二 生活中美的化学基础.doc

第二章 生活中美的化学基础 什么是美？中国汉字对“美”有两种解释： 其一是说，美是由“羊”“大”二字组成，东汉文学家许慎的《说文解字》里解释为“美，甘也，从羊从大，羊在六畜,主供膳也”，这是古代人们对美的最朴素的解释。 其二是说，美乃是象征头上戴的羽毛装饰物如雉尾之类的舞人之形。 不论那种解释，美是与人的生产实践密切相关的，是实践的产物，是人的本质力量对象化。美一方面具有明显的形象性，另一方面又具有社会功利性，也就是说，美是社会科学的范畴。在本章中主要讨论生活之美 — 绿色生活美的化学基础色、香、味，这就是自然美。 美的感受和信息的获得是由人们的感觉器官（即视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉）将信息传给大脑后反映出来的。其信息获得量为：视觉为83%、听觉为11%、嗅觉为3．5%、触觉1.5%、味觉1．0%。 食物的色、香、味，是衡量食物质量的标准。在《黄帝内经》中《素问》谓“五味之美，不可胜极；嗜欲不同，各有所通；天食人以五气，地食人以五味。五气入鼻，藏于心肺。上使五色修明，音色能彰；五味入口，藏于肠胃，胃有所藏，以养五味。气和而生，津津相成，神乃自生。”这气味和音色，都是美食的标准。 2.1 生活中的色 2.1.1 色的化学基础 生活中一幅幅五彩斑斓、姹紫嫣红的生活美的画卷映于眼帘时，心情是那么的惬意和自豪。自然界中的美色是由天然色素或人工合成色素所赋予的。食物的颜色以视觉给人美感，以欣赏增加食欲。 天然色素是由天然产物中获得的，主要有植物色素（如叶绿素、胡萝卜素、姜黄素等），动物色素（血红素、胭脂虫红等），微生物色素（红曲素、核黄素等） 矿物性色素（红铅、银朱等）。自然色素是指未加工的自然界中的花、果和草木的色源，自然界中各种花色素是以糖甙形式存在的。 2.1.1.1天然色素 （1）花青素是氯化3．5．7—三羟基香豆素的苯基上连接不同的羟基化合物的一类物质总称，花青素存在于各种花中。例如，玫瑰花的红色是花青素的3．5—二葡萄甙的化合物，其颜色的变化是由pH的变化时结构不同引起的。 花青素易溶于水及乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。花青素在酸性时称红色，碱性时称紫色、蓝色或者绿色。若花青素与其它物质共存时，其颜色将发生复杂的变化。例如，花青素和丹宁及黄色素一起，碱性时呈深黄色；花青素与铁盐结合称绿色或暗绿色；花青素遇到还原剂时将变为无色，氧化时又恢复原色。花青素遇醋酸铅时会产生沉淀；花青素能够被活性炭吸附。 （2）叶绿素是叶绿酸、叶绿醇及甲醇组成的酯，它是镁的配合物，分子式为C55H72N4O5Mg，即卟啉分子与镁原子配位，形成镁卟啉。其结构式为： 在树木等的绿叶、未成熟的果实的绿皮、蔬菜的绿色部分的色，都是细胞中的叶绿体所致。叶绿体是叶绿素和类叶红素混合后与蛋白质共同形成的复合体。绿色植物在叶绿素的作用下，吸收太阳能而产生光合作用，使二氧化碳和水反应得到葡萄糖和氧。 （3）血红素是卟啉环与铁形成的配合物，呈红色，存在于血液和肌肉细胞中。血红素常于血球蛋白结合形成肌红蛋白和红血球中的血红蛋白。血红素的结构为： （4）黄色素是黄酮及黄酮衍生物的总称。黄酮类 化合物的颜色与分子中是否存在交叉共轭体系和助色团（—OCH3，—OH）数目和取代基位置有关。黄酮、黄酮醇及其甙类呈显黄色，查二酮为黄橙色。黄色素可溶于水，广布于植物的花、果实、茎、叶的多为黄色。一些植物的叶子、种子、荞麦及烟叶等之黄色皆于此物质有关。例如，红花甙是查二酮类植物成分： （5）类叶红素是由左右对称的C40与中间的4个异戊二烯单位连接构成。类叶红素存在于植物的细胞中，动物细胞中含量少。胡萝卜、西瓜、柑橘、玉米、杏、及蟹、虾等的黄色均由类叶红素所致。 （6）丹宁是酚类化合物，主要焦性没食子酸丹宁和儿茶酚丹宁（儿茶素）。丹宁存在于植物中，呈棕色。 2.1.2 食用色素 食用色素是指从天然食物中提取的色素使食品着色，增加食品的美感。我国使用的天然色素有红曲色素、紫胶色素、甜菜红、姜黄素、红花黄、β- 胡萝卜素、叶绿素及焦糖等八种，此外，栀子黄也在推广。 （1）红曲色素是由乙醇浸泡红曲米所的液体红色素或从红曲酶的深层培养中通过结晶精制得到的晶体。红曲酶素耐光、耐热性好，不受金属离子和各种氧化剂、还原剂的作用和干扰，颜色不受pH值的改变而变化。红曲色素用于红肠、红腐乳、酱菜、糕点等中使用和呈色。其结构式为： （2）紫胶色素是紫胶虫在梧桐科、芒木属等寄生植物上所分泌的紫胶中的一种呈紫红色素成分。紫胶色素为蒽醌衍生物，酸性条件下，对光、热稳定。主要用于酸性食品如鲜橘汁、红果酒及糖果等着色。其机构式为： （3）姜黄素是黄色油状液体，具有辛辣味。姜黄素从姜黄茎中提取，姜黄素由于太辣，除用于咖喱粉外，不宜直接使用。其结构式为： β- 胡萝卜