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食品添加剂对黑糯玉米芯色素稳定性的影响

发布时间:2017-04-27      查看次数:510

摘 要:研究了室温环境下常用食品添加剂对黑糯玉米芯色素稳定性的影响。结果表明:室温环境下,乳酸的pH值越小,色素的稳定性越好,乳酸溶液的温度对色素的稳定性影响不大,光照能加快乳酸中色素的降解;葡萄糖、蔗糖、NaCl、黄原胶、可溶性淀粉对色素有增色作用,山梨酸钾对色素的稳定性影响不大,H2O2、Vc、光照、温度、CMC对色素有减色作用。

关键词:黑糯玉米芯色素;食品添加剂;稳定性

中图分类号:TS 202.3 文献标识码:A 文章编号:1007-7561(2009)01-0049-03

食品颜色是影响消费者选择食品的一个重要因素。然而,一些食品在加工过程中,由于受到光、热等影响,常常导致颜色发生变化,严重影响了食品的质量。因此,常常通过加入食用色素的方式来改变食品的色泽,使之能接近天然色[1]。随着社会的发展,人们越来越关注健康,人工合成色素因为安全性低而使用的越来越少,天然色素开始取代合成色素而用于食品着色[2]。早在公元1500年,当地的糖果制造商就利用天然提取物和葡萄酒来改善糖果的色泽[3]。天然色素不仅安全可靠,种类繁多,而且不少品种兼有营养和药理作用,因此,天然色素越来越受到人们欢迎[4],在美国,许多天然色素被当作药物而用于食品中[5]。日本在这方面处于世界前列,早在1975年,其天然色素的使用量已超过合成色素[6]。

由于某些天然色素的性质限制了其使用范围,使得其在食品中难以应用。如花色苷,是非常重要的水溶性植物色素,在自然界中分布广,种类多[7]。然而花色苷作为天然色素应用时,易受到光、热、pH值、碳水化合物、SO2和多种酶等影响而导致稳定性低,相反,加入有机酸、氨基酸等却能增强花色苷的稳定性[8-9]。除了用作着色剂外,花色苷还具有独特的营养价值而受到人们重视[10-14]。

本文研究添加剂对黑糯玉米芯色素稳定性的影响,为该色素应用于饮料、果汁、果冻、冰淇淋等食品中提供理论基础。

1 实验材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料 黑糯玉米芯由濉溪县农科所提供。

1.1.2 主要试剂 盐酸、乳酸、无水葡萄糖、蔗糖、H2O2、NaCl、Vc、山梨酸钾、琼脂、黄原胶、可溶性淀粉,以上均为分析纯或食用级。

1.1.3 主要仪器 HH-6数显电热恒温水浴锅(常州国华电器有限公司);2K-82A型真空干燥箱(上海市实验仪器总厂);7230G可见分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司);HZ-8801K型台式恒温振荡箱(太仓市科教器材厂);KQ5200DBXING 3数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);BC-R205旋转蒸发器(上海贝凯生物化工设备有限公司)。

1.2 实验方法

1.2.1 色素的提取[15]

(1)色素的提取流程 黑糯玉米芯→干燥→破碎→提取液浸泡→过滤→滤液→减压浓缩→减压干燥→粗产品→精制提纯。

(2)色素的提取操作 以0.05 mol/LHCL为浸提剂,称取经干燥、粉碎后的黑糯玉米芯200 g,按样品与浸提剂以1∶10的比例,在60℃保温浸提24 h,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器进行减压蒸馏(浓缩温度为60℃,真空度0.9 MPa),再经减压干燥(T60℃,0.9 MPa)得到粗产品,进一步精制提纯。

1.2.2 食品添加剂对黑糯玉米芯色素稳定性的影响

(1)色素的光谱特征分析试验用蒸馏水配制色素浓度为0.05%的色素溶液,用722分光光度计在440~580 nm之间测定吸收光谱。

(2)各因素对色素稳定性测定方法见参考文献。

1.3 数据处理方法

采用SAS6.12统计方法,所有数据以(-x±SD)表示。

2 结果与分析

2.1 黑糯玉米芯色素的光谱特征见图1。

由图1可知,在440~580 nm之间测得最大吸收峰在λ=510 nm处,与文献[15]中报道一致。

2.2 常用食品添加剂对黑糯玉米芯色素稳定性的影响

2.2.1 乳酸对色素稳定性的影响

(1)不同pH值乳酸对色素稳定性的影响

由表1可知,乳酸的pH值对色素的稳定性影响较大,pH越小,稳定性越好,pH<2.5时,吸光值比较高,稳定性较好。

(2)不同温度乳酸溶液对色素稳定性的影响

由表2可以看出,随着温度的升高,吸光值基本没有变化,即乳酸溶液的温度对色素稳定性的影响不大。

(3)不同光照时间对乳酸中色素稳定性的影响

由表3可以看出,光照时间对乳酸中色素稳定性的影响非常大,在光照2 h内就降解了35.66%,3 h即降解了57.35%,所以色素在乳酸中应严格避光贮存。

2.2.2 糖对色素稳定性的影响

由表4可知,随着糖浓度的增大,吸光度有所增加,即有增色作用。放置一天后,吸光度变化不大。

2.2.3 盐(NaCl)对色素稳定性的影响

由表5可以看出,NaCl对色素有明显增色作用,但由于NaCl溶液浓度过大时,对食品的味道及人体健康有影响,故应用时应适量添加。

2.2.4 氧化剂对色素稳定性的影响(见图2)

图2可以看出,随着氧化剂浓度的增大,吸光值显著减小;随着放置时间增长,A值变化率减小,由此知该色素的耐氧化性较差,应用时要适量加入。

2.2.5 抗氧化剂对色素稳定性的影响

由表6可看出,随着抗氧化剂量浓度的增大,及放置时间的延长,吸光值均不同程度的降低,即抗氧化剂对该色素的稳定性有减色作用。

2.2.6 防腐剂对色素稳定性的影响

由表7可知,防腐剂对色素的稳定性虽然有影响,但随着其浓度的增加,溶液的吸光值变化不大,所以该色素可以和防腐剂在食品中同时使用。

2.2.7 增稠剂对色素稳定性的影响

由表8可以看出,黄原胶对色素有极强的增色作用;可溶性淀粉对色素稳定性影响不大,稍有增色作用;CMC对色素稳定性影响较大。由表9可知,不同添加量之间无显著差异,不同添加剂之间差异极显著。黄原胶、可溶性淀粉和CMC之间差异显著,黄原胶和可溶性淀粉,可溶性淀粉和CMC之间差异不显著。


3 结论

室温环境中,乳酸的pH值越小,色素的稳定性越好;加热时乳酸对色素稳定性影响不大;光照会加快乳酸中色素的降解;葡萄糖、蔗糖、NaCl、黄原胶、可溶性淀粉对色素有增色作用,山梨酸钾对色素的稳定性影响不大,H2O2、CMC对色素有减色作用。(来源:食品添加剂应用网)


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