染料与食用色素的比较
食品化学色素、着色剂
-植醇 叶绿素酶
叶绿素（绿色，脂溶性） -Mg2+ 酸/热
脱镁脱植叶绿素（橄榄绿，水溶性） 脱镁叶绿素（橄榄绿 ，脂溶性）
-COCH3 热
-COCH3 热
焦脱镁脱植叶绿素（褐色，水溶性） 焦脱镁叶绿素（褐色，脂溶性）
(3) 影响稳定性的因素
①光、氧
叶绿素溶解在乙醇或其他溶剂后并暴露于空气中会发 生氧化，将此过程称为加氧作用（allomerization）。当 叶绿素吸收等摩尔氧后，生成的加氧叶绿素呈现蓝绿色。
物由于在食品加工的大多数条件下具有较高的稳定性及安
全性，因而我国和欧洲共同体也相继批准作为色素使用。
目前保持叶绿素稳定性最好的方法，是挑选品质良好
的原料，尽快进行加工并在低温下贮藏。
7.2.2 血红素 Haemachrome
血红素是高等动物血液、肌肉中的红色色素， 动物肉的颜色是由于存在着两种色素即肌肉 中的肌红蛋白和血液中的血红蛋白。
(2)性质
①氧合作用：血红素中的亚铁与一分子氧以配位键 结合，而亚铁原子不被氧化，这种作用被称为氧合 作用。
②氧化作用：血红素中的亚铁与氧发生氧化还原反 应，生成高铁血红素的作用被称为氧化作用。
肌红蛋白和氧合肌红蛋白都能发生氧化，使Fe2+ 自动氧化成Fe3+，产生不需宜的高铁肌红蛋白 （MMb）的红褐色。
叶绿素b(chlorophyll b)：除了位置3为甲酰基而不是甲 基外，其余与叶绿素a的构型相同，分子式为 C55H70O6N4Mg。
叶绿素a、b
植醇
(2)叶绿素的稳定性
叶绿素在植物细胞中与蛋白质结合，并以叶绿体的形式存 在。当细胞死亡后叶绿素会游离出来，对热、光敏感，极 易发生多种反应，例如脱镁反应，即酸性条件下中心镁原 子被H取代，生成暗橄榄褐色的脱镁叶绿素，加热可以促 使脱镁反应的进行；
植物染料食用
植物染料食用
植物染料可以不仅仅用于染织物，还可以用于食品色素的制作。
很多植物染料都具有天然的食品染料功能，比如红甜菜、紫甘蓝、胡萝卜等，这些植物染料不仅色彩鲜艳，而且不含有害化学成分，对人体健康无害。
在食品加工过程中，使用植物染料可以增加食品的色彩和口感，同时也能够提高食品的营养价值。
但是，在使用植物染料时也需要注意一些问题，比如植物染料的选用、浸染时间、染色温度等，以确保食品的安全性和美观度。
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食品色素和着色剂讲解
四、多酚类色素 Polyphenol Pigments
（一）种类及结构 多酚类色素的分子结构的基本母核是苯并吡喃衍生物。 由下列几种类型：花色素、黄酮素、儿茶素、丹宁
（二）性质
1、花色苷 Anthocyans 是黄酮中的一种，具有特
征的C6C3C6的骨架结构。在自然状态下以糖苷形式存在， 成苷的位置大多在C3、C5，C7也能成苷。 作为花色苷的糖基部分仅发现5种糖，葡萄糖、鼠李糖、半 乳糖、木糖、阿拉伯糖。
②氧化作用 Oxidation——（肌红蛋白）血 红素中的亚铁与氧发生氧化还原反应，生成 棕褐色的高铁血红素的作用被称为氧化作用。
% 高 铁 80 肌 红 60 蛋 白 40
20
1 2345 6
O2%
以上可逆变化与O2浓度有关，一般O2为1～4%时，易变为高铁 （变）肌红蛋白。 新鲜肉放在空气中，因为细菌繁殖，内 部O2 ↓，→褐色↑
肉及肉制品的护色
肉色变绿
三、异戊二烯衍生物
（类胡萝卜素 Carotenoids）
（一）结构 异戊二烯衍生物为共轭多烯的一类色素。
按结构及溶解性可分为：胡萝卜素类 共轭多烯
1、胡萝卜素类
叶黄素类 共轭多烯含氧衍生物
2、叶黄素类
叶黄素类共轭多烯烃的含氧衍生物、呈浅 黄、橙、黄等色。
主要有：叶黄素、玉米黄素、隐黄素、蕃 茄黄素、 辣椒红素、柑桔黄素、虾黄素
五、着色剂 Colorants in Foods 亚硝基肌红蛋白受热（蛋白质变性）生成较稳定的鲜红色亚硝基血色原
对光、热稳定性较差，易与铁离子结合而变色。
二、卟啉类色素 Porphyrin
为保持或改善食品的色泽，需对食品进行人工着色。 +Fe3+↓（黑or蓝、绿）；
天然颜色与人造颜色的区别是什么？
天然颜色与人造颜色的区别是什么？一、原料来源的不同天然颜色是指从自然界中获取的颜色，如植物提取得到的蓝莓色素、红酒色素等。
而人造颜色是通过化学合成或生物工程技术获得的，如合成染料、食用色素等。
天然颜色以其纯净、安全、无害的特点备受青睐。
由于其来源于自然界，天然颜色更能让人们放心地使用在食品、化妆品等各个领域。
而人造颜色则主要用于大规模生产中，其合成过程需要通过一系列的化学反应，其中涉及的物质和工艺需要经过严格筛选和审批，确保其安全性和稳定性。
二、色彩的稳定性不同天然颜色在染色体系中较为复杂，其结构和成分较多样，导致色彩的稳定性较差。
在光照、温度、酸碱度等外界环境变化下，天然颜色容易发生褪色、变色等情况。
而人造颜色在设计和合成过程中考虑到了颜料的稳定性，可以更好地抵抗外界环境的影响，保持长久的色彩鲜艳度。
三、色彩种类和表现形式的差异天然颜色因其来源于自然界，其种类和表现形式相对有限。
尽管天然颜色的色彩鲜艳且具有独特的韵味，但在一些特定需求下可能无法满足。
而人造颜色由于人工合成的特点，可以按需设计和合成各种各样的颜色，无论是鲜艳的酱红色、橘红色，还是柔和的粉色、紫色，都可以通过调整合成工艺和配方来实现。
四、可持续发展的角度天然颜色通过简单提取和加工即可获得，其产品的生命周期相对较短，不会对环境造成较大的影响。
而人造颜色在生产和合成过程中需要大量的化学反应和物质，无论是投入产出比还是废弃物处理都对环境产生一定的影响。
因此，在可持续发展的角度考虑，天然颜色更具优势。
总结：天然颜色与人造颜色在原料来源、色彩稳定性、种类和表现形式、可持续发展等方面存在着明显的差异。
在选择使用天然颜色或人造颜色时，我们需要综合考虑其安全性、可靠性和环境影响等因素，以达到最佳的目的。
不同颜色的应用，都需要根据实际情况进行合理选择，确保使用安全和符合消费者需求。
食品色素和着色剂课件
随着科学研究的深入和食品安全标准 的更新，各国政府会根据实际情况对 食品色素和着色剂的限量规定进行动 态调整。
食品色素和着色剂的安全风险评估
毒理学评估
通过对食品色素和着色剂进行毒理学评估，了解其急性毒性、慢性毒性、致畸性、致突变性等方面的特性，为制 定安全限量提供科学依据。
风险与利益评估
在毒理学评估的基础上，对食品色素和着色剂的风险与利益进行评估，以确保其在食品中的使用不会对消费者健 康造成不良影响。
食品色素和着色剂的发展历程
天然色素时期
早期人类使用的色素均为天然色 素，如植物提取物、动物组织提
取物等。
合成色素时期
随着化学工业的发展，合成色素 开始出现，因其色泽鲜艳、稳定 性好等特点被广泛应用于食品工
业。
现代发展
随着人们对食品安全和健康意识 的提高，合成色素的使用受到限 制，天然色素重新受到重视，同 时出现了新型的天然类似物合成
食品加工中食品色素和着色剂的应用
在食品加工中，食品色素和着色剂主要用于改善食品的外观和色泽，增强食欲。 它们可以单独使用，也可以与其他添加剂一起使用，以达到更好的效果。
在使用食品色素和着色剂时，应注意它们的稳定性、耐热性、耐光性等特点，以 及它们与其他添加剂的相互作用。同时，应遵循国家法律法规的规定，确保食品 安全。
食品色素和着色剂课件
目录
• 食品色素和着色剂简介 • 食品色素和着色剂的应用 • 食品色素和着色剂的安全性 • 食品色素和着色剂的未来发展 • 结论
01
食品色素和着色剂简介
定义与分类
定义
食品色素和着色剂是用于给食品 着色的添加剂，使食品具有诱人 的色泽，增强食欲。
分类
食品色素和着色剂根据来源可分 为天然色素和合成色素，根据溶 解性质可分为水溶性和油溶性色 素。
天然食用色素化学
天然食用色素化学
天然食用色素是指从天然来源中提取的用于增加食品颜色的物质，通常被认为比合成色素更安全和健康。
以下是一些常见的天然食用色素和其化学成分：
1. 胡萝卜素：胡萝卜素是一种橙色到红色的天然色素，常用于食品中增加橙色或红色的色泽。
其化学成分为碳、氢和少量氧原子的类胡萝卜素化合物。
2. 叶绿素：叶绿素是一种绿色的天然色素，通常用于增加食品的绿色色泽。
其化学成分为含氮的类叶绿素化合物。
3. 花青素：花青素是一种紫色到蓝色的天然色素，常用于食品中增加紫色或蓝色的色泽。
其化学成分为花青素化合物。
4. 赤藓色素：赤藓色素是一种红色的天然色素，常用于食品中增加红色的色泽。
其化学成分为多种化合物，包括红苷和红酮。
5. 黄酮类化合物：黄酮类化合物是一类黄色的天然色素，通常用于增加食品的黄色色泽。
其化学成分为黄酮化合物。
这些天然食用色素的化学成分都是天然来源的有机化合物，相比合成色素更加健康和安全。
但是，一些人对某些天然食用色素也可能会产生过敏反应，因此在使用时应注意食品成分标签，避免过量摄入。
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偶氮染料的分类及用途
偶氮染料可被分成酸性染料、直接染料、分散染料、活性染料、阳离子染料等类别苏丹红是一种非常常用的偶氮染料简介【中文名称】油溶黄；1-苯基偶氮-2-萘酚；苏丹黄；C.I.溶剂黄14；C.I.12055；苏丹I；一号苏丹红【英文名称】oil-soluble yellow;sudan i;l-phenylazo-2-naphthol;sudan yellow;oil orange“苏丹红”并非食品添加剂，而是一种化学染色剂。
它的化学成份中含有一种叫萘的化合物，该物质具有偶氮结构，由于这种化学结构的性质决定了它具有致癌性，对人体的肝肾器官具有明显的毒性作用。
苏丹红属于化工染色剂，主要是用于石油、机油和其他的一些工业溶剂中，目的是使其增色，也用于鞋、地板等的增光。
又名“苏丹”。
苏丹红的性质【结构式和化学式】化学式：苏丹红1号：1-苯基偶氮-2-萘酚：C16H12N2O苏丹红2号：1-[(2,4-二甲基苯)偶氮]-2-萘酚苏丹红3号：1-[4-(苯基偶氮)苯基]偶氮-2-萘酚苏丹红4号：1-2-甲基-4-[(2-甲基苯)偶氮]苯基偶氮-2-萘酚【相对分子质量或相对原子质量】248.29【熔点】134℃【性状】黄色粉末。
【溶解情况】不溶于水，微溶于乙醇，易溶于油脂、矿物油、丙酮和苯。
乙醇溶液呈紫红色，在浓硫酸中呈品红色，稀释后成橙色沉淀。
分类苏丹红有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号四种，经毒理学研究表明，苏丹红具有致突变性和致癌性，苏丹红(一号)在人类肝细胞研究中显现可能致癌的特性，在我国禁止使用于食品中。
此次发现的“苏丹红四号”与“苏丹红一号”主体结构相同，均有致癌性，但存在个别差别，因此将它们标为一号与四号。
“苏丹红一号”型色素是一种红色染料，一种人造化学制剂，全球多数国家都禁止将其用于食品生产。
这种色素常用于工业方面，比如溶解剂、机油、蜡和汽油增色以及鞋、地板等的增光。
苏丹红(1号)在人类肝细胞研究中显现可能致癌的特性。
食用色素(食品着色剂)课件
合成食用色素的发展趋势
替代品的研究
随着消费者对合成色素安全性的关注，科研人员正在研究合成色素 的替代品，如天然等同的合成色素、新型合成色素等。
生产工艺的改进
为了降低生产成本和提高效率，合成色素的生产工艺也在不断改进， 如采用新型催化剂、优化反应条件等。
要求
食用色素应具有较高的纯度、稳定 性好、色泽鲜艳、无异味和无毒性 等特性。
天然食用色素
来源
天然食用色素主要来源于动植物组织， 如水果、蔬菜、花卉、树木等。
优点
缺点
天然食用色素的稳定性较差，易受光 照、温度、氧气、金属离子等因素影 响而发生氧化、水解等反应，导致色 泽变淡或褪色。
天然食用色素安全可靠，无毒副作用， 且具有一定的营养价值和药理作用。
目录
• 食用色素的定义与分类 • 食用色素的作用与用途 • 食用色素的安全性评估 • 食用色素的法规与监管 • 食用色素的发展趋势与展望
食用色素的定义与分类
定义食Biblioteka 色素又称食品着色剂，是指能使食品 赋予色泽和改善食品色泽的物质。
作用
食用色素在食品加工中主要用于补 充或增强食品原有色泽，提高食品 的感官质量，同时可掩盖食品加工 过程中出现的色泽缺陷。
02
食用色素能够提升食品的外观质 量，使食品看起来更加诱人，增 加消费者的食欲。
提升食品的商业价值
食用色素能够提升食品的商业价值， 因为鲜艳的食品更容易吸引消费者的 注意，从而增加销售量。
食用色素能够增强食品的品牌形象， 使消费者更容易记住该品牌，从而增 加品牌忠诚度。
用于食品加工过程中的着色
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染料与食用色素的比较摘要：染料与食用色素在我国有很久的历史，他们起先是从动植物和矿物中提取出来的，由于现代社会的迅猛发展，天然的染料与食用色素已经不能满足人们日益增长的需要，迫切需要发展合成工业。
本文主要从染料与食用色素的发展简介、概念、种类与分类、来源、特点与应用、着色机理、安全这几个方面来阐述染料与食用色素的异同。
关键词：染料食用色素相同点不同点染料与食用色素，表面意思我们都可以知道两者都是给物质着色的东西，但是两者有什么区别，又有什么共同点呢，接下来我将从以下几个方面介绍它们的同异。
1. 发展简介染料：我国是世界上最造影用染料的国家。
公元前2600年，中国就有燃料应用的记载。
公元前11世纪的商朝，中国染料的技术就已经相当成熟。
1856年，英国青年Perkin发现了第一个合成染料“苯胺紫”，1858~1861年Verguin和Lanth发现了品红与甲基紫，从而奠定了合成染料的基础。
合成染料的发展已经有一百多年的历史，其中西欧是世界染料的主要生产地，总产量占世界染料的40%，主要生产过是德国、英国、瑞士、法国、意大利、比利时、荷兰等。
我国染料生产能力也居世界前列，目前染料工业已发展成为一个独立的精细化工行业。
食用色素：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。
我们的祖先也曾用天然色素美化他们的生活。
他们用红曲米酿红酒、酱肉、制红肠，西南一带食用黄饭花，江南一带用乌饭树叶捣汁染糯米饭食用，还用寥蓝的叶子发酵制成靛蓝用来漂染衣物。
只是古人使用的都是天然色素，也是直到Perkins合成出第一种人工合成色素—苯胺紫。
随着社会的发展、科技的进步和人们生活水平的提高，越来越多的人有了加强身体健康的意识，不再仅限于对商品生产日期和成分的关注，对于色素也开始有了警觉。
2. 概念染料：能够通过介质（水和溶剂）上染染着物，并与之以某种方式结合，从而使染着物获得鲜明、均匀、坚牢色泽的有色有机化合物。
主要用于各种纺织纤维的染色，也可以用于皮革、纸张、高分子材料、油墨或食物的上色；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。
相同点：都是给物质上色的有机物质；不同点：适用的对象不同，染料可以用于各种纺织纤维、皮革、纸张、高分子材料、油墨或食物等上色，而食用色素使用对象仅限于食物。
3.种类与分类染料：合成染料目前有3000多个品种，我国的燃料品种有80多种。
染料分类比较多，按用途可分为蛋白纤维用染料、纤维纤维素染料、合成纤维用染料、；若按性能结构分，可分为活性染料、分散染料、阴离子染料、偶氮染料、酸性染料和其他一些水溶性染料。
食用色素：食用色素分类简单，可分为天然食用色素和合成色素。
我国允许使用的色素共有69种，其中化学合成色素及其铝色淀21种，天然色素48种。
相同点：从分类上看，染料和食用色素都分天然和人工合成；不同点：从上文可看出，能使用的合成染料明显比食用色素种类多的多。
4.来源染料：人类最早使用的染色物质来自于自然界得植物和矿物。
我们祖先是从蓼蓝植物的茎和叶中提取蓝靛，再在碱液中用发酵法使之还原成可溶于碱液的靛白，再由空气氧化成靛蓝。
只到19世纪末，各种含靛蓝的植物仍是获得靛蓝的唯一来源。
随着炼焦工业的发展给合成染料提供了丰富的原料，如苯、萘、蒽醌等。
食用色素：天然使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、叫绿素、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。
相同点：天然染料和天然食用色素的来源基本相同，大多数是从植物中提取，都是萃取色素作为使用元素，同属于天然。
具有无毒、无害、环保的功能。
可以再生，无污染。
合成染料与合成食用色素的原料也部分相同；不同点：由于食用色素用于食品，有安全要求，相对来讲，染料来源比食用色素来源宽泛的多。
5. 特点与应用特点：由于染料和食用色素适用对象不同、要求不同，造成两者的区别很大。
食用色素主要用于食品行业，对安全性要求很高，有些植物色素不能用于食品行业或化妆品行业。
如水冬瓜、麻栗壳、葎草等。
染料主要用于纺织品染色，要求要有可洗涤，需要摩擦牢度、水洗和皂洗牢度，一些天然色素不具备这些要求，如胡萝卜素、花青素是广泛存在于有色蔬菜和水果中的天然色素，但不易附着在纺织品上，一旦洗涤，色素就没有了，所以不符合天然染料的要求。
天然色素是直接融合在食品中久可以着色，天然染料有很多不易直接上染，需要借助酶染剂的作用才可以达到目的。
染料的应用：染料在纺织领域的应用衬衫和睡衣的面料,或用于床单、被罩等家纺产品。
棉、毛和丝绸染色，新型功能性纺织品的开发。
一些染料, 尤其是一些植物染料本身就来源于药用植物,因而它们在卫生及医药领域都有着广泛的应用，还被用于化妆品制造。
例如唇膏中的色泽增强剂, 美肤品中的各种染料等。
天然色素的应用：如姜黄素多用于糕点、糖果，罐头，汽水、泡菜等方面，而且它的药用价值特别高；番茄红素为首推为抗癌食品；辣椒色素是一种优质的天然使用色素，售价高，成本较低，广泛用于食品、医药、化妆品生产；栀子黄色素营养价值和药用价值高，被广泛应用于糕点、面食、饮料、糖果等各种食品上，也用于医药和化妆领域中；苋菜红色素可作食品染料，亦可用于药液着色。
6. 着色机理染料染色过程有1、吸附——染料由溶液迁移到纤维表面；2、扩散——染料由纤维表面向纤维内部扩散；3、固着——扩散到纤维内的染料与纤维结合。
纤维上的染料与纤维间的作用力有范德华力、氢键力、离子键、共价键、配价键。
不同的染料染色机理是不同的。
酸性和碱性染料主要与纤维之间阴阳离子形成离子键而染色；直接染料主要与纤维分子通过形成两个以上的氢键以及范德华力相结合二染色；冰染染料是由于冰染色酚和冰染色基的重氮盐发生偶合而在纤维染席上形成不溶性染料，与纤维完全以氢键结合染色；还原染料是在碱液中将染料用保险粉还原后使纤维上染后在氧化着色；活性染料是通过发生反应形成共价键而使纤维着色；分散染料是借助阴离子或非离子型分散剂成为高度分散的胶体分散液，在高温下渗透进高分子纤维中，并被次价键固着在纤维上而染色，等等，还有许多染料都有着不同的染色方式。
食用色素：食品的着色可分为两种情况，一是使色素在液体或酱状的食品基质中溶解，混合成分散状态；另一是染着在食品的表面。
前者是由溶解性决定的，而后者则表现为“染着性”。
色素的染着性与它们与食品成分的蛋白质、淀粉及其他糖类的结合程度有关。
不同的色素具有不同的染着性。
7. 安全问题染料：1994年7月，德国政府在《食品和日用消费品法》（第二修正案）中以立法的形式禁用可能还原产生对人体或动物有致癌作用芳香胺的偶氮染料。
几年后，欧盟也立法在所有成员国范围内，禁用这些染料和其他有毒物质在纺织品中的使用。
我国于2003年11月27日正式发布了强制性国家标准GB18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》，并于2005年1月1日实施。
在该规范中也有相当于国外有关有毒芳香胺的禁用规定。
有关有毒染料的禁用规定有下列三种：可以分解成致癌芳香胺的偶氮染料；致癌染料，指未经分解本身就有致癌作用的染料；致过敏染料，指某些会对人体或动物的皮肤和呼吸器官等引起过敏的染料。
食用色素：合成色素与天然色素的区别比较大，大多数合成色素属于偶氮化合物，其又分为水溶性色素和油溶性色素。
由于油溶性偶氮色素不溶于水，进入人体后不易排出体外，因此，这类色素的毒性较大，现在各国基本上已不再用它们作为食品的着色剂。
一般认为，在水溶性色素的结构中，磺酸基越多，排出体外越快，毒性也越低，合成色素的危害性仍然没有定论，但它们没有任何营养价值，对人体健康也没有任何帮助，能不食用就尽量不要食用；而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。
食用天然色素来自于动植物，安全性很高，对人体基本无毒负作用，还兼有营养的作用，色彩自然、柔和，有的品种具有特殊的芳香气味，给产品带来好的风味。
《食品添加剂使用卫生标准》明确规定食品中添加食用色素的范围和用量，并强调婴幼儿食品中严禁使用任何人工合成色素。
即便如此，事实上，在巨大的经济利益的驱使下，我国食品中合成色素的超标、超范围使用现象屡禁不止，大家在购买食品时一定要小心，不要过分追求食品的色泽。
参考文献：【1】黄肖容，徐卡秋. 精细化工概论. 北京：化学工业出版社，2008.【2】肖秀英. 食用色素与食品安全. 湖南：新时代出版社，2007.【3】/view/52588c3743323968011c92b1.html .百度文库. 2012 【4】/group/topic/11881889/ . 豆瓣网. 2010【5】/view/18fa6d1214791711cc7917e9.html .百度文库. 2012 【6】/view/a8041bd2b14e852458fb57d9.html . 百度文库. 2012 【7】钱旭红等.精细化工概论. 北京：化学工业出版社，2000.化学化工学院09化学（师范）1班姓名：范莉红学号：20090962。