行测常识：食用色素

食用色素

食用色素，是色素的一种，即能被人适量食用的可使食物在一定程度上改变原有颜色的食品添加剂。食用色素也同食用香精一样，分为天然和人工合成两种。

一、简介

食品的色彩是食品感观品质的一个重要因素。人们在制作食品时常使用一种食品添加剂——食用色素。使用的食用色素有天然食用色素和合成食用色素两大类。在1850年英国人发明第一种合成食用色素苯胺紫之前，人们都是用天然色素来着色。早在公元10世纪以前，古人就开始利用植物性天然色素给食品着色，最早使用色素的是大不列颠的阿利克撒人，当时他们用茜草植物色素做成玫瑰紫色糖果。以后，美洲的托尔铁克人与阿芒特克族人相继从雌性胭脂虫中提取胭脂虫红，用于食品着色。

我国自古就有将红曲米酿酒、酱肉、制红肠等习惯。西南一带用黄饭花、江南一带用乌饭树叶捣汁染糯米饭食用。食品着色和改善食品色泽的食品添加剂。有天然和合成之分。天然食用色素是直接从动植物组织中提取的色素，对人体一般来说是无害，如红曲、叶绿素、姜黄素、胡萝卜素、苋菜和糖色等，就是其中的一部分。人工合成食用色素，是用煤焦油中分离出来的苯胺染料为原料制成的，故又称煤焦油色素或苯胺色素，如合成苋菜红、胭脂红及柠檬黄等等。这些人工合成的色素因易诱发中毒、泻泄甚至癌症，对人体有害，故不能多用或尽量不用。

二、主要分类

着色剂按来源可分为人工合成着色剂和天然着色剂。

按结构分：人工合成着色剂、天然着色剂。

按着色剂的溶解性分：可分为脂溶性着色剂和水溶性着色剂。

食用天然色素

天然着色剂食用天然着色剂主要是指由动、植物组织中提取的色素，多为植物色素，包括微生物色素、动物色素及无机色素。绝大部分来自植物组织，特别是水果和蔬菜。安全性高，有的还兼具营养作用（如β－胡萝卜素）。

天然色素特点：能更好地模仿天然物的颜色，色调较自然；成本较高；保质期短。着色易受金属离子、水质、pH值、氧化、光照、温度的影响，一般较难分散，染着性、着色剂间的相溶性较差。

按来源可分为植物色素（如叶绿素等）、动物色素（如紫胶红等）、微生物色素（如红曲色素等）。此外，它还可包括某些无机色素。按结构尚可分为叶啉类（如叶绿素）、异戊二烯类（如β－胡萝卜素）、多酚类（如花色素苷）、酮类（如姜黄素）、醌类（如紫胶红）和甜菜红、焦糖色等。

截止1998年底，国家批准允许使用的食用天然色素共有48种：

包括天然β胡萝卜素、甜菜红、姜黄、红花黄、紫胶红、越橘红、辣椒红、辣椒橙、焦糖色（不加氨生产）、焦糖色生产焦糖色（加氨生产）、红米红、菊花黄浸膏、黑豆红、高梁红、玉米黄、萝卜红；可可壳色、红曲米、红曲红、落葵红、黑加伦红、桅子黄、桅子兰，沙棘黄、玫瑰茄红、橡子壳棕，NP红、多惠柯棕，桑椹红、天然芥菜红、金樱子棕；姜黄素、花生农红、葡萄皮红；兰锭果红；藻兰、植物炭黑，密蒙黄，紫草红；茶黄色素：茶绿色素、柑橘黄、姻脂树橙（红木素/降红木素）胭脂虫红、氧化铁（黑）等。常用的天然着色剂有辣椒红、甜菜红、红曲红、胭脂虫红、高粱红、叶绿素铜钠、姜黄、栀子黄、胡萝卜素、藻蓝素、可可色素、焦糖色素等等。

食用人工色素

合成着色剂合成着色剂的原料主要是化工产品。主要是通过化学合成制得的有机色素。

按化学结构可分为偶氮类色素和非偶氮类色素。

按溶解性又可分为油溶性色素和水溶性色素。

此外还有一类色淀，它是由水溶性色素沉积在许可使用的不溶性基质上制成的特殊着色剂，可含有不同的纯色素（10～40%）和水分，并且不溶于大多数溶剂。

我国食品添加剂使用卫生标准（GB2760－1996）列入的合成色素有胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝、二氧化钛（白色素）等等。与天然色素相比，合成色素颜色更加鲜艳，不易褪色，且价格较低。 

截止1998年底，国家批准允许使用的合成色素有：苋菜红、苋菜红铝色淀、胭脂红、胭脂红铝色淀、赤藓红、赤藓红铝色淀、新红，新红铝色淀。柠檬黄、柠檬黄铝色淀、日落黄、日落黄铝色淀、亮兰；亮兰铝色淀、靛兰、靛兰铝色淀，叶绿素铜钠盐、B-胡萝B卜素、二氧化钛、诱惑红；酸性红等，共21种。国内使用的较多的合成色素有9种，包括苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝、赤红、诱惑红等。

人工色素的特点：色泽鲜艳；色调多；性能稳定；着色力强；坚牢度大；调色易；使用方便；成本低廉；应用广泛；但它有一个大缺点，即具有毒性(包括毒性、致泻性和致癌性)。这些毒性源于合成色素中的砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸盐，它们对人体均可造成不同程度的危害。特别是偶氮化合物类合成色素的致癌作用更明显。偶氮化合物在体内分解，可形成两种芳香胺化合物，芳香胺在体内经过代谢活动后与靶细胞作用可能会引起癌变。时下国家出台的相关规定，促使食用色素生产商更加严格规范化，但用量和使用范围还是受到严格限制。

对于少年儿童，正处于生长发育期，体内器官功能比较脆弱，神经系统发育尚不健全，对化学物质敏感。同时，由于孩子的肝脏解毒功能和肾脏排泄功能都不够健全，致使大量消耗体内解毒物质，干扰体内正常代谢功能，严重影响少年儿童的生长发育。

合成色素限量标准

●苋菜红

依据根据中国的《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）规定:可用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒，糖果、糕点上彩装、青梅、山楂制品，渍制小菜，最大使用量0.05g/kg；用于红绿丝、染色樱桃（系装饰用），最大用量0.10g/kg

●胭脂红

根据中《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）规定：能用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料和碳酸饮料、配制酒，糖果和糕点上彩装、青梅、山楂制品，渍制小菜，最大使用量0.05g/kg；用于红绿丝一与染色樱桃（系装饰用），最大用量0.10g/kg，豆奶饮料及冰淇淋最大用量为0.025g/kg（残留量0.01g/kg）；虾（味）片0.05g/kg、糖果包衣0.10g/kg。

●诱惑红

根据中国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）之规定：可用于糖果包衣，最大使用量0.085g/kg、用于冰淇淋、炸鸡调料最大使用量为0.07g/kg

●日落黄

根据中国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）规定：可用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、西瓜酱罐头、青梅、乳酸菌饮料、植物蛋白饮料、虾（味）片最大使用量0.10g/kg，用于糖果包衣及红绿丝最大使用量0.20g/kg；用于冰淇淋最大使用量是0.09g/kg。

●柠檬黄

依据中国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）规定：可用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、西瓜酱罐头、青梅、虾（味）片、渍制小菜最大使用量0.10g/kg；用于糖果包衣、红绿丝的最大使用量0.20g/kg；用于冰淇淋的最大使用量为0.02g/kg；植物饮料、乳酸菌饮料最大使用量为0.05g/kg。

●亮蓝

依据我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）规定：可用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、染色樱桃罐头（系装饰用，不宜食用）0.10g/kg，用于青梅以及虾（味）片最大使用量0.025g/kg；于冰淇淋最大使用量为0.022g/kg；用于红绿丝最大使用量0.10g/kg。

●靛蓝

依据我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760－1996）的规定:可用于腌制小菜，最大使用量为0.01mg/kg；用于高糖果汁（味）或果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、染色樱桃罐头（系装饰用，不宜食用）最大使用量0.10g/kg，用于青梅及其虾（味）片最大使用量0.025g/kg；用于红绿丝最大使用量0.20g/kg [8] 

三、制备

介绍：

以植物和水果皮为原料，可制备许多种有用的食用色素，可作各种食品的着色剂，如果酱、果汁、果冻、果酒、汽水、饮料及糕点等，同时也可作为化妆品或营养添加剂的着色剂。制备这些上述原料丰富，价格低廉，食用色素用途广泛，随着城乡人民生活水平的不断提高，食品及日化工业的高速发展，产品有供不应求的趋势。几种制备食用色素的技术：

姜黄色素的制备：

姜黄或黄玉米皮可作为姜黄色制备的原料，而以姜黄历史较早。

1.试剂

乙醇见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。

2.工艺流程

姜黄→（预处理）→姜黄粉→（提取）→滤液→（回收乙醇）→剩余物→（浓缩）→浓缩胶状→（冷却）→产品

3.操作步骤

（1）预处理：将姜黄洗净，除去霉烂物和异色不干净物后，晾干后用粉碎机粉碎成粉状。

（2）提取：将姜黄粉倒入陶瓷缸中，加入4倍体积的70%的乙醇，搅拌5分钟后，静置浸泡过夜。次日过滤出上清液备用，滤渣再按同法浸泡3次，前二次滤液放入搪瓷桶中进行澄清，后2次清液可作为下一批姜黄的提取浸泡液使用。

（3）回收乙醇：将上述澄清的滤液，倒入蒸馏瓶中，加热回收乙醇，等乙醇回收完毕后，将剩余物倒入锅中。

（4）浓缩、冷却：将以上锅中的姜黄提取物，在搅拌下加热浓缩成胶体，冷却至室温即得产品。用时用1/3的乙醇溶化即可使用。

黑豆皮红色素的制备：

黑豆皮可用于提取红色素，提取后的黑豆仍可加工食品。

1.试剂

（1）盐酸：见“血红素的制备”。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。

（2）柠檬酸：见“胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的提取”。用于调节PH值，选用化学纯试剂。

（3）乙醇：见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。

2.工艺流程

黑豆→（浸提）→提取液→（浓缩）→红色液体→（除杂质）→透明红色素

3.操作步骤

（1）浸提：选取干净的黑豆倒入陶瓷缸中，加入1.5倍体积的70%乙醇，在室温下搅拌提取5～6小时，然后滤出黑豆（供食用），收集滤液。

（2）浓缩、干燥：将上述滤液减压浓缩后，离心分离除去沉淀物，收集红色离心液。

（3）除杂质：把以上离心液倒入搪瓷桶中，搅拌下用1：1的盐酸调节PH值至2.0，静置后，用离心机除去杂质，收集透明红色液体，即为产品。

4.工艺流程

黑豆→（提取）→滤液→（浓缩）→600色素值液体→（除杂物）→透明红色色素

5.操作步骤

（1）提取：将干净的黑豆倒入铁锅内，加入1.5倍体积的清水，煮沸后，过滤，除去黑豆（供加工食品），收集滤液。

（2）浓缩：将以上滤液移入减压浓缩锅中，减压浓缩至原体积的1/3时，用离心机除去沉淀，收集600色素值的液体。

（3）除杂物：将以上600色素值液体，搅拌下用柠檬酸调节PH值至5.0左右，静置后用离心机除去杂物，得到透明的红色素产品。

葡萄皮色素的制备：

紫色葡萄的皮中含有非常丰富的红色素，酿酒后的葡萄皮渣，可用于提取葡萄色素产品。

1.试剂

（1）乙醇：见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。

（2）柠檬酸：见“胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的提取”。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。

（3）酒石酸：学名2、3-二羟基丁二酸。酒石酸以酸性钾盐的形式存在于葡萄内，它难溶于水和乙醇，所以在用葡萄汁酿酒过程中便成沉淀析出，这种沉淀称酒石，酒石酸的名称便由此而来。它的熔点170℃。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。

2.工艺流程

葡萄皮渣→（抽提）→滤液→（浓缩）→浓缩液→（干燥）→食用色素

3.操作步骤

（1）抽提：将葡萄皮渣清洗干净，放入陶瓷缸中，加入1.5倍体积的70%乙醇，以及适量柠檬酸（或酒石酸），搅拌均匀，使PH值至3.0左右，搅拌提取4～5小时，然后过滤，收集滤液。

（2）浓缩、干燥：将以上滤液减压浓缩成胶状物，然后喷雾干燥即得到食用色素。

4.工艺说明

葡萄皮色素在PH值为3.0时呈红色，在PH值为4时，则呈紫色。其稳定性随PH值的降低而增加，因此，此种色素可作为高级酸性食品的色素，可应用于果冻、果酱、果汁饮料等着色，其特点是着色力强，效果好。用量一般为0.1%～0.3%左右。

柑桔皮色素的制备：

选用柑桔皮可提取柑桔皮色素，原料来源方便，价廉。

1.试剂

乙醇见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。

2.工艺流程

柑桔皮→（预处理）→柑桔皮浆状物→（提取）→滤液→（浓缩）→浓缩色素

3.操作步骤

（1）预处理：柑桔皮色素在柑桔果皮细胞中结合牢固，因此，必须先将果皮冰冻后粉碎，破坏其细胞壁，制成糊状物，倒入陶瓷缸中。

（2）提取：在陶瓷缸中加入同体积的乙醇，搅拌均匀后，浸泡48小时，过滤除去滤渣，收集滤液。

（3）浓缩：将以上滤液在减压条件下浓缩，即得到天然浓缩色素。

桔皮浓缩色素可作各种食品如果酱、果汁着色剂。也可作化妆品或营养添加剂的着色剂。

设备：

陶瓷缸2口

铁锅2口

减压浓缩装置1套

搪瓷桶2只

粉碎机1台

搅拌器1台

离心机1台

干燥器1个

温度计2支

PH试纸（1～14）2本

四、主要作用

许多天然食品具有本身的色泽，能促进人的食欲，增加消化液的分泌，因而有利于消化和吸收，是食品的重要感官指标。但是，天然食品在加工保存过程中容易退色或变色，为了改善食品的色泽，人们常常在加工食品的过程中添加食用色素，以改善感官性质。

在食品中添加色素并不是现代人的专利，其实，在古代，人们就知道利用红曲色素来制作红酒。自从1856年英国人帕金合成出第一种人工色素——苯胺紫之后，合成色素也登台上场，扮演着改善食品色泽的角色。

食用合成色素一般色泽鲜艳，着色力强，稳定性好，无臭无味，品质均一，易于溶解和拼色，并且成本低廉，广泛用于糖果、糕点上彩装和软饮料等的着色。色淀广泛用于制造糖果、脂基食品和食品包装材料等。食用天然色素虽可广泛用于多种食品着色，但一般着色力和稳定性等均不如食用合成色素，而且成本较高。无机色素应用很少，多限于食品表面着色。

食用色素最初来自天然物，以后一度被食用合成色素所取代，又向食用天然色素的方向发展。世界各国许可使用的主要食用色素基本一致。1986年中国许可使用的食用天然色素为20种，食用合成色素8种。

适宜人群：一般人群尽量少食。

五、注意事项

使用食用色素时应注意务必使用经国家批准的食用色素，使用量和使用范围也应符合国家规定的标准。注意国标上限量是以色素含量100%计算，色素含量不同应通过计算来换算限量。建议客户进行小规模实验。

色素溶液的调配直接使用色素粉末，不易在食品中分布均匀，可能形成色斑。宜先用少量冷水打浆，然后在不断搅拌下加入经煮沸后的溶液中。所用水应为蒸馏水或软化水，以避免钙、镁离子引起色素沉淀。调配食品或贮存食品的容器，应采用玻璃、搪瓷、不锈钢等耐腐蚀的清洁容器具，避免与铜、铁器接触。

饮料：注意水质处理和产品避光，选择水不溶物低的色素以保证产品亮丽透明，选择85%含量色素以保证产品良好稳定性。

乳化香精：需选用85%含量的产品，杂质少，稳定性好，同时需选择钙稳定型日落黄，以避免乳化香精中日落黄遇钙沉淀。

糖果：注意晚将色素加入，最好在糖煮沸后，与香精同时加入。

奶制品：尽量选用85%含量产品，以减少色素中所含的盐对奶制品的不良影响。

烘焙/果酱：需选用85%含量并耐高温的色素，耐果肉中的果酸和二氧化硫，最好在煮沸后，温度开始下降后，二氧化硫含量达到最低点时加入浓缩色素溶液，故使用溶解度高的色素较理想，同时应使用色彩鲜明的颜色。

罐头食品：选用耐热，耐果酸色素。利用赤鲜红遇酸沉淀性能着色樱桃罐头，这样色素不会渗入到罐头溶液中。