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天然色素甜菜红在食品中的应用 Natural pigment of red beet application in food 赵晶晶1 ZHAOjingjing1 (生命科学学院,大连民族学院,大连,辽宁,116600) (College of Life Science, Dalian Nationalities University, Dalian, Liaoning) 摘要：这篇文章主要从天然色素甜菜红色素结构及组成、理化性质、提取与纯化、检测方法、在食品中的应用及其展望进行论述。对甜菜红色素的开发利用具有一定的意义。 Abstract: This article mainly discussed from the natural pigment Betalain structure and composition , physical and chemical properties, extraction and purification, detection methods, applications in food and its prospects. It is significant on the development and utilization for Betalain. 关键词：甜菜红色素；理化性质；应用；展望 Key words: Betalain; physical and chemical properties; applications; Prospect 中图分类号献标识码 前言：食品中使用到的色素分为合成色素和天然色素两类。近年来由于合成色素在安全性方面尚有争议，天然色素直接来源于动、植物和微生物，以其安全性高、无毒副作用且兼有营养保健功效，顺势成为色素行业发展的主要方向。甜菜红色素就是从黎科红甜菜的块茎中提出的水溶性红色素,以其安全，无毒副作用广泛用于饮料、果酒、糕点等食品,且具有改善肝功能、促进消化吸收的作用，成为取代合成红色素最理想的天然红色素之一。1978 年又规定甜菜红色素的ADI(人体每日允许摄入量) 为“不限制”。甜菜红色素安全无毒,对人体无害,完全符合卫生要求。甜菜红色素,可广泛应用于食品、医药、保健品等行业。(bata Vulgars L.Var.rabra)的块根中提取。 1.2结构式 甜菜红(Betalain) 是食用甜菜中所含有色化合物的总称,由红色的甜菜花青(betacya-nines) 和黄色的甜菜黄素(betaxanthines)两类化合物 所组成。甜菜花青中主要的是甜菜苷(betanine) ,属糖类衍生物,分子式为C24H26N2O13 ,相对分子质量是550.48 ,占红色素的75 %～95 % ,其余尚有异甜菜苷(isobeta-nine) 、前甜菜苷(pre - betanine) 和甜菜色素的降解产物(淡棕色) 。甜菜黄素包括甜菜黄素Ⅰ和甜菜黄素Ⅱ。除色素物质外,食用甜菜还含有糖、盐和蛋白质等。甜菜红色素的色素组成如下: [2] 甜菜苷（betanine） 甜菜花青 (红色) 异甜菜苷(isobeta-nine) (betacya-nines) 前甜菜苷(pre - betanine) 甜菜黄素Ⅰ 甜菜黄素（黄色） (betaxanthines) 甜菜黄素Ⅱ 甜菜红色素属于吡啶类衍生物，基本发色基团是l，7一二偶氮庚甲碱。R和R’可以是氢或芳香族取代基，它们的颜色由1，7一二偶氮庚甲碱的共振结构所产生。如果R’与l，7一二偶氮庚甲碱不共振，化合物颜色为黄色，则为甜菜黄质；如果R7与1，7一二偶氮庚甲碱共振，化合物颜色则为红色，即甜菜色苷，它们分别在480nm和538nm处有最大吸收。甜菜红色素共振结构如图1所示： 图1甜菜色素的共振结构 红甜菜中的甜菜苷配基称为甜菜配基或甜菜红素(betanidin)，这种配基与葡萄糖结合成的苷称之为甜菜红苷或甜菜苷(belanin)。能与甜菜配基形成糖苷的糖仅有葡萄糖和葡萄醛酸，甜菜色苷的结构见图2。已知有丙二酸、阿魏酸、对一香豆酸、芥子酸、咖啡酸和3一羟基一3一甲基戊二酸等，可连接在甜菜苷的糖基上，成为酰化物，类似于花色苷和类黄酬，但结构更为复杂。甜菜苷分子中的C：与c．；位为不对称碳原子，因此还存在差向异构体。 图2 甜菜色苷结构50 %的乙醇,难溶于醋酸、丙二醇，不溶于无水乙醇、甘油、丙酮、氯仿、油脂、乙醚等有机溶剂。[3] 2.2 pH对色素稳定性的影响 甜菜红色素水溶液呈红- 紫红色,色调受pH影响,pH 4.0 和pH 7.0 时溶液颜色由红变紫,pH3.0～7.0 时为红色,较稳定,在pH4.0～5.0 时最稳定,pH