皂中色素

其实手工皂要出彩天然色素怎么在强碱溶液下显色，大家都不得而知。最近看到一些关于天然色素的相关文章，整理归类如何运用到肥皂中去，当然豆豆妈的皂并不出彩，因为自己也在学习中，一直不想为了要好看而放不是很天然的东西，一直在查找资料。终于，我可以归类一下。 当然，我写出来是分享的，不是为了炫耀，所以我希望有能人异士可以对其中的错误纠正指出。不要再说伤害我的话了，你如果不想看就别看，我写博客的目的很简单，把我知道的告诉更多人，对于我出现的错误能有人及时纠正，就这么简单。。。 天然色素种类 动物来源色素： 胭脂虫红、紫胶红、藻青素、鱼鳞箔、苏木藻色素、虾壳色素、龙虾红色素、蟹壳色素、 藻蓝色素、念珠藻蓝色色素、紫菜色素。 植物来源色素： 1．类胡萝卜素类： 番茄色素（番茄红素）、天然胡萝卜素、混合类胡萝卜素、玉米黄、胭脂俗橙色素、藏红 花色素、栀子黄色素、栀子绿色素、辣椒红色素、甜椒红色素、辣椒橙色素、南瓜黄色素、 沙棘黄、密蒙黄色素、柑橘披黄色素、苜蓿色素、万寿菊色素、柑橘黄、枸杞色素、银杏黄 色素、苦瓜色素、蒲公英色素。 2．类黄酮化合物类： 牵牛花色素、紫苏色素、紫玉米色素、葡萄皮色素、葡萄汁色素、葡萄皮紫色素、甘草 色素、乌拉尔甘草色素、高粱色素、菊花黄色素、红花红色素、红花素、红花黄色素、红花 黄A、草莓色素、黑莓果天然黑红色素、红球甘蓝、紫甘蓝色素、接骨木色素、萝卜红、越 橘红、黑米色素、黑糯米黑色素、黑豆红、黑芝麻色素、黑向日葵籽壳色素、蜀葵花红色素、 玫瑰色素、苦水玫瑰色素、玫瑰茄红、紫叶小檗红色素、紫叶小檗叶片红色素、枸树果色素、 柚皮色素、杨梅色素、天然苋菜红色素、凌霄花红色素、赤豆批色素、赤豆皮褐色素、洋葱 色素、洋葱皮色素、橡子壳棕、绒花红色素、一串红花色素、月季花红色素、黑加仑色素、 紫菜薹色素、紫菜苔色素、桑椹红色素、槐豆胚芽色素、花生衣色素、核桃色素、美洲山核 桃色素、紫青芋色素、紫山药色素、红米红、苏木色素、牛油树果色素、蓝锭果红、罗望子 色素、薯蓣色素、大理花黄色素、紫荆花红色素、红肉李色素、板栗壳色素、乌饭树果色素、 女贞果皮天然紫红色素、地念果红色素、火棘果色素、樱桃色素、雪峰红樱红色素、火炬树 色素、紫甘薯红色素、芸豆色素、灵芝色素、桃金娘色素、勾儿茶果色素、河东乌麦色素、 紫红薯色素、大花葵色素、紫苕色素、野牡丹色素、杜鹃花色素、山兰红色素、笃斯色素、 柚皮苷。 3．多酚类化合物： 茶黄色素、多穗柯棕、儿茶黑色素、金樱子棕。 4．醌类化合物： 茜草红色素、紫草红、紫草色素、紫蓝红色素、紫草素、虎杖色素、凤仙花红色素、决 明子红色素。 5．叶绿素类： 叶绿酸、叶绿素、叶绿素A、叶绿素铜络盐、叶绿素铜、叶绿素铜钠、叶绿酸铁钠盐、 叶绿素锌钠、茶绿树、绿茶粉、竹叶色素、菠菜色素、草莓绿色素。 6．生物碱类化合物： 甜菜红、商陆色素、落葵红。 7．二酮类化合物： 姜黄色素、黄油树脂（姜黄浸提精油）、姜黄。 8．吲哚类化合物： 酸枣色素、酸枣皮色素、枣红色素、大枣红色素、长叶牛膝色素。 9．其他植物来源色素： 焦糖色素、乌贼色素、植物碳黑、可可碳黑、植物油烟碳黑、汤饭子色素、稻绿核菌绿 色素、石榴色素、萝卜缨绿色素、红豆皮色素、小豆红色素、苹果皮色素、紫叶变叶木红色 素、香蕉果皮色素、紫竹梅色素、海州常山色素、竹蓐色素、樟树叶棕黑色色素、菠萝色素、 楮果色素、中草药咖啡色素、栗子皮色素、三叶海棠色素、蕹文莱色素、马蹄皮色素、蓝甸 果色素、荷兰菊色素、苔色素、石磊、地衣赤染料萃取物、翠雀灵、米团花色素、三棱柱蜜 果天然色素、仙人掌色素、龙眼核棕色素、向日葵花色素、一品红红色素、菊苣色素。 10．胡萝卜素化合物： а-胡萝卜素、β-胡萝卜素、β-阿朴-8，-胡萝卜素醛、β-阿朴-8，-胡萝卜酸乙酯、叶黄 素、叶黄素单胭脂树素酯、叶黄素双胭脂树素酯、胭脂树素、斑蝥黄、藏红花酸、辣椒红素、 虾青素、（3R，3R，）-虾青素、消旋虾青素、紫杉紫素。 11．微生物发酵色素： 红曲色素、红曲黄色素、红曲米、栀子蓝色素、栀子红色素、可可色素、法夫酵母色素、 竹黄色素。 天然色素有以下优点 ： （1） 天然着色素大多数来自动物、植物组织，因此，一般来说对人安全性较高。 （2） 有的天然着色素本身是一种营养素，具有营养效果，有些还具有一定的药理作用。 （3） 能更好地模仿天然物的颜色，着色时的色调比较自然。 天然色素在应用上也存在以下的局限性 ： （1） 溶解度小，不易着色均匀。 （2） 色素浓度一般较小，染着性较差，某些天然食用色素甚至与食品原料发生化学反 应而变色。 （3） 坚牢度较差，受PH 值、氧化、光照、温度等影响较大。 （4） 因为从天然物中提取出来的，故有时受其共存成分的影响或自身就有异味。 （5） 较难于调色。不同的着色剂相溶性差，很难调配出任意的色调。 （6） 易受金属离子和水质影响。食用天然色素易在金属离子催化作用下发生分解、变 色或形成不溶的盐。 （7） 成分复杂，使用不当易产生沉淀、混浊，而且纯品成本较高。 （8） 产品差异较大，天然着色剂基本上都是多种成份的混合物，而且同一着色剂由于 来源不同，加工方法不同，所含成分也有差别。如从蔬菜中提取和从蚕沙中提取的叶绿素， 用分光光度计进行测定，会发现两者最大吸收峰不同，这样就造成了配色时色调的差异。 （9） 天然色素性质不如合成色素稳定，使用中要加入保护剂，这对色素的使用产生一 些不良影响。 （10）在大多数情况下，天然色素的成本远远高于合成色素的成本。   下面是最经典的整理，大家看清楚各种色素ph值不同、温度不同时的色彩变化。那就能更好的控制皂的颜色了。   辣椒红色素 性质：深红色黏性油状液体，有特殊气味，熔点176℃。溶于油脂，不溶于水；有较好的耐酸 性和耐热性（160℃加热2h 几乎不褪色），但耐光性较差；着色力强，色调因稀释浓度不同由 浅黄色至橙黄色。 萝卜红色素 性质：深红色无定型粉末，味微酸，易吸潮，吸潮后结块，但不影响食用效果；易氧化。易 溶于水和含水乙醇。水溶液的色调随PH 值而变化，在PH=2.0-8.0 时，色调以此为橙红、粉红、 鲜红、紫罗兰，PH=5.0 时，颜色最浅。水溶液对热不稳定，随温度的升高，降解速度增快。   红米红色素 性质：红色粉末或液体，溶于水、乙醇、丙二醇。稳定性好，耐热、耐光、耐储存，但不耐 氧化剂。PH=1-6 时呈红色，pH=7-12 时变为淡褐色。长时间加热变为黄色。 红曲红色素 性质：红色或暗红色液体或粉末或糊状物，略带异臭。熔点165-192℃，易溶于水、乙醇，在 PH4.0 以下时溶解度降低。溶液为薄层呈鲜红色，厚层时呈黑褐色，并带有荧光。色调在 PH=2-14 内稳定，遇氯易褪色。耐热和耐酸性强，但经阳光直射可褪色。对蛋白质着色性能 极好，一旦染着，虽经水洗，亦不掉色。 胭脂虫红色素 性质：在PH=4.5 呈黄色；PH=5.0 呈橙色；PH=5.5 呈红色；PH=6.0 呈紫红色；色素呈橙红色、 红至紫色的区间的耐光性较好，而PH 值约为4.5 和7.0-7.5 时耐光性较差。对热稳定性良好。   紫草红色素 性质：紫褐色或紫红色外状晶体或黏稠状浸膏，带有紫草根药气味；若以软紫草为原料，则 带有氨气味。溶于油脂及碱性水溶液，不溶于水。色调随PH 值而变化，PH=4-6 呈红色，PH=7 层红紫色，PH=8 呈紫色，PH=9 呈蓝紫色PH=10 呈蓝色。在碱性溶液中呈蓝色，在酸性溶液 中呈红色。在油脂中呈鲜红色。有一定的抗菌作用。 紫胶红色素 性质：鲜红色或紫红色粉末或液体。溶于乙醇或丙二醇微溶于水。纯度越高，水中的溶解度 越低。色调随PH 值而变化，PH 值小于4.0 时呈橙黄色；PH 值4.0-5.0 时呈橙红色；PH 值大 于6.0 时呈紫色。在酸性调价下对热、光均稳定，于100℃加热2h 无变化，PH 值为3 时在窗 边放置16d 无变化。在强碱溶液（PH 值为12 以上）中褪色。着色性随PH 值变化，接近中性 时着色性能差，酸性时较好。 姜黄色素 性质：黄橙色至红棕色黏性液体，有特殊香气。溶于乙醇、乙酸和丙二醇，微溶于油脂，不 溶于冷水。天然含有姜黄色可溶于热水，在碱性溶液中暗红褐色，酸性溶液中呈亮黄色。 β-胡萝卜素 性质：紫红色或暗红色结晶或结晶性粉末，有轻微异臭和异味。略溶于油脂，不溶于水。其 稀溶液呈橙黄至黄色，浓度增大时呈橙色制橙红色。对光、热、氧不稳定，不耐酸，但对弱 碱比较稳定。对油脂性食品的着色性能良好。 栀子黄色素 性质：黄色液体、糊状或黄色至呈黄色结晶性粉末，微臭。易溶于水，溶于乙醇和丙二醇。 不溶于油脂。水溶液呈弱酸性或中性，为透明鲜艳黄色。其色调几乎不受环境PH 值变化的 影响，在PH=3-9 的范围内，可保持稳定的黄色。PH 值为4.0-6.0 或8.0-11.0 时，比β-胡萝卜 素稳定，特别在偏碱性条件下，黄色更鲜艳。耐光、耐热性在中性或碱性时佳，但在偏酸性 条件下较差，易发生褐变。耐金属离子性能好。对蛋白质和淀粉染色效果较好，对亲水性食 品有良好的染色性能。 胭脂树橙色素 性质：水溶性胭脂树橙为红至褐色液体、块状物、粉状或糊状物，略有异臭。溶于水，水溶 液为橙黄色至黄色，呈碱性；微溶于乙醇。遇酸呈酸性后沉淀。耐漂白剂能力强，耐光较差， 受阳光照射分解褪色。染色性非常好。 油溶性胭脂树橙为红至褐色溶液或悬浮液。溶于碱性溶液，在酸性溶液中不溶解，并形成沉 淀。溶于动植物油脂、丙酮或丙二醇，不溶于水。 红花黄色素 性质：黄色或棕黄色粉末，易吸湿，吸潮时呈褐红色，并结成块状，但不影响使用效果。易 溶于水（减性或酸性）、热水、稀乙醇、稀丙二醇。不溶于油脂。耐光性较好，耐热性好；在 PH=5-7 范围内色调稳定。对淀粉染色性优良，对蛋白质的染色性较差。遇铁离子可使其发黑。 叶绿素 1) 叶绿素铜钠盐 性质：粉状产品为墨绿色，稍待金属光泽；膏状产品为绿色，有氨臭气。易溶于水，微溶于 醇，不溶于油脂。水溶液呈蓝绿色、透明、无沉淀。PH 值在6.5 以下，遇钙离子产生沉淀1% 水溶液PH 值9.0-10.7。耐光性较好。加热至110℃以上分解。 2) 叶绿素铜 性质：深绿色黏稠状物质，有时为块状、片、粉末状，略有氨臭。溶于油脂，不溶于水。有 较好的耐光性。加热后易流动。 栀子蓝色素 性质：深蓝色粉末，几乎无臭、无味，吸潮性小。易溶于水、含水乙醇或汗水丙二醇等亲水 性溶剂，呈鲜明蓝色；在PH=4-8 范围内色调无变化，120℃加热60min 不褪色。耐光性较差。 对蛋白质的染色性能比对淀粉强。   栀子红色素 性质：暗红色粉末、块状、糊状或液体，略有特殊气味，无味。无吸潮性。易溶于50%以下 的丙二醇水溶液及30%以下的乙醇水溶液，呈现名紫红色；溶于水；不溶于无水乙醇及油脂。 1%水溶液PH 值为4.0±0.5。在PH=2.5-8.0 范围内色调仅变化±5%，稳定性良好。PH=6 以上 时红色稍浅，加热至100℃不褪色。在PH4-6 范围内耐光性良好，在PH=2.5-和8 时略有变化。 PH=3.5 以下易产生沉淀。对蛋白质与碳水化合物的染色性良好。 栀子绿色素 性质：绿色粉末，几乎无臭、无味，吸潮性小。1%PH 值为4.5±0.5。易溶于水、含水乙醇、 含水丙二醇，呈鲜明绿色。在PH2-8 范围内稳定。在100-120℃下加热6min 略有褪色，耐光 性好。 叶黄素 性质：橙黄色至黄褐色块状固体、糊状或粘稠液体，有特殊的气味。溶于乙醇、油脂等，不 溶于水或丙二醇。在乙醇中，PH 值为7 左右时，俄掉鲜明悦目；PH 较小时，溶解度降低，颜 色变浅或无色；PH 值较大时，虽然溶解到较大，但色调较暗。酸含量的改变对吸光度影响不 大，但随碱浓度的增加，呈黄色越来越深。汽油溶脂溶液呈黄色，呈色不受PH 值影响。耐光 性差，耐热性好，但150℃以上高温时不稳定。对氧化剂有一定耐受性，但耐还原性较差。 番茄红素 性质：暗红色粉末或油状液体。溶于乙醇和油脂，不溶于水。油溶液呈黄橙色。耐热和耐光 性优良。对光、热稳定，并有抗氧化能力。 玉米黄色素 性质：黄色粉末、糊状及液体或（溶于油脂中的）黄色油状液体，低于10℃时为橘黄色半凝 固膏状物。溶于油脂类，不溶于水。稀溶液呈柠檬黄色，不耐光，40℃以下稳定，100℃下 7h 褪色，耐酸碱。 紫苏色素 性质：红至紫红色液体、糊状、块状或粉末，有特殊香气。溶于水、乙醇、丙二醇等醇性有 机溶剂，不溶于油脂等油性有机溶剂。色调随PH 值而变化，酸性时呈红色，PH=3.5 以上时 呈紫色，中性时呈淡红褐色至褐色，碱性时呈绿色。酸性时非常稳定，但中性至碱性时所呈 的紫至绿色，几秒即分解成褐色，此时即使酸化为酸性时也不会回复至红色。其10 倍的盐酸 溶液非常稳定，添加3%柠檬酸或20%氯化钠或10%磷酸三钠、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化镁、 氯化钙等都无影响，但含200mg/kg 的铁离子是带褐色，2mg/kg 时无影响。有较好的耐热性、 耐光性和耐盐类性。有一定的防腐作用。 葡萄皮色素 性质：红至暗紫色液体、块状、粉末状或糊状物，稍带特异臭。溶于水、乙醇、丙二醇、甘 油、冰醋酸，不溶于油脂。色调随PH 值变化，当PH＜3.9 时呈红色，颜色深；当PH=4.1-4.4 时，色调基本保持不变，但色素略有下降；当PH＞4.8 时颜色逐渐变为橙黄色直至无色。水 溶液酸性时呈红至红紫色，碱性时呈暗蓝色，铁离子存在时呈暗紫色。耐热、耐光性尚好。 遇蛋白质变为暗紫色。氧化剂和维生素C 队色素有影响。 高粱红色素 性质：砖红色无定形粉末、液体、糊状或块状物，略有特殊气味。溶于水、乙醇、40%以上的 丙二醇水溶液，不溶于油脂等非极性溶剂。水溶液呈透明红棕色，1%水溶液的PH 值为7.0-7.5； 醇溶液的PH 值为3-4。在弱酸性及中性条件下较稳定，在PH＜4.0 时呈淡红色，PH＞7.0 时 颜色加深。对热稳定性较好，耐光性较强。对蛋白质染色力强。 甘蓝红色素 性质：深红色粉末、糊状或液体，略有特殊气味。溶于水、含水乙醇、醋酸、丙二醇，不溶 于油脂。色调随PH 值而变化，PH=1.0-4.0 时呈鲜红色，PH=4.0-6.7 时呈红色，PH=6.7-7.2 时呈浅蓝色，PH=7.2-14.0 时呈黄色。金属离子对其色调有影响。有良好的耐热、耐光性； 在PH=3 以下的乳酸饮料中能保持稳定的红色，维生素C 影响其稳定性。在试验浓度达到10% 以上时，生成沉淀物，染色性不强，遇蛋白质会变成暗紫色。 甜菜红色素 性质：红紫至深紫色液体、块或粉末，或糊状物，有异臭。易溶于水、牛奶、50%乙醇或丙二 醇的水溶液，不溶于有机溶剂。水溶液呈红色至红紫色，色泽鲜艳。PH=3.0-7.0 时较稳定， 特别在PH=4.0-5.0 时稳定性最好。在碱性条件下呈黄色。染着性好，耐热性差。降解速度随 温度的升高而迅速增加。不因氧化而褪色、变色，可因光照而略为褪色。金属离子影响较小， 但Fe3+、Cu2+的含量较高时可发生褐变。漂白粉、次氯酸钠可使其褪色。 焦糖色素 性质：深褐色紫黑色液体或固体，有特殊的甜香气和愉快的焦苦味，易溶于水，不溶于有机 溶剂和油脂。稀释后的水溶液为红棕色，透明无浑浊或沉淀，对光和热稳定，具胶体特性， 有等电点，其PH 值为3-4.5 左右。以蔗糖为原料制得的焦糖，对酸及盐的稳定性好，红色色 度高，着色力强。以淀粉和葡萄糖为原料，在生产中以碱作催化剂制得的产品耐碱性强，红 色色度高，对酸或盐不稳定，而用酸作催化剂制得的产品对酸和盐稳定，红色色度高，当着 色力弱。 植物碳黑 性质：黑色粉状微粒，无臭无味。密度1.8-2.1g/cm3。粒径0-500um。不溶于酸碱，不溶于 水、油脂和有机溶剂。化学性能稳定，在光和高温下不发生变化，在空气中可燃烧形成二氧 化碳。有巨大的表面积和特殊的表面附着力，因而有很大的遮盖和着色能力。 红曲黄色素 性质：黄至黄褐色粉状、块状、糊状或液体，略有特殊性气味。溶于水、乙醇、丙二醇，不 溶于油脂。色调在PH=3-8 范围内稳定，酸性时会产生沉淀。水溶液有荧光，因而显得比其它 黄色色素更为鲜黄。耐光性差，略有苦味。 可可色素 性质：巧克力色粉末，无异味、异臭。易受潮。易溶于水或含水乙醇，不溶于油脂。0.1%水 溶液澄清。在中性附近稳定。PH 值为5.5 以上时红色度较强，PH 值在5.5 以下时黄橙色度较 强，但巧克力本色不变。保存中变化少，色调稳定。耐热性好，耐光性好，紫外线照射不变 化；几乎不受抗氧化剂、过氧化氢、漂白粉等的影响；但遇还原剂易褪色。对蛋白质淀粉等 的染色性良好，并有抗氧化性。遇金属离子易变色并产生沉淀。 从上面可以看出ph值大于7如果不是很稳定的，就可以直接淘汰了，因为做出来都是褐色~！     类黄酮类的色素一般也可以用煮水或者浸泡油来取得，我是这么认为的，因为分子比较大，不存在纯露中，所以纯露多数以无色的状态存在。但是咱们经常做的煮水，只能出来褐色。而用乙醇萃取也就是溶剂萃取会更好些。因为会有极性分子和非极性分子都存在。   影响色素呈色或变色的因素 那么，具体有哪些因素会影响色素变化呢？一般我们已知的因子有：光、热、氧化、还原、酸、碱、盐、细菌、溶剂、pH、金属离子（Fe3＋、Fe2＋、Ca2＋、Mn2＋、Cu2＋、Mg2＋）。天然色素的耐光，耐热性一般都不是很好。例如：甜菜红是一种天然色素，水溶液呈红至红紫色。在pH 值3．0～7．0 之内比较稳定，在pH4．0～5．0 时稳定性最大，最大吸收波长 537～538nm。在PH 值4．0～7．0 之间，无颜色变化。pH 低于4．0 时，最大吸收稍向较短波长方向移动（pH 值为2．0，最大吸收波长为535nm），且吸收强度降低。同时，在575～ 650nm 范围内吸收强度稍有增加，溶液的颜色由红变紫。pH 大于7．0 时，最大吸收向长波方向移动（pH 为9．0 时，最大吸收波长为544nm），溶液的颜色亦相应地由红变紫。pH 大于10．0 时，溶液的颜色迅速变黄。甜菜红苷的耐光性随溶液的pH 减小而降低；在中性区域和偏碱时，耐光性较好。甜菜红苷溶液经紫外线照射120 小时，可完全褪色。金属盐对甜菜红苷的稳定性也有一定的影响，Fe3＋、Cu2＋离子含量多时会引起褐变，Ca2＋、Mn2＋等离子也有影响。氧和热都能促进甜菜红苷降解。降解速度随氧量和温度增高而加速。某些氯化物如漂白粉、次氯酸钠等可使甜菜红苷褪色。抗坏血酸对它有一定的保护作用。甜菜红苷的稳定性受食品的水分活性影响，水分活性降低，其稳定增高。当然并不是以上提到的所有因子都对某一种色素发生作用，有的天然色素耐光、耐酸，但遇碱变色，有的耐氧化，却易被还原褪色，有的天然色素对大多数金属离子敏感，而有的天然色素却只对某一种金属离子敏感，如Fe 离子可使某些色素变黑或变成其他颜色。   常用天然色素的使用方法 1. 食品的着色法： （一）.基料着色法：将色素溶解后，加入到所需着色的软态或液态食品中，搅拌均匀。 （二）.表面着色法：将色素溶解后，用涂刷方法是食品着色。 （三）.浸渍着色法：色素溶解后，将食品浸渍到该溶液中进行着色（有时需加热）。 2.天然色素的使用方法：称取所需的粉状色素于容器中，加入少量温水（35℃--50℃）调浆，然后加入剩余水（常温）调成所要色泽浓度。建议使用前将溶液过滤，防止因不溶物在食品上留下色斑、色点。溶液宜现用现配，若储存应避免阳光直射。容器质地为搪瓷、玻璃、不锈钢。溶解水最好为蒸馏水，其他水质应作小试测试水质是否合适。   类胡萝卜素类 胡萝卜素是一种脂溶性色素，广泛存在于植物叶、花、果实、根等部位，有黄、橙、红、紫几种颜色。 此类色素的结构特点是由四个异戊二烯单元以共轭双键联结，两端又各由两个异戊二烯单元组成六元环结构，即共有8 个异戊二烯单元构成，属四萜。各种类胡萝卜素的中间四个异戊二烯单位变化不大，而依两端的环及取代基不同可分为：烃类胡萝卜素、醇类胡萝卜素、酮类胡萝卜素、酸类胡萝卜素。由于分子中存在许多不饱和双键，因而它们对光、热、氧较为敏感，稳定性较差。一些微生物能合成类胡萝卜素，但动物体不能合成。类胡萝卜素中大多数有很强的清除单线态氧的能力，因而具有较强的防癌、抗癌功能。具有重要生理作用的该类色素主要有虾青素、番茄红素、沙棘黄素、玉米黄素、栀子黄色素等。 虾青素（astaxanthin） 虾青素即3，3－二羟基－4，4－二酮基－β，β－胡萝卜素，是β－胡萝卜素合成的终止点。虾青素有很强的抗氧化作用，但化学合成比较困难，目前主要从水产品的加工废弃物中提取，或由某些酵母菌及藻类培养生产。动物实验表明，它有抑制肿瘤发生、增强免疫功能等多方面的生理作用。医药及食品工业利用虾青素的抗氧化作用、抗炎症作用及免疫促进作用，作为药物预防氧化性组织损伤和配制保健食品。其生理功能简述如下： 虾青素是一类断链抗氧化剂，具有很强的抗氧化性能。研究人员利用内生过氧化物产生分子氧研究了多种类胡萝卜素猝灭分子氧的能力，发现猝灭分子氧的能力为：虾青素＞α－胡萝卜素＞β－胡萝卜素＞红木素＞玉米黄质＞黄体素＞胆红素＞胆绿素。 研究人员比较了包括虾青素在内的共轭双键数目不同的5 种类胡萝卜素在豆油光氧化作用中猝灭活性氧的作用，发现此作用随类胡萝卜素共轭双键数目的增加而增强，以虾青素的作用最强。有人研究了紫外线A 和B 对SKHI 无毛鼠皮肤的影响，发现虾青素的添加可强烈抑制腐胺产生，并降低精胺和亚精胺等游离多胺浓度，具有极强的单线态氧猝灭能力。 有人则比较了虾青素和其他类胡萝卜素与生育酚清除自由基的能力，发现虾青素最强，而且认为类胡萝卜素中羟基和酮基的存在与数目对清除自由基的作用十分重要。还有人评价了虾青素的抗氧化能力，将鼠的肝脏红粒体暴露在螯合离子中，再注入微粒体膜，定期测定磷脂的脂质过氧化物含量，发现虾青素具有显著降低脂质过氧化物累积的作用。 虾青素具有很强的抗癌作用。有人研究了虾青素等类胡萝卜素对黄曲霉毒素B1（AFB1）引发肝致癌作用的影响，发现虾青素、β－胡萝卜素及3－甲基胆蒽在降低肝癌病灶的数目和大小方面效果显著，而番茄红素和过量VA 无效。给由二乙基亚硝胺（DEN）或α－硝基丙烷引发肺肿瘤的鼠喂饲3 或4 周的虾青素，可显著降低肺肿瘤病灶的大小与数目。用雄性F344 老鼠研究了虾青素对4－亚硝基喹啉－1－氧化物诱导的口腔致癌作用的影响。发现喂虾青素组肿瘤发生率比单喂4－亚硝基喹啉－1－氧化物组小很多，而且喂虾青素组未见有口腔肿瘤发生。 此外，虾青素还能显著降低MRL／L 鼠淋巴结病和蛋白尿的发生，虾青素虽然没有VA 活性，但在延迟这些症状的显现却比β－胡萝卜素作用更为显著。 科学家研究了虾青素和β－胡萝卜素两种类胡萝卜素对小鼠淋巴细胞体外组织培养系统的免疫调节效应，结果表明类胡萝卜素的免疫调节作用与无VA 活性无关，虾青素表现出更强的免疫调节作用。通过整体实验观察，他们还发现虾青素等类胡萝卜素均能显著促进胸腺依赖抗原（TD－Ag）刺激时的抗体产生，使分泌IgM 和IgG 的细胞数增加。补充虾青素可以部分恢复老年B 小鼠对TD－Ag 反应时的抗体产生，有助于恢复老龄动物的体液免疫。体外实验研究表明，虾青素还可显著促进B6 小鼠脾细胞对TD－Ag 反应中抗体的产生、提高，促进依赖于T 专一抗原的体液免疫反应。同时由于虾青素有艳丽红色，并可与肌动蛋白非特异结合，将其加入水产饲料中，可以改善养殖鱼类的皮肤和肌肉色泽，增加鱼类的抗病能力。 番茄红素 番茄红素亦属四萜类化合物，在自然界中分布较窄，主要存在于番茄、西瓜、红色葡萄柚、木瓜及苦瓜籽、番石榴等植物果实中。由于番茄红素不具有维生素 VA 原的作用，前些年人们对其研究较少。近年来研究表明，它是一种很有前途的功能性天然色素。番茄红素消除单线态氧的速率是目前常用抗氧化剂维生素E 的 100 倍，是β－胡萝卜色素的两倍，它能有效地预防前列腺癌，对于宫癌、肺癌细胞的抑制作用显著高于β－胡萝卜色素，对于预防和治疗心血管疾病、动脉硬化和肿瘤以及增强免疫系统具有重要的意义。 越来越多的研究表明，多食水果和蔬菜可以降低患某些癌症的危险性。起初认为这是类胡萝卜素，特别是β－胡萝卜素所起的作用，然而，将β－胡萝卜素作为天然化学预防剂用于人群干预研究，在强化补充12 年后被认为是不成功的。最近的一次干预实验，得到出乎预料的结果：发现比对照组更易患肺癌。在更为准确的食物组分数据的帮助下，认为β－胡萝卜素以外的类胡萝卜素起保护作用。以纯的β－胡萝卜素所进行的试验也表明它与受用者患皮肤癌、结肠癌甚至所有各种癌的可能性之间不存在相关性。若在流行病学研究中使用准确的食物成分数据，那么番茄红素很可能会越来越多地被确定为同其他类胡萝卜素一起与癌危险呈负相关、甚至是惟一与某些癌危险呈负相关的类胡萝卜素。 这些年来的研究表明，番茄红素可以防止前列腺癌、乳腺癌及消化道（包括结肠、直肠及胃）癌等的发生。在消化道癌发病率较高的北爱尔兰及意大利进行的对照试验表明，富含番茄红素的食物可以使该类肿癌的发病率降低40％～50％。日本人也发现血液中番茄红素浓度较高时，机体患胃癌的危险会大大降低。 有人对鼠2，7－甲基苯蒽酮（DMBA）所致乳腺癌模型的影响进行了研究，发现以番茄红素油树脂注射过的大鼠，其癌变的发病率明显低于对照组，即使是发生癌变的，其肿瘤也较对照组小得多。番茄红素表现出对癌症很强的保护作用，而与之对照的β－胡萝卜素则无此功能。 皮肤暴露在紫外线辐射中会导致皮肤灼伤、早衰并增加皮肤癌的患病率。紫外线照射会使得 食品大讲堂—天然色素概论 27 受照射部位单线态氧和自由基的产生量大大增加。最近研究发现，与对照相比紫外线照射可使皮肤中番茄红素浓度下降31％～46％，而皮肤中β－胡萝卜素的含量未见明显变化。 在西方富裕国家，前列腺癌是男性最易患的恶性肿瘤。一份食品消费情况问卷调查发现，摄入番茄红素的量增加却可以降低前列腺癌危险，其他学者的大量研究也取得了与此相似的结果。 玉米黄素 玉米黄素是一种利用价值较高的天然食用色素，从湿法制玉米淀粉副产品玉米蛋白粉中提取。它主要由玉米黄素（zeaxanthin，3，3’－二羟基－β－胡萝卜素）和隐黄素（cryptoxathin，3 －羟基－β－胡萝卜素）组成。玉米黄素在体内也可转化为VA，具有保护视觉、上皮组织，提高机体免疫力的作用。玉米黄素能猝灭单线态氧，能间接减少晶状体蛋白的氧胁迫。饮食中玉米黄素的含量高时，发生湿性黄斑变性病的危险降低。 栀子黄色素 栀子黄色素是从茜草科栀子（gardenia，JcsminoidesEllis）的果实中提取得到的，主要成分为藏红花素，为自然界中罕见的水溶性酸类胡萝卜素，不溶于脂肪，在碱性和中性条件中，对光、热和金属离子稳定性好。栀子黄色素不仅是很好的着色剂，而且兼有镇静、止血、消炎、利尿、退热的药效，已广泛用于医药、日化、食品。其主要产品有中西药片剂、护发素、洗发香波、牙膏、棉花糖、巧克力、果冻等。由于产品中所含栀子素配糖体有泻下作用，添加时应注意。 花青素（anthocyanidins） 花青素是广泛存在于植物界的一种色素，由花色苷元和糖组成，花色苷元基本结构为2－苯并吡喃，自然界常见的是它的氯化物。由于A 环和B 环取代基的数量和种 类不同构成了各种苷元，最常见的有天竺葵色素（pelargonidin）、矢车菊色素（cyani 　din）、飞燕草色素（dephinidin）、矮牵牛花色素（petunidin）、芍药色素（peonidin）、锦葵花色素（malvidn） 等。近10 年来研究发现多酚类中的花色苷具有强大的生理 功能，主要表现在如下几个方面： 1．抗氧化及清除自由基科学家研究了山葡萄（主要成分锦葵色苷）、红芜菁（主要成分红蔓菁苷）及茄属（主要成分花翠苷）的抗氧化作用，发现花翠苷的活性最高，红蔓菁苷与锦葵色素苷的抗氧化活性差不多。 2．抑制人体内过氧化作用人体内由于多种因素，能生成大量活性氧，从而使体内发生过氧化作用。大量研究表明，此过氧化作用与人的衰老及癌症等有关。动物实验表明，在饲料中加入如花翠苷（na 　sunin）之类的花色苷，能抑制动物肝脏硬化指数及脂质过氧化物（TBARS）的上升。花翠苷在体内显示出 较强的抗氧化及消除自由基的活性。 3．其他生理功能越橘中含有花色苷具有明显提高视力的功能。通过给兔子静脉注射花青苷、花翠素、甲花翠素及锦葵花素的配糖体，在暗黑下的适应初期，可促进兔子视紫质的再合成，于是推测花色苷对视紫质的再合成体系具有活化作用，从而具有提高视力的功能。此外，越橘中含有的花色苷还有改善微循环、预防癌症等生理作用。   黑米皮的提取物 黑色色素具有显著的延缓衰老作用，可以降低小鼠脑单胺氧化酶（MAO－B）活性，增加肝脏超氧化物歧化酶（SOD）活性和全血谷胱甘肽（GSH－ PX）的活性。同时，可以使肝脏过氧化脂质（LPO）含量下降，皮肤和尾腱中羟脯氨酸含量提高。此外，经常感觉眼睛疲劳的患者每日摄入花色苷250mg，能明显缓解眼睛的疲劳症状。 黑米、黑大豆、黑芝麻中提取的黑色素主要成分属花青素，同时含有大量的Fe、Zn、Mn、Cu 等微量元素，其含量为白米、黄大豆的数十倍，这对防止缺铁性贫血，促进儿童智力发育，改善心血管功能具有重要作用。花生皮抽提液中的前花色素能抑制引起艾滋病的人类免疫缺乏I 型病毒的细胞增殖，其功效虽较嗜酸 胸核苷和硫酸葡萄为弱，但对细胞毒性低，故可用作HIV 抗活性剂，有关制剂在日本已申请专利。从翠菊花中得到的紫菀甙在化妆品中加入可提供较好的稠度和柔滑感，且有祛臭、收敛的功效。从aroniamelanocarpa 果实中抽提出的花色苷能抑制白鼠由盐酸／乙醇诱发的胃溃疡，还能抑制肺、肝脏、小肠中 的过氧化作用，期待其在临床上可作为胃保护。此外，红葡萄的花色苷在体内除了抑制LDL 的过氧化外， 还有延迟血小板凝集作用等功能。 原花青素（proanthocyanidins） 原花青素又称原花色素，是一类结构与花青素相似，味涩而无色的化合物。原花青素在酸性条件下加热会转变为花青素而呈色。它们的基本结构单元常为黄烷－ 3，4－二醇，通过4－ 8 或4－6 位缩合而形成二聚物、三聚物或多聚物。具有生物活性的多为二聚体，它有很强的捕捉自由基的作用。 有人最近发现葡萄提取物及所含有的原花色素（procyanidin）具有防治胃溃疡的生理功能，这是因为原花青素的低聚物具有清除自由基的抗氧化活性，可使胃壁不受自由基引起的伤害，同时原花青素可与蛋白质紧密结合而具有保护胃壁的功效。它不仅可用作食用脂肪、油、化妆品的抗氧化剂，而且在抗变异原性、抑制动脉硬化、胃溃疡、大肠癌、白内障及糖尿病并发症等也有疗效。在其广泛的应用中，最引人关注的是它可以抗菌消炎、治疗心血管疾病等。 姜黄色素 姜黄色素是从生姜科姜黄属植物的肉质地下根茎提取的黄色素。主要成分为姜黄素（curcuma）、脱甲氧基姜黄素（desmethoxycurcumin）和双脱甲氧基姜黄素（bisdesmethoxycurcumin）。相对于其他天然色素，姜黄素具有稳定性好、着色力强、色泽鲜亮等优点，广泛作为食品的着色剂作用。而在汉方中，姜黄一直作为药食两用的药材，具有破血行气，通经止痛等作用。此外，还用于治疗胸肋刺痛、闭经、风湿肩臂疼痛、咽喉肿痛等。最近，许多文献相继报道了姜黄中姜黄素类物质的生理功能和作用机理。在癌发初期把姜黄素涂于患癌皮肤的表面，发现它具有很强的抑制皮肤癌作用。Rao 等以 AOM（azoxymethane）诱导的白鼠大肠癌为模型，确证姜黄素具有很强的预防大肠癌的效果，证实经口摄取姜黄素类化合物也具有很强的防癌效果。佐藤利夫等把从姜黄中萃取出来的姜黄精放到两种被认为与癌细胞增生有关的酶中，在37℃的温度下使它们发生反应，结果证实，姜黄精比现在使用的抗癌药物能更好地抑制酶的活性。 研究人发现，姜黄素经口摄取后，在肠管部分的上皮细胞上吸收并转换为四氢姜黄素，四氢姜黄素显示比姜黄素更强的抗氧化性。因为四氢姜黄素捕捉自由基后，自身又会降解成为2 －甲氧基领羟基苯丙酸之类的化合物，而该化合物同样是很强的抗氧化物质，于是四氢姜黄素具有二重抗氧化防御机制。此外，研究表明姜黄素的诱导体具有非常强的抑制某种氨基酸酶活性，该酶在氨基酸合成黑色素中起着重要作用，黑色素的过剩积蓄，是形成老年色斑的主要原因。 姜黄素所具有许多生理活性作用，特别是抗癌活性，是非常引人注目的，有望广泛地应用于新型抗癌和预防癌症的保健食品中。 黄酮类（flavonoids） 色素黄酮类化合物广泛分布于植物界，几乎绝大多数植物都能合成黄酮类。近年来，人们对黄酮类化合物的抗氧化功能和机理进行了比较深入的研究，证实该类化合物是一种很强的活性氧自由基清除剂。抗氧化剂的主要功能有： （1）金属螯合剂和还原剂； （2）活性氧的清除剂； （3）终止自由基的连锁反应； （4）终止单 线态氧的形成； （5）抑制氧化反应中的脂氧化酶和NADPH 氧化酸的作用，进而阻止肿瘤的发生。 迄今已发现了2000 多种黄酮类化合物，它们多数以甙的形式存在，少数以游离形式存在。黄酮类化合物泛指具有C6－C3－C6 基本骨架的化合物，包括黄酮、黄酮醇、异共同酮、查尔酮及它们的二氢衍生物和黄烷醇等。主要有本犀草素、芦丁、橘皮色素等。 从花生壳中提取的水犀草素对H．Su　is 病毒有很强的抑制作用，浓度在1：35000 时可抑制葡萄球菌和枯草杆菌的生长，对卡他、白色念珠、变形杆菌也有抑制作用。木犀草素有抗炎效能，与磷脂配伍可治疗皮肤炎。本犀草素在皮肤上的渗透力强，可抑制透明质酸酶的活性，与透明质酸同用能延长该物质的生理 活性，抑制和消除皮肤色斑。 以槐米为原料制得的芦丁，有抗氧、抗炎、抗口炎病毒作用，芦丁与柠檬烯以50：1 配合对活性氧有良好的抑制作用，能强烈吸收紫外线，可用于防晒、增白、护发类化妆品。 从橘皮中提取的天然色素中含有维生素E 和稀有元素Se，它们对防止癌细胞的生长，延迟细胞衰老增强人体免疫力均有很好的作用，是集着色与营养强化为一体的重要食品添加剂。 叶绿素及其衍生物 糊状叶绿素不仅是优良的着色剂，还可用来治疗肝炎、胃及十二指肠溃疡、肾炎、皮炎及白细胞减少症等，因此广泛应用于食品、医药和日化业。叶绿素能增进造血机能及促进放射线损害机体的康复，外科上用于治疗灼伤、痔疮及子宫疾患等；能抑止葡萄球菌和链球菌生长，对齿龈炎，口臭，中耳炎等有一定疗效；还能治疗 “荨麻疹”、“血崩”等。此外，作为医药原料可以生产“肝宝”、“胃甘绿”、“升血宝”及“胃仙U”等。 叶绿素的卟啉环与镁离子的螯合稳定性不好，可以用铜或锌置换镁，这样既可以增强色素的稳定性又具有较好的水溶性。叶绿素铜钠盐可用于食品、医药品及化妆品的着色，具有解热、止血等功能，可治疗传染性非黄疸型肝炎，还是良好的细胞复合剂。叶绿素锌作为人体补锌剂，具有增强人体免疫功能、促进儿童的生长发育和提高智力方面有极为重要的作用。 红曲色素 红曲色素是以大米为原料，经红曲霉发酵而制成的一种天然色素，相传有上千年的历史，主要产于我国福建、浙江、广东等省，一般用于制酒，如福建的红曲酒、台湾的江露酒都有健身功效。它还可用于食品着色，如红腐乳等。目前大量应用于火腿肠的着色，以减少肉制品中发色剂亚硝酸盐的用量。 红曲中含有抑制胆固醇产生的莫那克林K，那洛佛他丁。中国中医研究院进行的临床试验证实，红曲具有降脂、降糖和降压的功效。目前，我国已能生产出含洛佛他丁0．4％以上的红曲，有的达到0．8％以上，称为功能红曲。据悉，美国已开始从中国进口功能红曲，作为食物补充剂推向市场。欧洲则以食品配料从中国进口红曲，用于火腿肠生产。因此我国红曲包括红曲米和红曲米粉产品，已经崭露 出极好的市场前景。 红曲色素中的橙色素具有活泼的羧基，易与氨基结合，不但可以治疗胺血症，而且可能是一种优良的防癌物质。 综上所述，天然色素绝大多数具有很强的生理功能。