江苏食品职业技术学院
食品工程系
第 11章 食品 色素和着色剂
Pigments and Colorants
11.1 食品中的天然色素
11.2 食品中的着色剂
概述
? 能使人的视觉产生各种色感的物质，称
为色素。
? 人肉眼观察到的颜色是由于物质吸收了
可见光区（ 400~800nm）的某些波长的光
后，透过光所呈现出的颜色。即人们看到
的颜色是被吸收光的互补色。
不同波长的颜色及其互补色
? 不同波长光的颜色及其互补色
? 物质吸收的光 透过光（互补色）
? 波长（ nm） 相应的颜色
? 400 紫 黄绿
? 425 蓝青 黄
? 450 青 橙黄
? 490 青绿 红
? 510 绿 紫
? 530 黄绿 紫
? 550 黄 蓝青
? 590 橙黄 青
? 640 红 青绿
? 730 紫 绿
? 发色团
? 在紫外或可见光区 (200~800nm）具有
吸收峰的基团被称为发色团,发色团均具有双
键。
? 如,-N=N-,-N=O,C=S,C=C,
C=O等,
? 助色团
? 有些基团的吸收波段在紫外区，不可能
发色，但当它们与发色团相连时，可使整个
分子对光的吸收向长波方向移动，这类基团
被称为助色团。
? 如,-OH,-OR,-NH2,-NHR,-NR2,-SR,-Cl,
-Br 等。
11.1 食品中的天然色素
? 1.天然色素的分类
? 1)天然色素按其来源不同可分为
? （ 1）植物色素 如蔬菜的绿色（叶绿素）、胡萝
卜橙红色（类胡萝卜素）草莓的红色（花青素）等。
? （ 2）动物色素 如猪肉的红色色素（血红素）、
及虾、蟹的虾青素、虾红素等。
? （ 3）微生物色素 红曲色素,β-胡萝卜素
? 2）按色素的溶解性质可分为
? （ 1）水溶性色素 花青素、黄酮类化合物。
? （ 2）脂溶性色素 叶绿素、类胡萝卜素。
? 3）按色素化学结构的特征可分为
? （ 1）四吡咯衍生物 叶绿素、血红素。
? （ 2）异戊二烯衍生物 类类胡萝卜素、虾青
素,虾红素
? （ 3）多酚类衍生物 花青素、黄酮类、单宁。
? （ 4）酮类生衍物 红曲色素、姜黄素。
? （ 5）醌类生衍物 虫胶色素、胭脂虫红等。
? 2常见的天然色素
? 1）吡咯类色素
?（ 1）叶绿素 能使蔬菜和未成熟的果
实呈现绿色。
?叶绿体中含有叶绿素分解酶，叶绿素如
用 60-75℃ 的热水进行烫漂，使叶绿素
水解酶失去活性，则可保持其绿色，绿
色 蔬菜在加工前，用石灰水或氢氧化镁
处理以提高 PH,能减少脱镁叶绿素的形
成，可保持蔬菜的色泽，但用碱过多时
能损害植物的组织及风味。
? 用稀硫酸铜溶液处理，能形成较稳定的铜叶绿
素，可保持其绿色。青豆罐头中的青豆就是利
用硫酸铜稀溶液处理或用叶绿素铜钠盐染色后，
而保持其绿色的。
? 另外叶绿素在低温或干燥状态时，其性质也较
稳定，所以低温贮藏的蔬菜和脱水干燥的蔬菜
都能较好地保持其鲜绿色。
? （ 2）血红素 是存在于高等动物血液和肌肉
中的红色色素。是影响肉制品颜色，血红存在
于肌红蛋白与血红蛋白的分子中，肌红蛋白分
布在肌肉的组织细胞内，血红蛋白分布在各种
大小血管中，它们都是生物代谢中氧气的载体。
? 亚硝基肌红蛋白或亚硝基血红蛋白在受热后发
生变性，色泽保持鲜红。肉类食品加工中为了
保持肌肉伯新鲜颜色，常添加一些发色剂和还
原剂，如亚硝酸盐、烟酸胺和抗坏血酸等。但
过量的亚硝酸根可和肉中存在的肿胺进行反应，
生成亚硝胺类的致癌物。
? 2）多稀类色素 是由戊二烯残基为单位组成
的共轭双键长链色素。总称此类色素为类胡萝
卜素，胡萝卜素是一类脂溶性的色素，为动植
物产品中许多黄色或红色的来源。
?所有的类胡萝卜素都是脂溶性色素，易溶
于氯仿、丙酮等有机溶剂，几乎不溶于水
和洒精。类胡萝卜素热稳定性较好,PH
对其影响不大，但抗氧化、抗光照性能差，
易被酶分解褪色，因此在加工贮藏中，采
用真空干燥、充氮包装防止氧化褪色。
?根据类胡萝卜素的结构和溶解性质分为两
大类：胡萝卜素类和叶黄素类 。
? 3）多酚类色素 是植物中最主要的水溶
色素，它包括花青素、花黄素和植物鞣质。
?（ 1）花青素 构成植物花、茎、叶及果
实等的美丽色彩。花青素的颜色可随环境
的 PH而异。酸性条件下呈红色；液体呈微
碱性时呈紫色；在碱性环境中（ PH11）呈
紫色或蓝色。果实在成熟过成中由于 PH的
变化，使果实出现各种颜色。
?（ 2）黄酮类色素 是广泛分页于植物的
花、果实、茎叶细胞中的一类水溶性色素
物质。在自然情况下，黄酮类的颜色自浅
黄以至无色，遇碱时却会变成明显的黄色，
黄酮物质遇铁离子可变成蓝色。具有收敛
性、能与金属离子反应或因氧化而产生黑
色的物质称为单宁。
? 单宁的性质极不稳定，极易氧化生成暗黑色的
化合物，在碱性溶液中氧化更快，这是烹饪加
工或植物组织受损时发生褐变的主要原因之一。
? 4）醌酮类色素
? （ 1）红曲色素 是红曲霉在生长代谢过程中产
生的天然色素。
? （ 2）姜黄色素 是从草本植物姜黄根茎中提取
得到的一种黄色色素，它是一种二酮类化合物。
? （ 3）胭脂虫色素 胭脂红酸不溶于冷水中，但
能溶于热水及醇中，颜色随 PH而变化。酸性时
为橙黄色，中性时呈红色，碱性时为紫红。
11.2 食品中的着色剂
? 1.天然食品色素
? 食品在加工贮藏过程中，其本身具有的色素如叶绿
素、血红素、花青素等可能受加工贮藏条件的影响，
发生褪色或变色。为了保持食品外观质量，有必要
添加某些色素弥补颜色的缺陷。生物技术的进展也
提供一些微生物色素，常见的天然食品着色剂有甜
菜红、姜黄、紫胶红、叶绿素铜钠盐、辣椒红和 β-
胡萝卜素多种。
? (1)甜菜红 是存在于食用红甜菜及一些
果实、花中的天然植物色素
?（ 2）叶绿素铜钠盐又称为铜叶绿素钠盐
?（ 3）紫草色素 又名碱蓝素是紫草科紫
草属、红根草属等属植物根中、所含的紫
红色素，是一种萘醌衍生物。
?（ 4）虫胶红 又叫紫胶红
?（ 5）红花黄 是从红花中经水浸提而制
得，它属于查尔酮色素。药花黄水溶液为
黄色常用于饮料着色。
? 2.合成食品着色剂 根据我国食品卫生
标准规定，允许使用的 8种人工合成色素
为：苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日
落黄、亮蓝、靛蓝和赤藓红。
?（ 1）苋菜红 为红色粉未，水溶液为品
红色，溶于甘油及丙二醇，微溶于乙醇，
不溶于油脂。我国规定它在食品中最大使
用量为 0.05g/kg。
?（ 2）赤鲜红 赤鲜红水溶液为樱桃红色，
耐热、耐碱、耐氧化还原及耐菌性均好，但
耐阳光性差、遇酸沉淀。我国规定它在食品
中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 3）胭脂红 为红棕色粉未，水溶液为红
色，溶于甘油，微溶于乙醇，不溶于油脂。
我国规定它在食品中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 4）新红 本品水溶液具有清澈红色，
着色力与苋菜红相似，安全性较高。我国
规定它在食品中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 5）日落黄 水溶液为橙黄色溶于甘油
及丙二醇，难溶于乙醇，不溶于油脂。我
国规定它在食品中最大使用量为 0.10g/kg。
?（ 6）柠檬黄 这黄色粉未，水溶液为黄
色，溶于甘油及丙二醇，微溶于乙醇，不
溶于甘油。我国规定它在食品中最大使用
量为 0.10g/kg。
?（ 7）靛蓝 水溶液呈深蓝色，溶于甘
油及丙二醇，稍溶于乙醇不溶于油脂。
我国规定它在食品中最大使用量为
0.10g/kg。
?（ 8）亮蓝 水溶液呈蓝色，耐光、耐
热、耐碱、耐酸性均好，耐还原性也较
高，但与金属副盐会慢慢沉淀。亮蓝安
全性高，色度极强。我国规定它在食品
中最大使用量为 0.025g/kg。
?综上，根据其来源分类
? 1、植物色素
? 2、动物色素
? 3、微生物色素
? 4、矿物色素
?天然色素安全上优于合成色素并可使用
于所有食品种类。因此认为，为了给食
品添加色素，最好选用天然色素，即使
成本提高，消费者还是乐意接受的。
思考题
? 1.如何使鲜肉与腌制肉色泽好？
? 2.天然色素可以分为哪几种类型？
? 3.天然红色食品着色剂有哪些？各有何特点？
食品工程系
第 11章 食品 色素和着色剂
Pigments and Colorants
11.1 食品中的天然色素
11.2 食品中的着色剂
概述
? 能使人的视觉产生各种色感的物质，称
为色素。
? 人肉眼观察到的颜色是由于物质吸收了
可见光区（ 400~800nm）的某些波长的光
后，透过光所呈现出的颜色。即人们看到
的颜色是被吸收光的互补色。
不同波长的颜色及其互补色
? 不同波长光的颜色及其互补色
? 物质吸收的光 透过光（互补色）
? 波长（ nm） 相应的颜色
? 400 紫 黄绿
? 425 蓝青 黄
? 450 青 橙黄
? 490 青绿 红
? 510 绿 紫
? 530 黄绿 紫
? 550 黄 蓝青
? 590 橙黄 青
? 640 红 青绿
? 730 紫 绿
? 发色团
? 在紫外或可见光区 (200~800nm）具有
吸收峰的基团被称为发色团,发色团均具有双
键。
? 如,-N=N-,-N=O,C=S,C=C,
C=O等,
? 助色团
? 有些基团的吸收波段在紫外区，不可能
发色，但当它们与发色团相连时，可使整个
分子对光的吸收向长波方向移动，这类基团
被称为助色团。
? 如,-OH,-OR,-NH2,-NHR,-NR2,-SR,-Cl,
-Br 等。
11.1 食品中的天然色素
? 1.天然色素的分类
? 1)天然色素按其来源不同可分为
? （ 1）植物色素 如蔬菜的绿色（叶绿素）、胡萝
卜橙红色（类胡萝卜素）草莓的红色（花青素）等。
? （ 2）动物色素 如猪肉的红色色素（血红素）、
及虾、蟹的虾青素、虾红素等。
? （ 3）微生物色素 红曲色素,β-胡萝卜素
? 2）按色素的溶解性质可分为
? （ 1）水溶性色素 花青素、黄酮类化合物。
? （ 2）脂溶性色素 叶绿素、类胡萝卜素。
? 3）按色素化学结构的特征可分为
? （ 1）四吡咯衍生物 叶绿素、血红素。
? （ 2）异戊二烯衍生物 类类胡萝卜素、虾青
素,虾红素
? （ 3）多酚类衍生物 花青素、黄酮类、单宁。
? （ 4）酮类生衍物 红曲色素、姜黄素。
? （ 5）醌类生衍物 虫胶色素、胭脂虫红等。
? 2常见的天然色素
? 1）吡咯类色素
?（ 1）叶绿素 能使蔬菜和未成熟的果
实呈现绿色。
?叶绿体中含有叶绿素分解酶，叶绿素如
用 60-75℃ 的热水进行烫漂，使叶绿素
水解酶失去活性，则可保持其绿色，绿
色 蔬菜在加工前，用石灰水或氢氧化镁
处理以提高 PH,能减少脱镁叶绿素的形
成，可保持蔬菜的色泽，但用碱过多时
能损害植物的组织及风味。
? 用稀硫酸铜溶液处理，能形成较稳定的铜叶绿
素，可保持其绿色。青豆罐头中的青豆就是利
用硫酸铜稀溶液处理或用叶绿素铜钠盐染色后，
而保持其绿色的。
? 另外叶绿素在低温或干燥状态时，其性质也较
稳定，所以低温贮藏的蔬菜和脱水干燥的蔬菜
都能较好地保持其鲜绿色。
? （ 2）血红素 是存在于高等动物血液和肌肉
中的红色色素。是影响肉制品颜色，血红存在
于肌红蛋白与血红蛋白的分子中，肌红蛋白分
布在肌肉的组织细胞内，血红蛋白分布在各种
大小血管中，它们都是生物代谢中氧气的载体。
? 亚硝基肌红蛋白或亚硝基血红蛋白在受热后发
生变性，色泽保持鲜红。肉类食品加工中为了
保持肌肉伯新鲜颜色，常添加一些发色剂和还
原剂，如亚硝酸盐、烟酸胺和抗坏血酸等。但
过量的亚硝酸根可和肉中存在的肿胺进行反应，
生成亚硝胺类的致癌物。
? 2）多稀类色素 是由戊二烯残基为单位组成
的共轭双键长链色素。总称此类色素为类胡萝
卜素，胡萝卜素是一类脂溶性的色素，为动植
物产品中许多黄色或红色的来源。
?所有的类胡萝卜素都是脂溶性色素，易溶
于氯仿、丙酮等有机溶剂，几乎不溶于水
和洒精。类胡萝卜素热稳定性较好,PH
对其影响不大，但抗氧化、抗光照性能差，
易被酶分解褪色，因此在加工贮藏中，采
用真空干燥、充氮包装防止氧化褪色。
?根据类胡萝卜素的结构和溶解性质分为两
大类：胡萝卜素类和叶黄素类 。
? 3）多酚类色素 是植物中最主要的水溶
色素，它包括花青素、花黄素和植物鞣质。
?（ 1）花青素 构成植物花、茎、叶及果
实等的美丽色彩。花青素的颜色可随环境
的 PH而异。酸性条件下呈红色；液体呈微
碱性时呈紫色；在碱性环境中（ PH11）呈
紫色或蓝色。果实在成熟过成中由于 PH的
变化，使果实出现各种颜色。
?（ 2）黄酮类色素 是广泛分页于植物的
花、果实、茎叶细胞中的一类水溶性色素
物质。在自然情况下，黄酮类的颜色自浅
黄以至无色，遇碱时却会变成明显的黄色，
黄酮物质遇铁离子可变成蓝色。具有收敛
性、能与金属离子反应或因氧化而产生黑
色的物质称为单宁。
? 单宁的性质极不稳定，极易氧化生成暗黑色的
化合物，在碱性溶液中氧化更快，这是烹饪加
工或植物组织受损时发生褐变的主要原因之一。
? 4）醌酮类色素
? （ 1）红曲色素 是红曲霉在生长代谢过程中产
生的天然色素。
? （ 2）姜黄色素 是从草本植物姜黄根茎中提取
得到的一种黄色色素，它是一种二酮类化合物。
? （ 3）胭脂虫色素 胭脂红酸不溶于冷水中，但
能溶于热水及醇中，颜色随 PH而变化。酸性时
为橙黄色，中性时呈红色，碱性时为紫红。
11.2 食品中的着色剂
? 1.天然食品色素
? 食品在加工贮藏过程中，其本身具有的色素如叶绿
素、血红素、花青素等可能受加工贮藏条件的影响，
发生褪色或变色。为了保持食品外观质量，有必要
添加某些色素弥补颜色的缺陷。生物技术的进展也
提供一些微生物色素，常见的天然食品着色剂有甜
菜红、姜黄、紫胶红、叶绿素铜钠盐、辣椒红和 β-
胡萝卜素多种。
? (1)甜菜红 是存在于食用红甜菜及一些
果实、花中的天然植物色素
?（ 2）叶绿素铜钠盐又称为铜叶绿素钠盐
?（ 3）紫草色素 又名碱蓝素是紫草科紫
草属、红根草属等属植物根中、所含的紫
红色素，是一种萘醌衍生物。
?（ 4）虫胶红 又叫紫胶红
?（ 5）红花黄 是从红花中经水浸提而制
得，它属于查尔酮色素。药花黄水溶液为
黄色常用于饮料着色。
? 2.合成食品着色剂 根据我国食品卫生
标准规定，允许使用的 8种人工合成色素
为：苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日
落黄、亮蓝、靛蓝和赤藓红。
?（ 1）苋菜红 为红色粉未，水溶液为品
红色，溶于甘油及丙二醇，微溶于乙醇，
不溶于油脂。我国规定它在食品中最大使
用量为 0.05g/kg。
?（ 2）赤鲜红 赤鲜红水溶液为樱桃红色，
耐热、耐碱、耐氧化还原及耐菌性均好，但
耐阳光性差、遇酸沉淀。我国规定它在食品
中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 3）胭脂红 为红棕色粉未，水溶液为红
色，溶于甘油，微溶于乙醇，不溶于油脂。
我国规定它在食品中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 4）新红 本品水溶液具有清澈红色，
着色力与苋菜红相似，安全性较高。我国
规定它在食品中最大使用量为 0.05g/kg。
?（ 5）日落黄 水溶液为橙黄色溶于甘油
及丙二醇，难溶于乙醇，不溶于油脂。我
国规定它在食品中最大使用量为 0.10g/kg。
?（ 6）柠檬黄 这黄色粉未，水溶液为黄
色，溶于甘油及丙二醇，微溶于乙醇，不
溶于甘油。我国规定它在食品中最大使用
量为 0.10g/kg。
?（ 7）靛蓝 水溶液呈深蓝色，溶于甘
油及丙二醇，稍溶于乙醇不溶于油脂。
我国规定它在食品中最大使用量为
0.10g/kg。
?（ 8）亮蓝 水溶液呈蓝色，耐光、耐
热、耐碱、耐酸性均好，耐还原性也较
高，但与金属副盐会慢慢沉淀。亮蓝安
全性高，色度极强。我国规定它在食品
中最大使用量为 0.025g/kg。
?综上，根据其来源分类
? 1、植物色素
? 2、动物色素
? 3、微生物色素
? 4、矿物色素
?天然色素安全上优于合成色素并可使用
于所有食品种类。因此认为，为了给食
品添加色素，最好选用天然色素，即使
成本提高，消费者还是乐意接受的。
思考题
? 1.如何使鲜肉与腌制肉色泽好？
? 2.天然色素可以分为哪几种类型？
? 3.天然红色食品着色剂有哪些？各有何特点？
