虾蟹经过烹饪熟透后变成红色是因为甲壳中的虾青素

来源: 新华网 
虾蟹经过烹饪熟透后变成红色是因为甲壳中的虾青素

[导读]活的龙虾、大闸蟹等一般都是青绿色的,但是经过烹饪熟透后就会变成鲜艳的橙红色。这是因为虾蟹等甲壳(qiào)类动物的颜色主要取决于甲壳中散布着的色素细胞。在这些色素细胞中,以含有虾青素的细胞为多。

原标题:虾蟹一煮熟就变成红色是因为甲壳中的虾青素 

活的龙虾、大闸蟹等一般都是青绿色的,但是经过烹饪熟透后就会变成鲜艳的橙红色。这是因为虾蟹等甲壳(qiào)类动物的颜色主要取决于甲壳中散布着的色素细胞。在这些色素细胞中,以含有虾青素的细胞为多。

纯的虾青素为橙红色,可与不同种类的蛋白质相结合后,呈现蓝紫或青绿等颜色。遇到高温或虾蟹死亡后,蛋白质被破坏或者发生了变性,与虾青素分离,虾青素即变回为原来的橙红色,也就是虾蟹煮熟后的颜色。

此外强酸、浓酒精、浓盐水及重金属离子都可以使蛋白质变性,所以虾蟹即使没经高温蒸煮但用盐酒等浸渍也会变成红色。

甲壳动物

甲壳类动物因最常见的大形种(如虾、龙虾、蟹等)常具坚硬外壳得名。具二对触角,以鳃呼吸,多数水生,也有少数种类营陆栖、共栖或寄生生活。全世界有3万余种,分布广泛,栖息于海洋、湖泊、江河和池沼。常见的甲壳类动物除虾蟹外,还有丰年虫、哲水蚤、鱼蚤、海萤、藤壶、鼠妇、团水虱、钩虾、糠虾、涟虫、麦秆虫、磷虾、寄居蟹等。

凡是虾青素多的地方,如虾蟹的背部,就显得更红些,而虾青素少的地方,如虾蟹附肢的下部,就显得淡些。蟹的腹部没有虾青素存在,尽管经过蒸煮,也不出现红色。

虾青素(Astaxanthin)于1938年被德国化学家理查德·库恩首次从龙虾体内提取并命名,是取的Astacus(龙虾学名)和Xanthophyll(叶黄素,一种类胡萝卜素)组合而成。

因在活体的虾中,虾青素与蛋白质结合,其光学特性发生改变而呈现出蓝色,所以被叫做虾青素,又名变胞藻黄素或虾红素,是类胡萝卜素的一种,具脂溶性,不溶于水,可溶于有机溶剂。

类胡萝卜素

类胡萝卜素是一种由异戊二烯构成的黄色、橙红色或红色的色素,不溶于水,溶于脂肪和脂肪溶剂。植物、藻类和光合细菌中的类胡萝卜素,能将吸收的光能传递给叶绿素a,是光合作用不可少的光合色素;存在于某些非光合细菌、酵母菌和霉菌中的类胡萝卜素,担负着不受光与氧损害的保护功能。

动物的类胡萝卜素,主要存在于脂肪、卵黄、羽毛、鱼鳞和虾蟹甲壳中,它们一般同蛋白质结合在一起,发挥抗氧化的作用。

此外,类胡萝卜素也有显色作用。许多植物的叶片、果实和花卉的红、橙与黄色(如西红柿的红色),以及一些鸟类、昆虫、鱼和甲壳动物的颜色,都来自类胡萝卜素。

虾青素

虾青素属于萜类不饱和化合物,分子式为C40H52O4,其化学性质不稳定,属于弱极性化合物。

根据化学结构的不同存在多种异构体,天然虾青素主要以游离虾青素、虾青素单酯和虾青素双酯的形式存在。

结构的差异导致了其生物活性的不同。游离态的虾青素容易氧化,与蛋白质和脂质结合,会形成蓝灰色的复合物,如虾青蛋白含有虾青素,虾卵绿蛋白是虾青素与一种富含磷脂的脂蛋白的复合物,在受到光和热等环境因素影响时会发生氢键断裂,呈现出由蓝灰色至红色的变化。

自然环境中,微藻、细菌、植物和酵母菌等都能够在体内合成虾青素,其中雨生红球藻在自然界中对虾青素的积累量最高,可达到其细胞干重的4%。

一般认为,藻类形成虾青素与其抗氧化胁迫有关。当藻细胞处于高光、营养缺乏、高盐等环境胁迫时,虾青素的生物合成途径被激活。由藻类中重要的光合色素β-胡萝卜素开始,在羟化酶和酮化酶的作用下形成虾青素分子。绝大多数动物体内不能直接合成虾青素,也不能把其他类胡萝卜素转化成虾青素,只能通过食物摄入获得。虾青素进入动物体后可以不经转化而直接贮存沉积在组织中,具有极强的色素沉积能力,使一些动物的皮肤和肌肉出现鲜艳的颜色。

例如,对于蟹、虾等甲壳类动物,虾青素沉积主要在壳、性腺和肝胰腺上,就鱼类(如鲑鱼、鲷鱼等)而言,由于在不同部位沉积能力的差异,虾青素含量从高至低依次为鱼皮、鱼鳍、鱼鳞、鱼头、鱼肉。因此鱼体表颜色鲜艳,而鱼肉却是白色。而在禽蛋形成过程中,虾青素与脂蛋白结合,通过体循环进入到蛋黄中,转化成棕油酸二酯在蛋黄内沉积,使蛋黄的黄色加深或呈现出红色。贝类中的扇贝、海螺、长旋螺,头足类中鱿鱼和章鱼,还有海星、海参,海胆等也有不同含量的虾青素。

除了着色,虾青素还有很强的抗氧化功能。在藻细胞内,虾青素不仅可以直接清除超氧自由基,还能吸收一定量的蓝光,对光合系统起到遮光保护作用,如同“遮阳伞”。同时,虾青素的生物合成过程也消耗大量的氧分子,从而有效避免超氧自由基的形成。

超氧自由基过量是导致机体氧化损伤的主要因素。虾青素具有诱捕活性氧、增强细胞阻断氧化应激的能力,能通过清除过量的超氧自由基发挥其抗氧化功能。其抗氧化活性远远优于其他类胡萝卜素,是维生素C的6 000倍,是维生素E 的 550~1 000 倍,是花青素的200倍,因此,也有人称其为“抗氧化之王”。

责任编辑:刘子恩