花青素花青素是一种水溶性色素，可以随着细胞液的酸碱改变颜色。

细胞液呈酸性则偏红，细胞液呈碱性则偏蓝。

花青素(anthocyanins)是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一。

花青素为植物二级代谢产物，在生理上扮演重要的角色。

花瓣和果实的颜色可吸引动物进行授粉和种子传播 (Stintzing and Carle, 2004)。

常见于花、果实的组织中及茎叶的表皮细胞与下表皮层。

部分果实以颜色深浅决定果实市场价格概述花青素(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，属黄酮类化合物。

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。

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，所以叶子呈红色是花青素作用，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。

种类花青素的基本结构单元是2一苯基苯并吡喃型阳离子，即花色基元。

现已知的花青素有20多种，主要存在于植物中的有：天竺葵色素(Pelargonidin)、矢本菊色素或芙蓉花色素(Cyanidin)、翠雀素或飞燕草色素(Delphindin)、芍药色素(Peonidin)、牵牛花色素(Petunidin)及锦葵色素(Malvidin)。

自然条件下游离状态的花青素极少见，主要以糖苷形式存在，花青素常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷。

已知天然存在的花色苷有250多种。

化学特性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(cyanid in)、花翠素(delphinidin)、芍药花苷配基(peonidin)、矮牵牛苷配基(petunidin)及锦葵色素(malvid in)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値的影响(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、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（Delchind in）、矢车菊素（Cyanid in）、牵牛花色素（Petunid in）、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。

蓝莓花青素简介异名：Vaccinium Oxycoccus Pigment成分：为黄酮和黄烷酮的衍生物。

性质：红褐至黑褐色粉末、块状或液体，略有特殊风味。

微溶于水。

来源：蔓越橘（Vaccinium oxycoccus）的果实为原料，利用现代的生物技术提取而成的天然色素。

用途：水产加工、畜产品加工、植物蛋制品、焙烘制品等的着色，为红褐色着色剂。

用于食品领域。

皮肤抗氧化剂。

蓝莓花青素的保健作用：花青素是纯天然的抗衰老的营养补充剂，研究证明是当今人类发现最有效的抗氧化剂，它的抗氧化性能比维生素E高出五十倍，比维生素C高出二十倍。

它对人体否认生物有效性是100%，服用后二十分钟就能在血液中检测到。

花青素在欧洲，被称为“口服的皮肤化妆品”尤其蓝莓花青素，营养皮肤，增强皮肤免疫力，应对各种过敏性症状。

是目前自然界最有效的抗氧化物质。

它不但能防止皮肤皱纹的提早生成，还可维持正常的细胞连结、血管的稳定、增强微细血管循环、提高微血管和静脉的流动，进而达到异常皮肤的迅速愈合。

花青素是天然的阳光遮盖物，能够防止紫外线侵害皮肤，皮肤属于结缔组织，其中所含的胶原蛋白和硬性蛋白对皮肤的整个结构起重要作用。

增强视力，消除眼睛疲劳；延缓脑神经衰老；对由糖尿病引起的毛细血管病有治疗作用；增强心肺功能；预防老年痴呆。

蓝莓所含花青素是目前所有植物花青素中功能最优良（尤其是有16种生物类黄酮组成的花青素，有比一般植物花青素更优越的生理活性）、应用范围最广，副作用最低，也是价格最昂贵的品种。

花青素含量达25%的蓝莓提取物价格是含量达95%的葡萄籽提取物的5—6倍，可见其超凡的价值花青素颜色随PH值发生变化，从当PH值为3时的覆盆子红到当PH 值为5时的深蓝莓红。

在大多数应用中，这些色素具有良好的光、热和PH 稳定性，并且能够承受巴氏和UHT热处理。

花青素广泛地应用在饮料、糖果、果冻和果酱中。

紫甘薯花青素在不同PH值下的颜色变化见右下图影响花青素呈色的因素影响花青素呈色的因子包括花青素的构造、pH値、共色作用(copigmentation)等。

果皮呈色受内在、外在因子和栽培技术的影响。

紫外线可增加花青素含量；高温会使花青素降解。

植物来源花青素类色素广泛存在于紫甘薯、葡萄、血橙、红球甘蓝、蓝莓、茄子皮、樱桃、红橙、红莓、草莓、桑葚、山楂皮、紫苏、黑(红)米、牵牛花等植物的组织中。

葡萄皮是花色苷类色素的主要原料，其他属于此类色素并具有开发前景的有胡萝卜素、高粱红色素、山楂红色素、黑米红色素、牵牛红色素、鸡冠花红色素，越橘红色素。

已经投入商业生产色素有葡萄皮色素、浆果类(草莓、覆盆子、杨梅、枸杞)、紫玉米、萝卜红、蓝靛果、越橘红、黑米红等。

在配料酒、糖果、糕点、冰棍、雪糕、冰淇淋、果汁(味)饮料、碳酸饮料中加入，用量0．5% ～5%。

发现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。

花青素与健康益处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。

保健功能1 抗氧化花青素是羟基供体，同时也是一种自由基清除剂，它能和蛋白质结合防止过氧化。

也和金属c 等螯合，防止v 过氧化，再生v ，从而再生v ，也能淬灭单线态氧。

花青素能与金属离子螯合或形成花青素一金属cu—Vc 复合物。

用氧自由基吸附系统(ORAC)表示水果中抗氧化能力。

与花青素线性相关，相关系数=0．77；与总酚含量线性相关，相关系数rn=0．92。

另一份研究指出，抗氧化能力与花青素含量线性相关，相关系数r¨=0．90；与总酚含量线性相关，相关系数=0．83，Vc抗氧化贡献率仅为0．4% ～9.4% ，说明花青素是类黄酮物质中重要一类。

Wang等用氧自由基吸附系统(ORAC)评价了天竺葵色素等14种花色苷的清除过氧自由基(ROO )的能力，结果证明所有的花色苷都具有明显的清除作用(相关系数r都大于0．98)。

红葡萄酒中的花色苷清除超氧自由基(02_…)的能力比单宁还高，而且一定聚合度的花色苷比单个花色苷分子的清除效果更好。

目前，许多证据表明自由基可导致脂肪、蛋白质和核酸的氧化损害，是一些疾病如癌症、心血管疾病和神经性疾病的重要病因。

故花色苷的抗氧化活性对这些疾病的预防，可能起到非常重要的作用。

2 抗突变Yomshimoto用鼠伤害杆菌TA98为材料，评价了4种甘薯块根水提取物的抗突变活性。

发现特别是紫肉甘薯(AyarT1urasaki)中的花色苷可有效地抑制杂环胺、3．氨基．1，4．二甲基．5氢．吡哆．(4，3-b)吲哚、3．氨基．1．甲基．5氢．吡哆．(4，3-b)吲哚和2．氨基．3．甲基眯唑(4，5．f)喹啉引起的突变作用。

实验强调特别是酰基化的花色苷具有强烈的抗突变作用。

3 预防心脑血管疾病，保护肝脏从红葡萄酒中提取的花色苷能有效地清除超氧自由基和羟自由基(OH )。

在体外实验中，花色苷能明显抑制低密度脂蛋白的氧化和血小板的聚集，而这两种物质却是引起动脉粥样硬化的主要因子。

Wang等用白草枯(Cl2Hl4Br2N2，一种除草剂)引起鼠肝损害，用0．1%或0．2%的花色苷可显著降低对鼠肝细胞的损伤，证明花色苷对肝脏具有保护作用。