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花青素是一种水溶性色素

花匠小妙招
2025-08-03 15:50

花青素是一种水溶性色素

花青素(Anthocyanidin)，又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属类黄酮化合物。也是植物花瓣中的主要呈色物质，水果、蔬菜、花卉等五彩缤纷的颜色大部分与之有关。花青素存在于植物细胞的液泡中，可由叶绿素转化而来。在植物细胞液泡不同的pH值条件下，使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。秋天可溶糖增多，细胞为酸性，在酸性条件下呈红色或紫色，所以花瓣呈红、紫色是花青素作用，其颜色的深浅与花青素的含量呈正相关性，可用分光光度计快速测定，在碱性条件下呈蓝色。花青素的颜色受许多因子的影响，低温、缺氧和缺磷等不良环境也会促进花青素的形成和积累。

目前食品工业上所用的色素多为合成色素，几乎都有不同程度的毒性，长期使用会危害人的健康，因此天然色素就越来越引起了科研领域的关注：由于至今国内市场上还没有花青素纯品，所以提取高纯度的花青素对花色苷类色素的深入研究与开发提供必备的表征条件和理论依据，并且有助于它的工业利用。由于没有市场还没有出现花青素纯品，因此需要摄入花青素，那么目前只能通过食补的方式了，譬如食用蓝莓、草莓、葡萄、紫玉米等获得。

花青素属于酚类化合物中的类黄酮类(flavonoids)。基本结构包含二个苯环，并由一3碳的单位连结(C6-C3-C6)。花青素经由苯基丙酸路径和类黄酮生合成途径生成，由许多酵素调控催化。以天竺葵色素(pelargonidin)、矢车菊素(cyanidin)、花翠素(delphinidin)、芍药花苷配基(peonidin)、矮牵牛苷配基(petunidin)及锦葵色素(malvidin)六种非配醣体(aglycone)为主。花青素因所带羟基数(-OH)、甲基化(methylation)、醣基化(glycosylation)数目、醣种类和连接位置等因素而呈现不同颜色(范和邱， 1998)。颜色的表现因生化环境条件的改变，如受花青素浓度、共色作用、液胞中pH值的影响(Clifford, 2000)。　橙色和黄色是胡萝卜素的作用。1910年在胡萝卜中发现了β-胡萝卜素，以后共发现另外2种胡萝卜素异构体，分别是：α、β、γ三种异构体。1958年β-胡萝卜素获得专利（US2849495，1958年8月26日，专利权人：Hoffmann La Roche），目前主要从海洋中提取，也可人工合成。

自然界有超过300种不同的花青素。他们来源于不同种水果和蔬菜如紫甘薯、越橘、酸果蔓、蓝莓、黑枸杞、葡萄、接骨木红、黑加仑、紫胡罗卜和红甘蓝、颜色从红到蓝。这些花青素主要包含飞燕草素（Delchindin）、矢车菊素（Cyanidin）、牵牛花色素（Petunidin）、芍药花色素（Peonidin）。其中蓝莓所含花青素量最大最多最有营养价值。

名医李时珍年轻时有患眼疾，偶感目涩，视物不清。后采药经鞑靼(今蒙古北部)发现，根部生长在常年冰冻层中的蓝色浆果（蓝莓），对此有奇效，李时珍遂经常食用，到晚年仍耳聪目明，告知当地鄂伦春族人：此物润目，多食无妨。鄂伦春人成为当今视力好的人群，非常适应常年游猎生活。李时珍特在《本草纲目》中收录这一润目良药流传至今…

——摘自《明外史·本传》

二战时，英国皇家空军在执行任务前，都会配合服食某种食物，传说，它能增强飞行员的眼部功能，增强夜晚的感光力，更好的完成任务，这就是蓝莓。

传说，长白山天池中的龙女“蓝莓”为了百姓安宁，与妖怪同归于尽，之后，长白山周围长出了紫黑色的果实。龙王因为思念女儿，日日以泪洗面，变得视力模糊，身患眼疾，龙女托梦说“若果您思念我，就每天吃几颗紫黑色的果子。”龙王自此一思念龙女就吃几颗，数日后眼睛也复原了，由此紫黑色的果子被命为蓝莓。山脚下的人们也会到山上采摘蓝莓吃，称它为眼睛的保护神，可以保护视力预防眼疾，缓解疲劳。

花青素为人体带来多种益处。从根本上讲，花青素是一种强有力的抗氧化剂，它能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤。花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。

另外也可用于化妆品，如红色花青素做口红。这些商品用色素(除葡萄皮色素外)共同特征是对光、热、氧稳定性好，对微生物稳定．一般溶于水和乙醇，不溶于植物油。

1928年，匈牙利伟大的科学家阿尔伯特在柑橘类的水果中发现了维生素C，并因此而获得诺贝尔奖，他被世人尊称为维生素C之父。由于维生素C可针对性地治疗坏血病，因而开始时维生素C被形象地称为抗坏血酸。

然而，阿尔伯特这位伟大的科学家却在一个问题上遭遇了尴尬——

一次，加拿大科学家成功地在实验室里合成出了100%纯度的维生素C，而阿尔伯特博士的维生素C是从植物中提取的，是不纯的“粗品”维生素C。人们想当然地推断：合成维生素C对坏血病的治疗作用应大大强于“粗品”维生素C。然而实验结果却正好相反，合成的纯维生素C几乎没有抗坏血病的功效。

正由于这一结果，使阿尔伯特博士很尴尬，因此他坚信他自己提取的维生素C中还含有一种神奇的物质，该物质与维生素C协同对抗坏血病。

二战后，1947年的法国，物资极度匮乏。为了解决牲口的饲料问题，法国农业部决定将花生下脚料利用起来，这其中包括花生皮和花生仁的包衣。但法国农民抱怨说他们的牲畜并不喜欢吃这种饲料。农业部的官员们想知道“法国的牲畜们为什么如此挑食，是否是因为花生皮或仁的包衣中含有什么有毒物质？”农业部将这一研究课题委托给法国科学院，科学院将这一课题委托给法国波尔多大学（University of Bordeaux）研究生院，最后这一任务落在了一位才华横溢的年轻人身上——他就是当时正在波尔多大学研究生院做博士论文的年仅25岁的马斯魁勒。

马斯魁勒出色地完成了任务，他首先证明这种饲料没有任何毒性，然后推断说，牲畜们之所以不喜欢吃是因为在花生仁的包衣中含有一种味道非常苦涩的“神秘物质”，这种“神秘物质”就是花青素。

花青素就是这样被发现的。