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辣椒紅色素是一種存在于成熟紅辣椒果實中的四萜類橙紅色色素，主要由辣椒紅素（C40H56O3）、辣椒玉紅素（C40H56O4）及黃色素構成，其色澤鮮艷，色價高，著色力強，保色效果好，研究證明，辣椒紅色素還有調節機體脂代謝、免疫、抗輻射及降低某些類型心血管疾病發病率的作用。

辣椒紅色素作為著色劑，用途廣泛，被聯合國糧農組織（FAO）和世界衛生組織（WHO）列為A類色素。根據我國GB 2760-2014《食品添加劑使用標準》，辣椒紅色素可用于食品、醬料、冰激凌、雪糕、餅干、熟肉等制品。

辣椒紅色素在辣椒果實中受到細胞的保護，此時對光、熱有很高的抵抗力，但提取后光、熱、氧、 pH 和金屬離子會使其降解，降解后烯烴鍵轉化為單鍵或斷裂，致使共軛結構被破壞，褪色的原因是內部發生了光催化氧化和水解重排反應。

1、光、熱對辣椒紅色素穩定性影響

自然界中天然的類胡蘿卜素主要以全反式形式存在，80℃及以下溫度對辣椒紅色素穩定性影響較小，高溫和加熱時長是影響色素損失率的主要因素。光、熱條件下色素分子發生能級躍遷，轉化為順式結構，電磁波譜藍移2～10nm，加速色素分子鏈的氧化斷裂，使光譜突出向紫外區移動致使辣椒紅色素分解失色。光中的藍光、紫外光照射引起一系列的氧化、重排、異構化等降解反應，使辣椒紅色素色損率升高，特別是導致7～8、9～10和8～9位的碳-碳鍵斷裂，最終導致色素褪色。

2、氧對辣椒紅色素穩定性影響

氧化劑會造成辣椒紅色價損失，添加過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）可降低活性氧對辣椒紅的損傷。添加 VE、茶多酚、抗壞血酸棕櫚酸酯等抗氧化劑對辣椒紅色價均有保護作用，同等氧含量狀態下，添加 1% 鼠尾草酸的辣椒紅色素色價保留率最高。

3、輻照對辣椒紅色素穩定性影響

研究發現，隨輻照量增加，色素變色損失加劇，酯化結構相較單體有更強的抗輻照能力，且紅色系色素穩定性高于黃色系，為了保持輻照后良好的色澤，輻照劑量需控制在 4kGy以下。辣椒中70%～80% 色素主要以酯類形式存在，其中黃色系主要結合不飽和脂肪酸，紅色系結合飽和脂肪酸，而紅、黃色系辣椒紅色素穩定性差異或與它們特殊的分子結構、脂肪酸組成、不同種類胡蘿卜素組合配比及非類胡蘿卜素物質含量相關。

4、超聲波對辣椒紅色素穩定性影響

超聲波作為從辣椒中提取辣椒紅色素的輔助方式，使辣椒與提取液充分接觸、融合，提升溶劑萃取效率，但超聲本身對辣椒紅色素中的類胡蘿卜素存在降解作用。超聲波產生的羥自由基會導致玉米黃質降解和結構變化，使玉米黃質發生降解和光譜藍移。超聲過程對β- 胡蘿卜素的影響有兩個方面：①溫度升高的熱效應，②超聲空化效應致使色素降解。

5、pH、金屬離子對辣椒紅色素穩定性影響

研究發現，辣椒紅色素耐受酸堿的范圍較大，在pH 4～10范圍內均可保持化學結構的穩定，在醬料體系中常見金屬離子對辣椒紅色素色價的影響均小于6%。將辣椒紅色素制備成微乳液，在酸性條件下穩定性較好，在Cu2+、Fe3+、Fe2+離子作用下辣椒紅色素色調損傷程度較大。向單一的色素丙酮溶液中加入不同類型和濃度的金屬離子，隨著金屬離子濃度的增大及作用時間的增長，辣椒紅色素吸光度出現不同程度下降。所以，在實際應用過程中需嚴格控制應用體系內金屬離子濃度，或加入抗干擾劑以防辣椒紅色素的損傷。

1、食品工業領域

辣椒紅色素性狀穩定、著色效果好，而且不存在毒副作用，能夠補充人體的類胡蘿卜素類化合物。因此食品工業生產領域中對辣椒紅色素有著較強的依賴性。辣椒紅色素主要用于改善食品色澤，增強食欲，在肉制品、糖果、飲料、醬料、烘焙制品等日常食用產品上均可使用。

向雞排、豬肉糜中添加辣椒紅色素，對其顏色、亮度進行調理，可增強消費者視覺感受，提升產品感官質量。向蟹肉棒、蝦球等仿生食品中添加辣椒紅色素，可模擬真實海洋食物色澤。不過，因產品基質的特性差異，根據其貯藏時間、溫度等因素，需對添加辣椒紅色素的產品進行多項穩定性評價，確保保質期內產品質量恒定。

2、動物飼料領域

動物飼料制作同樣離不開辣椒紅色素。辣椒紅色素之所以可以用在動物飼料中，主要有兩個方面的原因：一是辣椒紅色素屬于純天然的色素，安全且著色穩定，二是動物自身無法合成色素，因此飼料成為它們補充色素的必要途徑，辣椒紅色素能夠提高豬牛羊、魚類、蝦類的皮膚著色等，幫助合成色素，增強動物的健康，提高賣相，因此在動物飼料中，辣椒紅色素備受青睞。

研究顯示，在金魚和錦鯉飼料中添加100mg/kg 辣椒紅色素，喂食一定時間后，測定體表 a*（紅度）顯著增加，血清及肝臟的中的 MDA（丙二醛）均低于對照，且對動物生長性能無影響，結果表明，辣椒紅色素可有效增強魚體表紅色，提高機體抗氧化能力。

3、醫學領域

辣椒紅色素在醫學領域用途廣泛。由于辣椒紅色素具有穩定的著色效果，而且具有一定的干燥作用，因此在藥物的糖衣、膠囊顆粒中常被使用。尤其是兒童用藥，鮮艷的辣椒紅色素能夠降低幼兒對藥物的恐懼，提高兒童的服用興趣。另外近年來發現辣椒紅色素中的類胡蘿卜素具有治療動脈硬化的效果，這一發現提高了辣椒紅色素在醫學領域的應用價值。

4、化妝品領域

辣椒紅色素作為一種天然色素，顏色鮮艷，在口紅、腮紅、眼影等產品中均可添加應用，可代替合成色素使產品更加安全。不過，辣椒紅色素作為脂溶色素有多種因素影響其穩定性，在使用添加時需考慮其使用形態及配料對其顏色的影響。

參考資料：

[1]邢澤農,蘇娟,東莎莎,王春燕.辣椒紅色素的提取與應用[J].中國果菜,2021,41(03):26-29.

[2]岳盈肖,齊立軍,黃利勇,栗永剛,王苗.辣椒紅色素穩定性與應用研究進展[J].中國食品添加劑,2022,33(10):279-283.

[3]張超,馬靜靜,劉青,劉洋.天然食用色素-辣椒紅色素的制備及其應用方式[J].中國食品添加劑,2022,(第7期).