摘要：食品的泽是评价食品的指标之一。随着食品工业的发展和人们食用加工食品的增多,了解有关食用素的知识显得非常必要。本文对食用素的历史、性质，以及未来食用素的发展趋势进行了综述。 关键词：天然食用素 合成食用素 发展
随着生活水平的提高，人们对食物的、香、味提出了更高的要求。直接影响人们对食品的评价，并且最终影响人们对食品的偏爱与选择。然而，在食品加工、贮藏过程中食品往往容易褪和变，有的食品本身就缺乏诱人的泽。因此，在食品中要添加各种食用素来补食品调[1]。食用素目前主要分为两大类：合成素和天然素[2]。
1.食用素的历史[3]
在食品中添加素的历史最早可以追溯到古代埃及,大约在公元前1500年,当地的糖果制造商就利用天然提取物和葡萄酒来改善糖果的泽。到了十九世纪中叶,人们把一种叫藏红花
的香料添加到某些食物中起装饰作用。随着工业革命的发生,食品工业得到迅速发展。矿质和金属化合物也被作为着剂来掩盖劣质和搀假食物,更可怕例子还有: Pb3O4 和HgS 用作奶酪和糖果的着剂,泡过的茶叶可以用砷酸盐再着,然后在市场上卖掉.1860年,用作甜点的素引起两次死亡事件。一些有毒化学物质也曾经被用作糖果和泡菜的着剂。
在1856 年,Sir Willian Henry Perkin 发明了第一个合成素( mauvine)。在19世纪末20世纪初,未受审批素添加剂广泛用于欧美市场的各种流行食物中, 有番茄酱、芥末、果冻和酒类等。市场上出现80 多种人工合成素, 其中一些是用于纺织业的,不是食品业。许多食品素从来没有做过毒理和其它负作用方面的测定。从1900年以来,大量人工合成素生产以苯胺为原料,这是一种有毒的石油产品。最初,这些素初称作煤焦油素,因为合成的原料来自于含沥青的煤。早期的素来源于植物、动物和矿质原料, 在20世纪初期仍然在食品中使用,但生产商在经济利益的驱使下逐渐将它们淘汰了。化学合成素的生产工艺简单,价格低廉,染性能非常理想,并且用量小,不会对食物产生不良风味。但随着合成素使用量的增长，安全问题逐渐引起人们的关注。结果世界各国出台了许多法规,如美国批准的合成素从700种锐减到7种。然而,食品搀假仍然持续了许多年。它们与近年来对食品素和健康持异议的新闻媒体,共同促进了消费者对食物中素添加剂的关注。 2.食用合成素
食用合成素通常指以煤焦油为原料制成的食用素。实际上食用合成素就是染料[4]。1956～1957年在罗马召开的国际抗癌会议上指出：一些素的硝基在人体内可能变为氨基而形成致癌物质的β-萘胺。全世界50年代至少有100多种合成素，现已减到60多种，近年来发现使用的品种至少25种具有致癌性。目前我国使用的七种食用合成素是：胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、靛蓝、亮蓝。随着经济的发展，我国食品结构发生了很大变化，食用合成素在食品工业中的作用也越发突出。合成素年产量已增至1000吨左右。使用范围限于饮料、配制酒、糖果、糕点、青梅等，禁止用于肉类、鱼类、水果及其制品等。但是一些食品企业采用不正当竞争手段超量使用合成素[5]。
2.1食用合成素的性质
食用合成素多以苯、甲苯、萘等化工产品为原料，经过磺化、硝化、卤化、偶氮化等一系列有机反应化合而成。从结构上分为偶氮素类( 苋菜红、胭脂红、日落黄、柠檬黄等)；非偶氮素类( 赤藓红、亮蓝、靛蓝等)。这些素的分子量在450～880之间,最大吸
收波长在428～630 nm 之间。耐氧化还原性能均较差；耐热、耐光性能稳定( 靛蓝除外)；胭脂红、诱惑红、日落黄、靛蓝在碱性条件下不稳定, 赤藓红、靛蓝在酸性条件下不稳定。目前, 我国允许使用的食用合成素均是水溶性素,不溶于油脂、醚和蜡,在乙醇中微溶或不溶。为了改善合成素的溶解性, 近5年来,一类特殊着剂—淀已投入生产。淀是由可溶性素沉淀在许可使用的不溶性基质( 通常为氧化铝)上制备所得,对光、热稳定性提高,水溶性消失,被应用于粉末或油脂食品。合成素多为含有R—N= N—R’键、苯环或氧杂蒽结构的化合物,它们对人体存在一定的不安全性[6]。
2.2常用食用合成素和它们的性状
⑴苋菜红: 为紫红均匀粉末,无臭,0.01 %水溶液呈玫瑰红。我国食品添加剂卫生标准规定,苋菜红最大使用量为0.05g/kg。使用范围包括果味水、果味粉、果子露、汽水、配制酒、糖果、糕点上彩、红绿丝、罐头等,婴儿食品不得使用。人体日允许摄入量为0～0.75mg/kg。使用时一般可分为混合和涂刷两种,混合法适应于液态与酱状或膏状食品,即将欲着的食品与素混合并搅拌均匀[7]。
⑵胭脂红: 为红至深红粉末,无臭、溶于水呈红,溶于甘油而微溶于乙醇,不溶于油脂。20℃时100毫升水中可溶解23g ,耐光性、耐酸性尚可,但耐热性、耐还原性相当弱,耐细菌性亦较弱,遇碱变成褐。我国食品添加剂卫生标准规定,胭脂红最大使用量为0.05g/kg ,婴儿食品不得使用。胭脂红的使用范围同苋菜红。人体日允许摄入量暂定为0～0.125mg/kg。
⑶柠檬黄: 为橙黄均匀粉末,无臭,0.1 %水溶液呈黄,溶于甘油、丙二醇、微溶于乙醇,不溶于油脂。21℃时的溶解度为:11.8 %(水) ,9 %(10 %乙醇) ,3 %(50 %乙醇) 。耐热性、耐光性、耐盐性均好。耐氧化性较差,遇碱稍变红。还原时褪。我国食品添加剂生标准规定,柠檬黄最大使用量为0.1mg/kg ,婴儿食品不得使用。使用范围同苋菜红。人体日允许摄入量暂定为0～0.75mg/kg。
⑷日落黄: 为橙的颗粒或粉末,无臭,易溶于水。0.1 %水溶液呈橙黄,溶于甘油、丙二醇,但难溶于乙醇,不溶于油脂,在21 ℃时的溶解度为25. 3 %(水) ,0.9 %(50 %乙醇) 。耐光性、耐热性、耐酸性非常强,耐碱性尚好,唯遇碱呈红褐。还原时褪。是安全性高的合成食用素。我国食品添加剂卫生标准规定,日落黄最大使用量为0.1g/kg ,婴儿食品不得使用。使用范围同苋菜红。人体日允许摄入量暂定为0～2.5mg/kg 。
⑸靛蓝: 为蓝均匀粉末,无臭,0.05 %水溶液呈深蓝。对水的溶解度较其他食用合成素为低。溶于甘油、丙二醇,不溶于乙醇。在21℃时的溶解度为:1.1 %(水),0.8 %(10 %乙醇),0.2 %(50 %乙醇),对热、光、酸、碱、氧化都很敏感,耐盐性及耐细菌性均较弱,还原时褪,但着性好。我国食品添加剂卫生标准规定,靛蓝最大使用量为0.1g/kg,婴儿食品不得使用,常与其他素混合使用,使用范围同苋菜红。人体日允许摄入量暂定为0～2.5mg/kg。
⑹樱桃红: 为红到红褐的颗粒或粉末,无臭,易溶于水,0.1 %水溶液呈微带蓝的红。可溶于甘油及乙醇,不溶于油脂。着性、耐热性、耐碱性、耐氧化还原及耐细菌性均好,但耐酸性与耐光性差,因而不宜用酸性强的清凉饮料和水果糖着,比较适合于需要高温烘烤的糕点类等的着,一般用量为1/ 10000、1/50000。樱桃红的安全性高,人体日允许摄入量为0～2.5mg/kg。
⑺亮蓝: 为具金属光泽的红紫粉末,溶于水呈蓝,可溶于甘油及乙醇,21℃时在水中的溶解度为18.7 %。耐光性、耐酸性、耐碱性均好。适用于糕点、糖果、清凉饮料及豆酱等的着。允许含量5～10ppm左右,使用时可以单独使用或与其他素配合成黑、巧克力等应用。本素安全性较高,无致癌性,人体日允许摄入量为12.5mg/kg。
3.食用天然素
随着社会及科技进步,天然素在食品行业使用逐渐普及使用技术逐渐提高。天然素的研究与开发受到世界各国重视,目前国际上已开发食用天然素100余种，中国正式批准共47种。
目前,我国提取天然素的原料多为植物性原料,主要包括一下三种：⑴从人工种植植物中提取天然素，如辣椒红素、甜菜红素、姜黄素、红花素、黑芝麻素、红甘蓝素、黑米素等；⑵从农产品副产物或废弃物中提取天然素，如高粱红素、橘皮素等；⑶从野生植物浆果类提取天然素，如越桔红素、黑加仑素、万寿菊素等。这些资源在我国取之不尽，用之不完，如能科学合理利用，不但可以大大降低天然素成本，增加经济收入，且对国家农业种植结构调整都具有潜在意义[8]。
3.2常用食用天然素和它们的性状
目前, 我国食品卫生法允许使用的食用天然素有:
(1)甜菜红: 是红甜菜(紫菜头) 根中提取出的甜菜花青和甜菜黄素,为红或紫红粉末, 可溶于
无水乙醇,耐热性差,对光和氧敏感,着染性较好。主要应用于果味水(粉)、果子露、汽水、配制酒、糖果、糕点上彩装、红绿丝、罐头浓缩果汁、青梅等生产中, 可按生产需要量使用。
(2)姜黄素: 是多年生草本植物姜黄的块茎中含有的黄素,为橙黄粉末,不溶于冷水, 溶于乙醇、丙二醇、冰醋酸和碱性溶液；遇铁离子易变,对光、热稳定性较差。着力较好,尤其对蛋白质着力较强。甜菜红可按生产需要量添加。
(3)红花黄素: 由菊科红花属植物红花中提制而成,为黄粉末,能溶于水、乙醇和丙二醇, 不溶于油脂。在食品中使用量不超过0.02g/kg。
(4)叶黄素: 由万寿菊中提取的类胡罗卜素的衍生物,为深棕膏状树脂,含量高时呈桔黄结晶或粉末,易溶于乙醇、丙酮,不溶于水,具有强抗氧化能力,可预防各种疾病(包括癌症)。泽鲜艳,可广泛用于食品、化妆品、烟草及药品等的着。
(5)叶绿素铜钠: 是以波菜或蚕砂为原料制成的, 为蓝黑带金属光泽粉末状或绿的膏状,耐热性好,在100℃加热时仍可长期保存不变,食品生产中最大使用量为0.5g/kg。
(6)辣椒红素: 是从红辣椒中提取的一种天然素,属于类胡萝卜素,为橙红粉末或膏状,
不溶于水,溶于乙醇、油脂及有机溶剂,生产时可按需要量添加。
(7)菊花黄: 是从菊科植物大花金鸡菊的花序中提取的棕褐浸膏,易溶于水和乙醇,着力较强,耐温和光,最大使用量为0.3 g/kg。
(8)黑豆红素: 野大豆种皮的提取物,为紫红粉末,易溶于水和稀乙醇,耐热、耐光性较好,特别适用于果酒饮料和可乐型饮料的着,最大使用量为0.18 g/kg。
(9)高梁红素: 从高梁壳中提取出的砖红不定型粉末物,溶于水和稀乙醇液,对光热稳定, 能耐较高温度加工,添加于畜肉、鱼、植物蛋白、糕点中,可染成很好的咖啡或巧克力, 最大使用量为0.4g/kg。
(10)玉米黄: 由黄粒玉米提取物黄蛋白中提出的B2胡萝卜素混合物,不溶于水、乙醚、丙酮等,为柠檬黄,鲜艳柔和,无异味,适用于非液体食品着,在人造黄油中添加,比使用维生素B2效果更佳,最大使用量为5.0g/kg。
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