第一章色素(合成)

食品添加劑的介紹

—著色劑著色劑（Colorant）

什么是“著色劑”?

FDA定義為“任何染料、顏料或其它從植物、動(dòng)物和礦物質(zhì)中提取或生產(chǎn)出來(lái)或其它來(lái)源的，可以使食品、藥品和化妝品或人體的身體著色的物質(zhì)”。食品中的著色劑目前，我國(guó)允許使用的食用合成色素有莧菜紅、胭脂紅、赤鮮紅、新紅、誘惑紅、檸檬黃、日落黃、亮藍(lán)、靛藍(lán)和它們各自的鋁色淀，以及酸性紅、二氧化鈦等。允許食用常見(jiàn)的天然色素有姜黃、胭脂蟲紅、辣椒紅、紅曲紅、紅曲米、甜菜紅、焦糖色、葉綠素銅鈉鹽和β—胡蘿卜素等。

第一節(jié)食用色素的基本知識(shí)(一)食品的著色法1基料著色法：將色素溶解后，加入到所需著色的軟態(tài)或液態(tài)食品中，攪拌均勻。

2表面著色法：將色素溶解后，用涂刷方法使食品著色。

3浸漬著色法：色素溶解后，將食品浸漬到該溶液中進(jìn)行著色（有時(shí)需加熱）。其著色效果與色素的染著性和堅(jiān)牢性有關(guān)。染著性：色素對(duì)染色基質(zhì)（食品）的著色特性。食品的著色法同一種色素對(duì)不同基質(zhì)的染著性不同，而且不同的色素對(duì)同一基質(zhì)的染著性也不一樣；堅(jiān)牢性：被染色物質(zhì)的色調(diào)穩(wěn)定性或色素對(duì)周圍環(huán)境變化的抵抗能力。色素的堅(jiān)牢性是衡量色素品質(zhì)的重要指標(biāo)。堅(jiān)牢度主要取決于色素的化學(xué)性質(zhì)以及被染色物質(zhì)的性質(zhì)，是一個(gè)綜合性標(biāo)準(zhǔn)，它由耐熱性、耐酸性、耐堿性、抗氧化性、耐還原性、耐紫外線性、耐鹽性、耐細(xì)菌性8個(gè)方面組成。食用色素的基本知識(shí)(二)著色劑的分類

1人工合成色素目前使用的人工色素均為水溶性。色淀：由水溶性色素沉降或吸附到許可使用的不溶性基質(zhì)（通常為Al2O3，所以一般稱為鋁色淀）上形成的物質(zhì)。食用鋁色淀是由食用色素物質(zhì)在水溶液狀態(tài)下與氧化鋁反應(yīng)而成的鋁基料混合的鹽。人工合成色素優(yōu)點(diǎn)：具有色澤鮮艷，著色力強(qiáng)，穩(wěn)定性高，無(wú)臭無(wú)味，易溶解，易調(diào)色，成本低，價(jià)格廉等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：大多以煤焦油為原料制成，其化學(xué)結(jié)構(gòu)屬偶氮化合物，可在體內(nèi)代謝生成β—萘胺和α—氨基-1-1萘酚，這兩種物質(zhì)具有潛在的致癌性。

著色劑的分類2天然色素天然色素優(yōu)點(diǎn)：

(1)食用安全性高；(2)某些具有生物活性，因而兼有營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化作用；(3)著色時(shí)色調(diào)比較自然；

(4)添加到食品中能給人帶來(lái)愉快的感覺(jué)。著色劑的分類天然色素缺點(diǎn):（1）成本比合成色素高；（2）色素含量一般較低，著色力比合成色素差；（3）穩(wěn)定性差，有的品種隨pH值不同而色調(diào)有變化（4）難于用不同色素配出任意色調(diào)；（5）在加工及流通過(guò)程中，由于外界因素的影響多易劣變。

食用色素的基本知識(shí)(三)關(guān)于食用色素的毒性問(wèn)題天然不等于無(wú)毒。ADI值愈大，表示毒性愈小。不少天然色素的毒性資料比較少，未能制訂ADI值，就是說(shuō)它們的毒性還不甚清楚。某些天然色素ADI值較小，但并不能保證比人工合成色素安全。表-1幾種天然色素

與人工合成色素的ADI值比較

第二節(jié)食用合成色素

合成色素按結(jié)構(gòu)分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩大類。有機(jī)色素又分為：1偶氮類，主要為紅色和黃色，如誘惑紅，檸檬黃；2三芳甲烷類，這一類顏色主要為綠色和藍(lán)色，如亮藍(lán)，堅(jiān)牢綠；3氧雜蒽類，如赤蘚紅；4靛型類，如靛藍(lán)；5喹啉類，如喹啉黃。一、莧菜紅及莧菜紅鋁色淀

（一）莧菜紅莧菜紅概述

性狀

制法

毒性使用概述為水溶性偶氮類色素。多年來(lái)公認(rèn)安全性高，并被世界各國(guó)普遍列為法定許可使用的色素。

性狀：紅褐色粉末或顆粒，高濃度產(chǎn)品有帶黑的傾向。耐光、耐熱性強(qiáng)（105℃），耐氧化、還原性差，不適用于發(fā)酵食品及含有還原性物質(zhì)的食品。對(duì)檸檬酸、酒石酸穩(wěn)定。遇堿變?yōu)榘导t色。遇銅、鐵易褪色，染色力較弱。易溶于水，水溶液呈帶藍(lán)光的紅色，易溶于甘油，但微溶于乙醇，在濃硫酸中呈紫色，在濃硝酸中呈亮紅色；在鹽酸中呈棕色，發(fā)生黑色沉淀。作為食用紅色色素，著色力差，通常與其他色素配合使用。

毒性從1970年前后有關(guān)于莧菜紅具有致癌性、可降低生育能力、增加死產(chǎn)數(shù)并產(chǎn)生畸胎等有關(guān)對(duì)人體有害的報(bào)道。1984年JECFA規(guī)定其ADI為0~0.5mg/（kg體重）。歐共體兒童保護(hù)集團(tuán)和挪威及美國(guó)等不準(zhǔn)將莧菜紅用于兒童食品。應(yīng)用果凍、果醬、蜜餞可可制品、巧克力和巧克力制品焙烤食品餡料配制酒果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料（茶味、乳味和果味）、碳酸飲料。使用注意事項(xiàng)（1）采用玻璃、搪瓷、不銹鋼等耐腐蝕的清潔器具。（2）粉狀著色劑先用少量冷水打漿后。在攪拌下緩慢加入沸水。（3）所用水必須是蒸餾水或去離子水，以避免鈣離子的存在引起著色劑沉淀。采用稀溶液比濃溶液好，可避免不溶的著色劑存在。采用自來(lái)水時(shí)，必須去鈣、鎂及煮沸趕氣、冷卻后使用。（4）過(guò)渡曝曬，會(huì)導(dǎo)致著色劑褪色，因而要避光，貯于暗處或不透光容器中。（5）同一色澤的色素混合食用時(shí)，其用量不得超過(guò)單一色素允許量。（二）莧菜紅鋁色淀

莧菜紅鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用

概述莧菜紅鋁色淀是分布于氧化鋁水合物上的水溶性食品著色劑莧菜紅的色淀。其限量和毒性與莧菜紅相同。

性狀紫紅色微細(xì)粉末。著色度與粉末的細(xì)度有關(guān)，粒子越細(xì)著色度越高。比莧菜紅色素耐光、耐熱性強(qiáng)。幾乎不溶于水及有機(jī)溶劑。在酸性及堿性的水中，色素緩慢溶出。因此用于酸性及堿性食品，容易混合均勻。如使用于水溶液則產(chǎn)生沉淀。制法用硫酸鋁、氯化鋁的鋁鹽水溶液與氫氧化鈉或碳酸鈉作用形成的氧化水合物中，添加莧菜紅水溶液，使之吸附，經(jīng)過(guò)濾、干燥、粉碎而得。含硫酸鹽的色素吸附率差。使用用于固體湯料，糖衣及薄膜涂層，片劑等涂層著色。食品包裝材料的印刷油墨、食用器皿、玩具的著色。使用注意事項(xiàng)：

1用色淀類著色劑著色大量食品時(shí)，宜先將所用色淀類著色劑和少量食品混合研磨著色均勻后，再加入大量食品中，則可避免因著色不勻而引起色花（尤其在著淺色時(shí)）。2因色淀含色素量少，故實(shí)際用量比一般著色劑大。

二、胭脂紅及胭脂紅鋁色淀

胭脂紅及胭脂紅鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述麗春紅、大紅。在食用上基本與莧菜紅相同。著色劑的鋁色淀在一些特性上優(yōu)于該色素，如耐光、耐熱性。性狀紅色至深紅色顆?；蚍勰Ｄ凸?、耐酸、耐熱（105℃）性強(qiáng)。對(duì)檸檬酸、酒石酸穩(wěn)定。耐還原性、耐細(xì)菌性差，遇堿變?yōu)楹稚?。易溶于水?3g/100ml，20℃），水溶液呈紅色。溶于甘油，難溶于乙醇，不溶于油脂。毒性小鼠經(jīng)口LD5019.3g/（kg體重）1994年FAO/WHO規(guī)定：ADI為0~4mg/（kg體重）。

應(yīng)用果凍、果醬、蜜餞膨化食品果蔬汁飲料、碳酸飲料、風(fēng)味飲料（果味、乳味、茶味）、植物蛋白飲料可可制品、巧克力和巧克力制品蛋黃醬、沙拉醬調(diào)味、果料發(fā)酵乳、調(diào)制乳、冷凍飲品可食用動(dòng)物腸衣三、赤蘚紅及赤蘚紅鋁色淀

赤蘚紅及赤蘚紅鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述櫻桃紅，食用紅色3號(hào)(RedNo．3)屬于氧雜蒽類水溶性色素。性狀紅色至紅褐色顆粒或粉末，赤蘚紅鋁色淀為紫紅色粉末易溶于水（10g/100ml室溫），溶于乙醇、丙二醇和甘油；中性水溶液呈紅色，酸性時(shí)有黃棕色沉淀，堿性條件下穩(wěn)定，不溶于油脂。耐熱（105℃）、耐還原性好，耐光、耐酸性差，其鋁色淀有較好的耐光耐熱性，在酸性中可發(fā)生沉淀。具有良好的的染著性，特別是對(duì)蛋白質(zhì)染著性尤佳。在需高溫焙烤的食品和堿性及中性食品中，著色力較其他色素強(qiáng)。吸濕性強(qiáng)。使用注意事項(xiàng)赤蘚紅在酸性條件下可發(fā)生沉淀。其他注意事項(xiàng)參見(jiàn)莧菜紅。小鼠口服6.8g/（kg體重）。

1994年ADI規(guī)定為0～0.10mg/（kg體重）。

應(yīng)用可可制品、巧克力和巧克力制品，最大使用量０.０５g/kg。醬及醬制品、復(fù)合調(diào)味料，最大使用量０.０５g/kg。油炸食品、膨化食品，最大使用量０.０５g/kg。果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)、碳酸飲料，最大使用量０.０２５g/kg。四、檸檬黃及檸檬黃鋁色淀

檸檬黃及檸檬黃鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述

食品黃5號(hào)(YellowNo．5)食用色素中使用最多，應(yīng)用廣泛，占全部食用色素使用量的1/4以上。易著色，堅(jiān)牢度高，偶氮類水溶性色素。性狀橙黃色至橙色顆粒或粉末；耐光性、耐熱性、耐酸性和耐鹽性均好，耐氧化性較差；易溶于水，水溶液為黃色，遇堿稍變紅，還原時(shí)褪色；溶于甘油、丙二醇；微溶于乙醇，油脂；在檸檬酸、酒石酸中穩(wěn)定，是著色劑中最穩(wěn)定的一種，可與其他色素復(fù)配使用，匹配性好。毒性大鼠經(jīng)口LD50＞2g/（kg體重）。小鼠經(jīng)口服LD5012.75g/（kg體重）。1985年FAO/WHO規(guī)定:ADI為0~7.5mg/（kg體重）。應(yīng)用果醬、蜜餞和拋光糖果可可制品、巧克力和巧克力制品焙烤食品餡料油炸食品、膨化食品果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)、碳酸飲料、固體飲料、乳飲料和調(diào)味、果料發(fā)酵乳熟制豆類、復(fù)合調(diào)味料。五、日落黃及日落黃鋁色淀

日落黃及日落黃鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述

食品黃6號(hào)(YellowNo．6)，穩(wěn)定性比較好。性狀橙紅色顆粒或粉末，耐光、耐熱性（205℃）強(qiáng)，易吸濕。易溶于水（6.9%，0℃），0.1%水溶液呈橙黃色；溶于甘油、丙二醇，微溶于乙醇，不溶于油脂；在檸檬酸、酒石酸中穩(wěn)定，耐酸性強(qiáng)；遇堿呈紅褐色，還原時(shí)褪色；毒性大鼠經(jīng)口LD50＞2g/（kg體重）。小鼠經(jīng)口服LD502g/（kg體重）。1994年FAO/WHO規(guī)定:ADI為0~2.5mg/（kg體重）。應(yīng)用果醬、蜜餞和糖果、巧克力制品包衣可可制品、巧克力和巧克力制品焙烤食品餡料油炸食品、膨化食品果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)、碳酸飲料、固體飲料、乳飲料和調(diào)味、果料發(fā)酵乳熟制豆類、復(fù)合調(diào)味料。六、亮藍(lán)及亮藍(lán)鋁色淀

亮藍(lán)及亮藍(lán)鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述食品藍(lán)色1號(hào)(BlueNo．1)，水溶性三芳甲烷類色素。性狀紅紫色均勻粉末或顆粒，有金屬光澤，易溶于水，水溶液呈綠光藍(lán)色溶液；溶于乙醇（1.5g/100ml，21℃）、甘油、乙二醇、丙二醇，不溶于油脂。耐光性和耐熱性（205℃）很強(qiáng)；在酒石酸、檸檬酸中穩(wěn)定；耐堿性強(qiáng)，耐鹽性好；水溶液加金屬鹽后會(huì)緩慢的沉淀；耐還原作用較偶氮色素強(qiáng)；著色度極強(qiáng)，通常都與其他色素配合使用，使用量很小，在0.0005%~0.01%之間。毒性大鼠經(jīng)口LD50＞2g/（kg體重）。1994年FAO/WHO規(guī)定:ADI為0~12.5mg/（kg體重）。應(yīng)用果凍、涼果、果醬、油炸食品、膨化食品可可制品、巧克力和巧克力制品焙烤食品餡料果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)、碳酸飲料、固體飲料、乳飲料和調(diào)味、果料發(fā)酵乳熟制豆類復(fù)合調(diào)味料七、靛藍(lán)及靛藍(lán)鋁色淀

靛藍(lán)及靛藍(lán)鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用

概述靛藍(lán)是人類最早使用的天然色素之一，它是從藍(lán)草植物的葉子中提取得到的。藍(lán)色2號(hào)(BlueNo．2)。屬于水溶性非偶氮類色素。性狀深紫藍(lán)色粉末；易溶于水（1.1g/100ml，21℃），呈藍(lán)色溶液；中性水溶液中呈藍(lán)色，酸性時(shí)呈藍(lán)紫色，堿性時(shí)呈綠色至黃綠色；溶于濃硫酸時(shí)呈紫藍(lán)色，用水稀釋后轉(zhuǎn)呈藍(lán)色；溶于甘油、乙二醇，難溶于乙醇、油脂。耐熱性、耐光性，耐堿性、耐氧化性、耐鹽性和耐細(xì)菌性均較差，還原時(shí)褪色。易著色，有獨(dú)特的色調(diào)，使用廣泛。制法天然:從天然植物中制取，將藍(lán)草葉堆積、經(jīng)常用水澆，使其發(fā)酵2~3個(gè)月后拌入木灰、石灰和麩皮，加熱至30℃~40℃，暴露在空氣中，成為藍(lán)色不溶性靛藍(lán)。人工合成：苯胺法和鄰氨基苯甲酸法。

毒性大鼠經(jīng)口LD502g/（kg體重）。1994年FAO/WHO規(guī)定:ADI為0~5mg/（kg體重）。用靛藍(lán)對(duì)大鼠進(jìn)行皮下注射，發(fā)現(xiàn)有致癌性，而且死亡率提高。應(yīng)用果蔬汁飲料、風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)碳酸飲料配制酒可可制品、巧克力和巧克力制品，最大使用量0.05g/kg。蜜餞、涼果和油炸食品、膨化食品。八、新紅及新紅鋁色淀

新紅及新紅鋁色淀概述

性狀

制法

毒性使用概述新紅是上海染料研究所研制成的新型食用合成的一種偶氮類水溶性色素。性狀紅色均勻粉末。易溶于水，水溶液呈艷紅色溶液。微溶于乙醇。不溶于油脂。著色性能與莧菜紅相同。毒性經(jīng)長(zhǎng)期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，除偶見(jiàn)有腎盂移行上皮增生外，未見(jiàn)有致癌、致畸變、致突變性，最大作用量0.5g/kg。上海衛(wèi)生防疫站在1984年確定:ADI值為0~0.1mg/（kg體重）。范圍及限量與赤蘚紅相同。

應(yīng)用果蔬汁飲料風(fēng)味飲料(茶味、乳味和果味)碳酸飲料配制酒可可制品、巧克力和巧克力制品，最大使用量0.05g/kg。九、二氧化鈦

二氧化鈦概述

性狀

制法

毒性使用概述作為一種由礦物質(zhì)加工成的無(wú)機(jī)食用色素，有硫酸法和氯化法兩種制作方法，常作為白色色素；使用時(shí)常用二氧化硅、氧化鋁或二者混合物作為分散劑。性狀白色無(wú)定形粉末。無(wú)臭、無(wú)味。不溶于水、鹽酸、稀硫酸、乙醇及其他有機(jī)溶劑。高溫下緩慢溶于氫氟酸和濃硫酸。毒性小鼠經(jīng)口LD50＞12g/（kg體重）。1994年FAO/WHO對(duì)ADI值不做限制性規(guī)定。人體不吸收，不積累，無(wú)致癌性。應(yīng)用果凍、涼果、油炸食品、膨化食品、飲料渾濁劑，最大使用量10.0g/kg。糖果膠基，最大使用量5.0g/kg?？煽芍破?、巧克力和巧克力制品，最大使用量2.0g/kg。蛋黃醬、沙拉醬，最大使用量0.5g/kg。糖果、巧克力制品包衣、拋光糖果和固體飲料不作限量規(guī)定。德國(guó)不準(zhǔn)用于食品。已獲FDA認(rèn)證食品色素清單FD&CRed#3(赤蘚紅)FD&CRed#40(誘惑紅)FD&CBlue#1(亮藍(lán))FD&CBl