当前位置：文档之家 › 食用天然色素的应用及发展趋势

食用天然色素的应用及发展趋势

  • 格式：pdf
  • 大小：229.00 KB
  • 文档页数：4

文章编号:1002-1728(2001)01-0029-04食用天然色素的应用及发展趋势

Ξ李传欣,张　华,李景琳(辽宁省农业科学院农副产品加工利用研究所,辽宁沈阳　110161)中图分类号:TS264.4　文献标识码:B 目前食用色素大体分为两类,一类是人工化学食用合成色素,这类色素大部分属偶氮类型化合物,其中有些在人体内可代谢生成β2萘胺和α2氨基212萘酚,对人体有一定的毒副作用[1];另一类是来源于天然植物的根、茎、叶、花、果实和动物、微生物等的可以食用的色素,称为食用天然色素。从添加量上看,食用色素在食品中占的比例很小,一般为产品(饮料、酒类、糕点、糖果、医药等)的千分之几、万分之几甚至是十万分之几。但是它在产品中的作用,以及在食品中的应用范围是任何其它食品添加剂所不可比拟的。1979年美国的Eskin.N.A.W教授在进行色泽、香气和结构对产品影响的测评后指出:食用色素虽然用量甚微,但在食品总的质量评价指标中,色泽评分约占45%,这从理论上支持了人们延续几百年来对食品的最直接、最传统的评价标准。这个标准就是:衡量一种产品好坏,首先看它的色、香、味,而色泽又是第1位的。从实践看,正是有了赤、橙、黄、绿、紫各种色泽的食用色素才构成了目前市场上五彩缤纷的食品,同时也丰富了煦丽多彩的社会生活。可以断言:随着人类社会的进步和人们物质生活水平的提高,以及人们对自身健康的渴望和追求,植物类型食用天然色素的品种和应用领域将会不断扩大,天然食用色素的质量和对人体的功能性作用将会不断加强,在21世纪,食用天然色素产品将是长青不衰,前景广阔。1　天然色素的历史沿革可以说,对色泽的利用是人类进步的标志之一,当人类脱离原始社会,对美感有了需求渴望时,便有了利用色素的实践。例如在明朝,宫庭中和民间的一些时髦妇女利用紫草属植物的根皮染指甲进行装饰已是很普遍的现象;还有用红高粱的壳染制手织的大白布,作新娘的嫁衣、被褥等等也是普及面很广的一种方法;还有将红米或一些有色植物的叶或汁添加到菜肴和饭食中。随着社会的进步,使用天然色素的方法在食品业和化妆品行业逐渐普及,使用技术逐渐提高,天然色素逐渐成为美化社会生活不可缺少的一部分。这种情况一直持续到19世纪中期社会上出现人工合成色素为止。在1856年,英国的W.H.Perkins教授发明

了世界第一个合成有机色素“苯胺紫”(maure)[3]以后,随着飞速发展的工业化生产,许多有机色素被相继合成。由于这类合成色素的色泽鲜艳,着色力强,稳定性好,品质均一,易于溶解和复配拼色以及工业化规模生产使成本大大降低等一系列优点,使之很快取代了天然色素,在食品等行业得到普遍应用。品种很快就达到百余种,产量也在不断增加。据有关材料统计,当时欧亚和北美一些国家合成有机色素的年增长速度在2%以上,而南美、亚洲和非洲某些国家的年增长率超过7%,以食品工业较发达的美国为例,1982年产量高达2000余吨。这种增长大约持续了100余年[3]。可以说自1856年Perkins教授发明第1个合成有机色素苯胺紫后的100余年,是合成色素飞速发展的时期,也是食品行业从小到大飞速发展的时期。在这个时期工业化生产的合成色素基Ξ收稿日期:2000-12-04作者简介:李传欣(1952-),男,现任辽宁省农业科学院农副产品加工利用研究所所长,从事农副产品加工研究工作。辽宁农业科学　2001(1):29～32LiaoningAgriculturalSciences本取代了天然色素。进入20世纪后,随着毒理学和分析化学的不断发展,人类逐渐了解了合成色素进入人体后的转化机理,认识到多数的合成色素品种对人体有较为严重的慢性毒性和致畸致癌性,并开始对合成色素重新进行毒理学和遗传学的研究。世界各国都投入了巨大的人力财力,并制定了相关条例和法规,以严格限制尚待摸清其安全性的合成色素品种。突出的例子是:美国在一系列法规条例陆续颁布以后,1958年又增加了一项修正案,指出,当一种食品添加剂,无论以多大剂量使用时,只要发现使试验动物导致癌症,则这种添加剂就禁止使用。1969年当时的美国总统曾下令对使用的添加剂进行50年的文献回顾,并由科学院进行统计调查,要得出每个人每天吃入的每种添加剂的量。到目前为止,这项工作还在进行,仅此就耗资9000多万美元,同时要求某些品种在未做出毒理试验前停用的决定。日本在严格限制使用品种和使用量的基础上,1974年开始对30余种食品添加剂进行了慢性毒性试验,肯定致癌试验阳性的有关品种一律禁止了使用。同时为了增加食品添加剂的安全性,日本国立卫生试验所耗资1250万美元,于1978年建成了具有世界水平的最现代化设备的安全性生物试验研究中心,建筑面积7221m2,动物房绝对保持无菌状态,温度、湿度、换气全部由电子计算机控制,毒性试验用大鼠、小鼠同时进行,先做亚急性试验,以最大无作用量的1/2～1/4作慢性试验剂量。我国也于1958年由中国科学院上海生化研究所对人工合成色素的奶油黄进行了毒理性试验,发现其对小鼠致癌。1959年由国家科委领导对各城市生产、库存、销售和使用的人工合成色素进行了调查,对怀疑有毒性或化学结构不明的人工合成色素立即通知销毁或移作他用。1960年和1989年我国对正在使用的人工合成色素从品种到使用量重新进行了两次严格的审定[4]。欧洲的丹麦、挪威、英国、法国,以及非洲和亚洲一些国家,对合成色素的使用都相继制定了一系列限用和禁用的法律法规。FAO/WHO食品添加剂专门委员会,相继召开了数次食品添加剂联合专家委员会对食品添加剂,尤其是合成色素进行逐个品种的重新审议和论证,例如:20世纪70年代两位苏联科学家相继发表了FD8C红色2号(苋菜红)的两篇文章,一篇文章提出了这种色素有致癌反应,另一篇文章报导了苋菜红有胚胎毒作用[4]。此后,美国FDA对此色素进行了一系列毒理学研究,结果认为苋菜红无致畸和胚胎毒作用,但在1976年2月,苋菜红在美国仍被重新颁布的法规禁止使用。其它国家对此仍有争论,联合国粮农组织和世界卫生组织领导的食品添加剂联合专家委员会对此非常重视,在20世纪70年后先后召开数次国际性会议对目前使用的几种主要合成色素品种进行了重新审议,并对其使用量做出了一次比一次更严格的限制。例如:1978年第22次会议,规定苋菜红的ADI值为0～0.75mg/(kg体重・日),而1984年第28次会议上,根据大小鼠长期研究的无作用水平为50mg/kg体重,又重新确立苋菜红的ADI值为0～0.5mg/(kg体重・日),使原规定的使用量降低了1/3[4]。1975年联合国联合专家委员会第19次会议上提出了赤鲜红有转成萤光素的问题,1984年将使用量ADI值降至0～1.25mg/(kg体重・日),而1986年第30次会议又将ADI值降至0～0.6mg/(kg体重・日),1988年第33次会议再次将ADI值降至0～0.05mg/(kg体重・日),允许使用量降至最初使用量的1/25。[4]。在1965年第8次联合国粮农组织和世界卫生组织联合专家委员会会议上将日落黄的ADI值定为0～500mg/(kg体重・日),而在第26次会议上重新将其定为0～25mg/(kg

体重・日),使允许使用量下降到原允许使用量1/20。在联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会第18次会议上胭脂红的ADI值暂定为0.125mg/(kg体重・日),后根据大鼠代谢和小鼠长期无作用水平的研究,先后在第22次、25次和27次会议三次研究其用量标准,最后将ADI值定为0～4mg/(kg体重・日)。还有现在常用的焦糖色素、柠檬黄、亮兰等合成色素的使用量和应用范围也都先后受到非常严格限制。总之,由于人类对合成色素安全性的深入研・03・辽宁农业科学 2001年究,发现很多合成色素对人体有毒害作用,有的品种在人体内可形成致癌物质β2萘胺和α2氨基212萘酚,因此,世界各国和世界卫生组织制定频布了一系列法规和条例,使不少有毒害作用的合成色素品种相继从各国许可使用的名单中被删除。现有的食用合成色素品种已为数有限,例如:在世界各国使用合成色素最多时,品种多达100余种,而现在美国仅剩7种、中国8种、英国22种、日本12种、捷克10种,瑞典、芬兰、挪威、印度、丹麦、法国等早已禁用重氮类色素,其中挪威等一些国家已完全禁止使用任何化学合成色素[5]。在此形势下,尤其是自从美国1976年禁止使用合成色素苋菜红之后,世界各国开始重视天然色素和无毒无害食品添加剂的开发与应用,并很快掀起了研制开发天然色素的高潮。以上资料和数据说明,随着人类科学技术的进一步发展,使用了百余年的人工合成色素正在或将逐步被取自植物、动物、微生物的食用天然色素所替代。2　食用天然色素的应用及发展趋势随着人们崇尚天然、追求健康和安全第一的心理要求,以及中国即将进入WTO所面临全球化经济的需要,食用天然色素的发展更加迅速,据资料统计,1971～1981年世界公开发表的食用色素专利数为126个,其中87.5%是食用天然色素。2.1　用量剧增日本1995年食用天然色素的用量达23604t,食用合成色素仅186t[6],日本目前有45家工厂生产食用天然色素。美国1976年食用天然色素的使用量为4500多t,是化学合成色素的5倍。而中国1996年合成色素的产量约为800t,而食用天然色素的产量约达10000万t(其中焦糖色素7000t),目前在中国生产食用天然色素的工厂百余家,1998年产量已达25000万t[6]。2.2　品种多样目前国际上已开发的食用天然色素共有100余种。中国正式批准的(1998)共47种,日本列为允许使用的共约102种,欧共体13种,英国26种。2.3　产值猛增全世界食用色素的总金额约为13.4亿美元,其中合成色素约4亿美元,天然色素约9.4亿美元。近年来合成色素的增长量不大,而食用天然色素约以每年4%的速度递增。2.4　原料丰富提取食用天然色素的原料多为植物性原料,主要包括:(1)从人工种植的植物提取食用天然色素,如辣椒红色素、萝卜红色素、甜菜红色素、姜黄色素、红花色素、黑芝麻色素、红甘蓝色素、洋葱色素、黑米色素和红米色素等;(2)从农产品副产物或废弃物提取食用天然色素,如高粱红色素(高粱壳)、β2胡萝卜素色素(蚕砂)、紫玉米色素(穗轴)、玉米黄色素(淀粉厂黄浆)、葡萄皮色素(酒渣)、桔皮色素(桔皮)、花生内衣色素(红花生果仁外衣)、紫草红色素(紫草根)、植物炭黑色素和烟熏色素等;(3)从野生植物和野浆果类提取食用天然色素,如越桔红色素、黑加仑色素、乌饭树果色素、兰靛果色素、桑葚色素、沙棘黄色素、茜草色素、黑樱桃色素、枫叶黑色素和万寿菊色素等。上述资源在我国取之不尽、用之不完,如能科学合理的应用,不但可以大大降低食用天然色素的成本,增加经济收入,同时对国家农业种植业结构的调整都将具有潜在的意义。2.5　有益健康天然色素大多为花青素类、黄酮类、类胡萝卜类化合物,因此,食用天然色素不但无毒无害,而且很多食用天然色素含有人体必须的营养物质,或本身就是维生素或具有维生素性质的物质。还有一些天然色素具有一定的药理功能,对某些疾病有预防和治疗作用。例如:β2胡萝卜素、番茄红素、核黄素、玉米黄色素等。尤其是β2胡萝卜素,国家已归类为营养强化剂,用于食品强化可防止人体维生素A的缺乏症和干眼病等。还有甘草色素、紫苏色素,具有镇咳、健胃、利尿、镇痛作用。姜黄色素、紫草色素、地芩果红色素、栀子黄色素、叶绿素锌等都具有营养、保健和消炎排毒作用。因此,食用天然色素不但具有着色作用,而且具有增强人体功能、保健防病等功效。2.6　研究动态食用天然色素原料资源广泛

合集下载

食用色素

食用色素

1 食用色素

摘要：食品的色泽是评价食品的指标之一。随着食品工业的发展和人们食用加工食品的增多,了解有关食用色素的知识显得非常必要。本文对食用色素的历史、性质，以及未来食用色素的发展趋势进行了综述。

关键词：天然食用色素 合成食用色素 发展

随着生活水平的提高，人们对食物的色、香、味提出了更高的要求。色直接影响人们对食品的评价，并且最终影响人们对食品的偏爱与选择。然而，在食品加工、贮藏过程中食品往往容易褪色和变色，有的食品本身就缺乏诱人的色泽。因此，在食品中要添加各种食用色素来补食品色调[1]。食用色素目前主要分为两大类：合成色素和天然色素[2]。

1.食用色素的历史[3]

在食品中添加色素的历史最早可以追溯到古代埃及,大约在公元前1500年,当地的糖果制造商就利用天然提取物和葡萄酒来改善糖果的色泽。到了十九世纪中叶,人们把一种叫藏红花的香料添加到某些食物中起装饰作用。随着工业革命的发生,食品工业得到迅速发展。矿质和金属化合物也被作为着色剂来掩盖劣质和搀假食物,更可怕例子还有: Pb3O4 和HgS 用作奶酪和糖果的着色剂,泡过的茶叶可以用砷酸盐再着色,然后在市场上卖掉.1860年,用作甜点的色素引起两次死亡事件。一些有毒化学物质也曾经被用作糖果和泡菜的着色剂。

在1856 年,Sir Willian Henry Perkin 发明了第一个合成色素( mauvine)。在19世纪末20世纪初,未受审批色素添加剂广泛用于欧美市场的各种流行食物中, 有番茄酱、芥末、果冻和酒类等。市场上出现80 多种人工合成色素, 其中一些是用于纺织业的,不是食品业。许多食品色素从来没有做过毒理和其它负作用方面的测定。从1900年以来,大量人工合成色素生产以苯胺为原料,这是一种有毒的石油产品。最初,这些色素初称作煤焦油色素,因为合成的原料来自于含沥青的煤。早期的色素来源于植物、动物和矿质原料, 在20世纪初期仍然在食品中使用,但生产商在经济利益的驱使下逐渐将它们淘汰了。化学合成色素的生产工艺简单,价格低廉,染色性能非常理想,并且用量小,不会对食物产生不良风味。但随着合成色素使用量的增长，安全问题逐渐引起人们的关注。结果世界各国出台了许多 2 法规,如美国批准的合成色素从700种锐减到7种。然而,食品搀假仍然持续了许多年。它们与近年来对食品色素和健康持异议的新闻媒体,共同促进了消费者对食物中色素添加剂的关注。

天然食用色素的特性、应用、安全性评价及安全控制

天然食用色素的特性、应用、安全性评价及安全控制

Aug. 2019 CHINA FOOD SAFETY 55质量控制天然食用色素没有较强的毒性和副作用，在使用的过程中较为安全，天然食用色素符合人体对营养的需求。由于天然食用色素在色调方面效果较好，消费者容易接受，所以在实际应用过程中获得了广泛的欢迎，但是在开发研制过程中也出现了很多的不利因素，所以一定要重视分析天然食用色素具体的特性、应用方法以及安全性评价和控制。天然食用色素的特性天然食用色素种类繁多，往往取自自然，不会出现较大的毒副作用，相比于合成色素优点非常突出，主要是有以下几项优点：①天然色素主要是从可食用的动物或植物当中提取的，副作用较低而且安全性较高；②很多天然色素中富含人体所需要的维生素或维生素类物质；③天然食用色素可以有效防治某些疾病，具有很强的药理作用，尤其是黄酮类色素还可以防治心血管疾病，这些色素具有降压、抗氧化等作用；④很多天然食用色素具有特殊的香气能够让食品的风味增加，具有一定的经济价值。然而，在应用的过程中天然色素有其自身的不足之处，比如说出现稳定性不高，色调在应用过程中不稳定，溶解性比较差，在操作的过程中很容易出现不易混合的情况。另外，保色性不强，很容易出现褪色的情况。天然食用色素的应用分析当前在食品加工的过程中，很多天然色素呈现多维化的性质，天然食用色素的特点在于可以在给食品染色的同时发挥出独特的药理保健作用，可以将食品色泽中的天然偏差矫正，同时增加其特有的气味，受到消费者的广泛欢迎，天然食用色素在罐头、糕点、饮料当中的应用较为广泛。天然食用色素的安全性与风险控制从天然食用色素的角度而言，其主要取自于自然，因此较为值得信赖，然而安全性较高并不意味着它没有毒副作用，有些天然食用色素也会出现安全风险，一定要重视加强控制和评价。天然色素的安全风险天然食用色素并非绝对安全的。在化工结构和加工过程中依然会出现一定的安全风险，首先在原材料方面，天然食用色素具有一定的风险，由于其成分相对较为复杂，无法进行合理的鉴定，甚至有一些有毒物质参与其中。与此同时在农业使用和化学污染的条件下会导致一些有毒物质残留在动植物当中，这些有毒物质会在提取的过程中融入到天然食用色素当中，对消费者健康产生不利影响。另外，在加工的时候，天然食用色素也存在着一定的风险，在分离提纯的过程中，往往需要使用有机溶剂，在后续应用的过程中会产生残留。在加工的过程中，其结构发生一定变化，可能会产生杂质污染，另外天然食用色素在应用的过程中会存在超出使用安全范围、剂量不合理等问题。剂量是关键，如果无法有效的对剂量进行控制，很有可能会导致毒性的出现。天然食用色素的安全性评价天然食用色素在应用过程中与使用者的健康息息相关，所以一定要重视天然食用色素的安全性。在应用过程中进行实验，在安全评价的时候一定要采取合理的方式获取相关的信息和数据，在检测的过程中重视色素的结构实验和动植物的毒性实验。在使用色素的过程中还需要注意立足于有害微量元素毒理学和卫生方面的检测，首先需要加强毒理学的评测，主要是进行毒性实验和毒性剂量的控制。在计量检测过程中，首先需要对有危害的物质进行检测，毒性实验主要是把一定量的天然食用色素注射到动物体内，判断其是否会出现毒性反应。天然食用色素是否能够得到有效的控制，主要取决于使用的各个过程，在天然食用色素生产和运输过程中，往往会带入一定的微量元素，所以一定要对有毒的微量元素进行合理的控制和检测，确保色素使用过程中的安全性，另外还需要注意微生物和农药残留的检测，严格对照相关标准进行 控制。对天然色素安全风险进行有效控制在天然食用色素安全风险控制过程中，需要注意对从源头到成品的各个阶段进行有效的风险管控。在整个供应链中加强安全控制，有效保证对各个阶段进行管理，首先做好安全管理的源头控制，对原材料进行控制。由于材料成分相对较为复杂，为了保证材料成分的安全性需要做好各个元素的检测以及毒理学分析。另外，需要在加工过程中加强控制，在色素提取的过程中很容易产生交叉感染，一定要注意形成完善的交叉污染数据库以及化学反应危害分析，防止产生残留。另外需要加强对标准的控制和管理，有效的对天然色素的用量进行控制，重视审批流程，积极贯彻相关的行业标准和规范，形成完善的管理 制度。结语总而言之，在管理天然食用色素的过程中，一定要加强对安全风险的管控，降低使用风险，做好全过程的天然食用色素安全评价和风险评估，从源头开始到应用的各个阶段都要加强加工管理，形成完善的安全性综合评价体系，保证使用过程的安全性。作者简介：高波（1983—），男，云南红河州人，本科，工程师。研究方向：植物提取物质量控制。天然食用色素的特性、应用、安全性 评价及安全控制□ 高　波　周志军　苏　记　云南瑞宝生物科技股份有限公司Copyright©博看网 . All Rights Reserved.

色素的应用

色素的应用

食用色素在饮料生产中的应用-

饮料的色泽是人们对于饮料在饮用前的第一个感性认识，是人们辨别饮料优劣、产生喜厌的先导，也是饮料质量的一个重要指标。在色、香、味、形构成饮料品质的四大要素中，将颜色放在首位，说明了颜色的重要性。人们常说，颜色是感动心灵的钥匙。适宜的色泽不仅给人以美感，而且刺激人的食欲，激发消费者的购买欲。但在饮料加工、贮藏过程中，由于热、光、氧等因素的影响，饮料往往发生褪色和变色现象，从而降低饮料的商品价值；同时，若对颜色调配不当，则使人感到刺目、厌烦，甚至恶心；另外，颜色失调或颜色不符合品种要求，还会使消费者产生逆反心理，严重影响饮料的销售。因此，在饮料生产中如何保持和赋予饮料诱人的、赏心悦目的色泽，激发人的食欲和购买欲，是一个值得研究的问题。

食用色素是以食品着色为目的的食品添加剂，它主要分为天然色素和合成色素两大类。合成色素价值低，水溶性好，色泽艳丽，着色力强，但有一定的毒性；天然色素安全性高，具有一定的营养和药理功能，能更好地模仿天然物的颜色，着色时色调比较自然，但它的染着性较差，坚牢度低，且难于调色。为此，在饮料生产中必须正确使用食用色素。

食用色素在饮料中的应用范围很广泛，无论是固体饮料，还是液体饮料或半固态的冷饮食品，为了改善饮料的外观，使其具有统一的鲜艳色泽，就需要用食用色素着色。

食用色素的使用方法

饮料生产中的食用色素常采用混合法，即将食用色素预先配制成1％—15％的溶液，然后和欲着色的饮料混合并搅拌均匀。如果饮料生产过程中有加热（杀菌）工序，最好将食用色素在该工序之后加入，以避免色素发生褪色或变色。

食用色素溶液的配制

在饮料中直接使用色素粉末，不易分布均匀，还可能形成色素斑点或沉淀，影响饮料的外观及口感。所以，最好用适当娜芗寥芙猓涑缮厝芤汉笫褂谩?br>

（1）色素溶液的配制浓度一般为1％—15％，过浓则难于调节色调。

天然色素科普

天然色素科普

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。