有關紅曲色素的認知與成果

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[摘要]：該文主要介紹了紅曲色素的化學成分和它的一般性質與對pH值的穩定、耐熱、耐光等特性，厚層通風制曲工藝和液體發酵生產紅曲色素兩種生產紅曲色素的方法及在肉制品、腌菜、面包等食品中的應用。

[關鍵詞]：紅曲色素；分析測定；研究進展

1引言

紅人的色澤、外觀吸引消費者的注意歷來是食品工業的一個重要目標。食品著色劑可提高食品的感官特性，按來源分可分為合成色素和天然色素，天然色素大部分來自植物如各種花青素、類胡蘿卜素，部分來自動物如胭脂紅和微生物如紅曲紅[1]。自發現合成色素Azorubin和Tartarzin致敏以來，合成色素的數量已大大減少，因此進一步開發利用紅曲色素有著十分重要的現實意義[2]。由于微生物所產色素的安全性較高，因而表現出較大優越性。

1紅曲色素的化學組成和性質

1.1紅曲色素的化學組成

經元素分析、薄層色譜、核磁共振、紅外光譜、紫外光譜和質譜等方法分析確定紅曲色素的結構式共有6種，其中紅色色素、黃色色素和紫色色素各兩種[3]。這六種色素的物理化學性質互不相同，具有實際應用價值的主要是醇溶性的紅色素、紅斑素和紅曲紅素。紅曲色素中的黃色成分約占5%，其性質比紅色素穩定，但其含量少，所以仍使用紅色素。紅曲色素中的紅、紫兩種色素分離效果不好，一般混合使用。

1.2紅曲色素的性質

1.2.1紅曲色素的一般性質

紅曲色素是液體或粉末或糊狀物，略有異臭；熔點約為60℃,不溶于水、甘油；溶于乙醇、乙醚、冰醋酸。

1.2.2紅曲色素的特性

1.2.2.1對pH值的穩定性

pH值是影響色素在溶液中穩定性的主要因素，隨著pH值的增加和加熱時間的延長，色素的穩定性下降。但當加入抗氧化劑時,其穩定性顯著提高，在100℃下加熱5h后，其色素的殘存率從未加抗氧化劑時的50%升至70%，與其他天然著色劑相比，紅曲色素對pH較穩定，用pH2～9的系列緩沖液對紅曲色素進行試驗，也可以認為色素對pH值穩定[4]。

1.2.2.2耐光性

紅曲色素的醇溶液對紫外線相當穩固，但日光能使色度降低。紅色成分在陽光下直照5h會變為橙色，在室內存放40d也開始褪色，光下50d，其色素殘存率為20%，若避光保存則很穩定，數月也不變色。

1.2.2.3耐熱性

紅曲色素為耐熱性較強。用其乙醇溶液在100℃加熱l.5h或120℃加熱0.5h，色素保存率在92%以上。在l00℃加熱3h或120℃加熱1.5h，色素保存率在84%以上。紅曲色素的這種熱穩定性，對于食品加工更是具有實際意義。

1.2.2.4不受常見金屬離子與氧化劑和還原劑的影響

紅曲色素幾乎不受金屬離子的影響。幾乎不受0.1%的過氧化氫、維生素C、亞硫酸鈉等氧化還原劑的影響。

1.2.2.5抗菌性[5]

用紅曲霉固體培養物和液體發酵液對微生物進行抑菌試驗，結果表明：對蠟狀芽孢桿菌、螢光假單孢桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌具有較強的抑制作用；其次對綠膿桿菌、雞白痢桿菌、大腸桿菌、變形桿菌有抑制作用。

2紅曲色素的生產方法

目前，生產紅曲的方法主要有固體生產法和液體培養法。

2.1厚層通風制曲工藝

朱文錦[6]報道厚層機械通風制曲工藝的研究進展，該工藝是在純種制曲工藝基礎上，采用以池代窯，改人工翻曲為機械通風、自動控溫的辦法，使紅曲的生產達到機械化、純種化，做到采用厚層機械通風制曲，每平方米可投料10～11kg，生產周期從原來的7d縮短到5d，人均日產量由250kg增加到500kg，提高勞動效率一倍，每批只需增加工業電50KW，每生產一噸紅曲可增利16元，所生產的紅曲成品顏色鮮艷、曲粒色度均勻，表里一致，各項指標均達到和超過老工藝標準。

2.2液體發酵生產紅曲色素

上海工業微生物研究所使用液體發酵法生產紅曲色素，并有以飴糖為原料、500L發酵罐的中型試驗。100kg飴糖可得固體紅曲色素2.7kg，色價在9500～10000[7]。

3紅曲色素在食品中的應用

工業上主要將紅曲色素添加到肉制品、腌菜蔬菜、面包生產等[8]食品中，賦予制品誘人的色澤外，還起到增強食品風味和抗菌、抑菌，提高產品保質期的作用。紅曲色素的添加可以大為降低亞硝酸鹽或硝酸鹽的使用量，這符合綠色消費觀念。

3.1在肉制品的應用

紅曲紅色素有發色和防腐作用，它能使肉制品的色澤均勻一致，而且紅曲紅色素的耐日光性高于亞硝基色素：通過對比分析，加入亞硝酸鈉的肉制品會因亞硝基與光和氧氣的相互作用，使肉制品暴露的切面快速褪色。雖然紅曲紅色素也具有耐日光性差的缺點，但添加了紅曲紅色素的無亞硝酸鈉的樣品，光照150min后，其紅度仍高于對照樣品。同時由于它對脂肪代謝有促進作用，故將紅曲紅色素用于肉制品更是具有積極意義。

3.2在腌菜蔬菜中的應用

許多醬腌菜需要著色，以獲得誘人的色澤，傳統生產中常使用醬油作為著色劑。現在紅曲色素也用于腌制蔬菜中，外加色素通過物理吸附作用滲入蔬菜內部。蔬菜細胞在腌制加工過程中細胞膜變成全透性膜，蔬菜細胞就能吸附其他輔料中的色素而改變原來的顏色。紅曲色素對人沒有危害，腌制蔬菜生產最好不要使用人工合成色素。

3.3在面包生產中的應用

在面包生產中添加紅曲水浸提液時，其添加量的不同對紅曲面包色、香、味、口感影響不是很大，僅僅是隨添加量增加顏色有所加深變紅。與直接添加紅曲粉相比，各方面均有較大改觀，尤其在香味方面，與不加紅曲提取液制成的面包相比，更加清新獨特。最終的感官評價結果：添加量為4～6g紅曲提取液時，面包的色、香、味、口感的綜合感覺最佳。

3.4在其他食品中的應用

辣椒醬中加0.6%-1%，甜醬中加0.4%-3%，腐乳中加0.2%，醬雞、醬鴨中加0.1%，果酒中加0.2%～1%，水產品中加0.5%～1%，糕點中加0.5%～2%其色澤可達到優良產品的誘人色澤。紅曲色素不宜用于豆制品、新鮮蔬菜、水果、鮮魚、海帶。

4前景與展望

目前我國已開發的天然食用色素主要有β-胡蘿卜素、辣椒紅、葉綠素、姜黃等，用來提取這些色素的植物要受到生產條件和季節的限制，來源不穩定，而且生產成本較高，不利于廣泛推廣。采用微生物發酵的方法進行天然食用色素的生產，應當是發展的趨勢。我國食用色素產業今后發展是大力發展“天然、營養、多功能”的食用天然色素，故今后應當著力研究、開發、生產、使用對人體具有生理功能的天然色素。可以預見具有保健功能性紅曲色素的開發與應用大有潛力。

參考文獻

[1]宮慧慧，陳惠音，高群玉.紅曲與紅曲色素的研究進展.武漢工業學院學報，2002，1：22～24

[2]沈士秀.紅曲的研究、生產及應用.食品工業科技，2001，22（1）：85～87

[3]雷萍，金宗濂.紅曲中生物活性物質的研究進展.食品工業科技，2004，24（9）：86～89

[4]謝珍珍，李建英.紅曲色素穩定性的研究．食品科學，1994，7(11)：15～17

[5]毛寧，陳松生.紅曲霉的有效生理活性物質及其應用，中國調味品，1995，4：8～11

[6]朱文錦.紅曲霉通風制曲工藝研究.中國調味品．1985,6:5～9

[7]上海市工業微生物研究所.紅曲色素的研制與應用.工業微生物.1980,4：21～23

[8]李清春，張景強.紅曲色素的研究及進展.肉類工業，2001，4：25～28