一、什么是食用色素
食用色素又称食用着色剂，是使食品着色，从而改善食品色调和色泽的可食用物质。公元10世纪以前，古人就开始利用植物性天然色素给食品着色。食用色素分为人工合成食用色素和天然食用色素，人工合成食用色素有胭脂红及柠檬黄等，天食用色素有姜黄素、胡萝卜素等。食用色素使人赏心悦目，刺激人们的食欲，但也可能危害人健康。
食用色素(英语：Foodcoloring)，是食品添加剂的一种，用于改善物品外观的可食用染料。常用于食物加工品、饮料、药物、口红与化妆品的染色上。
食用色素，是色素的一种，即能被人适量食用的可使食物在一定程度上改变原有颜色的食品添加剂。食用色素也同食用香精一样，分为天然和人工合成两种。
许多天然食品具有本身的色泽，能促进人的食欲，增加消化液的分泌，因而有利于消化和吸收，是食品的重要感官指标。但是，天然食品在加工保存过程中容易退色或变色，为了改善食品的色泽，人们常常在加工食品的过程中添加食用色素，以改善感官性质。
二、食用色素的基本分类
1.食用天然色素
天然着色剂食用天然着色剂主要是指由动、植物组织中提取的色素，多为植物色素，包括微生物色素、动物色素及无机色素。绝大部分来自植物组织，特别是水果和蔬菜。安全性高，有的还兼具营养作用(如β-胡萝卜素)。
天然色素特点：能更好地模仿天然物的颜色，色调较自然;成本较高;保质期短。着色易受金属离子、水质、pH值、氧化、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。
按来源可分为植物色素(如叶绿素等)、动物色素(如紫胶红等)、微生物色素(如红曲色素等)。此外，它还可包括某些无机色素。按结构尚可分为叶啉类(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)、醌类(如紫胶红)和甜菜红、焦糖色等。
2.食用人工色素
合成着色剂合成着色剂的原料主要是化工产品。主要是通过化学合成制得的有机色素。按化学结构可分为偶氮类色素和非偶氮类色素。按溶解性又可分为油溶性色素和水溶性色素。此外还有一类色淀，它是由水溶性色素沉积在许可使用的不溶性基质上制成的特殊着色剂，可含有不同的纯色素(10～40%)和水分，并且不溶于大多数溶剂。
我国食品添加剂使用卫生标准(GB2760-1996)列入的合成色素有胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝、二氧化钛(白色素)等等。与天然色素相比，合成色素颜色更加鲜艳，不易褪色，且价格较低。
人工色素的特点：色泽鲜艳、色调多、性能稳定、着色力强、坚牢度大、调色易、使用方便、成本低廉、应用广泛等。现在国家*的相关规定，促使食用色素生产商更加严格规范化，但用量和使用范围还是受到严格限制。
三、合成色素的限量标准
●苋菜红
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒，糖果、糕点上彩装、青梅、山楂制品，渍制小菜，最大使用两0.05g/kg；用于红绿丝、染色樱桃(系装饰用)，最大用量0.10g/kg。
●胭脂红
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒，糖果、糕点上彩装、青梅、山楂制品，渍制小菜，最大使用两0.05g/kg；用于红绿丝、染色樱桃(系装饰用)，最大用量0.10g/kg，豆奶饮料、冰淇淋最大用量为0.025g/kg(残留量0.01g/kg)；虾(味)片0.05g/kg，糖果包衣0.10g/kg。
●诱惑红
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于糖果包衣，最大使用量0.085g/kg，用于冰淇淋、炸鸡调料最大使用量为0.07g/kg。
●日落黄
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、西瓜酱罐头、青梅、乳酸菌饮料、植物蛋白饮料、虾(味)片最大使用量0.10g/kg；用于糖果包衣、红绿丝最大使用量0.20g/kg；用于冰淇淋最大使用量为0.09g/kg。
●柠檬黄
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、西瓜酱罐头、青梅、虾(味)片、渍制小菜最大使用量0.10g/kg；用于糖果包衣、红绿丝最大使用量0.20g/kg；用于冰淇淋最大使用量为0.02g/kg；植物饮料、乳酸菌饮料最大使用量为0.05g/kg。
●亮蓝
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、染色樱桃罐头(系装饰用，不宜食用)0.10g/kg，用于青梅、虾(味)片最大使用量0.025g/kg；于冰淇淋最大使用量为0.022g/kg；用于红绿丝最大使用量0.10g/kg。
●靛蓝
根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)规定：可用于腌制小菜，最大使用量为0.01mg/kg；用于高糖果汁(味)或果汁(味)饮料、碳酸饮料、配制酒、糖果、糕点上彩装、染色樱桃罐头(系装饰用，不宜食用)最大使用量0.10g/kg，用于青梅、虾(味)片最大使用量0.025g/kg；用于红绿丝最大使用量0.20g/kg。
四、食用色素的制备方法
食用合成色素一般色泽鲜艳，着色力强，稳定性好，无臭无味，品质均一，易于溶解和拼色，并且成本低廉，广泛用于糖果、糕点上彩装和软饮料等的着色。色淀广泛用于制造糖果、脂基食品和食品包装材料等。食用天然色素虽可广泛用于多种食品着色，但一般着色力和稳定性等均不如食用合成色素，而且成本较高。无机色素应用很少，多限于食品表面着色。
(一)、姜黄色素的制备
姜黄或黄玉米皮可作为姜黄色制备的原料，而以姜黄历史较早。
1.试剂：乙醇见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。
2.工艺流程：姜黄→(预处理)→姜黄粉→(提取)→滤液→(回收乙醇)→剩余物→(浓缩)→浓缩胶状→(冷却)→产品
3.操作步骤：
(1)预处理：将姜黄洗净，除去霉烂物和异色不干净物后，晾干后用粉碎机粉碎成粉状。
(2)提取：将姜黄粉倒入陶瓷缸中，加入4倍体积的70%的乙醇，搅拌5分钟后，静置浸泡过夜。次日过滤出上清液备用，滤渣再按同法浸泡3次，前二次滤液放入搪瓷桶中进行澄清，后2次清液可作为下一批姜黄的提取浸泡液使用。
(3)回收乙醇：将上述澄清的滤液，倒入蒸馏瓶中，加热回收乙醇，等乙醇回收完毕后，将剩余物倒入锅中。
(4)浓缩、冷却：将以上锅中的姜黄提取物，在搅拌下加热浓缩成胶体，冷却至室温即得产品。用时用1/3的乙醇溶化即可使用。
(二)、黑豆皮红色素的制备
黑豆皮可用于提取红色素，提取后的黑豆仍可加工食品。
1.试剂：
(1)盐酸：见“血红素的制备”。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。
(2)柠檬酸：见“胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的提取”。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。
(3)乙醇：见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。
2.工艺流程：黑豆→(浸提)→提取液→(浓缩)→红色液体→(除杂质)→透明红色素
3.操作步骤：
(1)浸提：选取干净的黑豆倒入陶瓷缸中，加入1.5倍体积的70%乙醇，在室温下搅拌提取5～6小时，然后滤出黑豆(供食用)，收集滤液。
(2)浓缩、干燥：将上述滤液减压浓缩后，离心分离除去沉淀物，收集红色离心液。
(3)除杂质：把以上离心液倒入搪瓷桶中，搅拌下用1：1的盐酸调节PH值至2.0，静置后，用离心机除去杂质，收集透明红色液体，即为产品。
4.工艺流程：黑豆→(提取)→滤液→(浓缩)→600色素值液体→(除杂物)→透明红*素
5.操作步骤：
(1)提取：将干净的黑豆倒入铁锅内，加入1.5倍体积的清水，煮沸后，过滤，除去黑豆(供加工食品)，收集滤液。
(2)浓缩：将以上滤液移入减压浓缩锅中，减压浓缩至原体积的1/3时，用离心机除去沉淀，收集600色素值的液体。
(3)除杂物：将以上600色素值液体，搅拌下用柠檬酸调节PH值至5.0左右，静置后用离心机除去杂物，得到透明的红色素产品。
(三)、葡萄皮色素的制备
紫色葡萄的皮中含有非常丰富的红色素，酿酒后的葡萄皮渣，可用于提取葡萄色素产品。
1.试剂：
(1)乙醇：见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。
(2)柠檬酸：见“胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的提取”。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。
(3)酒石酸：学名2、3-二羟基丁二酸。酒石酸以酸性钾盐的形式存在于葡萄内，它难溶于水和乙醇，所以在用葡萄汁酿酒过程中便成沉淀析出，这种沉淀称酒石，酒石酸的名称便由此而来。它的熔点170℃。这里用于调节PH值，选用化学纯试剂。
2.工艺流程：葡萄皮渣→(抽提)→滤液→(浓缩)→浓缩液→(干燥)→食用色素
3.操作步骤：
(1)抽提：将葡萄皮渣清洗干净，放入陶瓷缸中，加入1.5倍体积的70%乙醇，以及适量柠檬酸(或酒石酸)，搅拌均匀，使PH值至3.0左右，搅拌提取4～5小时，然后过滤，收集滤液。
(2)浓缩、干燥：将以上滤液减压浓缩成胶状物，然后喷雾干燥即得到食用色素。
4.工艺说明：葡萄皮色素在PH值为3.0时呈红色，在PH值为4时，则呈紫色。其稳定性随PH值的降低而增加，因此，此种色素可作为高级酸性食品的色素，可应用于果冻、果酱、果汁饮料等着色，其特点是着色力强，效果好。用量一般为0.1%～0.3%左右。
(四)、柑桔皮色素的制备
选用柑桔皮可提取柑桔皮色素，原料来源方便，价廉。
1.试剂：乙醇见“凝血酶的提取”。这里用作溶剂，选用工业乙醇。
2.工艺流程：柑桔皮→(预处理)→柑桔皮浆状物→(提取)→滤液→(浓缩)→浓缩色素
3.操作步骤：
(1)预处理：柑桔皮色素在柑桔果皮细胞中结合牢固，因此，必须先将果皮冰冻后粉碎，破坏其细胞壁，制成糊状物，倒入陶瓷缸中。
(2)提取：在陶瓷缸中加入同体积的乙醇，搅拌均匀后，浸泡48小时，过滤除去滤渣，收集滤液。
(3)浓缩：将以上滤液在减压条件下浓缩，即得到天然浓缩色素。
桔皮浓缩色素可作各种食品如果酱、果汁着色剂。也可作化妆品或营养添加剂的着色剂。
