食用合成色素

① 铆 屠 f 一 ／ ／／ 信 ． 旃垂刽 、1钍慢 f 、 之j刃 掰萤乏 食 用 合 成 色 素 毅 一 ． 2 一 、 、 — — — 一 ． 。 ／ —一 (上海市染料研 究所 上海，200061) 一 ， 前言 随着人类社会与文明的进步，生活水准 的提高与价值观念 的改 变，除了 粮食、蔬 菜、水果、家禽、家畜、淡水产品、成水产 品、乳品与天然 食品 外，罐 头、饮 料、糖 果、糕点、方便食品等工业化加工食 品越来 越受到人们的欢迎，品种越来越多，质量越 来越好，销量越来越大，食 品工业在世界工 业中所占比例越来越大，作为工业化加工食 品添加成分之一的食 品着 色剂 的合 理、安 垒、成功的使用， 日益受到重讹 人们乐于接受工业化加工食 品，主要是 通过视觉、嗅觉、味觉、触党这四种直观感 觉而产生的。颜色与香气、味道、质 (口) 感一样，是食品优劣的一个重要因素，所以 与美学、心理学、生理学、色彩学紧密相联 的食品颜色，其重要性不言丽喻．与调香、 调味、调口感一样，调色是一门技术，更是 一 门艺术，合理、安垒，成功地使用食品着 色剂对加工食品进行调色与否从某种程度上 可以反映 出一个 企业，乃至一 个国 家的科 学，技术、管理、生产、文化艺术水准。 食用合成色素是食 品着色剂中的重要一 类，在食品、药品、化妆品工业及其他行业中 得到广泛应用。为此，简要介绍食用合成色 素的一些情况，以供参考。 =、食用合成色素的安全性 表面上看来，食用合成色素只需保证满 意的着色效果。实际上，必须把消费者的卫 生，安垒作为首要的和决定性的因素加以考 虑．与其他食品添加剂一样，食用合成色素 的毒性与安垒性的研究、评估、监督早已成 为一种国际化的活动。联合国粮食与农业组 织 (FAO)和世界卫生组织 (WHO)及所 设的FAO／WH0联合食品 添加剂专家 委员 会 (JECFA)对之十 分重视，原则 上每年 举行会议提供对食品添加剂也包括食用合成 色素的各种毒理学 评价 报告，制 订使 用原 则、规格，并不断修改，对食用合成色 素的生产，使用进行权威性的指导，将使用 食用合成色素有可能弓f起的不利影响减至最 小以保证安垒。 我国从保障人 民健康 的基点出发，对食 用合成色素的安垒性极为重视．在逐渐与国 际接轨的同时，有关法规越来越严格，实施 了 中华人 民共和国国家标准——食品舔加 荆使用 卫生 标准 (GB276O-86)*， 其中 也对食用合成色素允许使用的品种、使用范 围、最大使用量等作出明确的规定，并根据 国内外科技发展及其他实际情况，基本上每 年发布 GB2760-86的 续 编，对之作出增补 及删减。即使对国际上公认的安垒性高的， 我国已批准 生产、使用的 食用合成 色素品 种，国家对之质量指标、技术要求也越来越 化，并 由卫生部食品卫生监督检验所、 卫生防疫部仃对食 用合成 色素的 生产、研 制、贮存、运 输、使用等 进行 监督 管理。 中华人民共和国食品卫生法》， 中华人 民共和国国家标准——食品添加剂 、 中华 人民共和国国家标准——食品卫生标准》等 27 维普资讯 http://www.cqvip.com 文件的有关章节对食用合成色素的安垒生产 与使用也在法律上提供了保证，所 以，安全 生产、使用食用合成色素是完全有保障的。 我国目前生产的食用合成色素都是国际 上公认的安垒性 高的 品种，FAO／WHO公 布的安全性数据 (1985年)如表一． 表一 FAOt WHO公布的安全性数据 (1 985) 三、食用合成色素与天然色素 随着我国化学工业的发展，食用合成色 素的生产取得可喜的进步．由于我国资源丰 富，天然色素的提取与使用历史悠久，亦有 广阔的前景．这两 类食品着色剂 各有其特 色． 1、毒性、安全性及营养价值 食用合成色素是由有机化工原料经过合 成、提纯、精制、商品化等工艺制成的，无 营养价值，而且这种化学物质本身及生产过 程中产生或混入的 杂质有 可能对 人体 有影 响，即人们所担心的毒性，而食用天然色素 是从动、植物中提取的，有的还有一定的营 养，甚至有一定 的药理 作用，人们较 易接 受，但客观地说，天然色素也有毒性与安垒 性问题。JECFA 文件、GB2760-86等也对 之同样作 ADI值、LD5 o值、最大使用量、使 用范围等评价或限定。同时，天然色素成分 复杂，加工过程中结构可能改变，可能混入 杂质，所以并不能绝对地认为天然色素是纯 净无害的，而现代化生产、管理、、坝{ 试、工艺改进等可将合成色素的不利影响降 至可安垒使用的程度。所以，食用合成色素 与天然色素若按有关法规生产及使用的话， 都是可以保障安垒的，天然色素的营养、药 28 理等功能是大有前途的． 2、色光 、鲜艳度，坚牢度、着色力等 应用性能 相对来说，由于食用合成色素是人工定 向合成的预期物质，所以色泽鲜艳，色谱齐 全，着色力高 (含量高达60~85 ，余为少 量水分以及生产过程中产生或人为加入的食 盐等无害物质，杂质极少，耐热、耐碱、耐日 光、耐氧化还原、耐细菌等坚牢度好，而食 用天然色素一般含量较低，色价较低，着色 力较差，且不稳定，坚牢度等比不上合成色 素，尚有待于改进． 3、价格 食用合成色素价 格一般 在每 公斤 效十 元，最高不超过二百五十元，而天然色素一 般每公斤数百乃至数千元，再考虑实际含量 及着色力等因素，目前食用合成色素在经济 上的优势是客观存在的，但通过选择原料， 改进技术，采用生物化学等新方法，扩大生 产规模等来大大降低天然色素的成本与价格 也是可能的。 4、适用范围 一 般食用天然色素的染着性较差，配伍 性 (混用性)较差，不同色素较难配合使用 调 出任何色调，稳定性较差，易变色，有时 维普资讯 http://www.cqvip.com 有异昧，异臭，在某种程度上限制了它的使 用，目前应用不及食用台成色素普遍、方便。 但以上问题，通过品种选择、生产技术改进， 应用技术研究 的加强也是有望解决的。 综上所述，虽然 目前国内国外食用合成 色素的生产与消费量大于食用天然色素，但 笔者认为，食用合成色素与食用天然色素各 有优点，也各有不足，两者关系同西药与中 药的关系一样，应相互补充，相互配台，扬 长避短，相辅相成，都将有很大的发展前途 与潜力， 以满足 日益增长的需求。 四、食用合成色素应用中的几点建议 1、为台理、安垒、成功地使用食用台 成色素，应将安垒放在首位，使用符台国家 标准的，允许使用的，合格的食用合成色素， 而不能使用伪 冒、劣质的食用色素和一般 印 染 用染料对食品着色． 2， 目前除了诱惑红只有含量85 一种 规格外，其他食用合成色素都暂行含量6O 、 85 二种规格，使用时要准确计量。 3、 由于世界各国允许使用的食用台成 色素不尽相同，外销工业化加工食品 (包括 药品、化妆品)中所用着色剂一定要与该国 法规相符，以免造成退货等损失。 4、对油脂 制品、糖衣、涂层、胶姆糖 等不宜 用水溶性色素，而宜用油相中分散性 良好的食用色淀，这对提高产品外观质量， 减少受潮退色、渗色，减少人体吸收，减少 口腔染色等大有裨益。 5、砬根据食 品pH值，加工中受热情 况，铁、锌、锡、铝、微生物、氧化剂、还 原剂等的含量，光照情况等选择合适的食用 合成色素品种，以免 食品发 生退 色变 色现 象。 6、合理选择食品加工工艺中的水或醇 的用量、调色温度、色素用量等，以免发生 沉淀或斑点而影响食品质量。 7、食品工业中所用的水最好是蒸馏水 或去离子水，而不用 漂白粉 等净化 的自来 水，并注意尽量不用异构糖、葡萄糖等还原 糖，以避免不必要的影响。 8、 由于各个 品种的食用合成色素的各 项性能略有差异，上述 5～ 7点对拼色更为 重要，以避免各单色色素受影 响不同而造成 的色差或色变． 9、GB 2760—86《食品添加剂 使用卫 生标准 中有些品种 (尤其如诱惑红等新品 种)使用范围较小，尚待在应用推广中根据 用户要求等实际 情况报 请有关 部 门 予以增 补。 五、国外食用合成色素生产、应用情况 简介 1、品种变化趋势。 目前世界备国都允许一些着色剂用于食 品着色，综合各方面资料，目前常用于食品 着色的食品着色剂近8O种，其中台成色素连 色淀约3O种，天然色素约4O种，另外有机或 无机颜料近1O种。 各国法定食品着色剂各不相同，现将较 主要的食用合成色素在各国许可使用情况 成下表供参考： (表二) 就食用台成色素的品种而言，近年来有 如下变化趋势。 (1)以安垒性为首要考虑因素，不断 以毒性小、安垒性高的品种取代毒性相对较 大、安垒性相对较低的品种，甚至禁用某些 品种 如过去允许使用的食用合成色素苏丹 黄等已因其毒性较大而 被列入 FAO／WHO 联合食 品添加剂专家委员会发布的 《不安垒 的食品 添加剂表 而已被很多国家禁用。又 如美国自七十年代末禁用苋菜红而代之以安 垒性高的诱惑红． (2)由于食用 合成 色素 的开发 周期 长，费用高，特别是毒理学研究方面的耗时 更长，费用更大，一般估计，开发一个新品 种费用多达近百万美元，所 以近年来除了美 国于七十年代末开发诱惑红并迅速取代其他 红色谱食用合成色素外，基本无其他新食用 维普资讯 http://www.cqvip.com 表= 各国许可使用的主要食用合成色素 食用合成 胭 偶 苋 亦 檬 日 喹 ·食 坚 靛 亮 亮 、 色素名 脂 氮 用 ＼ 玉 菜 藓 柠 落 啉 盘 绿 竹 竹 竹 竹 黄 真 S 绿 蓝 蓝 黑 真 国别＼ 16255 14720 16185 45430 10140 15965 47O05 4409C 42053 73015 4209C 2844I √ √ 、， 、， 、， √ 、， 美 国 ~， ~， ~， ~， ~， ~， 安 √ √ √ √ 、， 、， 、， 、， 、， 、， 、， √ √ 、， 、， 、， √ 、， 、， 、， 、， B 本 ~， ~， ~， ~， ~， ~， ~， 穗 √ √ √ √ √ 、， 、， 、， 、， 、， √ √ √ 、， 、， 、， 、， 加 拿 大 ~／ ~／ ~／ 澳大利亚 ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ 茇 √ √ √ √ √ 、， 、， 、， 、， 、， 、， 盖 太 √ √ √ 、， √ 、， 、， 、， 、， 、， 译 其 、， 、， 、， 、， 、， 、， √ 强 ± √ √ 、， 、， 、， 、， 、， 、， √ √ 强 典 √ √ 、， 、， 、， 、， 、， 、， 西 班 牙 ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ 氰 吣 √ √ 、， 、， 、， 、， 、， 、， 、， √ 葡 兰 √ √ 、， 0 、， 、， 、， 、， √ √ 南 非 ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ ~／ 葡 萄 牙 ~／ ~／ ~／ 前 苏 联 ~／ ~／ ~／ 合成色素阔世。 用化学方法仿制、合成原来只能从动植物中 由于以上 (1)、 (2)的原因，近年 提取的天然色素，如人工 合成 B—胡 萝 索， 来食用合成色素的品种呈减少趋势。 用生物化学新工艺制备红曲红色素等．另据 (3)由于色淀是用可溶性的母体染料 报道，美国已研制出一类新的不能被人体职 用一定方法制成的不溶性着色剂，除保留母 收的 “聚合色素 ，它是将有色化合物与怡 体染料色光鲜艳、色谱齐垒等特点外，又有 性聚合体主干相连，这种高分子化合物可)Ij 不易被人体吸收有良好着色力和遮盖力等性 食品着色，却因分子巨大而不致被人体肠趟 能，甩安垒性高的食用台成染料母体即可制 吸收，对人体无任何影睛。87年底已正式获 得安垒性高的食用色淀．有些国家已基本上 出申请用于 食品着色，并已 在进行 毒理试 用食用色淀代替一些颜料而用于油脂、糖衣、 验，有望获得成功． 胶姆精中，并广泛用于药品、化妆品中。 2、消费量增加趋势 (4)作为一种新的科研方向，现已开始 由于世界范围内食品工业的迅速发展， 30 I 维普资讯 http://www.cqvip.com 食品着色剂的消费量也有较大的增长，食用 合成色素由于其色光鲜艳、色谱齐垒、色泽 稳定、着色力高、价格低廉、质量可靠等优 点 ，目前仍占食品着色剂总消费量中的绝对 多数 而且，就食用合 成色素的 消费 量而 言，也呈明显的增加趋势．应该指出的是色 淀的消费量增长更为明显，如1983年日本原 色素消费量 210吨，铝色淀约为12吨，美国 原色素2500吨，铝色淀为 666吨以上，已占 色素消费总量的四分之一强。 以美国为例，白70年代以来，虽有小的 波动，但食用合成色素的消费量显著增长， 见 表三。 表兰 美国食用台成色素的消费量 年 1673焦 1976生 1980生 1681年 1988年 品种 ＼ ＼l 苋菜红 赤藓红 诱惑红 檬柠黄 日落黄 亮 蓝 靛 蓝 食用合成色素总量 664．54 70．05 ／ 434．33 426．69 37．82 18．15 1668．40 446．67 163．71 256．67 468．07 459．67 54．98 23．88 1842．62 108．62 165．26 184．07 7O0．87 491．10 67．24 35．98 2255．16 186．49 855．97 625．23 486．48 79．39 39．49 2272．18 ／ 196．54 945．82 647．67 563．90 88．38 53．45 2502．68 3995．2 据预测，从1988年至2000年，美国食用 台成色素的消费量将以平均每年 增长 2．8％ 的比例上升。 目前，美国食用合成色素年消费量已达 4300吨以上，色淀年消费量已达 1200吨左 右，按此计算，美国食用合成色素人均年消 费量达近2O克，色淀人均年 消费量达 5克， 这些数字是相当惊人的，其他国家的消费量 也很大． 六、国内食用合成色素生产应 用简介 1、 品种变化情况 我国合法定点生产食用合成色素的企业 为上海市染料研究所 (原上海染化六厂)． 1660年国务院发布合成食用染料管理暂行办 珐规定，我国允许使 用食用 合成色 素苋菜 红 、胭脂红、柠檬黄、苏丹黄及靛蓝。1681 年发布国家标准 《食 品添 加剂 使 用卫生标 难》 (GB2766—81)中删 去 苏 丹 黄，增加 日落黄。82年增加亮蓝、新红．84年增加赤 藓红。1986年12月发表新的国家标准 《食品 添加剂使 用 卫生 标 准》 (GB2760-86)中 继续允许使用上述 8种食用合成色索 (同时 允许使用20种天然色素)．88年增补品种允 许使用食用色淀．89年增$b12种天然色素． 9O年又增补诱惑红用于食品着色 (同对增补 4种天然色素 1种无机颜料)。 所以，目前我国允许使用上 海市 染料 研究所生产的 掉头牌”食用合成色素系列 为； 红色食用合成色素：苋菜红，胭脂红、 新红，赤藓红、诱惑红共五种． 黄色食用合成色素：柠檬黄、日落黄、 共二种。 蓝色食用合成 色素；亮 蓝、靛 蓝 共= 种。 另有复合食用合成色素：果绿、牛奶巧 3l 维普资讯 http://www.cqvip.com 克力棕爰以上各种单色、复合食用合成色素 的色淀，并可根据用户需要研制和生产其他 复合食用合成色素及其色淀。 在这里我们向大家推荐新开发 的 食 用 合成 色 素 诱 惑红 (40号红) 《染料索引 编号 C．1．№16035，即FD ＆C Red№ 40 (食品、药品、化妆品用染料红色4O号)该品 种为2一甲基一4一氨基一5一甲氧基苯磺酸钠经 重氨 后 与 2一萘 酚 一6一磺酸钠偶 合 而成的 染 料， 分 子 式 Cl 8Hl{N O BS Na2， 分 子量496．4。该 品种由于毒性小，安垒性高， (ADI值 0～ 7mg／kg，LD5 D值 >10000mg ，kg)，色光鲜艳，受 酸 碱介质影响 小，应 用性能优 良等原因，在美国已完垒取代苋菜 红、胭脂红，并成为所有食用合成色素中生 产量与消费量最大的品种 (见表三)。 我所供应的食品 添加剂 诱惑红 (Food Additlve Fancy Red)质量指标如下： 外观 深红色粉末 含量 ≥85％ 挥发物 (135±2。C)氧化物及硫酸盐 (以Na盐计)≤15％ 水不溶物 ≤0。3 醚 萃取物 ≤O。2％ 副染料 ≤ 3％ 砷 (As) ≤0．0003％ 重金属 (以 Pb计) ≤0．001％ 上述各项指标均达国家 八五”攻关项 目所提指标，强度达到国外特浓级标准，填 补了国内空白，为我国食用合成色素合理的 结构调整与国际接轨创造了条件。 2、消费情况 我国食用合成色素生产量从六十年代五 个品种，年产效百吨增 加到 目前 十多 个品 种，年产量一千余吨，另有少量进口，以此 计算人均年消费量只有 1克多，远低于发达 国家，而且 由于对食用色淀性能、应用尚不 熟悉，目前色淀年消费量只有数百公斤，与 发达国家相比甚远，也有极大开拓应用的希 32 望。 随着我国食品、药品、化妆品、饲料等 行业的蓬勃发展，对食用合成色素，尤其是 新品种诱惑红及色淀的需求将会更大。 七、上海市染料研究所简介 上海市染料研究所是从事染料、有机颜 料、功能性着色剂、印染助剂等精细化学研 究的专业研究所，进行上述各类产品的开发 和应用技术的研究。食品添加剂，尤其是食 用合成色素的研制、生产、应用研究是我所 重要的专门任务，是国家化学工业部、卫生 部、商业部、轻工部、国家工商行政管理局联 合指定的垒国唯一定点生产食用合成色素的 国家企业。我所有着雄厚的技术、生产力量 与先进的仪器装备，有专门从事科研的高级 师等科技人员及有丰富经验的技术工人 近七百人，进口、国产科研仪器设备固定资 产达1000多万元，有专门的食用色素生产擎 间三个，并有信息灵敏，能及时收集国内外 技术情报的情报室及工作严谨，具有权威性 的质量检测机构，质量监测中心，门类齐垒 的合成、应用、物化、食品添加剂研究 室共 七 个。多 年 来，我 所食用合成色素的生产 发展很快，产量达1000余吨，生产柠檬黄、 日落黄、苋菜红、胭脂红、亮蓝、果绿、牛 奶巧克力棕及各种色淀共十多个品种，既有 单色，又有复合色，既有水溶性 的又有水不溶 性的，色谱齐垒，品种多样，质量稳定，价 格合理，已形成享有盛誉的 “狮头牌 食用 合成色素系列产品，并不断在开发、应用、 生产、管理等方面采取一系列措施，如科研 方面已按时按质按量完成国家 “八五 重点 科技攻关项目 食品添加剂诱惑红的研制”， 食用合成色素新品种诱惑红 (40号红)已经 可以正式供应市场。如生产方面，把最先进 的高压液相色谱中间控制法引入生产工艺控 制，可保 证产品 100％的合格率，并提高了 垒面质量。 目前，我所狮头牌食用台成色素 已畅销垒国各地的食 品、药品、化妆 品等行 维普资讯 http://www.cqvip.com 业的用户，对我国食品、药品、化妆品、玩 具、食具、饲料、高级印刷油墨、高级塑料 等高分子材料、高级装潢材料的不断发展生 产与出口创汇作出了一定的贡献。 随着我国经济的发展，食 品、药 品、化 将更竭诚为用户服务，在提高质量，保证现 有品种供应的同时，加强应用研究及应用技 术服务，根据用户要求，研制、生产、供瘟 食品添加剂新品种、新剂型 以满足用户驹 要求 。 饲料等工业必须取得更大发展，我昕 唁琦琵 喇 ， 囤垂 妃 拜抛襄 、 搿 强 一 ． ．型查墨 ，7．g 乙 (天津轻工业学院 天津，330222) 食品应有 良好的色、香、昧、形等感官 性状，更应有一定的营养价值．人类的营养 需要是多方面的，任 何一种天然食 品或传统 食品并不能满足人体对各种营养素的需要， 特别是在食品的烹调加工，运输、贮存等过 程中，往往还可能造成某些营养素的损失。 今天 日益发展的食 品加工事业不仅要求人们 应尽可能防止或减少营养素在加工食品中的 损失，而且还应根据人体需要，尽可能在必 要时向食品中添加某种或某些营养素，或者 天然物质，从而提高食 品的营养价值。对于 为增强营养成分而加入食品中的天然的或者 人工合成的属于天然营养素范围的食品添加 剂称为食品强化利或称营养强化剂。 食品营养强化剂通常分为氨基酸、维生 素和矿物质三类。此外也可有脂肪酸，但目 前仅亚油酸作为营养强化剂使用，且多限于 婴幼儿食品。我国新近修订食 品营养强 化剂使用卫生标准时将其分为氨基酸及含氮 化合物、维生素 质三类，现简要介绍如 下 ： 1．氨基酸及含氮化合物 作为食品营养强化剂甩的氨基酸多限于 必需氨基酸，常用的只是 1～ 2种，如常用 于增补谷物食品的赖氨驶，以及偶尔用于某 些配方食品的蛋氨酸。其它必需氨基酸也玎 有强化作用，多作为复合氨基酸的组分，用 于儿童营养基食品等．此外，与氨基酸有关 的牛磺酸 (氨基乙磺酸)的营养强化作用近 年来日益受到人们的重视，并越来越多地应 用于婴幼儿食品中。 牛磺酸既可从外界摄取，也可在体内由 蛋氨酸或半胱氨酸的中间代谢产物磺基丙氨 酸脱羧形成。它具有促进大脑生长发育、保护 视觉功能、有利脂肪消化吸收等生理作用。 尤其对婴幼儿智力发育有益。人乳能保证婴 儿所需，然而1991年 9月在吉隆坡召开的第 六届亚洲营养会议上，日本学者报告，牛磺 酸在人乳中的浓度随婴儿出生后 的 天 数 下 降，在婴儿出生后3～7天， 8～30天，31～ 6O天，91～150天和151天以上，该母乳的牛 磺酸含量分别为0．67士0．13，0．49士0．21， 0．36±0．14，0．3O±0．10和O．28±0．15~mQI ／ml。至于牛乳中的牛磺酸含量则极 少。如 前所述，尽管牛磺酸可在体 内由磺基丙氨酸 脱羧形成，但婴儿体内这种脱羧酸的活性很 低，台成速度受到限制而应予补充 过 就是 为什么近年来国内外大力发展牛磺酸强化婴 幼儿食品，尤其是用它来强化婴始配方奶粉 的原因。我国1991年第十一届垒国食品舔施 维普资讯 http://www.cqvip.com