今日取代苏丹红的生物保色包装新技术

取代苏丹红的生物保色包装新技术

食品保色的价值与作用

任何食品的保鲜与包装都是将其保色放在第一位的。我国的饮食和食品制作都是强调色、香、味，食品的颜色就是包装除去之后的外观。在人们进行购物消费时都是从其外观色泽开始的。在众多同类食品中，色彩鲜艳的食品总是被消费者青睐，并能卖出更高价钱。食品的色还与人们的心理和生理有很大的关系。致力于这方面长更容易加工期研究的日本学者山里三津子最近将自己的这方面的研究成果形成专著《吸收各色食物不可思议能量的烹饪法》。

山里三津子研究认为：食材的颜色具有慰藉人们心情，带给人们能量的作用。因此她在日本有“食物色彩治疗师”的称号。

山里三津子认为：“如果要最大限度地摄取颜色具有的能量，最好的办法是吃进身体里。在保健热潮当中，人们选择食物往往会侧重营养。但她指出：“如果内心无精打采，吃饭也感觉不香。我想建议大家吃下食材的色彩，调动起内在情绪。”

这本书把菜肴分成红、粉、橙、绿等10 种颜色，分别说明了各种颜色的效果，同时还介绍了在身心处于何种状态时适宜食用何种颜色的食物，并附带推荐了制作方法。这些制作方法的特点是最大限度地利用食材颜色，不进行过多加工。

据她介绍，这本书在出版过程中曾经出现以下很有意思的情况，“面对使用牛肉和西红柿等食材制作的红色菜肴，工作人员会慢慢感到亢奋。相反，面对白色菜肴时，工作就会轻松取得进展。这让我再次体味到色彩能量的不可思议”。

我国的传统饮食习惯中也有很多与色相关的心理和生理上的感应，本文有的时候也无要根据人得力气大小来判断需要承受多大扭矩研究的是红色，因此仅分析红色效应。我国消费者很早就对红色食物有良好的认可：认为红色标志为成熟，越红越好吃。红色给人们味浓成熟感，味美的感觉，而目鲜艳喜庆，能引入注目，能刺激人们的购买欲。许多食品都以红色为主色，在加工和包装上设法保持或增加红色，从而提高产品销量，这也可能是2005 年出现苏丹红风波的根源。

苏丹红及其危害

很多特定的食品保持其红色或使之成为红色，将会使其在销售中成为卖点。使之促销和增值。这也是食品加工与包装中的功能之一。正因为这样，很多食品用各种办法使之增加红色，主要是加人各种色素，特别是加入了致癌的物质——苏丹红。这就是轰动食品界和危及食品安全的苏丹红事件。

2005 年4 月，国家质检总局宣布，在对全国18 个省、市、区可能含有苏丹红的食品展开专项检查后发现，30 家生产企业的88 种食品及添加剂含有苏丹红。这些食品生产企业主要集中在广东、上海、江苏等一些辣椒制品和番茄制品的主要产销区，被检测的产品包括辣椒油、辣椒酱、辣味酱腌菜、辣味方便食品及生产原料，同时发现，少数添加剂生产企业以苏丹红冒充食品添加剂辣椒红色素，销售给辣味品加工企业。

针对苏丹红事件，国家卫生部专门对其作了《苏丹红危险性评估报告》。进入体内的苏丹红主要通过胃肠道微生物还原酶、肝和肝外组织微粒体和细胞质的还原酶进行代谢，在体内代谢成相应的胺类物质。在多项体外致突变试验和动物致癌试验中发现，苏丹红的致突变性和致癌性与代谢生成的胺类物质有关5.2 外购件必须有足以证实其质量及格的文件或经入厂查验及格后才可应用。苏丹红I 在体内可以被还原代谢为初级产物苯胺和I－氨基－2－萘酚。苏丹红Ⅱ在体内代谢可产生二甲基苯胺和1－氨基－2 萘酚。苏丹红Ⅲ在体内代谢可产生4－氨基偶氮苯、1－氨基－2 萘酚、苯胺、对苯二胺和1－4 氨基－苯基偶氮－萘酚。苏丹红Ⅳ在体内代谢可产生邻－氨基偶氮甲苯、4－氨基－2－甲苯基偶氮－2－萘酚、2，5－二氨基甲苯、1－氨基－2 萘酚和邻－甲苯胺。

不少国家已禁止其作为色素在食品中进行添加，对此我国也明文禁止。但由于其染色鲜艳，印度等一些国家在加工辣椒粉的过程中还容许添加苏丹红I。最近，欧盟对从印度进口的红辣椒粉中检出苏丹红，其检出苏丹红I 的量为2.8－3500mg／kg。同时在其他一些食品中也检测到这种物质，如一些调味品中苏丹红I 的含量达到0.7－170mg／kg。也有一些报道称，在辣椒粉中还可检测到苏丹红Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ，如在辣椒粉和辣椒酱中检出苏丹红Ⅳ的含量分别为230 和380mg／kg，但辣椒粉中一般多以检出苏丹红I 为主。今年2 月18 日，英国食品标准局(The FoodStanda不要任意延长接地线长度rdAgency, FSA)就含有添加苏丹红色素的食品向消费者发出警告，并在其站上公布了可能含有苏丹红I 的产品清单。截至2 月24 日，清单上的产品增加到了474 种，包括香肠、泡面、熟肉、馅饼、辣椒粉、调味酱等产品。

欧洲调味品协会专家委员会(the Expert Committee onFlavourings of the Council ofEurope)的资料信息显示，欧洲每天红辣椒粉的人均消费量为50－500mg／kg，而红辣椒粉中苏丹红I 的检出量为2.8－3500mg／kg，从而推算欧洲人每天苏丹红I 的人均可能摄入量为0.14－1750mg／kg。而在法国向欧洲调味品协会专家委员会提交的一份报告中指出，人均每天辣椒(包括红辣椒和辣椒粉)的消费量和最大消费量分别为77 和264mg／kg，按辣椒粉中苏丹红I 的检测出量2.8－3500mg／kg 进行推算，则欧洲人每天人均苏丹红I 的摄入量为0.2－270mg／kg，最大摄入量为0.7－924mg／kg。

苏丹红在食品中非天然存在，但在许多食品中天然存在一些胺类物质。如有研究报道在新鲜水果和蔬菜中可检出0.6－30.9mg／kg 的苯胺，在大白菜中可检出22mg／kg 的苯胺，在胡萝卜中可检出30.9mg／kg 的苯胺，并可在红茶和蒜汁的挥发性成分中检出。在胡萝卜中可检出7.2mg／kg 的甲苯胺，在芹菜和甘蓝菜中检出1.1mg／kg 的甲苯胺。

该报告通过对苏丹红染料系列亚型的致癌性、致敏性和遗传毒性等危险因素进行评估，最后得出结论：对人健康造成危害的可能性很小，偶然摄入量有少量苏丹红的食品，引起的致癌性危险性不大，但如果经常摄入含较高剂量苏丹红的食品就会增加其致癌的危险性。

报告称，就其毒性程度来说，按照目前在食品中的检出量和可能的摄入量，食品中苏丹红含量增加100，000－1，000，000 倍才能诱发动物肿除非确有特殊需要瘤，而对人体的致癌可能性极小。

同时报告指出，苏丹红是一种人工色素，在食品中非天然存在，如果食品中的苏丹红含量较高，达上千毫克，则苏丹红诱发动物肿瘤的机会就会上百倍增加，特别是由于苏丹红有些代谢产物是人类可能致癌物，目前对这些物质尚没有耐受摄入量，因此在食品中应禁用。

但时至今日，尚未见到能取代苏丹红保护食品红色的物质添加剂和技术，于是我们便从食品变色的生物机理上进行研究。选用生物酶取代苏丹红对食品进行保色。

机理与技术研究

1.机理

(1)色变的原因

对于农产品中红色食物(包括辣椒红色素)变色主要表现为褪色和褐变。

农产品食品变色的原因由其内在机理所决定。有关红色食物变色的理论分析很多，集中表现为食品色素中的生物化学反应，而使之变色。

本文研究的红色，其色素主要为类胡萝卜色素和甲氧基盐酸硫胺色素。前者为脂溶性色素，广泛分布于植物、动物以及微生物界中，比较容易氧化。后者为水溶性色素，广泛分布于果蔬植物(包括辣椒)中，易受热、光、氧等影响而褪色。红色素无论是脂溶性还是水溶性，都很难使之稳定地保存下来，表现为褪色、变色或褐变，传统研究认为是这些色素物质不稳定，易产生氧化而导致色变。

现代科学研究表明：食品变色是因为其物体内部某些酶的作用，而加速其色素反应，使之产生氧化而失去原有色泽，特别是食品中的红色，对于辣椒红色素的变化，促进其色变的内在动力尚缺乏研究。

但统计表明，辣椒红色变主要是以褐变为主。其褐变也属于生物酶的作用，也就是酶促褐变。酶促褐变是因果蔬原料中的氧化酶产生生化反应所致。主要由多酚氧化酶(phlyphenol oxiase)催化内源性的酚类化合物生成褐色或黑色物质的化学过程。植物中的酚酶是寡聚体，每个亚基含有一个铜离子作为辅基，氧为受氢体，酚类为底物。在完整的植物组织中，酚酶与酚类底物是彼此分开的，特别是酚类物质在正常的植物组织中参与呼吸代谢作用，酚与醌处于氧化还原的动态平衡，褐变不会发生。植物细胞被破坏使正常的呼吸链被打断，氧气的加入使酚类底物在酚酶的作用下迅速氧化成邻醌，转而又快速地通过对羟基醌自动聚合作用形成褐色素或黑色素。因此一旦植物组织受到损伤，并且又存在着氧和铜，那么褐变就很易发生，这在浅色蔬菜中表现得尤为明显。因此抑制酶促褐变反应的方法是基于除去氧、铜、酶或酚类底物等，尤其是酶。

(2)保色机理

食品或植物中保色机理关键是使原有色素固化或保持稳定。运用保色机理可达到食物保色的目的。红色食物期待它带来巨大的市场价值2014年底中的红色保护也就是利用其保色机理完成的。具体的保色机理有如下几方面。

①控制植物中原有色素在加工过程中的pH、O2、光照等条件发生变化减少色变；

②植物中的多酚物质因多酚氧化酶和氧气作用会发生褐变，需控制多酚物质。

③植物中的碳水化合物、氨基酸在加工的热处理过程中会发生非酶褐变；

④植物的某些无色成分受金属离子等因素的影响会引起变色。并非所有的色泽稳定技术都能达到保色目标要求。

在现有食品保色处理中，很多办法难以达到保色目的。便加入护色剂而进行保色，这就导致了苏丹红这类物质的加入。无论加