1、食用色素食品著色劑第一節 著色劑的生色機理與分類一、著色劑的生色機理 自然光是由不同波長的電磁波組成的，波長在400800nm之內是可見光，在可見光區不同波長的光顯示不同的顏色。而不同的物質能吸收不同波長的光，如果某種食物所吸收的光的波長在可見光區之外，哪么這種物質看起來是白色的。如果它吸收的光的波長在可見光區之內，哪么該物質會呈現一定的顏色。不過它的顏色是由未被吸收的光波反映出來的即被吸收光波顏色的互補色。例如，某種物質選擇吸收波長為510nm的光，這是綠色光譜，而我們看到的是紫色，紫色就是綠色的互補色。 食物中的主要生色團有： C=C 、 CHO、 COOH、C=O 、 N=N、N=O、N

2、O2、 C=S等。 助色基：-OH、OR、NH2、基：NR2、SH、Br等。 食物中的色素化合物都是由生色團和助色團組成的，它們相互作用會引起化合物分子結構的變化，從而表現出不同的色素顏色。 不同波長光的顏色及其互補色 物質吸收的光 透過光（互補色） 波長（nm） 相應的顏色 400 紫 黃綠 425 藍青 黃 450 青 橙黃 490 青綠 紅 510 綠 紫 530 黃綠 紫 550 黃 藍青 590 橙黃 青 640 紅 青綠 730 紫 綠按來源、性質可分為食品天然著色劑和食品合成著色劑二、色素的分類按結構分為：（1）四吡咯衍生物（卟啉類衍生物）：葉綠素、血紅素等。（2）異戊二烯衍生物

3、：辣椒紅、梔子黃等。（3）多酚類衍生物：花青素、蘿卜紅等。（4）酮類衍生物：紅曲紅、姜黃素等。（5）醌類衍生物：紫膠紅、胭脂蟲紅等。（6）其他：甜菜紅、焦糖色等。食用天然色素微生物色素（紅曲色素）動物色素（紅血素、蝦青素等）植物色素（葉綠素、胡籮卜素、花青素等）按來源分類食品合成著色劑 偶氮類色素和非偶氮類色素 偶氮類色素又可分為水溶性和脂溶性兩類。脂溶性偶氮類色素因為不溶于水，進入人體后很難排出，所以其毒性很大，現在世界各國已不再將這類色素用于食品著色。 水溶性偶氮類色素大都含有磺酸基（親水基），能排出體外，殘留量小或基本不殘留，毒性低。而且親水基越多，排出速度越快，毒性越低。所以，目前在食

4、品著色中所用的食用合成色素主要是水溶性偶氮類色素。第二節 食品合成著色劑 合成色素優點：與天然色素相比，它們的顏色鮮艷、穩定，具有很強的著色力，還可以隨意調配，使用方便。 缺點：多數屬于焦油染料，沒有營養，對人體也有害，它的毒性主要是本身的化學性質可直接對人體健康造成危害，或者在人體代謝活動中產生有害物質。 我國允許使用的有8種，美國有10種，日本有11種，歐共體有20種。我國指定上海市染料研究所為全國唯一的生產單位。 目前我國允許使用的合成色素有8種。包括莧菜紅、胭脂紅、赤蘚紅、新紅、檸檬黃、日落黃、靛藍、亮藍以及它們各自的色淀。它們分別用于果味水、果味粉、果子露、汽水、配制酒、紅綠絲、罐頭

5、，以及糕點表面上彩等。 合成著色劑優點不少，如色澤鮮艷，著色力強，色調多樣，但它有一個大缺點，即具毒性(包括毒性、致畸性和致癌性)。這些毒性源于合成色素中的砷、鉛、銅、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸鹽，它們對人體均可造成不同程度的危害。色淀：是由水溶性色素沉淀在許可使用的不溶性基質（氧化鋁）上所制備的特殊著色劑 合成色素的特點： 色澤鮮艷色調多性能穩定著色力強用量較低堅牢度大調色易使用方便成本低廉應用廣泛堅牢度：是衡量食用色素在其所染著的物質上，對周圍環境適應程度的一種量度。耐熱性耐酸性耐堿性耐氧化性耐還原性耐光性肉類及其加工品(包括內臟加工品)魚類及其加工品水果及其制品(包括果汁、果脯、果醬

6、、果子凍和釀造果酒)調味品（醋、咖喱粉、醬油、豆腐乳）嬰幼兒食品（包括乳粉、代乳粉）餅干及糕點（僅在糕點彩裝上可用) 它們禁止用于下列食品一、莧菜紅（amaranth) 又名藍光酸性紅、雞冠花紅和食用色素紅色2號。化學名稱1-（4-磺基-1萘偶氮）-2-萘酚-3,6-二磺酸三鈉鹽，分子式C20H11N2Na3O10S3 ，分子量 604.48，是一種水溶性偶氮類色素。結構式如下：CICI（19751975）美國美國日本日本英國英國歐共體歐共體莧菜紅莧菜紅1618516185紅色紅色2 2號號赤色赤色2 2號號紅色紅色4 4號號E123E123性狀與性能：莧菜紅為紅棕色或紫紅色顆粒或粉末，無臭，

7、微溶于水，0.01%的水溶液呈玫瑰紅色（品紅色）。溶于甘油、丙二醇及稀糖漿；微溶于酒精，不溶于油脂及其他有機溶劑。它耐細菌性差，有耐光性、耐熱性、耐鹽性。耐酸性也比較好。對檸檬酸、酒石酸等穩定，但在堿性溶液中則變成暗紅色。由于耐氧化，還原性差，所以不適于在發酵食品中使用。溶解度1%者視為可溶在1-0.25%者視為稍溶0.25%者視為微溶 毒性：莧菜紅多年來公認安全性很高，沒有毒性。因此在世界各國普遍使用。但1968年有報道它有致癌性，還有報道認為莧菜紅能降低生育能力，增加死亡數，產生畸胎等。1972年JECFA將ADI從01.5mg/kg體重修改為暫定ADI00.75mg/kg體重。1976年

8、美國禁用。1978年和1982年JECFA兩次將其暫定ADI延期。1984年再次評價時制定ADI為00.5mg/kg體重（FAO/WHO，1994）。挪威、美國不準使用。HACSG(歐共體兒童保護集團)不準用于兒童。2. FAO/WHO,1984(mg/kg)：蘋果調味醬或梨罐頭，果醬及果凍，200；蝦或對蝦罐頭30；冷飲50。 1. GB 2760-1996(g/kg)：可用于果汁(味)飲料類、碳酸飲料、配制酒、糖果、糕點上彩裝、青梅、山楂制品、漬制小菜,最大使用量為0.05；紅綠絲、染色櫻桃罐頭(裝飾用)，最大使用量0.10；冰淇淋、雪糕、冰棍，最大使用量0.025；糖果包衣最大使用量0.

9、05 。使用： 但莧菜紅有這樣一個特性，莧菜紅在硫酸中呈紫色，稀釋后呈桃紅色；在濃硝酸中呈亮紅色；在鹽酸中呈棕色，并產生黑色沉淀。如果制品中色素含量高，則色素粉末有帶黑的傾向。它的著色力比較弱，使用時可用加入法或涂抹法。加入法適用于液態與醬狀或膏狀食品，也就是將著色劑加入食品中攪拌均勻著色。涂抹法適用于固體食品，將著色劑先配成溶液，然后涂抹在食品表面著色，糕點彩妝就用此法。二、莧菜紅鋁色淀（Amaranth aluminum lake ） 莧菜紅鋁色淀又名C.I.食用紅色9:1號，化學結構為分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑莧菜紅鋁色淀。 是將莧菜紅水溶液加入由氧化鋁、硫酸鋁水溶液和碳酸鈉

10、作用所形成的氧化水合物中，使之吸附形成莧菜紅鋁色淀。性狀與性能： 紫紅色細粉末。無臭。著色度與粉末的細度有關，粒子越細著色度越高。無臭，比莧菜紅的耐光，耐熱性佳，幾乎不溶于水及有機溶劑。在酸性或堿性的水中，色素緩慢溶解。因此用于酸性或堿性食品，容易混合均勻。 毒性：與莧菜紅相似 使用標準同莧菜紅，屬于食用紅色色素。在大量食品中用色淀類著色劑時，應先將色淀類著色劑和少量食品混合攪拌著色均勻后，再加入到大量食品中，則可避免因著色不勻而引起色花。三、胭脂紅（ponceau 4R） 胭脂紅又名麗春紅4R、大紅、亮猩紅，亦稱食用紅色1號，化學名稱1-（4-磺基-1-萘偶氮）-2-萘酚-6,8-二磺酸三鈉

11、鹽，分子式C20H11O10N2Na3S3 ， 分子量 604.48，也是一種水溶性偶氮類色素。結構式如下：性狀與性能：胭脂紅為紅色至深紅色的均勻顆粒或粉末，無臭，耐光性、耐酸性、耐鹽性較好，耐熱性、耐還原性差；耐細菌性較差，易被細菌分解；對檸檬酸、酒石酸穩定，遇堿變為褐色，易溶于水，20時在水中溶解度為23%，水溶液呈紅色；溶于甘油，微溶于乙醇，不溶于油脂。 小鼠經口LD50 19.3g/kg，大鼠經口LD508g/kg ， ADI 0-4mg/kg(FAO/WHO，1985) 經動物實驗 證明無致癌、致畸作用，是一種比較安全的食用色素。 毒性：目前美國禁止使用，其他國家大多數許可使用。GB

12、2760-1996胭胭 脂脂 紅紅 在在 食食 品品 中中 的的 使使 用用 范范 圍圍最最 大大 使使 用用 量量g/kgg/kg果汁（味）飲料類、碳酸飲料、果汁（味）飲料類、碳酸飲料、 配制酒、糖配制酒、糖果、糕點上彩裝、青梅、山楂制品、漬制小果、糕點上彩裝、青梅、山楂制品、漬制小菜菜 0.0500.050紅綠絲、染色櫻桃罐頭（系裝飾用）紅綠絲、染色櫻桃罐頭（系裝飾用）0.1000.100豆奶飲料、紅腸腸衣、膨化食品、果凍豆奶飲料、紅腸腸衣、膨化食品、果凍0.0250.025糖果包衣糖果包衣0.1000.100冰淇淋、冰棍、雪糕、蝦（味）片、超高溫冰淇淋、冰棍、雪糕、蝦（味）片、超高溫殺菌

13、風味奶、風味酸奶、風味煉乳殺菌風味奶、風味酸奶、風味煉乳0.0500.050風味型配制奶粉風味型配制奶粉0.150.15四、胭脂紅鋁色淀（PONCEAU 4R LAKE） 胭脂紅鋁色淀又名C.I.食用紅色7:1，化學結構為分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑胭脂紅的鋁色淀。 制法同莧菜紅鋁色淀，為紅色微細粉末，無臭，耐光、耐熱性優于胭脂紅。不溶于水及有機溶劑。其他同胭脂紅。五、赤蘚紅 赤蘚紅又叫櫻桃紅，為水溶性非偶氮類著色劑。 性狀與性能：為紅褐色顆粒或粉末，無臭。0.1%水溶液呈微藍的紅色，酸性時生成黃棕色的沉淀，堿性時產生紅色沉淀。溶于乙醇、甘油及丙二醇，不溶于油脂。著色力強，耐熱、耐還

14、原性好，但耐酸性、耐光性很差，吸濕性強。 毒性：1974年FAO/WHO聯合食品添加劑專家委員會曾規定本品ADI為02.5mg/kg；1984年再次評價，認為無作用劑量不足，將其降為暫定ADI為01.25mg/kg；1986年降為暫定ADI為00.6mg/kg；1988年再次降為暫定ADI為00.05mg/kg；1990年對其進行評價后制訂ADI為00.1mg/kg。 使用：我國規定，本品可用于果味型飲料、汽水、配制酒、糖果、糕點上彩妝、紅綠絲等。因為本品耐熱、耐堿，所以適用于對餅干等焙烤食品著色。因為耐光性差，可對罐頭食品著色而不適用于在汽水等飲料中添加。六、新紅 屬水溶性偶氮類著色劑。 性

15、狀與性能：為紅色粉末，易溶于水，水溶液呈紅色，微溶于乙醇，不溶于油脂，具有酸性染料特性，是上海染料研究所研制成的新型食品合成紅色著色劑。 毒性：經長期動物試驗，除了偶見有腎盂移行上皮增生外，未見致癌、致畸、致突變性。 使用：我國規定，同赤蘚紅。七、檸檬黃（tartrazine) 檸檬黃又叫酒石黃、酸性淡黃，化學名稱3羥基5羥基14鄰氮茂三鈉鹽，屬水溶性偶氮類著色劑。它是由苯肼對磺酸與雙羥基酒石酸鈉縮合，堿化后生成檸檬黃，然后用食鹽鹽析、精制得到的。 性狀與性能：檸檬黃為橙黃至橙色顆粒或粉末，無臭，易溶于水，0.1%水溶液呈黃色；溶于甘油、丙二醇；微溶于酒精，不溶于油脂；耐光性、耐熱性（105）

16、、耐酸性和耐鹽性好，但耐氧化性較差，遇堿稍變紅，還原時褪色。毒性：檸檬黃經長期動物試驗表明安全性很高，為世界各國普遍許可使用。ADI為07.5mg/kg。 檸檬黃在檸檬酸、酒石酸中性質穩定，是著色劑中最穩定的一種，常與其他著色劑復配使用，匹配性好，易著色，是食品黃色著色劑中使用最多、應用最廣泛的，約占全部食品著色劑使用量的1以上。 使用：我國規定，檸檬黃主要用于果汁（味）飲料類、碳酸飲料、配制酒、糖果、糕點上彩妝、乳酸菌飲料等。日常用的最多的是果凍、冰淇淋、菠蘿汁、檸檬汁。 使用：檸檬黃常與其他色素復配使用，匹配性好，易著色，是食用黃色素中使用最多、應用最廣泛的，約占全部食用色素使用量的1/4

17、以上。八、檸檬黃鋁色淀（ tartrazine aluminum lake） 檸檬黃鋁色淀又稱C.I.食用色素4:1號，化學結構為分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑檸檬黃的鋁色淀。 呈黃色微細粉末。耐光、耐熱性較檸檬黃好，不易溶于水和有機溶劑，在酸堿溶液中能緩慢溶解。 其他同檸檬黃。【產品特點】： 新鮮的青蘋果口味給您全新的感受，是樂天公司奉獻給大家的一種高品質夾心口香糖。 【主要成份】： 砂糖、膠基、水飴、葡萄糖、果葡糖漿、山梨糖醇、甘油、檸檬酸、香料、阿拉伯膠、明膠、乳化劑、淀粉、檸檬黃鋁色淀、靛藍鋁色淀、抗氧化劑（BHT） 【產品特點】：新鮮的草莓口味給您全新的感受，是樂天公司奉獻給

18、大家的一種高品質夾心口香糖。【主要成份】： 砂糖、膠基、水飴、葡萄糖、果葡糖漿、山梨糖醇、甘油、檸檬酸、香料、阿拉伯膠、明膠、乳化劑、淀粉、誘惑紅鋁色淀、抗氧化劑（BHT） 九、日落黃 日落黃亦稱夕陽黃、橘黃、晚霞黃，化學名為1-（4-磺基-1 -苯偶氮）-2-萘酚-6-磺酸二鈉鹽，分子式C16H10N2Na2O7S2 ，分子量452.37，結構式如下：性狀與性能：為橙色、橙黃色顆粒或粉末，無臭、易溶于水，0.1%水溶液呈橙黃色，溶于甘油、丙二醇，微溶于酒精，不溶于油脂，耐光、耐熱性（205）強，易吸濕。耐酸性強，在檸檬酸、酒石酸中穩定；耐堿性還可以，遇堿呈紅褐色；還原時褪色。 毒性：小鼠口服

19、LD50 2g/kg，大鼠經口LD502g/kg ， ADI 0-2.5mg/kg(FAO/WHO，1994) 。是安全性較高的食用合成色素。 使用：日落黃著色性能與檸檬酸相似，應用也較廣泛。 GB2760-1996規定：日落黃可用于果汁（味）飲料、碳酸飲料、配制酒、糖果、糕點上彩裝、西瓜醬罐頭、青梅、蝦（味）片、乳酸菌飲料、植物蛋白飲料，最大使用量0.1g/kg；用于紅綠絲、 糖果包衣，最大使用量為0.2g/kg；用于冰淇淋，最大用量為0.09g/kg；用于超高溫殺菌風味奶、風味酸奶、風味煉乳，最大使用量為0.05g/kg。 十、日落黃鋁色淀（ sunset yellow aluminum

20、lake) 日落黃鋁色淀又名C.I.食用紅色3:1號,化學結構式為分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑日落黃的鋁色淀。 呈橙黃色均勻微細粉末，耐光性、耐熱性優于日落黃。難溶于水及有機溶劑。十一、亮藍（Brilliant Blue ） 亮藍又名C.I.食用藍色2號，分子式C37H34N2Na2O9S3 ，分子量792.86。結構式如下：性狀：帶金屬光澤的深紫至青銅色顆粒或粉末。無臭。耐光性及耐熱性強，對檸檬酸、酒石酸、堿穩定。 易溶于水（18.7g/100ml,21）,0.05%中性水溶液呈清澈藍色。溶于乙醇（1.5g/100ml,95%乙醇溶液，21）、甘油和丙二醇。與檸檬黃可配成綠色色素。

21、 毒性：ADI0-12.5mg/kg(FAO/WHO,2001)； LD502000mg/kg(大鼠，經口)。澳大利亞、比利時、丹麥、法國、希臘、意大利、西班牙、瑞士、挪威、瑞典、德國不準用于食品。使用：食用藍色色素。可用于糕點、清涼飲料、西式酒等，因其色度極強，通常與其它色素配合使用。用含量0.5%、1%、2%、和5%的飼料飼養大鼠2年，以及用含1%和2%的飼料養狗1年，均無異常。1.GB27602002(g/kg):果汁（味）飲料類、碳酸飲料、配制酒、糖果、糕點上彩裝、染色櫻桃罐頭（系裝飾用）、青梅、蝦（味）片、冰激凌、油炸豆類、冰棍、果凍、雪糕、膨化食品、風味乳飲料、風味酸奶、壽桃包、威

22、化餅干夾心，0.025；紅綠絲0.10；固體飲料0.2；糖果包衣、膨化食品、油炸小食品，0.05；可可玉米片（即食早餐谷物）0.015；綠芥末膏0.01。注：同一色澤的色素如混合使用時，其用量不得超過單一色素允許量。固體飲料及高糖果汁或果味飲料色素加入量按該產品的稀釋倍數加入。2.FAO/WHO(1984,mg/kg):青豆罐頭、冷飲，100；蘋果調味汁、豌豆罐頭、果醬和果凍，200；酸黃瓜300；增香酸乳、冷飲100。 3.FDA，74.101（2000）：GMP為限。 十二、亮藍鋁色淀（ Brilliant Blue aluminum lake） 亮藍鋁色淀又名C.I.食用藍色2:1號，FD&C藍色1號鋁色淀。化學結構為分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑亮藍的鋁色淀。 呈藍色微細粉末，不溶于水及有機溶劑，耐光性及耐熱性優于亮藍。 其他同亮藍。十三、靛藍（Indigo Carmine） 又名食品藍、酸性靛藍、磺化靛藍，FD&C Blue 2，化學名稱為3,3-二氧-2,2 -聯吲哚基- 5,5 -二磺酸二鈉鹽，分子式C16H8N2Na2O8S2 ，分子量466.36 。 為藍色至暗青色均勻顆粒或粉末，無臭，耐熱性、耐堿性、耐光性、耐氧化性、耐鹽性和耐細菌性均較差；水溶液呈深藍色。溶于甘油、丙二醇；不溶于酒精和油脂，