食品中的天然色素

1 吡咯色素

吡咯色素由四個吡咯環的α-碳原子通過次甲基相連而形成的共軛體系，也就是卟啉環。

中間通過共價鍵或配位鍵與金屬元素形成配合物，而呈現各種顏色。

①葉綠素：吡咯環中間為鎂原子。葉綠素是由葉綠酸與葉綠醇和甲醇形成的二酯。高等植物中有a、b 兩種，a:b=3:1。葉綠素對酸敏感，在酸性條件下，葉綠素中的鎂原子會被氫原子代替而形成暗綠色或綠褐色的去鎂葉綠素，但在堿性溶液中葉綠素會被水解為仍為鮮綠色的葉綠酸鹽，且形成的綠色更為穩定，因此在蔬菜技術工中可用石灰水或氫氧化鎂處理，以提高溶液的pH，保持蔬菜的鮮綠色。而在適當條件下葉綠素中的Mg還可以被其他元素如：Cu、Fe、Zn 等取代或置換，形成的取代物的顏色仍為鮮綠色，且穩定性大為提高，尤其以葉綠素銅鈉的顏色最為鮮亮。

②血紅素：血紅素吡咯環中是鐵原子。肉的顏色是由兩種物質血紅蛋白和肌紅蛋白形成的。血紅蛋白是由四分子血紅素與一分子由四條肽鏈組成的球蛋白組成，存在于血液中，而肌紅蛋白是由一分子血紅素與一分子一條肽鏈的蛋白質組成，血紅蛋白的分子質量為68000，肌紅蛋白為17000。當動物屠宰后，由于組織供氧停止，肉中原來處于還原態的紫紅色的肌紅蛋白受到空氣中氧氣的作用，形成氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，肉色邊的鮮紅，當氧合肌紅蛋白或氧合血紅蛋白繼續被氧化形成高鐵血紅素時，則肉的顏色變成棕黑色。在鮮肉中用亞硝酸鹽腌制，能保持肉的鮮紅色，是因為處于還原態的亞鐵血紅素能與NO形成亞硝基肌紅蛋白和亞硝基血紅蛋白，防止血紅素繼續被氧化成高鐵血紅素。

2 多烯色素

多烯色素是以異戊二烯殘基為單位的共軛鏈為基礎的一類色素，習慣上又稱為類胡籮卜素，屬于脂溶性色素，大量存在于植物體中、動物體中和微生物體中。一些類胡籮卜素能在提內轉變形成VA，所以又將這些類胡籮卜素稱為VA 前體。如β-胡籮卜素。類胡籮卜素分為胡籮卜素和葉黃素兩大類，胡籮卜素為共軛多烯，葉黃素為共軛多烯的氧化物。類胡籮卜素的加工穩定性較強。

3 酚類色素

酚類色素是異類水溶性色素，有花青素、花黃素、兒茶素和鞣質四大類。花青素多以糖苷的形式存在于生物體中，其基本結構為2-苯基并吡喃。花黃素主要指類黃酮及其衍生物，其基本結構為2-苯并吡喃酮。

影響花青素呈色的因素有：

（1）pH:花青素分子中的O 為四價，是堿性，而苯基上的酚羥基具有酸性，從而使花青素分子具有兩性，在不同pH 介質中呈現不同的顏色，如矢車菊色素：pH<3.0 為陽離子，為紅色→pH8.5 為中性分子，呈紫色→pH11 為陰性分子，呈藍色。

（2）結構：不同花青素之間的區別主要為苯基上的取代不一樣，并直接影響花青素的呈色，羥基越多，顏色越深（藍色），甲氧基越多，顏色越淺（紅色）。

（3）金屬鹽：花青素與金屬鹽呈灰紫色，因此含有花青素的蔬菜在加工時要盡量避免與金屬容器的接觸。

（4）二氧化硫：二氧化硫能于花青素形成發生加成反應，使花青素褪色。

（5）在光、熱作用下花青素很快變成褐色，在氧或氧化劑的作用下褪色，在糖苷酶的作用下也褪色。