天然植物色素：食品加工与大健康产业中的“多彩宝藏”！

天然色素主要包括天然植物色素、天然动物色素和天然矿物色素三大类，其中天然植物色素应用最为广泛，涉及食品、纺织品、化妆品、医药、制革工业、印染等各个行业。天然植物色素是指存在于植物的根、茎、叶、花、果实和树皮中的色素成分，例如姜黄、苏木、靛蓝、红花、黑豆、青核桃皮等，其绿色环保的特点成为目前新型色素染料开发的重点。

在当今追求健康和天然的消费趋势下，天然植物色素因其独特的性质在食品加工和大健康产业中备受关注。此外，大健康产业是根据时代的发展、社会的需求和疾病谱的改变而新兴的一种“朝阳产业”。而在大健康产业中，天然植物源的健康产品是核心，也是关键的物质基础。由此可见，从传统的食品着色功能到新兴的健康功效，天然植物色素正发挥着越来越重要的作用。本期，我们将一起来探讨天然植物色素在食品加工和大健康产业中的应用进展。

天然植物色素在食品加工中的应用进展

1、天然植物色素在食品方面的应用

在传统饮食中，人们比较注重色、香、味的搭配，喜欢食用感官较好的事物。食用色素可改善食品色泽，作为一种重要的食品添加剂被广泛应用于食品加工生产和研究中，主要分为人工合成食用色素和天然食用色素两种类型。人工合成色素如苋菜红、胭脂红、柠檬黄等，成本低、色调多样且呈色鲜艳亮丽；天然食用色素如花青素类、番茄红素、类胡萝卜素、胭脂虫红等。

根据色素颜色的不同分为绿色、红色、黄色和黑色等应用最多的色素。其中，含有红色素和黄色素的植物较多且应用较为广泛，主要用于一些副食品如饮料、雪糕、糖果、饼干、罐头等；绿色素和黑色素的来源较少，主要用于主食如面点和烘烤类食品。这些植物色素不仅具有丰富的色彩以改善食品的色泽还能作为调味品来满足人们对食物的需求。

2、着色功能的优化

天然植物色素能够为食品提供自然的色泽。例如，类胡萝卜素类的天然植物色素，像β-胡萝卜素，可以使食品呈现出橙黄色。它广泛应用于果汁、糕点等食品的着色中，相比于合成色素，其着色效果更加自然，能给消费者带来更接近天然食物的视觉感受。另外，黄酮类植物色素在不同的pH值条件下会呈现出不同的颜色，可以用于一些对色泽变化有特殊需求的食品中。例如在某些酸性饮料中，黄酮类色素可以根据饮料的酸度调整出合适的颜色，增加产品的吸引力。

3、对食品品质的影响

（1）抗氧化作用：

在果蔬加工中，天然植物色素的抗氧化作用尤为突出。许多植物色素如花青素和类胡萝卜素具有抗氧化活性。它们可以抑制氧化酶的活性，保护果蔬中的天然色素，保持其色泽和风味。例如在苹果汁加工过程中，添加含有抗氧化植物色素的提取物，可以减少果汁在储存过程中的褐变现象，延长其保质期。除此之外，植物色素还可以与果蔬中其他抗氧化剂协同作用，增强抗氧化效果。这有助于维持食品的营养成分，减少因氧化反应导致的营养损失。

（2）改善风味：

一些植物色素在发挥着色功能的同时，还能为食品带来特殊的风味。例如，从香草类植物中提取的天然色素可能带有淡淡的香草味，在冰淇淋、甜点等食品加工中使用时，既能着色又能增加风味的层次感。

加工技术对天然植物色素应用的推动

1、提取技术的进步

传统的溶剂萃取法不断得到优化。通过选择更合适的溶剂、控制萃取温度和时间等条件，可以提高植物色素的提取率和纯度。例如，在提取花青素时，采用酸性乙醇作为溶剂，在低温下进行萃取，可以获得更高质量的花青素提取物。

除此之外，超声波辅助提取和酶解法等新兴提取技术的应用，也进一步提高了天然植物色素的提取效率。超声波辅助提取可以通过空化作用破坏植物细胞结构，使色素更容易被提取出来；酶解法则利用特定的酶分解植物细胞壁，释放出其中的色素。

2、微胶囊技术的应用

微胶囊技术可以将天然植物色素包裹起来，提高其稳定性。在食品加工过程中，微胶囊化的植物色素能够更好地抵抗光、热、氧等因素的影响。例如在烘焙食品中，微胶囊化的天然植物色素可以在高温烘焙过程中保持其色泽和活性，确保食品的品质。

天然植物色素在大健康产业中的应用进展

1、营养补充剂中的应用

植物色素本身具有丰富的营养价值。例如类胡萝卜素是维生素A的前体，在人体中可以转化为维生素A，对视力保护、细胞分化等具有重要作用。许多营养补充剂中都添加了天然植物色素，如含有β-胡萝卜素的软胶囊，为人们提供了方便的补充维生素A的途径。除此之外，花青素具有抗氧化、抗炎等多种生物活性，被广泛应用于抗氧化营养补充剂中。研究表明，花青素可以清除体内自由基，减轻氧化应激反应，对预防慢性疾病具有一定的作用。

2、在疾病预防和健康管理中的角色

（1）慢性病预防：

摄取富含植物色素的果蔬和降低慢性病风险有关，例如心血管疾病、癌症和神经退行性疾病。植物色素的抗氧化、抗炎和抗增殖特性可能有助于保护机体免受这些疾病的侵害。在大健康产业中，倡导通过食用富含天然植物色素的食物或补充剂来进行慢性病的预防已经成为一种趋势。例如，长期食用富含类胡萝卜素和花青素的食物可能降低患心血管疾病的风险，因为这些植物色素可以改善血管内皮功能，降低血脂和血压等危险因素。

（2）抗炎作用：

某些植物色素，例如花青素和类胡萝卜素，具有抗炎活性。它们可以通过抑制炎症因子释放、阻断信号通路和调节免疫细胞功能来发挥抗炎作用。在健康管理方面，对于一些炎症相关的疾病，如关节炎等，天然植物色素可能成为辅助治疗的选择。

天然植物色素应用面临的挑战与解决方案

1、稳定性问题

大部分天然植物色素对光、热、氧、微生物和金属离子及pH值变化敏感，稳定性较差。这在一定程度上限制了它们的应用范围。例如，叶绿素在光照和高温下容易分解，导致其绿色褪色。

解决方案：

除了前面提到的微胶囊技术，还可以通过添加稳定剂来提高植物色素的稳定性。例如，在含有花青素的食品或化妆品中添加抗坏血酸等稳定剂，可以减少花青素的降解。同时，优化产品的包装，采用避光、隔氧的包装材料也有助于保持植物色素的稳定性。

2、成本比较高

植物色素在植物体中含量较少，分离纯化较为困难，其中有的共存物存在时还可能产生异味，因此生产成本较合成色素高。这使得一些企业在选择植物色素时存在顾虑。

解决方案：

随着提取技术的不断发展，提取效率的提高有望降低植物色素的生产成本。大规模种植富含植物色素的植物原料，也可以在一定程度上降低原料成本。此外，通过政策支持和市场引导，鼓励企业采用天然植物色素，提高其市场竞争力。

结语

天然植物色素在食品加工以及大健康产业中的应用进展显著。在食品加工中，它不仅提供自然的色泽，还对食品品质有诸多积极影响，并且加工技术的发展也不断推动其应用。在大健康产业中，从营养补充剂到疾病预防等领域都发挥着重要作用。尽管面临稳定性和成本等挑战，但随着技术的进步和市场需求的增加，天然植物色素的应用前景十分广阔。

总的来说，天然植物色素未来将在食品和大健康领域中扮演更加重要的角色，同时也将为人们的健康与生活品质提升做出更大的贡献！

作者简介：

Ranksey，从事营养食品保健知识与新闻科普传播工作。