植物的色素种类及其应用

冷越

摘 要：植物色素是天然色素的一种，对于目前工业市场上广泛使用的人工合成色素而言，植物色素因其天然无害，具有人工合成色素不可取代的优势，愈发在人们的生产生活中受到重视。本文主要综述了植物色素的分类和特点，及其在食品保健、化妆品、纺织品行业等领域的应用。

关键词：植物色素；分类；应用

中图分类号：Q946 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0251-02

1 引言

色素可分为天然色素和人工合成色素。天然色素是指从自然界中的植物、动物和微生物中分离提取，并经过人工纯化、精制而成的色素。植物色素是天然色素中应用最多的色素。人工合成色素是指采用人工化学合成方法所获得的有机色素，一般以苯、甲苯、萘等化工产品为主要原料，经过一系列反应化合而成。

由于很多人工合成色素对人体有害，甚至有致癌的风险，引起各种安全问题，如“苏丹红”在食品中含量过高，有诱发肿瘤的危害。人们对色素的安全性要求日益增强。由于天然植物色素来源于植物，与合成色素相比有着许多优点，因此在人们生活中日益运用广泛。

2 植物色素分类

植物色素依据化学结构的不同可分为花青素、类胡萝卜素、类黄酮、吡咯类等主要色素。这些色素由于溶解性质不同还可分为脂溶性色素和水溶性色素。

2.1 花青素

花青素又称花色素，是一种水溶性色素，是各种花色苷的总称，广泛存在于植物的花、叶、果实、茎等部位。花青素色彩种类繁多，在不同的pH值条件下显色各异，酸性时显红色，中性时显紫色，碱性时显蓝色，是构成色素王国的主力军。据不完全统计，植物中27科，72个属的植物中都含有不同含量的花青素。

2.2 类胡萝卜素

叶绿体中除叶绿素外，还有其它呈黄色、橙红色或红色的色素，在光合作用中发挥重要作用，即类胡萝卜素。类胡萝卜素是胡萝卜素和胡萝卜醇的总称，又称多烯色素，是一类脂溶性的萜类聚合物。

2.3 类黄酮

类黄酮是一类次生代谢产物，它以结合态（黄酮苷）或自由态（黄酮苷元）形式存在广泛存在于水果、蔬菜、花卉等植物中。类黄酮多显浅黄色或无色，少数显橙色。类黄酮一般可分为黄酮醇类、黄酮类、黄烷酮类、黄烷醇类、异黄酮类等几大类，其中在植物界分布最广的是黄酮醇类和黄酮类，就目前发现的已有400多种[1]。

2.4 吡咯类

吡咯类色素主要包括叶绿素及其铜钠盐、锌钠盐，广泛存在于绿色植物的叶绿体中，如高等植物的叶片和果实的绿色部位。

2.5 其他类色素

其他类色素主要是蒽醌类色素、红曲色素等。蒽醌类色素主要包括紫草红、酸枣红、胭脂红、紫胶红等，主要存在于植物地下根茎和红甜菜中[2]，在药用植物中也较为常见，如决明子、何首乌、虎杖等。红曲色素是多种色素的混合物，主要有红色系和黄色系两大类，可由红曲米中提取制得。

3 植物色素的应用

植物色素的产生是植物组织自然生长和新陈代谢的结果。大部分植物色素无毒无副作用，有的色泽鲜艳，有的含有人体自身不能合成的必需营养物质，有的还兼有药理性能，植物色素因其性能在食品保健、化妆品、纺织品等行业均有应用。

3.1 在食品着色中的应用

植物色素的着色色调自然，接近天然色泽。人类很早以前就开始使用天然色素为食品着色，我国古代就有用红曲米酿酒、酱肉和制做红腐乳，我国江南一带在清明时节有采集菊科的鼠草做成青团子的习俗，广西布依人用枫树树叶、红兰草、紫兰腾、板蓝根、密蒙花做出了色香味俱全的五色花米饭。

有的植物源类胡萝卜素可作为着色剂，直接添加到糕点、乳制品、冷饮、糖果等食品。类黄酮中最常见的姜黄素，也广泛应用于食品着色加工中。

3.2 在医疗保健中的应用

一些天然色素本身不僅具有营养价值，此外还具有一定程度的药理作用，如在清除自由基、抗氧化、降血压血脂、调节免疫力等方面发挥着重要的作用。

一些种类的类胡萝卜素，如β-胡萝卜素在人体内可转化成维生素A。维生素A是维持人体健康不可获却的物质，维持正常视觉功能和维持骨骼正常生长发育的作用。花青素是羟基供体，具有抗氧化防衰老、抗炎抗癌、增强免疫力的药理作用，在眼科学和治疗各种血液循环失调，保护心血管方面均有疗效[3]。类黄酮在抗氧化、防变异、延缓衰老等方面具有重要的作用。

3.3 在化妆品中的应用

植物色素由于具有安全无危害及色彩鲜艳等诸多优点，天然植物色素应用于化妆品成为一种趋势。如紫草素等被作为一种化妆品的色素组份，应用于在面乳、面霜、美容水、发油、浴油、唇膏等化妆品中，紫草素除了具有着色剂的基本功效外，还兼具收敛毛孔、抗菌消炎等诸多功能[4]。

3.4 在染发剂中的应用

天然植物色素安全无毒不会引起皮肤过敏，能避免化学染发剂对人体健康所造成的损害，越来越受崇尚自然的时尚人士和追求健康老年人的青睐。

据记载，天然植物色素应用于植物染发剂的还有苏木红、甘菊兰、生姜提取物、鼠尾草提取物等十几种天然植物色素。我国的蔡向源研制了一款由何首乌、蟛蜞菊、生地、旱莲草和靛青组成的中草药植物染发剂，不但染发，同时还具有杀菌、滋养头皮和护理头发的药理作用。

3.5 在纺织中的应用

植物染料染出的织物不仅具有植物特有的芳香，而且其染料残渣一般可以自然降解，对环境没有危害，印染好的纺织成品对人体也无过敏和其他的副作用，以上优点使得植物染料在服饰，高档纺织品等领域日益应用广泛。

常用的天然植物染料有：靛蓝、红花、姜黄、苏木等。靛蓝广泛应用于纤维素织物的着色，不仅经济环保，还是一种具有3000多年历史的古老染料。红花是一种红色染料，其特有的胭脂红在印染中具有极其重要的地位。药姜黄的根茎含有姜黄素类色素，是一种黄色色素，上染性好而且色泽鲜艳。苏木为豆科苏木属植物苏木的干燥心材，是一种绛色染料。

4 植物色素应用展望

我国自然资源，植物品种繁多，着力于我国丰富的自然植物资源，许多天然色素生产的原料都可以开发利用。挖掘植物色素的保健功能，扩大功能性食品添加剂市场；加强和改进色素的提取工艺，提高天然植物色素的纯度和稳定性；开发新的色素品种，为人们提供优良优质的天然植物色素产品，将成为色素行业的趋势所向，前景广阔。

参考文献：

[1]龚盛召.黄酮类化合物保健食品大有开发价值[J].广州食品工业科技，2002，18（1）：63-64.

[2]郎中敏，索全伶，吴刚强.蒽醌类食用色素的研究进展[J].中国食品添加剂，2006（6）：76-78.

[3]方忠祥，倪元颖.花青素生理功能研究进展[J].广州食品工业科技，2001，17（3）：60-62.

[4]刘新民.一种化妆品的植物色素组分———紫草素[J].香料香精化妆品，1993（1）：33.