天然产物 天然色素的开发利用现状和前景

天然色素的开发利用现状和前景

摘要：随着时代的发展，人们对各类事物的要求越来越高，对食物尤为突出。天然色素不但具有呈色作用，同时兼有营养、保健等多种功能，对人体的健康有着重要的保护作用，所以天然色素的利用现状与发展前景深受大家的关注。本文将主要讨论天然色素的一些主要种类、特性以及它的应用与开发前景。希望能让大家有进一步的了解。

关键词：天然色素；特性；利用现状；开发前景

在讨论天然色素的利用现状和前景之前，我们先了解一下天然色素的分类(是从一些文献资料中摘得的)，按其来源可分为：

①来自生物界的天然色素，如叶绿素、辣椒红、栀子黄等；来自生物界的天然色

素又可分为植物色素、动物色素、微生物色素。

②人工合成的天然色素如卢一胡萝卜素、核黄素等。

按化学结构不同，天然色素一般分为六类：

①四吡咯衍生物（或卟啉类衍生物），如叶绿素；

②异戊二烯衍生物，如类胡萝卜素；

③多酚类衍生物，如花青素、花黄素等；

④酮类衍生物，如红曲色素、姜黄素等；

⑤醌类衍生物，如虫胶色素、胭脂虫红等；

⑥其它类，如栀子红、焦糖等。

一、天然色素的开发利用现状

一般来说，天然色素大多是会和食品联系在一起，因为很多国家实验中发现，许多合成色素对人体都是有害的，除了色素本身的化学性会伤害到人体健康外，在合成过程中还会被砷、铅等有害化学物质所污染，如果长期食用，将会对身体造成严重伤害；而天然色素大多来源于长期食用无毒的天然植物，相对来说，它的安全性是有一定保障的，所以现在广泛地被用于食品加工行业。食用天然色素色泽自然，种类也很广泛，而且据研究发现，许多食用天然色素对人体的很多疾病都具有非常突出的预防、保健以及治疗功能。所以现在食品色素都是以天然色素为主，合成色素为辅，这样才能将天然色素的价值体现出来。

目前，大多数国家都已经建立相应的色素使用管理机构，并且制定了严格控制质量的相

关法规条例，当然，我国对食用天然色素使用的安全性也高度重视并制定了相应的措施，它规定食物中应当尽可能不使用燃料着色，如果必须要用到的话也要使用无毒性的天然食用色素。近年来，我国合成色素的品种也在逐步减少，目前允许使用的只有少数几种而已，而对天然色素的研究却日趋活跃。在我国发展天然食用色素具有广阔的前景，目前，已被国家添加剂标准委员会允许使用的天然食用色素有甜菜红、焦糖色素、红米红、栀子黄、菊花黄、黑豆红、高粱红等40多种。近几年来，我国还在着力研究开发新的天然色素，有紫玉米色素、枸杞红色素、山楂红色素等，这些都说明我国食用天然色素有着很大的发展空间。下面我们具体讨论几种食用天然色素的利用现状以及它们的使用范围。

番茄红素番茄红素有很多作用。它具有预防和抑制癌症的作用，研究表明，每天摄取30毫克的番茄红素可以达到预防前列腺癌，消化道癌等多种癌症；它还有保护心血管、抗紫外线、抑制诱变等作用。相信对女性来说，对延缓衰老，增强免疫力会有一定的兴趣，番茄红素可以有效地清除人体内的自由基，保持细胞正常代谢，预防衰老。番茄红素在体内通过消化道粘膜吸收进入血液和淋巴，分布到人体各种器官以及组织，促进腺体分泌激素，从而使人体保持旺盛的精力。所以番茄红素一旦能够应用到医学上，将会给众多病人带来福音。另外，我国是番茄生产大国，但是之前对番茄红素的研究报道相对来说还很少，人们对它的特殊功能不了解，近几年的研究使我们对番茄红素的结构、理化性质、作用机制有了更深一步地了解，而且现在人们越来越注重绿色、、健康，番茄红素独特的保健功能逐渐得到人们的认可。抗氧化和防衰老是开发以番茄红素为有效成分的功能性食品的主要定位，在开发此类功能性食品的同时，还可以考虑其他很多的天然氧化剂，如维生素E或者是植物提取物相结合，再利用微胶囊技术提高番茄红素的稳定性，这不仅可以扩展其应用范围，也能够成为将番茄红素作为保健食品推向市场的最快捷有效的方法。目前，北京已有一家高新技术企业在新疆成立新疆红帆生物科技有限公司，它采用最先进的超临界流体萃取技术，保证了番茄红素的全面保留，从而使“红帆”番茄红素具有更高的生物学功能，目前已经广泛应用于临床。

叶黄素叶黄素属于类胡萝卜素细的叶黄素类。食用蔬菜，水果中叶黄素含量比较少，如果直接从果蔬中提取叶黄素的话，成本将会非常高，一般都是以叶黄素含量较高的金盏花为原料。金盏花花瓣中所含的叶黄素主要是以叶黄素酯的形式存在的，这种叶黄素酯能在人体内被代谢，转化成叶黄素，它具有鲜艳的黄色，不溶于水但是能溶于油脂，具有耐光耐热等特点，可以广泛应用于糕点、糖果、酱菜以及饲料的着色。在我国，叶黄素已经广泛应用于饲料添加剂，用在家禽、水产品和鸟类的蛋黄、皮肤、羽毛以及肉的着色上。叶黄素除了

具有着色的功能之外，还具有抗氧化等生理功能。研究表明，叶黄素是成人视网膜黄色斑点色素的组成之一，在保护人的视网膜，防止老年视黄斑退化以及视网膜氧化损伤等方面起着重要的作用，所以，叶黄素也可以在医药上有一定的发展前景。近几年，国内的青岛大学天然产物研究所、北京大学等均开展了叶黄素的研究工作。广州市范乐医药科技有限公司与瑞士Roche公司合作生产的以叶黄素为主要成分的维视保软胶囊以及面世，但是与国外的研究进度相比，国内的研究水平还存在着很大的差距，所以开发和研制高纯度叶黄素，研究其稳定性等将是我国研究人员今后的一项重要工作。

辣椒红色素辣椒红色素属于类胡萝卜类色素，它是具有特殊气味的深红色粘性油状液体，没有辣味，但是有辣香味，它能够溶于大多数挥发性油想，部分也能够溶于乙醇，丙酮等有机溶剂。我国食品卫生法规定，辣椒红色素既可以用于油性食品、调味汁、水产品加工、蔬菜制品、烘烤食品等加工等，还可以广泛应用于饲料、仿真食品、预防辐射、和制药业中。我国既是辣椒红色素原料的生产大国，又是红色素的需求大国。下面具体说明一下辣椒红色素的应用状况。1】辣椒红色素在食品工业中的应用：辣椒红色素用于饮料、果冻、酱油及糖类食品时，不仅对人体没有毒副作用，同时还可以增加人体内类胡萝卜素类化合物，有较高的营养价值；2】辣椒红色素在仿真食品中的应用：辣椒红色素不仅色泽鲜艳，色价高，而且着色力很强，安全无毒，具有较高的稳定性，耐光，耐热，耐酸碱，能够有效地延长仿真食品的有效期，而且来源又很广泛，价格也经济实惠是仿真食品中最为理想的一种天然食用色素；3】辣椒红色素在医药上的应用：天然食用色素在医药上的应用也十分广泛，如用于片剂、液状口服液、粉状口服药以及药品胶囊的着色等。王明轩等人将辣椒红色素作为药品糖衣着色剂的研究结果表明，辣椒红色素在乙醇和增溶剂吐温-8的作用下，可以均匀地分散在糖浆中，不仅能使患者乐于接受，尤其是用作小儿药的时候，同时它还具有防潮的作用，一举多得；4】保健作用：辣椒红色素中的β－胡萝卜素能够防止人体中一种特别有害的低密度脂蛋白的形成，因为该种蛋白能加速血栓的形成，所以它对于防止和治疗动脉硬化有一定的效果；5】辣椒红色素在化妆品中的应用：近年来，化妆品的“天然化”和“保健化”已经成为热门话题，其中也涉及到色素的使用。化妆品中（如口红、胭脂等）的颜色都比较鲜艳，而且它们都是直接与人体皮肤接触的，将直接影响人的健康，特别对那些经常使用者的影响更大，因此，我们应大力开发天然化妆品，将天然色素（辣椒红色素等）应用到化妆品中。辣椒红色素是一种安全性好，而且具有一定营养价值和药理作用的天然食用色素之一，广泛应用于食品工业、医药学、等领域，具有良好的发展前景。

姜黄素它是一种比较稳定的色素，颜色很鲜艳，光泽度也比较强，具有抗热、耐光的

特性，主要用作食用黄色色素，有清热、开胃健脾、通气等生理作用，一般用于制作糕点、糖果、罐头、汽水等等，此外，它的药用价值也很高，已经被广泛应用于医药行业。姜黄素类化合物是中药姜黄的有效成分，包括姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素三种。由于这三种相近的结构使得它许多方面的药理作用相似，如抗炎、调节血脂等，特别是它具有抗诱变和抗癌作用，因此从姜黄中提取出比较纯净的3种姜黄素混合物并进一步分离，对于实际药品生产具有很大的应用价值。

目前，我国允许并在使用的色素远不止以上几种，还有用得比较多的甜菜红、栀子黄、黑豆红、玉米黄、焦糖色、黑加仑红等几十中天然色素，我国目前重点在研究的色素有红曲色素提取及应用的研究、盐藻中提取胡萝卜素的研究和应用、酸枣红素的提取和应用的研究、辣椒红素的提取和应用研究四种，相信很快又会有新的进展，这里我就不详细介绍了。

二、天然色素的发展前景

我国对于天然色素的开发和应用还是比较重视的，为了改变我国天然色素生产落后的局面，我国制定了一些天然色素的开发政策。1、要改进生产工艺，提高产品质量；2、要降低生产成本；3、要制定政策扶植新产品开发；4、利用天然色素的性质，因势利导，发挥其所长；5、严格卫生法的实施等等，这些政策的确立对于天然色素的开发具有很大的促进作用。但是目前我国在天然色素的开发应用中存在着一些问题，我们只有正确面对这些问题，才能让它们有更大的发展空间。

我国食用天然色素在食品使用中存在的主要问题包括：超剂量，超范围。大家都知道安全使用色素的关键是剂量，大多数物质在超过一定剂量的时候可能就会产生毒性，超剂量使用不仅会造成浪费，还会造成不良的后果。天然色素的使用也是有一定的范围的，但是现在很多商家为了谋取利益，根本不会考虑这些问题，甚至会在同种食品中混合使用多种色素，，这样做会造成的严重后果还无人知晓。此外，“天然”并不等同于“安全”。对于天然色素的安全性不能盲目乐观，为了使天然色素能更好地为人类服务，我们应该加强对天然色素生产的各个环节以及使用过程加以严格控制。但是目前国内对于天然色素国家标准还存在很多问题。国内所食用的天然色素标准仅仅只有少部分，相当大一部分的天然色素没有标准，没有应用范围和使用量，还有是因为各种客观的原因，国内天然色素标准技术含量处于劣势水平，很多只是照搬国外的方法，缺乏自主和创新。那既然我们发现了天然色素在使用过程中存在的问题，那我们就不能束手无策，我们应该寻找相应的措施来解决这些问题，这样才能进步。

随着人类生活质量的提高和保健意识的增强，对于食品的安全性、营养性要求在日益增

强，与人工合成色素相比，天然色素不仅副作用小，而且相对安全性要高，有些天然色素还具有保健、营养功效，这些优点赋予了天然色素独特的优势，在我国，无论是生物的还是非生物的资源都比较丰富，所以合理开发我国天然资源和农副产品，将为食品行业提供充足的天然色素，近年来随着提炼和利用天然色素技术的进步，我国天然色素的使用比例越来越高，在饮食行业中所用的食品添加剂，天然色素代替化学合成色素将会是必然的趋势，所以，天然色素具有非常广阔的前景。

相信在更多科研人员的努力研究下，会有更多健康、安全的天然色素会逐步使用到各个行业中来，为大家带来更多的福音。

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