一、色素物质
按照溶解性质,可将果蔬中的色素分为两大类,一类是脂溶性色素,一类是水溶性色素。脂溶性的色素为叶绿素和类胡萝卜素,水溶性色素为一大类广义的类黄酮色素。
脂溶性色素
1、叶绿素
叶绿素的结构如图所示,当式中R为甲基时,称为叶绿素a,R为醛基时为叶绿素b。叶绿素a为蓝绿色,叶绿素b为黄绿色。在植物中,叶绿素a与叶绿素b含量的比大约是3:1。
特性:
(1)不溶于水,易溶于乙醇、乙醚等;
(2)不耐光也不耐热
(3)在酸性条件下,尤其在加热时,叶绿素更易生成脱镁叶绿素
(4)在弱碱中,叶绿素呈较稳定的鲜绿色
(5)叶绿素中的镁离子可以被铜、锌所取代而显示出稳定的绿色。
2、类胡萝卜素
这类色素在动、植物中均有存在,有与脂肪酸结合成酯或与叶绿素和蛋白质共同络合成色素蛋白等形式,颜色从浅黄色到深红色,在它的分子中含有四个异戊二烯单位。这类色素从分子结构上可以分为两大类,一类是胡萝卜素类,一类是叶黄素类,它们的区别是在结构上是否发生氧化。
胡萝卜素类色素有α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素和番茄红素。除番茄红素外,其他三种均具有不等的维生素A的功能。
叶黄素类色素主要有叶黄素、玉米黄素、隐黄素、辣椒红素、虾青素等,其中隐黄素可以生成维生素A。
目前知道的类胡萝卜素有300种以上,总体上讲这类色素对热稳定,颜色不易产生变化。但因类胡萝卜素分子中含有多个双键,因而在光照、氧和脂肪氧化酶存在的情况下,会被氧化退色。
3、水溶性色素
从分子结构上讲,水溶性色素是一类广义的类黄酮色素,它们都是C—C—C 结构。
4、花色素
花色素也称花青素或花色苷色素,是形成果蔬色泽的一种重要成分。基本结构包含二个苯环,并由一3碳的单位连结(C6-C3-C6)。
特性:
(1)在不同的pH下因结构发生变化使显色种类产生差别
与酸作用时呈红色、与碱作用时生成盐类而呈蓝色,在中性介质中形成钠盐而呈紫色
(2)易受氧化剂、抗坏血酸、温度和光的影响而变色
如花青素与二氧化硫可以形成加成物而褪色,但除去二氧化硫加热或者用二氧化硫吸收剂,则可恢复原色。
(3)能与金属离子反应生成盐类
大多数花青素金属盐为紫灰色,因此含花青素多的水果罐藏时宜用涂料罐
铝对花青素的作用不像铁、锡那样显著,因而果蔬加工宜用铝或者不锈钢器具
(4)有效的抗氧化剂
5、无色花色素
无色花色素的母体为黄烷—3,4一二醇。无色花色素具有单宁的某些性质,在酸性环境中加热时可生成花色素,使原先无色的制品带上颜色,故加工中也要多加注意。
6、花黄素
属于花黄素类的色素有黄酮、黄酮醇、黄烷酮和黄烷酮醇,前两者为黄色结晶,后者为无色结晶。
黄酮类多带有酸性羟基,因此具有酚类化合物的通性。某些金属离子如Al、Pb、Cr、Fe等与花黄素能够形成颜色较深的络合物。花黄素的色泽也受pH的影响。
果蔬中花黄素主要有槲皮苷、橘皮素、柠檬素等,主要存在于苹果、梨、洋葱、芦笋、玉米、马铃薯、茶叶中。
花黄素在酸性条件下稳定,呈无色。但在碱性条件下能生成查耳酮型结构而呈现黄色、橙色、褐色,在酸性条件下又恢复原来的结构,颜色消失。
一些食物如马铃薯、芦笋、洋葱等,在碱性水中煮制会发生变黄现象就是由于遇碱变成查耳酮型结构的原因。在烹饪中,可用醋酸或柠檬酸来调节水的pH值,达到控制颜色变化的目的。
花黄素在空气中放置已发生氧化而产生褐色沉淀,是引起果汁存放过久产生褐色沉淀的原因在之一。
苷又称为甙,是由糖与醇、醛、酚、硫的化合物等构成的酯类化合物。果蔬中存在各种各样的苷,大多数都具有苦味或特殊的香味,一些其中苷类不仅是果蔬独特风味的来源,也是食品工业中主要的香料和调味料。
果蔬中的糖苷类物质很多,主要有以下几种。
1、苦杏仁苷
苦杏仁苷存在于多种果实的种子中,核果类原料的核仁中苦杏仁苷的含量较多,苦杏仁苷在酶的作用下或在酸、热的作用下能够水解为葡萄糖、苯甲醛、氢氰酸。在利用含有苦杏仁苷的种子食用时,应事先加以处理,除去其所含的氢氰酸。

2、橘皮苷(橙皮苷)
存在:柑橘类果实中普遍存在橘皮和橘络含量较高,其次在囊衣中含量较多。
加工特性:
(1)柑桔类果实苦味的来源,含量随品种及成熟度而异。
(2)水解:在稀酸中加热或者随着果实成熟,逐渐水解
C8H34O15+2H2O→C6H14O6 + C2H12O6 + C6H12O5
(3)橘皮苷可作为天然抗氧化剂
3、黑芥子苷
存在:普遍存在于十字花科蔬菜中,芥菜辣根萝卜中含量较多。
加工特性:
(1)具有特殊苦辣味
(2)水解
C10H16NS2KO7+H2O→CSNC3H5 + C6H12O6 + KHSO4
芥子油 葡萄糖 硫酸氢钾
4、茄碱苷
又名龙葵苷,存在于马玲薯块茎、番茄和茄子中。
特性:
(1)水解:
C45H73O15N+SH2O
C27H43ON+C6H12O6+C6H12O6+C6H12O5
(2)溶解性:茄碱苷和茄碱均不溶于水,而溶于热酒精和酸的溶液中。
(3)茄碱苷剧毒且有苦味,含量达0.02%即可引起中毒,故贮存与食用块茎时应注意。

