食品添加劑：護色劑

護色劑(ColourFixatives)在食品加工過程中，有時還需要使用護色劑來改善或保護食品的色澤。護色劑主要用于肉制品。一、定義能與肉及制品中的呈色物質作用，使之在食品加工、保藏等過程中不致分解、破壞，呈現(xiàn)良好色澤的物質。此前，又稱為發(fā)色劑。換句話說，護色劑是防止肉類物質發(fā)生褐變的一類食品添加劑。功能分類代碼，09；CNS：09.

二、種類食品護色劑可分為護色劑和護色助劑。護色劑助劑是指可提高護色劑效果的一類食品添加劑，一般為具有還原作用的有機酸，如抗血酸及D－異抗壞酸、煙酰胺等。對于護色助劑，根據(jù)成本和需求確定投放量，一般不做限量規(guī)定。常用的護色劑有：亞硝酸鈉（K）、硝酸鈉（K），以亞硝酸鹽為主?！?.護色劑概述

［原定義］食品發(fā)色劑，或呈色劑系指可以維持食品本來色澤，而其本身無色的一類。（即可防止氧化褐變的一類食品添加劑）。一、簡介（民間，稱：亞硝）分子式：NaNO2；分子量：85CNS:09.002商品制劑為白色的粉未，外觀和滋味似食鹽（比之食鹽淡）。LD50為220mg/kg(小白鼠經(jīng)口)ADI值為0～0.06mg/kg，毒性較強，屬于“劇藥”，人中毒量為0.3g～0.5g，致死量為3g。因外觀和滋味似食鹽（且比之食鹽淡），在食品企業(yè)，易誤食引起中毒，且中毒狀態(tài)均比較嚴重。

用于肉制品及罐頭的護色。使用限量為150ppm；殘余量：罐頭≤50ppm，肉制品≤30ppm。

§2.亞硝酸鈉

二、亞硝酸鈉的護色機制和其它作用三者比較：Mb、Hb更容易與CO、NO生成非氧合產(chǎn)物，產(chǎn)物的色澤鮮艷且比之氧合物穩(wěn)定（不可逆的），無毒。這一點，是肉類物質護色的依據(jù)，也是亞硝酸鈉及煤氣中毒、致死的生化詮釋。肌紅蛋白Mb（Fe+2）70～90%暗紅色血紅蛋白Hb（Fe+2）10～30%暗紅色+O2

+NO+CO氧合肌紅蛋白MbO2（Fe+2）氧合血紅蛋白HbO2（Fe+2）鮮紅色肌紅蛋白MbNO（Fe+2）血紅蛋白HbNO（Fe+2）鮮紅色肌紅蛋白MbCO（Fe+2）血紅蛋白HbCO（Fe+2）鮮紅色＞O2300倍

→氧化卟啉（呈綠色或黃色）生命狀態(tài)（一）肉色物質及其變化高鐵肌紅蛋白Mb（Fe+3）灰白色（烹調加熱）灰褐（存放非加熱）護色機制↓（二）護色機制宰后成熟的肉因有氧呼吸的中斷而含乳酸，pH值在5.6～5.8的范圍，亞硝酸鹽在此弱酸性條件下生成亞硝酸，亞硝酸很不穩(wěn)定，即使在常溫下也可分解產(chǎn)生亞硝基（NO）：

生成的亞硝基會很快地與肌紅蛋白反應生成鮮紅色的亞硝基肌紅蛋白(MbNO)，其反應為：

亞硝基肌紅蛋白遇熱后，成為具有鮮紅色的亞硝基血色原。二、亞硝酸鈉的護色機制和其它作用硝酸鹽的護色機制↓在細菌（亞硝酸菌）的作用下還原成亞硝酸鹽，它的護色速度慢。故，用得不多。

硝酸的氧化作用很強，部分肌紅蛋白易被氧化成高鐵肌紅蛋白。當使用硝酸鈉護色時，常用L－抗壞血酸、L－抗壞血酸鈉等還原性物質來防止肌紅蛋白的氧化，同時它們還可以把高鐵肌紅蛋白還原為肌紅蛋白，以助護色。［硝酸鹽的護色機制］1．抑菌作用

添加0.1～0.2g/kg的亞硝酸鹽試驗時，當pH=6時，對細菌有顯著的抑制作用；與食鹽并用，則抑菌作用會增強。亞硝酸鹽對肉毒梭狀芽孢桿菌有特殊的作用，這也是使用亞硝酸鹽的重要理由之一。2．增強風味作用亞硝酸鹽對提高腌肉的風味也有一定的作其，這是使用亞硝酸鹽的另一重要理由。但，其機制不詳。

（三）其他作用三、使用（一）最好與護色助劑共同使用（二）限制護色劑的使用量我國規(guī)定：1.亞硝酸鈉添加量為0.15g/kg，成品午餐肉等糜類食品中亞硝酸鈉殘留量不超過50mg/kg；肉類制品中，不得超過30ppm。詳見上表圖2.硝酸鈉添加量為0.5克/kg，殘余量同亞硝酸鈉。肉類罐頭中不得使用硝酸鈉。詳見右表圖（三）充分混合（午餐肉案例）將凈瘦肉和肥瘦肉切成3～5cm的條塊，分別腌制。每100kg加混合鹽2kg，攪拌機拌勻，在0～4℃冷庫中腌制48～72h。

［食鹽98%，砂糖1.55，亞硝酸鈉0.5%（10克?。。。?/p>

§3.亞硝酸鹽的安全、衛(wèi)生學問題

對這種添加劑，基本原則是：盡量不用，少用；妥善保管、做好標志，防止誤食；少食色艷肉品。用量要仔細計算，使用時最好二人以上對其進行操作，以防一人過于自信發(fā)生悲劇。包裝物外要有醒目標簽；剩余的試劑，要立即歸庫，專人妥善保管。

一、毒性強，可致死（紺紫癥）由于硝酸鹽與亞硝酸鹽的外觀、口味均與食鹽相似（且比之食鹽淡），攝取多量亞硝酸鹽進入血液后，可使正常的血紅蛋白變成NO血紅蛋白，失去攜帶氧的功能，導致組織缺氧，嚴重時可窒息而死。中毒潛伏期為0.5～1h，癥狀為頭暈、惡心、嘔吐、全身無力、心悸、全身皮膚發(fā)紫，嚴重者呼吸困難、血壓下降、昏迷、抽搐。如不及時搶救，會因呼吸衰竭而死亡。

案例1、2、3、4重要的是廣泛存在的胺類反應，生成具有致癌性的亞硝酸胺類化合物。反應如下：

二、致癌

影響亞硝胺生成的因素影響亞硝胺生成反應的因素：（一）亞硝胺的生成速率與亞硝酸濃度的二次方成正比例（二）生成反應的最適pH值為1.0和3.4，偏向酸性；（三）維生素C等對亞硝化反應有阻礙作用。亞硝胺類有強烈的致癌性，至今試驗100多種亞硝胺類化合物，其中80多種有致癌作用，幾乎所有的器官如肝、肺、腎、膀胱、食管、胃、腦及神經(jīng)系統(tǒng)皆可以引發(fā)癌癥。國內(nèi)外仍在繼續(xù)使用（有的國家禁止使用）的原因，主要是它對肉類制品增強風味的作用及對肉毒棱菌的抑制作用。就硝酸鹽的上述特性，迄今尚未發(fā)現(xiàn)理想的替代物。萬幸的是，在肉類腌制的悠久歷史中，適當?shù)貞孟跛猁}類，并未發(fā)現(xiàn)任何損害健康的證據(jù)。

§3.護色劑研究進展一、降低硝酸鹽類的使用量二、研究新的復合護色劑

護色時加入氨基酸。氨基酸呈中性和酸性，則完全可以阻止二甲基亞硝酸胺的生成并有良好的護色效果。據(jù)報道：0.5～1％賴氨酸鹽和精氨酸等量混合物與10mg/kg的亞硝酸鈉，用于灌腸制品，產(chǎn)品色調很好。氨基酸類物質有可能大幅度降低亞硝酸鈉的用量，從而大大降低亞硝酸鹽的危險性并有助于護色。日本，及湖南農(nóng)大1996-2003期間，研究畜禽血液血紅蛋白作為發(fā)色劑，取得一定進展。其原理如下：優(yōu)點：與直接使用亞硝酸鈉相比，有效地降低了肉制品中NO-殘留量，且保持肉制品所具有的色澤、風味、防腐抗菌等特性。護色原理反應式如下：三、替代品的研究進展采用NaNO2，在一定條件下先同血液中的Hb相結合，生成亞硝基血紅蛋白(HbNO)，HbNO與肉中的肌紅蛋白(Mb)接觸，HbNO中的NO-立即被Mb“爭搶”過來，形成穩(wěn)定的MbNO，從而使肉制品呈現(xiàn)鮮亮的玫瑰紅色。Hb和Mb對亞硝基NO-均具有較強的結合力，Mb對NO-的吸引力大于Hb。1．維生素C與品質改良劑磷酸鹽的作用維生素C可以促進亞硝酸鹽還原為NO，縮短原料肉的腌制時間，使產(chǎn)品發(fā)色均勻。這種作用不僅發(fā)生在加工時，在貯藏中也是如此。同時，抗壞血酸對不飽和脂肪酸含量較高的食品有防氧化褐變作用，對食品起到護色作用。磷酸鹽類能螯合金屬離子，以防止維生素C被破壞，有防氧化護色的能力。但要注意，為提高肉的持水性而加入的某些磷酸鹽是堿性的，能改變體系的pH值而使護色效果變差。

四、護色助劑與品質改良劑的使用研究2．維生素C與枸櫞酸或其鈉鹽混合使用枸櫞酸是良好的金屬離子螯合劑，可以使維生素C作用增強。3．其他發(fā)色助劑硫酸亞鐵、順丁烯二酸等，都在研究、試驗中。四、護色助劑與品質改良劑的使用研究（續(xù)）毒品級別以亞硝酸鈉當鹽濫用發(fā)色劑保管不當，誤食燒烤排檔、羊肉串午餐肉未添加和添加亞硝酸鹽的火腿腸添加亞硝酸鹽的火腿腸（制備后）

鮮肉的色澤烹調前后的顏色變化亞酸鈉允許量、食品及殘余量硝酸鈉允許食品、量、及殘余量腌制類肉罐頭（午餐肉）（一）工藝流程原料解凍→拆骨去皮→去膘→分級→切塊→

腌制→絞肉→斬拌→