天然食用色素的来源_制备及应用

天然色素科普国家科技成果转化示范基地科易网二0一四年九月市场背景天然色素已广泛应用于生活中天然色素来源于天然植物的根、茎、花、叶、果实以及动物、微生物等，并非所有的天然色素都可以食用，可以食用的色素被称为食用天然色素，一般占产品、饮料、糕点、糖果等的千分之几乃至十万分之几。

由于人工合成色素本身所带来的问题，各行业科技工作者越来越关注天然色素的开发与应用。

相比人工合成色素，绝大多数的植物色素都是没有副作用的，安全性能较高。

并且植物色素应用于保健食品中可以增强人体免疫机能、降低血脂以及抗氧化等作用，而应用于普通食品中则可以发挥强化营养的作用。

众所周知，多食水果和蔬菜不仅能补充各种营养而且是一种极为健康的饮食方式，逐渐的，人们发现不仅水果的果肉有丰富的营养，就连使水果具有鲜艳色彩的色素也有着极高的营养价值。

花青素——使水果和蔬菜呈现红色到蓝色色调的一种天然色素，具有许多生物活性，不同来源的花青素其功能特性也各不相同。

例如来源于葡萄皮的花青素可以降低心脏病的危险，而从接骨木过中提取出来的花青素则能够起到抵抗流感病毒的作用。

除了花青素外，还有一大类具有营养特性的天然色素，那便是类胡萝卜素。

自然界中大概有600种不同的类胡萝卜素，其中β-胡萝卜素是最普遍的并且已经广泛应用于食品加工中的类胡萝卜素。

天然胡萝卜素已经成为普遍使用的天然色素，一般呈现黄色、红色和橙色。

除此之外叶黄素、番茄素和姜黄素等也都是较为常见和使用的天然色素。

另外，还需注意的是，在使用天然色素时应当遵循以下三个原则：1、选用国际所广泛认可的天然色素2、对各国所认定可以进行调色的食品进行调色3、食品进行调色时所添加的色素量应低于最高含量的管制技术推荐天然茶色素制备及新产品开发专利号：暂无项目简介：茶色素是从茶叶中提得的纯天然食用色素物质，是制茶中以儿茶素为主体的多酚类物质氧化聚合缩合作用形成的。

其主要组分是茶黄素和茶红素物质，茶黄素是一类苯骈卓酚酮的衍生物……查看详情：/html/142/142815.html天然红色素——专门用于火腿加工专利号：暂无项目简介：本技术用动物血液血红素为原料进行复配，可以得到热稳定性和光稳定性较好的天然红色素，可以满足火腿加工使用。

天然食用色素化学
天然食用色素是指从天然来源中提取的用于增加食品颜色的物质，通常被认为比合成色素更安全和健康。

以下是一些常见的天然食用色素和其化学成分：
1. 胡萝卜素：胡萝卜素是一种橙色到红色的天然色素，常用于食品中增加橙色或红色的色泽。

其化学成分为碳、氢和少量氧原子的类胡萝卜素化合物。

2. 叶绿素：叶绿素是一种绿色的天然色素，通常用于增加食品的绿色色泽。

其化学成分为含氮的类叶绿素化合物。

3. 花青素：花青素是一种紫色到蓝色的天然色素，常用于食品中增加紫色或蓝色的色泽。

其化学成分为花青素化合物。

4. 赤藓色素：赤藓色素是一种红色的天然色素，常用于食品中增加红色的色泽。

其化学成分为多种化合物，包括红苷和红酮。

5. 黄酮类化合物：黄酮类化合物是一类黄色的天然色素，通常用于增加食品的黄色色泽。

其化学成分为黄酮化合物。

这些天然食用色素的化学成分都是天然来源的有机化合物，相比合成色素更加健康和安全。

但是，一些人对某些天然食用色素也可能会产生过敏反应，因此在使用时应注意食品成分标签，避免过量摄入。

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国内色素植物的应用前景与发展状况综述1. 前言1.1 色素植物：在一些植物的根，茎，叶，花，果实等组织中能提取出色素，这些植物即为色素植物。

目前，我国提取天然色素原料多为植物性原料主要包括以下三种：从人工种植植物中提取天然色素，如辣椒红色素、甜菜红色素、姜黄色素、红花色素、黑芝麻色素、红甘蓝色素、黑米色素等，从农产品副产物或废弃物中提取天然色素，如高粱红色素、高粱壳、胡萝卜素、蚕沙、桔皮色素、桔皮、紫草红色素、紫草根等。

从野生植物野浆果类提取天然色素，如越桔红色素、黑加仑色素、万寿菊色素、茜草色素、桑堪色素等[1]。

植物的花、叶、果实、皮等往往呈现出各种各样颜色，这与植物自身内部天然色素有关。

植物体内一些有机分子、色素、在阳光照射下，吸收一定频率有色光后，使分子内电子发生振动跃迁现象。

由于各种植物有机分子、色素、中电子成键能力不同，电子激发跃迁时所需能量也就不一样，故对吸收光的频率就有一定选择性。

不同植物具有合成适应自身特点有机色素分子能力各有差异，因此，不同植物就表现出不同体色及花色，从而使大自然呈现出万紫嫣红美丽景色[2]。

1.2 研究色素植物的意义：天然植物色素作为食品着色剂已有悠久的历史我国古代的《食经》和《齐民要术》等书中就有关于利用天然植物色素给酒和食品着色的记载，然而长久以来由于合成色素比天然植物的提取成本高，且其性质较不稳定，因此天然植物色素一直发展较慢。

近年来随着医学毒理学和生物学试验工作的发展，化学合成色素由于其大多数种类对人体有毒害作用而逐渐被天然植物色素所替代。

天然植物色素作为重要的食品添加剂，它不仅广泛应用于饮料糖果糕点酒类等消闲食品，以帮助校正色率的偏差或强调标志不同，食品所具有的风格而且也应用于医疗保健品生产。

天然植物色素的研究与开发有着广阔的前景和发展潜力。

色素植物资源在我国分布广泛，如能科学合理应用，不但可大大降低天然色素成本，增加经济收入，且对国家农业种植结构调整都将具有潜在意义[1]。

红色糖果袋子里的糖果是如何被涂上红色的？一、糖果涂上红色的原理糖果袋子里的糖果如何被涂上红色呢？其实，这涉及到一种特殊的食品添加剂，即食用色素。

食用色素是一种能够赋予食品鲜艳、吸引人眼球的颜色的化学物质。

其中，作为糖果袋子中糖果涂层中最常用的颜料就是红色食用色素。

二、红色食用色素的种类1. 天然红色色素天然红色色素通常来源于部分植物、动物、微生物或矿物。

常见的天然红色色素包括胭脂红、红曲、胭脂虫红等。

这些天然色素相对安全，但使用受到各国政府的严格监管。

2. 合成红色色素合成红色色素主要由化学方法合成，其中最常用的是亚甲基红和报红素。

合成色素的使用得到了广泛实践和研究的支持，并且在食品工业中被广泛应用。

三、糖果涂层的制备过程1. 开始制备糖果涂层的制备通常由糖浆和食用色素组成。

首先，我们需要准备糖浆。

将砂糖和水加热搅拌，直到糖完全溶解。

这样就得到了糖浆的基础。

2. 加入食用色素将制备好的糖浆中加入相应的食用色素溶液，并均匀搅拌，以确保色素能够充分分散。

这一步是糖果涂层上色的关键。

根据需要，可以适量调整食用色素的使用量，以便达到理想的颜色效果。

3. 均匀覆盖将糖浆和食用色素混合物均匀地覆盖在糖果上，使得每粒糖果都能得到涂层。

此时，糖果会逐渐吸收糖浆，而且色素会渐渐固化，使得它们在糖果表面形成红色涂层。

4. 干燥固化覆盖在糖果上的糖浆与食用色素混合物需要经过干燥固化的过程。

在这个过程中，糖浆内的水分会逐渐挥发，而食用色素则形成了稳定的颜料层。

这使得涂层能够保持随时间的稳定性，并且难以破损。

四、糖果涂层红色的魅力红色涂层赋予了糖果一种鲜艳的颜色，这在很大程度上提高了人们对糖果的食欲和购买欲望。

红色色素具有很强的视觉吸引力，这一特点不仅在糖果中得到应用，还在食品工业的广泛领域中大量使用。

总结：糖果袋子里的糖果如何被涂上红色，其原理是通过使用食用色素。

红色食用色素主要有天然红色色素和合成红色色素两种。

糖果涂层的制备包括糖浆的制备、食用色素的添加、均匀覆盖和干燥固化等过程。

主要品种资料和规格1．紫甘薯红色素[产品简介]紫甘薯红色素是从旋花科番薯属植物中提取的天然食用色素，由花青素，黄酮类组成。

本产品为紫红色液体或粉末，易溶于水及乙醇水溶液，不溶于油脂、无水乙醇。

其色调及稳定性受PH影响：酸性时呈稳定的红色或紫红色；中性时呈蓝色；碱性时呈不稳定的绿色。

使用范围：适用于配制酒、碳酸饮料、果汁(味)型饮料、果酱、糖果等的着色[产品指标]规格:E(1%,1cm)=10(20)(30)型态:紫红色液体包装:内为25kg食品级塑料桶，外加纸箱规格:E(1%,1cm)=30型态:紫红色粉末包装:1kg或2kg食品级铝铂袋，10kg/箱[产品简介]甘蓝红色素是从十字花科植物甘蓝(Brassica Oleraea var. Capiata L.，别名红卷心菜) 中提取的天然食用色素。

该色素为数种花色素苷的混合体，尚含黄酮和单宁。

本产品为紫红色液体或粉末，易溶于水及乙醇水溶液，不溶于油脂、无水乙醇。

其色调及稳定性受PH影响：酸性时呈稳定的红色或紫红色；中性时呈蓝色；碱性时呈不稳定的绿色。

适用于配制酒、碳酸饮料、果汁(味)型饮料、果酱、糖果等的着色。

[产品指标]规格:E(1%,1cm)=10/20型态:液体包装:内为25kg食品级塑料桶，外加纸箱规格:E(1%,1cm)=40型态:粉末包装:2kg或5kg食品级塑料袋，10kg/箱[产品简介]葡萄皮红色素是从葡萄皮中提取的天然食用色素。

主要成分为花色苷色素，包括锦葵色素-3-葡糖啶、丁香啶等。

产品为暗紫色粉末，易溶于水及乙醇水溶液，不溶于油脂、无水乙醇。

其色调及稳定性受PH影响：酸性时呈稳定的红色或紫红色；中性时呈蓝色；碱性时呈暗蓝色，铁离子存在下呈紫色，遇蛋白质变暗紫色。

适用于配制酒、碳酸饮料、果汁(味)型饮料、果酱、糖果等的着色。

[产品指标]规格:E(1%,1cm)=10型态：暗紫色粉末包装：①1kg食品级铝铂袋,10kg/箱②5kg食品级塑料袋,10kg/箱[产品简介]栀子黄色素是从茜草科植物栀子的果实中提取的天然食用色素。

一种天然色素：红曲色素摘要：红曲色素是天然色素中的一种, 它是酮类的衍生物[1]，由红曲霉菌的菌丝体分泌。

本文对红曲色素的分类、结构、理化性质、功能、提取、应用等进行简单介绍。

关键词：天然色素、红曲色素；1 介绍1.1 分类中文名称：红曲色素，红曲红，红曲红色素等；英文名称：Monasucs Red。

目前研究知道红曲色素包含有超过20种的色素，其中已探明的有10种，因此该项的研究也是较热门、势在必行的。

这10种色素有：4种水溶性色素；6种醇溶性色素：红曲红色素：红斑胺、红曲红胺[2]；红曲橙色素：红斑素、红曲红素；红曲黄色素：红曲素、红曲黄素[3]；1.2 结构1.2.1六种红曲色素结构式：1.2.2 水溶性色素红外光谱：2 基本性质物理性质：深紫红色粉末，略带异臭，熔点165-192℃；溶于乙醇、乙醚、醋酸等，在水中的溶解度与溶液的pH关。

化学性质：稳定性：在中性pH范围内较稳定，较耐热，光稳定性差别较大，不受常见金属离子与氧化剂和还原剂的影响。

抗菌性：对蜡状芽胞杆菌、霉状杆菌、枯草杆菌、金黄葡萄球菌、荧光假单胞杆菌有较强的抑制作用，其提取物可使肉毒梭状芽胞杆菌的营养体细胞产生裂痕【4】。

抗氧化性：红曲红色色素和橙色色素都有很强的清除自由基能力。

其中红色色素组分的抗氧化性最好【5】。

3 功能（药理作用）3.1 抗氧化性活性氧自由基能引起脂质过氧化、组织损伤、细胞功能衰退或丧失，因而导致人体许多疾病，一些红曲色素能能拮抗体内过量的自由基，避免组织的氧化损伤，从而预防相关疾病的发生，维护人体健康【6】。

3.2 抗疲劳长期以来，人们一直认为红曲具有消除疲劳，增强体力的作用。

目前为止，人们更倾向于认为红曲色素在抗疲劳方面表现出了显著的活性。

经实验发现，服用醇溶性红曲红色素的小鼠与对照组小鼠相比，其游泳时间明显延长，运动后的血清尿素N含量降低，肝糖原的含量升高，这表明醇溶性红曲红色素具有改善小鼠运动耐力的作用，可能是红曲抗疲劳作用的重要因子。

人工合成色素对人体的危害及天然色素的应用前景作者：汪文秀来源：《食品安全导刊》2019年第09期摘要：食用色素按照来源可分为人工合成色素与天然色素。

其中，人工合成色素作为科技发展的产物，具有价格低廉、稳定性好、不易褪色等优点。

由于人工合成色素本身为化学合成物及其代谢产物，对人体健康存在不良影响。

因此，本文就人工合成色素存在的安全性问题做出相应的研究与评价，并就天然色素的使用前景与存在的技术问题做出分析。

关键词：人工合成色素天然色素安全性颜色是食品主要的感官质量指标之一，不同颜色的食品会引起人们对其味道的不同联想。

因此，食品在制作过程中经常会使用一种食品添加剂——食用色素，其又分为人工合成色素与天然色素。

同天然色素相比，尽管人工合成色素具有诸多优点，但是几乎所有的人工合成色素都不能为人体提供营养物质，违规使用甚至会危害人体健康[1]。

因此，探讨如何安全合理地使用人工合成色素对保证百姓的日常食品安全具有重要意义。

1 人工合成色素的使用现状在许多合成色素被证明对人体有害后，其使用规范已逐渐受到限制。

1958年，全球允许使用的合成色素超过90种，时至今日，被允许使用的人工合成色素种类大幅减少——日本10种、英国6种、我国7种……就日本而言，其食品行业的天然色素年用量已经超过1.8万吨，为合成色素用量的10倍以上。

目前，发达国家使用的食品着色剂大多以天然色素为主，合成色素为辅。

在我国，天然色素的研发起步较晚。

据调查显示，我国天然色素使用量不足20%，其余均为人工合成色素。

当前，我国允许使用的人工合成色素主要分为四类：第一类为有机合成色素，包括新红、赤藓红、诱惑红、苋菜红、胭脂红、柠檬黄、亮蓝、日落黄和靛蓝及其铝色淀;第二类为无机合成色素，主要为合成氧化铁和二氧化钛;第三类为天然等同合成色素，主要有番茄红素和β-胡萝卜素;第四类为其他合成色素，主要是叶绿素铜钠（钾）盐[2]。

2 食用合成色素的危害与安全性评价近年来，经国内外研究发现，人工合成色素的毒性表现可分为一般毒性、遗传毒性、致癌性及联合毒性。

天然色素执行标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：天然色素是指由植物、动物或微生物提取而来的天然物质，可以用于食品、药品、化妆品等领域。

天然色素被广泛应用于食品工业中，用于增加产品的色泽和吸引力。

一些未经合格认证的天然色素可能会对人体健康带来潜在风险。

对天然色素的执行标准至关重要。

关于天然色素的执行标准，一般由国家或国际标准组织制定和监督。

在国际上，有关天然色素的执行标准主要是由联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）联合制定的《国际食品法典委员会食品添加剂规范》（Codex Alimentarius）。

这些标准包括对天然色素的来源、生产、质量控制、使用范围、安全性评估等方面的规定，确保天然色素的安全、健康和可靠。

在中国，天然色素的执行标准主要包括《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》、《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》、《有关各国政府间国际标准化组织间技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会技术委员会、《天然色素规范管理办法》等文件。

这些标准从来源、生产、加工、贮存、运输、销售等环节对天然色素进行了详细规定，保证了天然色素的安全和质量。

天然色素的安全性评估是执行标准中的一个重要环节。

通常，对于新开发的天然色素，需要进行毒理学、生化学、致敏性等方面的安全性评估，确保其对人体没有明显的毒副作用。

还要对天然色素进行稳定性、溶解度、抗氧化性、颜色稳定性等方面的检测和评估，保证其在产品中的使用效果。

只有通过了严格的安全性评估和质量控制，天然色素才能符合执行标准并投放市场。

在天然色素的生产过程中，严格遵守执行标准是至关重要的。

生产商应注意天然色素的来源和提取方式，确保从安全可靠的原料中提取出天然色素，并严格控制生产工艺避免污染和杂质的混入。

生产商还应建立健全的质量管理体系，包括对原材料、中间品、成品的检测和控制，确保产品的质量稳定性和安全性。

山竹果壳中红色素的提取及其应用研究近年来，由于人工合成色素对人体的影响和危害，天然色素被大量运用于各行各业中，特别在食品和日化业中应用最为广泛。

因而，天然色素的开发和生产日益受到人们的重视。

山竹(Garcinia mangostana)，原名莽吉柿。

原产于东南亚，一般种植10年才开始结果，对环境要求非常严格，因此是名副其实的绿色水果。

其幽香气爽，滑润而不腻滞，与榴莲齐名，号称“果中皇后”。

功效：山竹含有一种特殊物质，具有降燥、清凉解热的作用。

它含有丰富的蛋白质和脂类，对机体有很好的补养作用，对体弱、营养不良、病后都有很好的调养作用。

其果壳含有丰富的红色素，可作为天然食用色素的提取原料。

山竹提取物在皮肤科领域应用的研究进展山竹(Garcinia mangostana)又名山竺、倒捻子等,热带常绿乔木,为藤黄科藤黄属的一种种间杂交的异源多倍体果树,产于南洋热带地区,有!热带果后?之称。

我国的台湾、广东、福建和云南等地区也多有引种。

其果实味道甜中带酸,鲜美异常。

富含黄酮类、多酚、蛋白质和脂类。

祖国传统医学认为其果肉性寒,有清凉解热之功效,主治口渴口干、烧伤、烫伤、湿疹等。

一直以来,山竹在热带、亚热带地区常作为消炎、美容的植物药,可内服,也可外敷使用。

现对山竹成分、功效以及在皮肤美容方面的研究进展予以综述,以利于该植物提取物在皮肤科领域更广阔的应用。

山竹果皮中抗氧化活性物质的提取分离山竹(Garcinia mangostana L.)又称山竹子、莽吉柿、凤果。

为藤黄科藤黄属一种间杂交的异源多倍体果树[1]，原产于印度尼西亚和马来西亚,是一种典型的热带水果,主要分布于泰国、越南、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾等东南亚国家。

我国台湾、福建、广东和云南也有引种[2]。

山竹果实主要作为水果鲜食，其果肉占整个果重的1/4左右，柔软多汁，甜而略带酸味，被誉为“果中皇后”[3]。

许多研究发现，山竹具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化活性，并对金黄色葡萄球菌、志贺痢疾杆菌、弗氏去贺菌、大肠杆菌、霍乱弧菌和幽门螺杆菌等细菌具有抗菌活性[4]。

虾青素的提取、制备及应用综述040012008161 08海洋生物张语嫣关键词虾青素天然提取人工制备功能应用毒理性分析安全摘要虾青素的化学名称为3，3′-二羟基-4，4′-二酮基-β，β′-胡萝卜素，色素Aj067-69 CAS No: 472-61-7，分子式C40H52O4，[分子量] 596.86。

虾青素（astaxanthin又名虾黄素、龙虾壳色素）是一种红色素，可以赋予观赏鱼、三文鱼、虾和火烈鸟粉红的颜色。

其化学结构类似于β - 胡萝卜素。

虾青素是类胡萝卜组的一种，也是类胡萝素合成的最高级别产物。

本文主要介绍工业上天然虾青素的提取、人工化学方法的制备，以及虾青素的主要功能。

正文一虾青素的天然提取天然的虾青素常存在于某些动物、藻类及微生物体内，其生产可分为从动物及其副产品中提取，从藻类中提取和采用微生物发酵。

1 从动物及其副产品中提取从甲壳类加工下脚料中提取回收虾青素是虾青素生产的主要途径之一，关于这方面国内外均有较长的研究历史，目前用于虾青素提取的主要有4 种方法：碱提法、油溶法、有机溶剂法以及超临界CO2流体萃取法。

1.1 碱提法碱提法主要是应用了碱液脱蛋白的原理，甲壳加工下脚料中的虾青素大多与蛋白质结合，以色素结合蛋白的形式存在，当用热碱液煮下脚料时，其中的蛋白质溶出，而与蛋白质结合的虾青素也随之溶出，从而达到提取虾青素的目的。

Mikalsen的专利中最早报道了这种方法：将虾壳等置于沸碱液中使虾青素溶出，然后加酸沉淀或冷却将虾青素分离出来。

丁纯梅等也作了类似的报道，他们先将龙虾壳用1mol/LHCl 浸泡24h，然后用2mol/L NaOH 回流10h，过滤后滤液用酸调pH 至2，析出沉淀，然后再过滤，沉淀物即为富含虾青素的提取物。

由于碱提法加工过程需消耗大量酸碱，同时加工废水的污染也是很难解决的问题，因此近几年来对碱提法的研究报道较少。

1.2 油溶法虾青素具有良好的脂溶性，油溶法正是利用这一特性进行的。

食用色素分类食用色素分为两类：焦油类合成色素、天然色素。

一、焦油类合成色素人工合成色素是指用人工化学合成方法所制得的有机色素，主要是以煤焦油中分离出来的苯胺染料为原料制成的。

焦油合成色素多以苯、甲苯、萘等化工产品为原料，经过磺化、硝化、卤化、偶氮化等一系列有机反应化合而成。

自从1856年英国的Perkins第一个合成苯胺紫以来，许多色素相继被合成。

合成色素一般较天然色素具有性质稳定、色彩鲜艳、牢固度大、性能稳定、易于着色并可任意调色、成本低廉、使用方便等优点，因而受到食品行业的青睐。

世界各国使用合成色素最多时，品种多达100余种，随着人类对合成色素的毒性和危害的深入了解，许多国家加强了对合成色素的使用管理，已将一部分从允许使用的合成色素名单中删去或严格限量使用。

现在各国允许作为合成色素品种越来越少。

目前，世界允许使用的食用合成色素都是水溶性色素。

其实，合成色素也有许多是油溶性色素，但油溶性色素不溶于水，进入人体后因容易蓄积而不易排出体外，其毒性都比较大，各国都不再允许使用这类色素。

而为了避免色素混色，需要增强水溶性色素在油脂中的分散性，提高色素对光、热、盐的钝性，还生产了将色素制成它的铝色淀产品而广泛使用。

二、天然色素1、植物色素植物色素来源于天然植物的根、茎、叶、花、果实，如甜菜红、葡萄和辣椒。

植物色素大多为花青素类、类胡萝卜素类、黄酮类化合物，是一类生物活性物质，是植物药和保健食品中的功能性有效成分。

绝大多数植物色素安全性高。

植物色素的着色色调比较自然，既可增加色调，又与天然色泽相近，是一种自然的美。

但植物色素种类繁多，性质复杂，就一种植物色素而言，应用时的专用性较强，应用范围有一定的局限性。

大部分植物色素染着力较差，染着不易均匀，不具有合成色素的鲜丽明亮。

植物色素在植物体中含量较少，分离纯化较为困难，其中有的共存物存在时还可能产生异味，因此生产成本较合成色素高。

同时，大部分植物色素对光、热、氧、微生物和金属离子及值变化敏感，稳定性较差；使用中一部分植物色素须添加氧化剂、稳定剂方可提高商品的使用周期。