天然色素的主流提取方式

色素分天然色素和合成色素兩大類，西安天然植物提取，天然色素的應用有著悠久的歷史，我國古代就有使用天然色素作紡織品染料、米飯、釀酒、化妝品等色料的記載。自從1856年英國人帕金合成出..種人工色素—苯胺紫之后，合成色素因其色澤鮮艷、著色力強、性質穩定且價格便宜等特點，在人們的生活中就開始扮演著非常重要的角色。

隨著毒理學和分析化學的不斷發展，人類逐漸認識到多數合成色素品種對人體有較為嚴重的毒性和致畸、致癌性，各國嚴格限制使用尚未弄清其性的合成色素品種，不少合成色素相繼從各國許可使用的名單中刪除。因而，現在利用無害的天然物質提取食用、化妝品和醫用色素，成為一種新的發展趨勢。

天然色素來自天然物質，現今主要由植物組織中提取，也包括來自動物和微生物的一些色素。天然色素具有、健康的特點，許多還具有一定的營養價值和藥理功能。

天然色素的生產和獲得主要有三條途徑：一是直接提取；二是人工合成；三是利用生物技術生產。目前絕大多數品種的天然色素是采用直接提取方法生產的。色素的提取主要有下列方法：溶劑提取法、萃取法、酶法、壓榨法、粉碎法、組織培養法、微生物發酵法及人工合成法等，下面僅介紹幾種常用的、具有發展前景的天然色素提取方法。

1.1溶劑提取法

溶劑提取法是目前從動植物中提取色素的一種普遍常用的方法。溶劑提取法包括浸漬法、滲漉法、煎煮法和回流提取法。以水為溶劑提取天然色素可用浸漬法和煎煮法，前者適用于有效成分能溶于水，對濕、熱穩定且不易揮發的原料用有機溶劑提取可采用回流提取法。

提取高粱紅色素是用0.1％的鹽酸水溶液浸泡2h，除去雜質和雜色后，再用7％的乙醇水溶液在40℃下浸提，然后過濾、濃縮、干燥而得。

利用有機溶劑如甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等提取姜黃中的姜黃色素。

將蝦殼用鹽酸浸泡24h后過濾，濾渣用95％乙醇浸泡，提取液經蒸餾后得到濃縮的粗制蝦青素提取物。

相對而言，有機溶劑提取法萃取劑便宜，設備簡單，操作步驟簡單易行，提取率較高，但用其提取的某些產品的質量較差，純度較低，有異味或溶劑殘留，影響產品的應用范圍。

1.2超臨界流體萃取法

目前在超臨界流體萃取(SFE)技術中使用.普遍的溶劑是CO2。超臨界二氧化碳流體萃取是近一二十年發展起來的一種新型物質分離、精制技術。它兼備有氣體低粘度、高擴散和流體的高密度、大溶解度兩方面的特點。由于超臨界CO2提取工藝簡單，能耗低，萃取劑便宜，提取的產品具有純度高、溶劑殘留少，副作用等優點，越來越受到人們的重視。

Rozzi.NL研究了32～86℃、13.7800～48.2686kPa條件下從番茄副產品中提取番茄紅素。結果表明，在86℃、34.478 6 kPa條件下得到了38.8％的.大提取率。超臨界CO2流體萃取技術是一種新型的綠色分離技術，但因為存在技術尚不、設備復雜且昂貴、運行成本高等問題，使這種萃取方法在該領域的發展和應用受到了一定的限制。

1.3微波萃取法

微波萃取是在密閉容器中用微波加熱樣品及有機溶劑，將待測物質組分從樣品基體中提取出來的一種方法。其能在短時間內完成多種樣品組分的萃取，溶劑用量少，結果重現性好。

目前，微波技術用于提取色素的報道不斷出現，涉及生物堿、黃酮、單寧類等物質。王偉華等人研究出了利用微波萃取番茄紅素的.佳工藝條件，使得番茄紅素的提取率達到95％，使提取時間大大縮短，與超臨界CO2萃取相比，它成本低，投資少，提取率高。微波萃取天然色素技術在實驗工作中雖然已經取得一定重要成果，但由于受它的特性的限制，應用范圍受到了一定的影響。

1.4酶法

在植物色素提取的過程中，色素往往被包裹在細胞壁內，而大部分植物的細胞壁由纖維素構成。用纖維素酶可以破壞β-D一葡萄糖苷鍵，使植物細胞壁破壞，有利于成分提取。

根據此原理，在提取植物成分前先用纖維素酶酶解，使植物細胞壁破壞后再進行提取，可提高活性成分的提取率。而不管是否使用酶，提取物的成分一致，這說明酶解沒有破壞植物色素的成分。

總結，傳統的提取方法如粉碎法、壓榨法、有機溶劑提取法、回流法等存在著提取時間長、勞動強度大、原料預處理能耗高、熱敏性組分易被破壞、生產的色素產品純度差、有異味和溶劑殘留等缺點，直接影響了天然色素的發展及應用。

對人工合成法而言，由于生物合成代謝的復雜性，許多天然色素物質很難在人工控制下化學合成，人工合成的方法只能生產極個別的具有天然色素化學組成和分子結構的物質，如胡蘿卜素。

近年來隨著生物技術的發展，利用生物技術生產天然色素已為人們開闊了廣泛的領域，利用微生物發酵方法生產藍色素、紅曲色素等多種天然色素已成為現實。