防腐剂。
（5）大多数天然着色剂同时也兼有营养价值和药理作用，食品着色剂在医疗领域也有很大的应用前景。
例如，红甘蓝色素对人体心脏病和动脉硬化都有良好的防治作用。
二、影响食品着色剂优化的因素
1、食品着色剂的安全因素
随着毒理学家和分析化学家的不断深入研究,众多合成着色剂已被人们所认识，合成着色剂的弊端逐渐暴露出来。
人工合成着色剂大多是偶氮类型化合物，许多偶氮类型化合物在人体内可代谢生成有毒副作
用的α—萘胺和β—萘胺。
鉴于合成着色剂的不安全因素，国内外对这些食用合成着色剂都制定了严格的法律法规，我国也对各地区正在生产使用的食用着色剂进行了抽样调查。
我们知道，许多物质超过一定的摄入量就会表现出一定的毒副作用，同样，食品着色剂也不例外。
着色剂只要在国家允许的范围内使用，一般不会对人体有健康危害，但是，目前食品着色剂种类繁多，添加着色剂的食品随处可见，可能某一种食品着色剂的添加量是合格的，但是消费者多次多量地摄入某种或多种着色剂后仍然会有毒副作用。
2、食品着色剂的稳定因素
研究天然着色剂的突破点是改善其质量和提高其稳定性，各国化学家为此做了大量的研究。
通常对天然着色剂稳定性的研究有以下几个方面:
（1）光照因素。
指的是着色剂在日光直射下的颜色变化，例如，叶绿素广泛存在植物的叶茎中，遇光易分解，为了提高其稳定性，一般制成铜钠盐。
（2）温度因素。
考虑的是着色剂的耐热性，红花黄色素的耐热性较差，若使用在含Vc较高的食品中可提高其稳定性。
（3）酸碱因素。
是指着色剂在酸性或碱性条件下所表现出来的颜色以及稳定性的变化，如β—胡萝卜素广泛存在于胡萝卜和藻体内，在弱碱性条件下较稳定，但是在酸性条件下易分解，若加入少量Vc可提高其稳定性；玫瑰茄色素颜色随溶液的pH值变化而变化，酸性条件下呈红色，中性为紫色,碱性呈蓝色。
（4）金属离子因素。
常见的有铜离子、钠离子、镁离子、铁离子等，栀子花色素对铁离子的耐受性不强，一些金属离子能使着色剂变色甚至退色，而有些金属离子能使某些着色剂稳定性增强，如叶绿素制成铜钠盐可提高稳定性。
（5）抗氧化剂和还原剂因素。
常用的抗氧化剂有Vc、硫代硫酸钠,例如，红花黄色素由于耐热性不好，对金属离子敏感，加入少量Vc 可大大提高其稳定性。
（6）一些化合物如蔗糖、明矾、酒石酸盐的因素。
例如，地黄黄色素在加入明矾和酒石酸盐后其稳定性可明显增大。
（7）某些着色剂和另外一种着色剂相结合其稳定性也可提高，如甜菜红和菜色红两种着色剂相互结合后稳定性明显增强。
（8）溶解性因素。
葡萄皮色素和紫苏色素都是水溶性着色剂，而红米色素和紫草色素都是脂溶性着色剂。
另外，着色剂的耐盐性和耐微生物性对着色剂本身也有一定的影响。