焦糖色素

焦糖色素，又称酱色、焦糖色素是一种糖类物质（如饴糖、蔗糖、糖蜜、转化糖、乳糖、麦芽糖浆和淀粉的水解产物等）在高温下脱水、通过分解和聚合形成复杂的红棕色或深棕色混合物，其中一些是胶体聚集体，是广泛使用的半天然食品着色剂。

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根据美国食品化学法典中的定义，焦糖色素通常是一种复杂的混合化合物，其中一些是胶体聚集体的形式，可以单独加热碳水化合物或食用酸制成、碱、盐参与下合成。焦糖色素通常是棕黑色到黑色的液体或固体，有焦糖味和一定的苦味。其原料多为果糖、葡萄糖、转化糖、蔗糖和淀粉的水解或部分水解产物 。 www.qwbaike.cn

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焦糖色素经常被用来制作甜点它可以为蛋糕和甜点提供充满糖果或巧克力的味道，或者可以添加到冰淇淋和蛋羹中。或者作为食品黑色素，焦糖用于给可乐等饮料上色，也用作食品着色剂，这也是威士忌行业唯一允许的添加剂。焦糖色素可溶于水。

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焦糖色素广泛应用于酱油中、食醋、料酒、酱卤、腌制制品、烘制食品、糖果、药品、碳酸饮料和非碳酸饮料等，并能有效提高产品质量。适用于酱油、醋、料酒、酱卤、腌制制品中用量：添加量2—5%

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焦糖色也叫焦糖，俗称酱色，英文焦糖，德文焦糖“卡拉麦几乳考”Caramel Shuke)，法文称为“苏克力、卡拉麦列西”sucrecaramelise)焦糖是一种广泛应用于食品中的天然着色剂、它是食品添加剂的重要成员。在20世纪60年代，由于其环状化合物IV，-甲基咪唑的问题一度被怀疑对人体有害，被世界各国政府禁用。经过科学家多年的艰苦研究，已经证明它是无害的，联合国粮农组织（FAO），联合国世界卫生组织（WHO）国际食品添加剂联合专家委员会（JECFA）已经证实焦糖是安全的，但是对于第四种，-设定了甲基咪唑的限量。因此，世界焦糖工业加速发展。据文献介绍、英、法、德国的年产量是1.一万多吨，美国年产量十万多吨，中国年产量没有统计笔者估计在12万到15万吨左右。中国的焦糖工业非常落后大部分产量都是作坊式的手工方式生产，很少有厂家能用科学的方法生产而且只能生产酱油用的单一耐盐焦糖，质量差，卫生指标差。可乐饮料中使用的耐酸焦糖，前几年还不能生产，需要高价进口到目前为止，固体焦糖还没有官方的生产厂家。因此，我国焦糖产业急需发展和研究。

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糖做的酱色是酸的、盐稳定性好，红色色度高，着色力低。如果以淀粉或葡萄糖为原料，可以用酸生产酱色、当用碱或盐作催化剂时，用碱制得的产品耐碱性强，红色度高，对酸和盐不稳定；然而，用酸作催化剂制备的那些对酸和盐稳定，红色度高，但着色力低。

上色率高，着色能力强，体现出发酵酱油特有的红棕色和红润色泽、亮丽。粘度适中，溶解性好，耐盐性高，质量稳定。
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2001年8月6日，中国国家质量监督检验检疫局发布了新的焦糖色素国际报告（GB 8817-2001），2002年2月1日正式实施。其理化指标见表图。 www.qwbaike.cn

色率与色调

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作为着色剂，焦糖色素 最重要的指标是颜色强度（EBC单位），中国规定EBC和0.1％焦糖溶液（W/V）用分光光度计通过1cm比色皿在610nm波长下测得的光吸收值与光吸收值成正比（A）越大，颜色越深，EBC==（A× 20000）076。焦糖色素的色比强度虽然重要，但它的色相也很重要色调指数是焦糖色素色调和红色度的重要量度。 www.qwbaike.cn

电荷

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焦糖色素具有胶体性质，都带有少量电荷，可以带正电，也可以带负电，具体取决于制作方法和所用食物的酸碱度。一定要注意选择，否则会对使用效果有影响比如可乐饮料用的耐酸胶体色素，应该是带负电的，等电点小于1.5，而在酱油、黄酒中使用带正电荷的焦糖色素。从微生物学的角度来看，焦糖色素是一种非常稳定的产品因为细菌可以在焦糖色素中不能存活，保质期为12 个月。 www.qwbaike.cn

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pH值

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焦糖色素的pH值是应用中的一个重要指标，不同种类的焦糖色素pH值不同。如果焦糖的ph值是pH gt 5.0，很容易污染微生物，如果pH值小于pH .5，短时间内会树脂化，pH值越低变化越快。耐酸焦糖，它的pH值应该是2.8～3.3，平均为2.9～3.0，这种焦糖多用于饮料行业。等点电在4.5～5.当0 的焦糖被添加到啤酒和酱油中时，它的溶解度增加，因为它不改变介质的pH值，并且与溶液的带电一致。焦糖的pH值一般由原料的工艺决定，可以根据不同的需要进行调整。 www.qwbaike.cn

粘度

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工厂正致力于降低焦糖的粘度，从而扩大其应用范围。有些焦糖色素的固含量和比重与其他焦糖色素相同，但由于其粘度低流动性高稳定性好着色均匀，所以用于烘焙行业。烘焙用的焦糖主要要求流动性好，易与面粉混合，不要求太高的上色率，所以加工时一定要根据其用途决定制作工艺。有资料表明，焦糖色比随加热时间的延长而增加，但高温易使大分子聚合，粘度增加，流动性降低。 www.qwbaike.cn

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如上所述，虽然现代科技还没有完全了解焦糖反应的机理，但是已经清楚地了解了非酶褐变反应的早期机理和反应产物。一般来说，焦糖反应有两种类型：一个是伴随胺，即葡萄糖NH3的梅台拉反应-R生成雪夫氏碱（SehiffsBase)并进一步加热以产生氮-取代葡基胺（N-取代的qlycosylanine)另一种是纯焦糖化反应（单纯加热葡萄糖的焦化反应）也就是在相当高的温度下（大约200℃）使碳水化合物产生醛然后凝结成染色成分。两种反应都可以生成醛和二羰基化合物，但美拉德反应渗透了含氨成分，这个反应机理大致可以概括为三步：

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第1步：启动反应。A、糖-氨结合；B、阿马都利（Amadori)分子重排反应。 www.qwbaike.cn

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第2步：降解反应产生无色物质，紫外线吸收强，并释放二氧化碳。C、糖脱水。D、环开裂。

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第3步：缩合反应形成高分子量的强染色组分。E、醛醇缩合；F、醛-氨的聚合和含氨杂环化合物的形成。 www.qwbaike.cn

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根据以上原理，现代焦糖色的制作方法大致如下：

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常压法

即生产敞口罐的方法。一般用热交换器顶部有开口的分离器，在常压下将糖加热到一定温度，加入氨水，继续加热到终点。绝大多数国内厂商都采用类似的方法。但常压法难以控制温度，质量不稳定，粘度高，应用不方便，不适合大规模工业化生产。不过国外也有一些品种采用了这种方法。

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加压法

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在这个法律体系中，糖被放在一个带有搅拌器的反应罐中，用蒸汽加热（亦有以油浴加热）达到一定温度后，加入不同的技术助剂，保温一定时间到达终点后，出料过滤并迅速冷却至38℃以下和 ℃包装。不同的技术助剂，不同的温度，不同的保温时间，不同的PH值可以得到非常不同的产品这些工艺参数是高度机密的技术。国外很多高品质的焦糖都是用压力法生产的，国内也有研究这种方法，但真正能大批量生产的单位并不多，尤其是产品的一致性和高品质无法保持。 www.qwbaike.cn

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挤压法 www.qwbaike.cn

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这种法制糖是用螺杆把糖喂入挤压机，经过几分钟的高温后，喷出来研磨，使含水量达到3%左右的粉末焦糖。它也可以由淀粉或糊精制成。据我所知，国内几乎没有这方面的技术，在国外获得这方面的技术资料极其困难。笔者和几个朋友潜心研究这项技术数年，才看到第一个端倪，预计很快就能投入实验。国内有少数单位采用喷雾干燥或真空干燥生产少量固体焦糖技术不够成熟，产品质量差、包装存在很多问题，所以国内的固体焦糖没有形成生产能力。

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普通焦糖

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普通焦糖的生产中不使用氨或亚硫酸化合物。二乙胺乙基纤维素结合的颜料不超过50%并且由磷酸纤维素结合的颜料不超过50%

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苛性亚硫酸盐焦糖 www.qwbaike.cn

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生产苛性亚硫酸盐焦糖时使用硫酸化合物，不使用氨化合物。二乙胺乙基纤维素结合的颜料大于50%并且吸收率大于50。 www.qwbaike.cn

氨法焦糖

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氨法焦糖生产中使用氨类化合物，不使用亚硫酸类化合物。二乙胺乙基纤维素结合的颜料不超过50%并且磷酸纤维素的组合大于50% www.qwbaike.cn

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亚硫酸铵法焦糖 www.qwbaike.cn

又叫耐酸焦糖，带很强的负电荷，在酸中很稳定它主要用作饮料中的着色剂。在生产过程中使用氨的化合物，并且使用亚硫酸的化合物。这种焦糖在美国市场大量使用。 www.qwbaike.cn

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焦糖的制作并不是什么新鲜事，它是一种褐变反应（Brown   reaction)褐变反应是我们日常生活食品加工和烹饪中的一种普遍现象，但到目前为止，科学技术还不能准确解释焦糖反应的机理，焦糖的结构组成也没有得到认可。几乎一生都在实验室从事焦糖研究的英国化学家Brache感叹道：焦糖不仅复杂，而且不可预测只有最大限度的混合原料、制备技术、时间、只有控制好温度，才能保证高质量产品的重复性…可见焦糖的生产技术难度较大，在国外也被视为高科技产品，其生产技术严格保密。美国可口可乐之所以能风靡全球一个世纪，国际市场占有率第一，与其耐酸焦糖技术是分不开的。 www.qwbaike.cn

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液体焦糖色素严格控制反应压力、温度和pH值条件下的生产可以在常压下进行，也可以在压力下进行，这主要取决于最终产品的用途来决定采用哪种工艺。液态焦糖色素调配后，可通过喷雾干燥或真空干燥生产粉状焦糖色素。

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普通焦糖

使用DE值在160℃左右为70以上的葡萄糖浆，加入1％干基）用氢氧化钠作催化剂，可以生产普通焦糖。其色比低，其色比强度低（EBC）约2 万，但红色指数可达6以上，氮硫含量均较低，为75％它在酒精中也很稳定，可用作蒸馏酒中的着色剂。

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苛性亚硫酸盐焦糖 www.qwbaike.cn

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苛性亚硫酸盐焦糖的制作方法与普通焦糖类似，但必须使用亚硫酸盐作为催化剂，且催化剂用量高，在酒精中也能稳定。

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氨法焦糖

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氨法生产焦糖的方法基本上可以分为开放式常压法和封闭式加压法。催化剂用氢氧化胺。结晶葡萄糖母液可作为生产原料、蔗糖糖蜜、碎米等。这种焦糖主要用于酱油着色。正电荷，在酱油中、在啤酒中稳定，如果制作方法得当，也可能在醋中、红酒中稳定。

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亚硫酸铵法焦糖

其制造方法必须在酸性条件下用亚硫酸铵催化。

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软饮料

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软饮料是世界上焦糖色素用量最大的领域使用焦糖色素的原始浓度，通常低于4g3L饮料用在可乐饮料里，用量加倍。因为它每升饮料只增加1卡热量，所以成为减肥饮料加工中的首选色素。此外，还有一种啤酒叫根啤（一种以黄樟油、用冬青油调味的无酒精饮料）焦糖色素有助于形成顶部泡沫和诱人的红色。在碳酸饮料中，焦糖色素可以用作乳化剂，防止芳香物质的分离。

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乙醇饮料

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焦糖色素可以应用于啤酒、威士忌、葡萄酒、在老酒和利口酒中，最常用的是那些能在高度酒精乙醇中保持稳定的。在酒精饮料的应用中，要考虑焦糖色素的用量。啤酒含有带正电荷的蛋白质如果加入带负电荷的焦糖色素，会聚集成较大的颗粒，形成沉淀，产生浑浊。

其他

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酱油可以用高达15％因此，需要稳定的焦糖色素来使酱油产品具有自然的发酵色。焦糖色素也可以用来增加烘焙食品的吸引力。液体和粉末状焦糖色素的原始或双倍浓度可用于弥补特殊面包、表面装饰”蛋糕和饼干的精制配料着色能力不足且不均匀。带正电荷的焦糖色素在麦芽醋中能起到稳定的作用；而在苹果醋、在蒸馏醋的生产中，其性能不稳定。 www.qwbaike.cn