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第五章食用色素FoodColorant食用色素又称食品着色剂，是使食品着色和改善食品色泽为目的的一类食品添加剂。食品着色剂按其来源和性质可分为食品合成着色剂和食品天然着色剂两大类。氧蒽类和二苯甲烷食品合成着色剂着色力强、色泽鲜艳、不易退色、稳定性好、易溶解、易调色、成本低，但安全性低。偶氮类着色剂非偶氮类着色剂油溶性偶氮类着色剂非油溶性偶氮类着色剂1.苋菜红；2.苋菜红铝色淀；3.亮蓝；4.亮蓝铝色淀；5.β-胡萝卜素；6赤藓红；7.赤藓红铝色淀；8.诱惑红；9.诱惑红铝色淀；10.靛蓝；11.靛蓝铝色淀；12.新红；13.新红铝色淀；14.胭脂红；15.胭脂红铝色淀；16.叶绿素铜钠盐；17.日落黄；18.日落黄铝色淀；19.柠檬黄；20.柠檬黄铝色淀；21.二氧化钛。色淀、不吸收的聚合着色剂由水溶性着色剂沉淀在允许使用的不溶性基质上所制备的特殊着色剂。其着色剂部分是允许使用的合成着色剂，基质部分多为氧化铝，称之为铝淀。食品天然着色剂优点是相对安全性较高；缺点是染色力较弱、稳定性差、使用剂量较大。④酮类衍生物，如红曲红、姜黄素等①多酚类衍生物，如萝卜红、高粱红等②异戊二烯衍生物，如β-胡萝卜素、辣椒红等③四砒咯衍生物，如叶绿素、血红素等⑥其他类色素，如甜菜红、焦糖色等⑤醌类衍生物，如紫胶红、胭脂虫红等22.橡子壳棕；23.落葵红；24.甜菜红；25.黑豆红；26.黑加仑红；27.焦糖；28.红花黄；29.可可壳色；30.菊花黄浸膏；31.玉米黄；32.越桔红；33.姜黄素；34.栀子蓝；35.栀子黄；36.葡萄皮红；37.紫草红；38.沙棘黄；39.酸枣色；40.紫胶红；41.密蒙黄；42.红曲红；43.桑椹红；44.天然苋菜红；45.NP红；46.柑桔黄；47.辣椒红；48.辣椒橙；49.花生衣红；50.罗卜红；51.红曲米；52.红米红；53.金缨子棕；54.玫瑰茄红；55.高粱红；56.藻蓝；57.多穗柯棕；58.茶绿色素；59.茶黄色素；60.姜黄；61.蓝靛果红；62.植物碳黑。中国是一个资源大国，在天然色素的资源方面有着很大的潜力。据报道在长白山区蕴藏有近20种天然色素资源，其中储量大的有北五味子4.5万t，山葡萄3.5万t，蓝靛果1.8万t，龙葵5万t。食品着色剂的发展五味子蓝靛果龙葵•青岛大学用黑芝麻为原料提取得“黑芝麻色素”，是水溶性黑色色素，有良好的耐热、耐氧化（H2O2）和耐还原（Na2SO3）、耐糖和耐食盐性，热分解温度232.2℃。周兆祥等用浙江临安产的乌饭树叶提取一种蓝黑色色素，该色素易溶于水，耐光、耐热，对Fe3+较稳定。此外，沙棘色素、仙人果色素等也有多家报道。从紫菜中提取的红、兰、紫色素；笃斯色素，茶色素，龙葵果色素，山楂红色素，国内均有研究报道。科研从高粱酒废弃颖壳中提取的高粱红，从制柿饼时削下的黄色柿子皮提取柿黄素，榨去茶子油后的茶子饼中提茶色素，生产玉米淀粉的废弃黄浆水中提取玉米黄色素，桑椹榨汁后的果渣中提取桑椹红色素等等。废料中提取色素近年来出现用蔬菜直接升华干燥并粉碎后制成天然有色蔬菜粉，如菠菜叶粉、甜菜块粉、红辣椒粉、青椰菜粉等。这类产品即保持了天然蔬菜的鲜艳呈色，又保持了其原有的各种养分。天然有色蔬菜粉另有不少有关用植物组织培养生长天然色素的方法，如用红甜菜的愈伤组织培养生产甜菜红，用苹果愈伤细胞培养生产红色素，用藏红花细胞培养生长藏花素，用葡萄细胞悬浮液培养生产花色素苷，用紫草根组织培养提取紫草红色素等，但至今大都未到正式生产阶段。植物组织培养天然色素着色剂的发色机理吸收光波互补色吸收光波互补色波长相应的颜色波长相应的颜色400紫黄绿530黄绿紫425蓝青黄550黄蓝青450青橙黄590橙黄青490青绿红640红青绿510绿紫730紫绿CCCOCOHCOOHNONNNOOCS生色基（发色团）CHCH(CHCH)3(CHCH)5(CHCH)11无色淡黄色橙色黑紫色有些基团，如一OH、一OR、一NH2、一NR、一SR、一Cl、一Br等，它们本身的吸收波段在远紫外区，但这些基团与共扼键或生色基相连接，可使共轭键或生色基的吸收波移向长波方向而显色，这些基团特称为助色团（助色基）。着色剂都是由发色团和助色团所组成，因此能够呈现各种不同的颜色。助色团（助色基）食用合成色素及其应用我国允许使用的主要的食用合成色素有8种，（苋菜红、亮蓝、胭脂红、赤藓红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝）,美国有10种，日本有11种，欧共体有20种。我国指定上海市染料研究所为全国唯一的生产单位。苋菜红最大吸收波长为520nm±2nm，耐细菌性差，有耐光性、耐热性、耐盐性，耐酸性良好，耐氧化,还原性差，不适于在发酵食品及含还原性物质的食品中使用。结构性能毒性ADI为0～0.5mg/kg。使用苹果酱或梨罐头、果酱或果冻，最大使用量为0.2g/kg；小虾或对虾罐头，最大使用量为0.03g/kg；冷饮最大使用量为0.05g/kg．胭脂红胭脂红为红色至深红色粉末，无臭，溶于水，水溶液呈红色，溶于甘油，微溶于乙醇，不溶于油脂。耐光性、耐酸性、耐盐性较好，但耐热性、耐还原性相当弱，耐细菌性也较弱。结构性能毒性ADI为0～4mg/kg。使用FAO/WHO规定，本品用于果酱、果冻，最大使用量为0.2g/kg；速冻小虾和对虾以及小虾和对虾罐头，最大使用量为0.03g/kg柠檬黄柠檬黄为橙黄色粉末，无臭。0.1%水溶液呈黄色，溶于甘油、丙二醇，微溶于乙醇，不溶于油脂。耐酸性、耐热性、耐盐性、耐光性均好，但耐氧化性较差。遇碱稍变红，还原时退色。结构性能毒性ADI为0～7.5mg/kg。使用青刀豆和黄刀豆罐头、果酱。日落黄日落黄为橙色的颗粒或粉末，无臭，易溶于水，0.1%水溶液呈橙黄色。溶于甘油、丙二醇，难溶于乙醇，不溶于油脂。对光、热和酸稳定，遇碱呈红褐色，还原时退色。结构性能毒性ADI为0～2.5mg/kg。使用调味酱、果酱、酸黄瓜。亮蓝亮蓝为有金属光泽的深紫色至青铜色颗粒或粉末，无臭。易溶于水，水溶液呈亮蓝色。易溶于乙醇、丙二醇和甘油。耐光性、耐热性、耐酸性、耐盐性和耐微生物性均很好，耐碱性和耐氧化还原特性也好。性能毒性ADI为0～0.1mg/kg。使用青豆罐头、果酱、果冻、酸黄瓜。靛蓝靛蓝为蓝色粉末，无臭，对水的溶解度较其他合成着色剂低，溶于甘油、丙二醇，不溶于乙醇与油脂。对光、热、酸、碱、氧化敏感，耐盐性及耐细菌性较差，还原时退色。结构性能毒性ADI为0～5mg/kg。使用果味型饮料、果汁型饮料、糖果、糕点。食用天然色素及其应用食用天然色素是从天然植物中提取的着色剂。我国《食品添加剂使用卫生标准》中允许使用的天然色素已有40余种。由于天然色素毒性小，对人体副作用低，目前已得到广泛的应用。红花黄红花黄为黄色或棕黄色粉末，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于油脂，耐光性较好，对热相当稳定。在pH值4.5～7时呈黄色，色调稳定，在碱性溶液中则带红色。对淀粉的着色力强，对蛋白质稍差结构性能毒性ADI为0～5mg/kg。使用果味型饮料(液、固体)、果汁型饮料、汽水、配制酒、糖果、糕点上彩妆、红绿丝、罐头、浓缩果汁、青梅、冰激凌、冰棍、蜜饯、果冻可可着色剂可可着色剂为巧克力色或褐色液体或粉末，无异味，无臭，易溶于水，对光、热及氧化剂的稳定性均好，但遇还原剂易退色。结构性能毒性ADI为0～5mg/kg。使用饮料、汽水、配制酒、糖果、糕点、冰淇淋、饼干。栀子蓝桅子蓝为蓝色粉末，无异味，易溶于水和稀醇，不溶于有机溶剂。在pH值2.5～8范围内颜色稳定，对光、热、金属离子等都相当稳定，尤其是它可以和红、黄着色剂任意调配成各种中间色调，适应用于多种食品的着色。性能毒性安全性高使用糖果、果酱、饮料、糕点。红曲米色素制备化学组成特性（1）对pH值稳定（2）耐热性强（3）耐光性（4）不受食品中常见金属离子的影响（5）不受氧化剂和还原剂的影响（6）对蛋白质的着色性很好（7）兼具抗菌性在食品中的应用在古代，我国就已利用红曲米着色各种食品，例如用它酿造红曲黄酒，香肠着色，酱，腐乳和粉蒸着色等。现在用它制成着色剂用于各种调味品、糕点、禽类、火腿等食品。红曲色素色调纯正，水溶、醇溶清亮透明，已广泛应用于肉制品、糕点、糖果、饮料、医药、化妆品等行业中，特别是红曲色素在发酵香肠中代替亚硝酸盐发色的应用取得很好效果。肉制品、腌制蔬菜、面包生产、其他。医疗保健作用。焦糖色素焦糖色为暗褐色的液体或固体粉末，有特殊的甜香气和愉快的焦苦味，但在通常的使用量时很少表现出来。易溶于水，1%的水溶液呈清亮的黄褐色。对光和热稳定性好，在阳光下照射6h无明显变化。性能毒性普通法焦糖色安全件高，其ADI无需规定使用不加铵盐和加铵盐生产焦糖色素均可用于罐头、糖果、饮料、冰激凌、酱油、冰棍、雪糕和饼干，并校正常生产需要添加。亚硫酸铵法焦糖可按正常生产需要用于黄酒、葡萄酒中。第四节食品着色剂的使用使用注意事项♥食品着色剂的安全性1.天然着色剂也并非绝对安全。2.天然着色剂成分较复杂，提取过程中其化学结构也可能变化，还有污染的危险。3.天然着色剂使用时应选择溶解度较高、着色性较强、稳定性较好，无异味、异臭的天然着色剂。4.由于天然着色剂同金属离子容易变色或形成不溶的盐类，所用加工设备最好采用不锈钢材料等。♥着色剂溶液的配置1.着色剂粉末直接使用时不方便，在食品中分布不均匀，可能形成色素斑点，经常需要配置成溶液使用。2.合成着色剂溶液一般使用的浓度为1～10％。3.由于温度对着色剂溶解度的影响，着色剂的浓溶液在夏天配制后，储存在冰箱或是到了冬天，亦会有着色剂析出。4.配制时，着色剂的称量必须准确。此外，溶液应该按每次的用量配制。5.配制着色剂水溶液所用的水，通常先将水煮沸，冷却后再用，或者应用蒸馏水，或离子交换树脂处理过的水。6.配制溶液时应尽可能避免使用金属器具，剩余溶液保存时应避免日光直射，最好在冷暗处密封保存。♥色调的选择与拼色色调选择应该与食品原有色泽相似或与食品的名称一致。食品着色剂的使用方法混合法涂刷法适用于液态、酱状或膏状食品适于不宜搅拌的固态食品本章学习目的与要求熟悉食品着色剂的分类及发色机理，掌握食品着色剂的主要特性及使用时应注意的事项。思考题：1.什么是食品着色剂，着色剂有哪几种类型?2.简述着色剂显色的基本原理。3.常用的合成着色剂有哪些?各有何特性?4.天然着色剂有哪些类型?常用的有哪些?5.食品着色剂如何选择与拼色?