식품의 천연 색소는 신선한 원료에서 육안으로 볼 수 있는 유색 물질이나 가공 과정에서 화학반응으로 무색 발색 물질을 가리킨다. 식품의 천연 색소는 근원에 따라 동물색소, 식물색소, 미생물색소로 나눌 수 있다. 식물 색소 색채가 가장 풍부해서 음식 색깔의 주체를 형성한다. 이러한 다양한 출처의 색소는 용해성에 따라 지용성 색소와 수용성 색소로 나눌 수 있다. 화학 구조 유형에 따라 피롤 안료, 폴리 엔 안료, 페놀 안료 및 퀴논 안료로 나눌 수 있습니다. (1) 피롤 안료 1. 엽록소 엽록소는 고등 식물과 다른 모든 광합성 생물에 함유된 녹색 색소로 채소와 미성숙한 과일을 녹색으로 보이게 한다. 엽록소의 생물학적 기능은 광합성용 촉매제로 쓰인다. 생물은 엽록소를 통해 태양 에너지를 흡수하고 이산화탄소를 고정시켜 물과의 반응을 유기화합물로 전환시킨다. 엽록소는 일종의 피롤 색소이다. 엽록소는 잎녹산, 잎녹산, 메탄올로 구성된 이올에스테르로, 녹색은 잎녹산의 찌꺼기에서 나온다. 엽록소에는 엽록소 a, 엽록소 b, 엽록소 c, 엽록소 d 가 포함되며, 고등식물의 엽록소는 a 와 b 가 있는데, 보통 A: B = 3: 1 이다. 엽록소 A 와 B 는 지용성 색소로 에탄올, 아세톤, 염소 모조 등에 잘 녹는다. , 하지만 석유 에테르에 용해되지 않으며 모두 광학 회전 특성을 가지고 있습니다. 엽록소는 살아있는 세포의 단백질과 결합하여 엽록체를 형성하고 세포가 죽은 후 엽록소를 방출한다. 유리 엽록소는 매우 불안정하여 빛과 열에 민감하다. 산성 조건 하에서 엽록소 분자의 마그네슘 원자는 수소 원자로 대체되어 짙은 올리브 갈색의 탈마그네슘 엽록소를 만들 수 있다. 가열은 반응을 가속화할 수 있다. 실온에서 엽록소는 약한 알칼리에서 여전히 안정적이다. 가열하면 에스테르는 부분적으로 잎녹산, 메탄올, 물 활성엽녹산으로 분해되어 밝은 녹색으로 비교적 안정적이다. 알칼리 농도가 높으면 엽록산을 생성하는 나트륨이나 칼륨염도 녹색이다. 엽록소의 마그네슘이 구리나 철로 대체되면 녹색소금은 더욱 안정된다. 엽록체에는 엽록소 분해 효소가 함유되어 있다. 엽록체가 파괴될 때, 엽록소를 메틸 엽록소와 잎녹산으로 분해하는 활성성을 나타낸다. 메틸 엽록소도 녹색이다. 음식은 가공이나 저장 과정에서 엽록소의 다양한 정도의 변화를 일으킬 수 있다. 예를 들어, 통조림에서 살균이나 찜질을 할 때 엽록체 단백질은 열의 작용으로 변성하여 phyllin 을 방출하고 세포의 유기산도 방출된다. 이 정도의 산은 엽록소를 거의 완전히 탈자시켜 탈마그네슘 엽록소로 만들 수 있다. 투명 용기로 포장된 탈수식품은 광민산화가 발생하기 쉽고 무색 제품으로 분해되기 쉽다. 야채는 냉동과 냉동 과정에서 색이 변할 수 있는데, 이 변화는 냉동하기 전에 뜨거운 온도와 시간의 영향을 받는다. 완두콩과 콩의 엽록소는 지방산소효소에 의해 분해되어 비소화산물을 생산하고, 지방산소효소는 엽록소를 분해하는 자유기반을 생산한다. 식품 중의 엽록소와 탈마그네슘 엽록소는 감마선 조사와 조사 후의 저장 과정에서 모두 분해된다. 오이 젖산 발효 과정에서 엽록소는 탈마그네슘 엽록소, 탈엽엽록소, 탈마그네슘 엽록소 메틸 1 원산으로 분해된다. 녹색 채소는 가공하기 전에 60~75℃ 의 뜨거운 물로 헹구면 엽록소 가수 분해 효소가 비활성화될 경우 녹색을 유지할 수 있다. 엽록소의 끓는 점까지 가열할 때, 엽록소는 쉽게 산화된다. 60 ~ 75 C 의 뜨거운 물로 헹구면 채소 조직의 산소를 제거할 수 있다. 즉 고온처리는 여전히 밝은 녹색을 유지할 수 있다. 산화 기회가 줄어들기 때문이다. 시금치를 물에 넣고 고온 진공 처리 (조직의 산소 제거) 를 거쳐 뜨겁게 데워도 녹색을 유지할 수 있다. 또 다른 견해는 뜨거운 열이 녹색 채소 조직의 상당량의 산을 줄일 수 있고, 고온처리는 엽록소와 산의 상호 작용을 감소시켜 탈마그네슘 엽록소를 형성하기 쉽지 않다는 것이다. 또한 저온에서 엽록소 가수 분해 효소는 엽록소를 안정적인 녹색 메틸 엽록소 산으로 가수 분해하는 강한 활성을 가지고 있습니다. 뜨거운 물은 매월 pH6.5~7.0 또는 약간 높은 물을 선택하는 것이 좋다. 이렇게 하면 채소의 원래 밝은 녹색을 보존하기 쉽다. 뜨거운 온도와 시간은 각종 채소에 대해 서로 다른 요구를 가지고 있다. 온도가 너무 높고 시간이 너무 길면 녹색이 쉽게 사라지거나 탈마그네슘 엽록소가 생긴다. 녹색 채소가 가공되기 전에 석회수나 수산화마그네슘으로 pH 값을 높이면 탈마그네슘 엽록소의 형성을 줄이고 채소의 밝은 녹색을 유지할 수 있다. 그러나 알칼리를 너무 많이 사용하면 식물의 조직과 풍미를 파괴할 수 있고 Vc 도 쉽게 빠져나갈 수 있다. 묽은 황산동 용액으로 처리하면 안정된 구리 엽록소를 형성하고 녹색을 유지하지만, 구리를 함유한 음식은 건강에 해롭다. 또한 엽록소는 저온이나 건조 상태에서 안정적이기 때문에 저온에 저장된 채소든 탈수채소든 밝은 녹색을 유지할 수 있다. 헤모글로빈은 동물의 혈액과 근육의 색소입니다. 생체 내에서 호흡할 때 산소와 이산화탄소의 전달체이자 미오글로빈 (Mb) 과 헤모글로빈 (Hb) 의 보조기단이다. 고기의 색소 화학은 사실 헤모글로빈 화학이다. 헤모글로빈도 일종의 피롤 색소이다. 헤모글로빈은 글로빈과 헤모글로빈 분자의 결합체인 복합단백질로 존재하며, 헤모글로빈은 글로빈과 네 개의 헤모글로빈 분자의 결합체이다. 헤모글로빈은 철 원자와 포르피린 고리로 구성된 포르피린 화합물이다. 원자가 결합을 통해 아철원자와 구슬단백질 분자 중 히스티딘 잔기의 이미 다졸 고리에 있는 질소 원자를 결합하여 형성된다. 헤모글로빈의 질소 원자 네 개는 같은 수면에 있고, 단백질 분자는 평면 위의 철 원자와 연결되어 있고, 물이나 산소는 평면 아래의 철 원자와 연결되어 있다. 미오글로빈과 헤모글로빈 분자의 철 원자에 결합수가 있다. 분자산소를 만나면 물 분자가 산소로 대체되어 산소근홍단백질과 산소헤모글로빈을 형성한다. 이 반응은 가역적이다. 산소근홍단백질과 산소헤모글로빈은 선홍색을 띠고, 반응 후 헤모글로빈의 철원자는 여전히 2 가이므로, 이 결합은 산화가 아니라 산소합이다. 산소합근홍단백이나 헤모글로빈이 산소의 존재 하에서 가열될 때, 구슬단백질은 열변성을 경험한다. 적혈구의 Fe2+ 는 Fe3+ 로 산화되어 황갈색근홍단백질 (MMb) 이나 근염색질을 생산한다. 그러나 산소 부족 상태에서 보존할 때 글로빈의 약한 산화 작용 (여기서 -SH 가 복원작용에 관여함) 으로 인해 Fe3+ 가 Fe2+ 로 복원되어 다시 분홍색으로 변하는 것을 혈색병이라고 합니다. 이런 현상은 육류나 육류를 조리하는 과정에서 볼 수 있다. 일정한 pH 와 온도에서 일부 미오글로빈은 미오글로빈을 재생한다. 근육에 환원제를 넣으면 미오글로빈의 형성을 가속화할 수 있다. 복원근홍단백질의 안정성을 이용하여 육제품의 가공과 저장에서 육제품의 색깔을 유지하는 것은 중요한 의의가 있다. 헤모글로빈은 또한 NO 와 결합하여 밝은 분홍색의 아질기 헤모글로빈을 만들 수 있으며, NO 는 원자와 원자의 결합으로 연결되어 있다. 니트로 소 헤모글로빈 또는 니트로 소 헤모글로빈 (니트로 소 헤모글로빈) 가열 후 변성, 이 때 니트로 소 헤모글로빈이라고 불리며 밝은 빨간색을 유지합니다. 따라서 육류 가공에서는 근육의 신선한 색깔을 유지하기 위해 아질산염, 니코틴아미드, 아스 코르 빈산 등과 같은 착색제와 환원제를 자주 첨가한다. 그러나 과도한 아질산염은 육류의 중아민과 반응하여 아질아민 발암물질을 생성할 수 있다. 따라서 육류 제품의 발색은 아질산염과 질산염을 너무 많이 사용하지 마세요. (2) 폴리엔 색소 폴리엔 색소를 통칭하여 카로티노이드라고 하는데, 주로 생물에 분포해 노란색, 주황색, 빨간색에서 보라색으로 나타나는 색소이다. 엽록소가 존재할 때 녹색은 우세하며 카로티노이드 색깔의 표현을 가리는 경우가 많다. 하지만 엽록소가 분해되면 이 색소가 나타난다. 가을이 익은 과일과 단풍 같다. 카로티노이드는 지용성 색소로 이소프렌 잔기에 기초한 * * * * 멍에 이중 결합 장쇄 화합물이다. 대부분의 천연 카로티노이드는 리코펜의 파생물로 간주될 수 있다. 카로티노이드는 용해도에 따라 (1) 카로티노이드의 두 가지 범주로 나눌 수 있다. 석유 에테르에 용해되고 메탄올과 에탄올에 용해되는 불포화 탄화수소입니다. (2) 루테인. 카로틴 유도물은 대부분 알코올, 알데히드, 케톤, 산 등으로 존재한다. 메틸 에테르, 에탄올 및 석유 에테르에 용해되지만 에테르에는 용해되지 않습니다. 카로티노이드는 pH 값과 열의 변화에 안정적이며 강한 산화제만이 파괴하고 퇴색할 수 있다. 음식에서 카로티노이드의 파괴는 주로 감광성 산화로 인해 이중 결합이 끊어지고 색깔이 없어지기 때문이다. 특히 pH 값과 수분 함량이 낮을 때 산화되기 쉽다. 추출한 카로티노이드는 빛, 열, 산소에 민감하지만 세포의 단백질과 결합될 때 상당히 안정적이다. 이것은 아마도 세포와 보호 성분의 투과성과 관련이 있을 것이다. (3) 페놀 안료 1. 안토시아닌은 주요 수용성 식물 색소이다. 많은 과일, 채소, 꽃들이 밝은 색을 띠는 이유는 세포액에 이 수용성 화합물이 존재하기 때문이다. 안토시아닌은 페놀류 색소로, 설탕과 많이 결합되어 글리코 시드 형식 (안토시아닌이라고 함) 으로 존재한다. 그것의 구조모핵은 2- 페닐 벤조 피란, 즉 색깔의 기본 순서이다. 안토시아닌 분자 중 피란 고리의 산소는 4 가로, 안토시아닌은 알칼리성, 페놀 고리의 날실 기단은 산성을 띠기 때문에 이런 색소는 매체 pH 값의 변화에 따라 변색되는 특성을 가지고 있다. 성숙 과정에서 pH 값의 변화로 과일과 채소는 다양한 색깔을 띠고 있다. 안토시아닌은 Ca2+, Mg2+, Mn2+, Fe3+, Al3+ 와 같은 금속 이온과 반응하여 자홍색, 청록색, 파랑 등을 생성할 수 있습니다. , 더 이상 pH 값의 영향을 받지 않습니다. 따라서 안토시아닌이 함유된 과일은 반드시 전문 페인트 캔이나 유리병으로 포장해야 한다. 안토시아닌은 빛과 온도에 매우 민감하며, 안토시아닌을 함유한 음식은 빛이나 고온에서 곧 갈색으로 변한다. 이산화황과 아스 코르 빈산은 모두 그것을 퇴색시킬 수 있다. 안토시아닌은 글리코시다 제나 페놀 효소의 작용으로 설탕과 안토시아닌으로 분해되어 퇴색된다. 안토시아닌과 염산의 반응은 무색 물질을 생성하는데, 이를 무색안토시아닌이라고 한다. 무색의 안토시아닌도 글리코 시드의 형태로 식물 조직에 존재하며 특정 조건 하에서 착색 된 안토시아닌으로 전환 될 수 있습니다. 이는 과일 통조림 펄프가 빨간색과 갈색으로 변하는 이유 중 하나입니다. 2.Anthoxanthin 은 보통 플라보노이드와 그 파생물을 가리키며 식물의 꽃, 열매, 줄기와 잎세포에 광범위하게 분포하는 수용성 황색 물질이다. 포도당, 쥐 이당, 당운상 등과 결합해 글리코 시드 형태로 존재한다. 식품 가공에서의 그것의 중요성은 가공 조건 하에서 pH 값과 금속 이온의 존재로 인해 보기 흉한 색을 만들어 식품의 외관 품질에 영향을 줄 수 있다는 것이다. 플라보노이드는 벤조피란과 벤젠 고리로 구성된 2- 페닐 벤조페논이다. 자연 조건 하에서 플라보노이드의 색깔은 연한 노란색에서 무색으로, 눈에 띄는 노란색은 거의 없지만, 알칼리를 만나면 뚜렷한 노란색으로 변한다. 플라보노이드화합물 벤조페논의 탄소위 사이의 C-O 결합이 알칼리성 조건에서 찰케톤 구조로 열리며, 각종 찰케톤의 색깔은 연한 노란색에서 어두운 노란색까지 다양하다. 산성 조건 하에서 찰론은 폐쇄 루프 구조로 되돌아가 색이 사라진다. 플라보노이드는 철 이온을 만나면 파란색으로 변한다. 경수의 pH 값은 종종 8 까지 올라가는데, NaHCO 3 으로 연화된 물의 pH 값이 더 높다. 감자, 쌀, 밀가루, 아스파라거스 등과 같은 일부 음식. 알칼리로 물을 끓이면 노랗게 변한다. 플라보노이드가 알칼리를 만나면 찰케톤 구조가 되기 때문이다. 이런 현상은 양파, 특히 황피종, 수질이 알칼리성 상태일 때 특히 두드러진다. 양파는 플라보노이드의 용해로 연한 노란색을 띠고, 수프는 밝은 노란색을 띠고, 브로콜리와 양배추도 마찬가지다. 과일 가공에서 구연산으로 미리 끓인 물의 pH 값을 조절하는 목적 중 하나는 플라보노이드 색소의 변화를 조절하는 것이다. 이 색소들이 오랫동안 공기 속에 방치되면 산화하기 쉽고 갈색 침전물이 생기는 것도 주스가 장기간 보관돼 갈색으로 변하는 이유 중 하나다. 3. 타닌은 수렴제와 탄닌질로 많은 식물 (예: 석류, 커피, 차, 감 등) 에 존재한다. ), 소위 탄닌 또는 탄닌입니다. 식품 화학에서 식품 타닌은 시부룩한 맛이 나는 모든 물질을 가리키며 금속 이온과 반응하거나 산화로 인해 검은색을 생산할 수 있다. 진짜 타닌 외에도 카테페놀과 페놀산 (녹원산) 도 포함되어 있습니다. 식물의 타닌은 수용성과 중합성의 두 가지 주요 범주로 나뉜다. 수용성 타닌은 타닌 단량체 분자간 에스테르 결합을 통해 형성된 대분자로, 온화한 조건 하에서 희산, 효소 또는 끓는 물을 통해 타닌 단량체로 분해된다. 폴리탄닌은 단체 분자 사이의 탄소 결합을 통해 연결된 큰 분자이다. 온화한 조건 하에서, 그것들은 단체 물질로 분해되지 않고, 오히려 더 큰 분자로 응집될 것이다. 예를 들어 포도, 사과, 복숭아, 자두, 찻잎에 들어 있는 디 페닐 중합체 타닌은 가열한 후 이량 체, 사량 체, 팔량 체로 중합된다. 모든 타닌은 습기가 많고, 타닌은 금속과 반응하여 불용성 소금, 특히 철과 반응하여 파란 검은색 물질을 생성한다. 그래서 철그릇으로 이런 음식을 가공할 수 없다. 탄닌은 공기 중에 산화되어 어두운 검은색 산화물을 만들어 알칼리성 용액에서 더 빨리 산화한다. 주스의 탄닌은 젤라틴과 반응하여 탁한 액체와 침전을 일으키기 때문에 과일과 야채 주스의 타닌은 젤라틴으로 제거할 수 있다. 미성숙한 과일이나 과일에 시부미한 타닌이 있을 때 시부미를 제거할 수 있는 여러 가지 방법이 있습니다. 예를 들어 떫은 감은 미지근한 물, 알코올, 이산화탄소 기조, 에틸렌 최숙성 등으로 담가 둘 수 있다. (4) 퀴논 안료 1. 홍곡 색소 홍곡 색소는 홍곡균이 분비하는 일종의 색소로 배양 초기 무색으로 점차 선홍색으로 변한다. 중국에서는 흔히 볼 수 있는 식용 색소이다. 붉은 막걸리 양조, 양념 만들기, 썩은 우유, 소시지, 간장, 찐 고기, 각종 떡의 착색 등. 이 물감은 내열성과 내광성이 강하여 금속 이온의 영향을 받지 않고 산화제와 환원제의 작용을 잘 받지 않아 물에 용해되지 않는다. 2. 강황소강황소는 다년생 초본식물 강황의 뿌리줄기에 존재한다. 강황소는 알칼리성 용액에서 적갈색을 띠고 중성 또는 산성 용액에서 노란색을 띤다. 쉽게 복원되지 않고 철이온과 결합하여 변색되기 쉽다. 빛과 열의 안정성이 떨어진다. 좋은 착색, 특히 단백질. 강황소는 카레가루, 말린 당근 등 음식의 착색과 양념에 자주 쓰인다. 3. 사탕무 붉은 사탕무홍은 붉은 사탕무에 존재하는 천연 식물 색소이다. 단홍은 사탕무 중 유색 화합물의 총칭이다. 베타-카로틴은 주로 베타-글리코시드로 붉은 색소의 75 ~ 95% 를 차지한다. 사탕무 용액은 빨간색에서 적보라색으로 pH3.0~7.0 에서 비교적 안정적이며 pH4.0~5.0 에서 가장 안정적이다. PH 가 4.0 보다 작으면 용액 색상이 빨간색에서 자주색으로 바뀝니다. PH > 7.0 이면 용액도 빨간색에서 자주색으로 변합니다. Ph > l 0.0 이면 용액 색상이 빠르게 노란색으로 변합니다. 대부분의 음식의 pH 값이 3.0 ~ 7.0 사이이기 때문에 사탕무가 함유된 음식의 색깔은 비교적 안정적이다. 수분활동도는 사탕무색소의 안정성에 큰 영향을 미치며 수분활동도가 떨어지면서 사탕무색소의 안정성이 높아져 사탕무색소가 저수분식품의 착색제로 사용될 수 있음을 보여준다. 사탕무 붉은 색소는 사탕, 과자, 청량음료, 유제품, 육류 제품의 착색에 사용할 수 있다.