国内外食用色素比对分析(1)
色泽、味道和形状是构成食品感观质量的三大要素，其中，色泽直接影响消费者的购买欲望。通常，颜色靓丽的食品能增强人的愉悦感，促进食欲，增加消化液分泌，更受消费者欢迎，具有更大的商业价值。人类利用色素改善食品感官品质已有数千年历史，早在公元10世纪前，古人就开始利用植物性天然色素给食品着色，例如大不列颠的阿利克撒人用茜草植物色素为食品着色。我国自古就有用红曲米酿酒、制红肠和酱肉等习惯，至今在江南一带还有用乌饭树叶捣汁染糯米饭食用的传统。在现代食品工业中，随着食品种类的多样化及加工技术的发展，更是普遍使用着色剂(食用色素)来改善食品色泽，消除加工中不同批次间的颜色差异，从而达到提高附加值，吸引消费者的目的。
然而，在工业化飞速发展的今天，受利益驱动，不法商贩向食品中非法添加、超量、超范围使用色素的现象时有发生，国内外已经报道了多起因色素引起的食品安全事故：2003年烟台发生的“桃红”染色五香花生米，浙江苍南县的“工业橙”染色“乡巴佬”等卤制品，杭州的“碱性品绿”染色“毒海带”；2005年欧盟在辣椒、肉灌肠等制品中检出苏丹红；2006年河北发现含苏丹红的红心鸭蛋；2011年上海华联超市被报道多年销售“染色馒头”，经查发现多个批次违规使用柠檬黄；2012年重庆又被报道花椒中非法添加罗丹明B，等等，这些事件严重危害了人民群众的身体健康，无不引起社会舆论的关注和人民群众的恐慌。因此，食品中合成色素的监管一直是食品安全的重点关注领域，系统研究合成色素的种类和性质，建立食品中合成色素的快速筛查和检测技术，分析食品中合成色素可能的来源，采用技术手段降低交叉污染的水平，对改善我国食品安全现状，减少合成色素对人体的危害，增强身体健康，具有十分重要的学术价值、社会意义和现实需要。
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1 食用色素概述
食用色素按其来源可分为食用天然色素和食用合成色素。目前，我国GB 2760-2014《食品添加剂使用标准》中规定，可应用于食品中的色素有67种，其中合成色素为11种，天然色素为56种。
1.1 天然色素
食用天然色素主要是指从动、植物组织中提取的色素，其中绝大部分来自植物组织，特别是水果和蔬菜(如叶绿素、姜黄色素，茶黄色素、番茄红等)，还包括微生物色素(如红曲色素等)、动物色素(如紫胶红，胭脂虫红等)和无机色素(二氧化鈦，氧化铁红等)。目前，一些天然色素，如β-胡萝卜素，已经采用人工合成的方法进行生产，它们的化学结构和生理作用与天然β-胡萝卜素并无差别，所以也把这类色素等同认为是天然色素。
此外，由于焦糖色素是果糖、葡萄糖、转化糖、蔗糖和淀粉的水解产物或部分水解的产物，原料都是食品，因此一般也将其归入天然色素。如果按化学结构进一步归类，食用天然色素还可分为叶啉类(如叶绿素)、异戊二烯类(如β-胡萝卜素)、多酚类(如花色素苷)、酮类(如姜黄素)和醌类(如紫胶红)、吡啶类(甜菜红)等。
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食用天然色素的使用历史悠久，使用范围广，主要具有以下优点：①来自于天然原料，且多数是食品原料，安全性高；②有的色素能够转化成营养素(如β-胡萝卜素)，甚至本身就是营养素(如核黄素)，具有营养作用；③色调较自然，能更好地模仿天然物的颜色。然而，天然色素也存在固有的缺点：①成本较高，保质期短；②着色易受金属离子、水质、pH值、氧化程度、光照、温度的影响，一般较难分散，染着性、着色剂间的相溶性较差，牢固度较差；③成分复杂，产品差异大，同一色素加工工艺不同，所含成分就不一致，给调色控制带来困难。以上缺点限制了食用天然色素的广泛应用，因此食品化学家又发明了食用合成色素，满足食品工业的需求。
1.2 食用合成色素
食用合成色素主要是通过化学合成制得的有机色素，通常可分为偶氮类色素和非偶氮类色素。按化学结构进一步细分，可大致分为6类：①偶氮类(azo)：分子结构含有偶氮基(R1-N=N-R2)的一类色素，通常有单偶氮(mono-azo)、双偶氮(di-azo)和多偶氮(poly-azo)类，偶氮结构具有优良的发色性能，通过调整偶氮结构的种类和比例可得到所需的颜色，因此种类最为庞大，常见的有柠檬黄、日落黄、偶氮玉红、苋菜红、胭脂红、诱惑红、亮黑、棕色HT等；②三芳基甲烷类(triarylmethane)：该类色素分子结构的特点是甲烷的4个氢中3个被苯取代，一般为绿色，通常有二芳甲烷和三芳甲烷类，常见的三芳甲烷色素主要有亮蓝、专利蓝V、绿色S、坚牢绿、孔雀石绿等；③氧杂蒽类(xanthene)：又称二苯并吡喃类，代表色素是赤藓红；④荧光酮类(fluorone)：如荧光桃红、孟加拉玫瑰红；⑤喹啉衍生物(quinoline)：如喹啉黄；⑥靛系染料(indigoid)：如靛蓝。此外，按溶解性又可分为油溶性色素和水溶性色素。油溶性色素毒性较大，现在各国基本不再将其用于食品着色，允许在食品中使用的合成色素几乎都是水溶性色素。
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食用合成色素着色能力强，色泽稳定，受环境影响小，生产成本低，是目前食品工业所用的主要色素添加剂。但是，食用合成色素通常以萘、苯、甲苯等为主要原料，经过一系列磺化、硝化、卤化、偶氮化等有机反应合成得到，产物中多含苯环、氧杂蒽等结构，部分色素含有硝基，在人体经代谢后可生成具有致癌作用的R-萘胺，长期摄入这类物质会对人体产生毒害作用[1-4]。研究表明，大量摄入食用合成色素可能引起过敏、哮喘、喉头水肿、鼻炎、荨麻疹、皮肤瘙痒以及神经性头痛等症状，尤其是儿童在成长期间，若长期过量摄入合成色素，对生长发育会造成极为不利的影响。因此，世界各国对合成色素的使用种类、使用范围和使用量都做了严格限制，尽管它们都经过风险评估，安全系数相对较高，但是仍有一定风险，超量、超范围使用都是违法行为。
2 主要国家食用色素监管现状
食用色素又称着色剂，是食品添加剂的一种。世界各国都十分重视食用色素的产品质量和使用安全，均按照食品添加剂进行管理，专门制定了法律法规管理食用色素的种类、质量、使用范围和最大使用量，并随着研究的不断深入，一些安全可靠的食品色素被列入新批准的名单，而某些已获批准的品种也会因安全问题被取消和禁用，因此各国的食用色素监管是一个相对稳定的动态过程。, 百拇医药(陈贤驰 曾豪威 汪宁 戚平)
然而，在工业化飞速发展的今天，受利益驱动，不法商贩向食品中非法添加、超量、超范围使用色素的现象时有发生，国内外已经报道了多起因色素引起的食品安全事故：2003年烟台发生的“桃红”染色五香花生米，浙江苍南县的“工业橙”染色“乡巴佬”等卤制品，杭州的“碱性品绿”染色“毒海带”；2005年欧盟在辣椒、肉灌肠等制品中检出苏丹红；2006年河北发现含苏丹红的红心鸭蛋；2011年上海华联超市被报道多年销售“染色馒头”，经查发现多个批次违规使用柠檬黄；2012年重庆又被报道花椒中非法添加罗丹明B，等等，这些事件严重危害了人民群众的身体健康，无不引起社会舆论的关注和人民群众的恐慌。因此，食品中合成色素的监管一直是食品安全的重点关注领域，系统研究合成色素的种类和性质，建立食品中合成色素的快速筛查和检测技术，分析食品中合成色素可能的来源，采用技术手段降低交叉污染的水平，对改善我国食品安全现状，减少合成色素对人体的危害，增强身体健康，具有十分重要的学术价值、社会意义和现实需要。
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1 食用色素概述
食用色素按其来源可分为食用天然色素和食用合成色素。目前，我国GB 2760-2014《食品添加剂使用标准》中规定，可应用于食品中的色素有67种，其中合成色素为11种，天然色素为56种。
1.1 天然色素
食用天然色素主要是指从动、植物组织中提取的色素，其中绝大部分来自植物组织，特别是水果和蔬菜(如叶绿素、姜黄色素，茶黄色素、番茄红等)，还包括微生物色素(如红曲色素等)、动物色素(如紫胶红，胭脂虫红等)和无机色素(二氧化鈦，氧化铁红等)。目前，一些天然色素，如β-胡萝卜素，已经采用人工合成的方法进行生产，它们的化学结构和生理作用与天然β-胡萝卜素并无差别，所以也把这类色素等同认为是天然色素。
此外，由于焦糖色素是果糖、葡萄糖、转化糖、蔗糖和淀粉的水解产物或部分水解的产物，原料都是食品，因此一般也将其归入天然色素。如果按化学结构进一步归类，食用天然色素还可分为叶啉类(如叶绿素)、异戊二烯类(如β-胡萝卜素)、多酚类(如花色素苷)、酮类(如姜黄素)和醌类(如紫胶红)、吡啶类(甜菜红)等。
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食用天然色素的使用历史悠久，使用范围广，主要具有以下优点：①来自于天然原料，且多数是食品原料，安全性高；②有的色素能够转化成营养素(如β-胡萝卜素)，甚至本身就是营养素(如核黄素)，具有营养作用；③色调较自然，能更好地模仿天然物的颜色。然而，天然色素也存在固有的缺点：①成本较高，保质期短；②着色易受金属离子、水质、pH值、氧化程度、光照、温度的影响，一般较难分散，染着性、着色剂间的相溶性较差，牢固度较差；③成分复杂，产品差异大，同一色素加工工艺不同，所含成分就不一致，给调色控制带来困难。以上缺点限制了食用天然色素的广泛应用，因此食品化学家又发明了食用合成色素，满足食品工业的需求。
1.2 食用合成色素
食用合成色素主要是通过化学合成制得的有机色素，通常可分为偶氮类色素和非偶氮类色素。按化学结构进一步细分，可大致分为6类：①偶氮类(azo)：分子结构含有偶氮基(R1-N=N-R2)的一类色素，通常有单偶氮(mono-azo)、双偶氮(di-azo)和多偶氮(poly-azo)类，偶氮结构具有优良的发色性能，通过调整偶氮结构的种类和比例可得到所需的颜色，因此种类最为庞大，常见的有柠檬黄、日落黄、偶氮玉红、苋菜红、胭脂红、诱惑红、亮黑、棕色HT等；②三芳基甲烷类(triarylmethane)：该类色素分子结构的特点是甲烷的4个氢中3个被苯取代，一般为绿色，通常有二芳甲烷和三芳甲烷类，常见的三芳甲烷色素主要有亮蓝、专利蓝V、绿色S、坚牢绿、孔雀石绿等；③氧杂蒽类(xanthene)：又称二苯并吡喃类，代表色素是赤藓红；④荧光酮类(fluorone)：如荧光桃红、孟加拉玫瑰红；⑤喹啉衍生物(quinoline)：如喹啉黄；⑥靛系染料(indigoid)：如靛蓝。此外，按溶解性又可分为油溶性色素和水溶性色素。油溶性色素毒性较大，现在各国基本不再将其用于食品着色，允许在食品中使用的合成色素几乎都是水溶性色素。
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食用合成色素着色能力强，色泽稳定，受环境影响小，生产成本低，是目前食品工业所用的主要色素添加剂。但是，食用合成色素通常以萘、苯、甲苯等为主要原料，经过一系列磺化、硝化、卤化、偶氮化等有机反应合成得到，产物中多含苯环、氧杂蒽等结构，部分色素含有硝基，在人体经代谢后可生成具有致癌作用的R-萘胺，长期摄入这类物质会对人体产生毒害作用[1-4]。研究表明，大量摄入食用合成色素可能引起过敏、哮喘、喉头水肿、鼻炎、荨麻疹、皮肤瘙痒以及神经性头痛等症状，尤其是儿童在成长期间，若长期过量摄入合成色素，对生长发育会造成极为不利的影响。因此，世界各国对合成色素的使用种类、使用范围和使用量都做了严格限制，尽管它们都经过风险评估，安全系数相对较高，但是仍有一定风险，超量、超范围使用都是违法行为。
2 主要国家食用色素监管现状
食用色素又称着色剂，是食品添加剂的一种。世界各国都十分重视食用色素的产品质量和使用安全，均按照食品添加剂进行管理，专门制定了法律法规管理食用色素的种类、质量、使用范围和最大使用量，并随着研究的不断深入，一些安全可靠的食品色素被列入新批准的名单，而某些已获批准的品种也会因安全问题被取消和禁用，因此各国的食用色素监管是一个相对稳定的动态过程。, 百拇医药(陈贤驰 曾豪威 汪宁 戚平)