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《风味化学与食品添加剂》

课程论文

食用天然色素的提取方法与发展趋势食品科学与工程

食用天然色素的提取方法与发展趋势

食品科学与工程

食品科学与工程

2010级

XXX

梁

琪

教授

学 院

专 业

毕业届别

姓 名

指导教师

日 期 2013.6.19

食品科学与工程学院

食用天然色素的提取方法与发展趋势

XXX

（甘肃农业大学食品科学与工程学院，甘肃兰州，730070）

摘要：食用天然色素是指从植物、动物或微生物中提取的对食品具有着色能力的物质的总称。随着世界各国相继制订法规、淘汰大部分有毒的化学合成色素,那些不仅有染色功能,而且还有营养和保健功效,并能赋予食品许多新功能的天然色素将面临广阔的市场前景。文章详细地介绍了食用天然色素及其提取技术和发展趋势。

关键词：食用天然色素提取方法发展趋势

前言

天然色素广泛存在于多种生物特别是动植物体中,其安全性和营养价值高,有的兼具一定的药理作用。用天然色素着色,色调自然纯正。由于传统的提取方法存在提取时间长,劳动强度大,原料预处理能耗高,热敏性组分易被破坏,生产的色素产品纯度差,有异味和溶剂残留等缺点,直接影响了天然色素的发展及应用。伴随着现代化工业技术的迅速发展以及人们安全意识的提高,一些现代化高新技术不断应用到天然色素的生产中。开发天然色素是世界食用色素业和医药等业的发展趋势之一。我国目前还处在合成色素与天然色素并存及同时发展的状态。由于合成色素的安全性问题,本文就目前天然色素的提取种类、提取方法及提取物的性质研究进行综述。

发展简史

我国使用天然色素已有悠久历史，《史记·货殖传》记载：“茜栀千亩，亦比千乘之家。”说明古代就利用了茜草科植物和黄栀子等天然色素。北魏末年（公元6世纪）农学家贾思勰所著的《齐民要术》一书中就有从植物中提取色素的记载。［1］我国古代使用天然色素，在日本近年出版的《天然着色料》一书就引证了这些文献。公元前1500年，埃及墓碑上就绘有着色的糖果。公元前4世纪，葡萄酒就用色素着色，大不列颠的阿利克撒人就开始利用茜草色素。公元10世纪，美洲的托尔铁克人与阿芝特克族人相继栽培胭脂虫的寄生植物，繁殖胭脂虫，并提制胭脂红用于食品着色等。［2］然而，这些天然色素不论在品种上或是性能上都远不能满足食品工业发展的需要。天然色素着色力低，对光、热、氧气、pH

等稳定性差，成本高。随着科学技术的发展，特别是染料化工的发展，出现了合成色素。1856年英国W.H．珀金斯(Perkins)发明了第一个合成有机色素苯胺紫，以后，又不断合成了许多新的有机合成色素，并有一些被应用在食品上，使得合成色素在食品的应用上得到迅速发展。［3］由于合成色素具有色泽鲜艳、着色力强、稳定性好、无臭无味、易于溶解和调色、成本低等优点，几乎取代了天然色素在食品中的应用。到20世纪初，用于食品着色的合成色素已发展到近80种之多。

20世纪初，随着医学的发展，很多国家发现，许多合成色素对人体有害，除了它本身的化学性能危害人体健康，而且在合成过程中，还可能被砷、铅及其它有害化学物质所污染。专家们认为食品着色首先应当符合卫生学观点，必须对人体是无害的，尽管合成色素价格、色泽均优于天然色素，但不能提高食品的营养价值，有的甚至对人体有毒，因此，大部分国家先后制定出合成色素使用的立法条例，严格限制合成色素的应用，准许使用的数目逐年减少，1958年世界各国曾作为食用色素的品种有90余种，而现在仍在使用的仅50余种。［4］

在这种情况下，人们对天然食用色素的兴趣就大大提高了，各国政府对使用天然食用色素的限制比较少。特别是以农作物和果菜类为原料的天然色素，人们安全感更高。目前国外食品色素都是以天然色素为主，合成色素为辅。所以，食用色素的发展可以概括为这样三个阶段：最初是以使用原始型天然色素（动、植物为原料）再发展到以合成色素为主、加工天然色素为辅的阶段，目前是以精制天然色素为主、合成色素为辅的阶段。

提取方法

天然色素常用的制备方法,大致有萃取法、组织培养法、粉碎法、压榨法、酶反应法、微生物发酵法以及人工合成法,其中最常用的是萃取法。

溶剂提取法

溶剂提取法是目前从动植物中提取色素的一种普遍常用的方法。溶剂提取法包括浸渍法、渗入法、煎煮法和回流提取法。以水为溶剂提取天然色素可用浸渍法和煎煮法,前者适用于有效成分能溶于水,对湿、热稳定且不易挥发的原料用有机溶剂提取可采用回流提取法。主要工艺是将采集的天然色素植物原料,通过分选、水洗去泥、晒干去水,再经粉碎机粉碎后置于溶液中浸泡提取，提取液经离心分离、浓缩、干燥、精制而得成品。工艺流程图为:

原料分选→水洗→干燥粉碎→溶剂萃取→过滤分离→干燥→精制→成品［5］溶剂提取法萃取剂便宜，设备简单，操作步骤简