甜菜碱广泛存在于藜科、苋科、仙人掌科、商陆科等植物中。 其中红甜菜是藜科植物中最熟悉的。 甜菜碱是从藜科红甜菜中提取的水溶性天然物质。 食用染料是嘧啶衍生物。 基本发色团是1,7-重氮庚基次甲基。 它是红甜菜中有色化合物的总称，由红色甜菜花青和黄色甜菜红组成。 本文将介绍甜菜碱的理化性质及应用。

物理和化学特性

溶解度

甜菜碱色素易溶于水和水性溶剂，是水溶性色素。 不溶于乙酸、丙二醇，不溶于无水乙醇、甘油、丙酮、氯仿、油脂、乙醚等有机溶剂。

酸碱环境反应特点

甜菜碱为紫红色液体、粉末或颗粒状固体，但其色调受PH值影响。 PH值3.0-7.0时呈红色，较稳定； PH值4.0-5.0时最稳定； 当PH<4.0或PH>7.0时，颜色由红色变为紫色； 当PH>10.0时，甜菜红素色素中的甜菜青素转化为甜菜青素，溶液颜色很快变黄，这说明甜菜红素色素在酸性和中性条件下具有很强的平衡性，相对稳定。

由于大多数食品的pH值在3.0～7.0之间，而甜菜碱的颜色在此pH范围内不发生变化红甜菜，因此含有甜菜碱的食品的颜色一般不受pH值的影响。

光对颜料稳定性的影响

卢秉夫等人的研究发现，自然光对甜菜碱水溶液的稳定性有影响。 如果长时间在自然光下放置，颜色会变浅直至黄色，而自然光对甜菜碱色素的50%乙醇溶液影响不大。

吴承荣等. 配制甜菜红素至一定浓度，在40w紫外光下分别照射1h、3h、4h、6h、10h。 他们计算了剩余量的吸光度比，发现甜菜红素红色素的损失率很小，说明紫外线对甜菜红素的稳定性影响很小。

热对颜料稳定性的影响

甜菜根的热稳定性在 pH 4.5 时最佳。 同时，甜菜根的稳定性普遍较差，耐热性随温度升高而降低。 提取时为了减少色素损失，达到充分的提取效果，温度一般选择在25℃左右。

金属离子对颜料稳定性的影响

金属离子对甜菜碱的稳定性有一定影响。 过量的铁离子、铜离子、锰离子、钙离子等可促进甜菜红素的降解，使甜菜红素的颜色降低。 因此，在使用过程中必须添加适当的金属。 螯合剂可去除金属离子。

食品添加剂对色素稳定性的影响

使用过氧化氢对甜菜红素色素进行抗氧​​化性测试。 随着过氧化氢添加量和作用时间的延长，甜菜碱色素的损失速度加快，表明其容易被氧化。 使用不同浓度的亚硝酸钠来测试甜菜红素色素。 甜菜红素色素的抗还原性试验表明，高浓度的还原剂对甜菜红素色素的影响较大。 结论是甜菜红素色素的抗还原性差。 因此，生产和使用过程中应避免与氧化剂、还原剂接触。

另外，葡萄糖、柠檬酸、苯甲酸钠等添加剂对甜菜红素色素的稳定性和色泽影响很小，可以在食品中同时使用。 维生素C对甜菜碱色素有降解作用，因此不同的添加剂应分开使用。

在食品中的应用

甜菜红色素色泽鲜艳，着色均匀，无异味，具有良好的着色功能。 广泛用于饮料、冰淇淋、部分酒精饮料、糖果、糕点、肉制品等食品的着色。

用粉状甜菜红色素给煮熟的火腿着色（与赤藓红着色相比）。 冷藏条件下保存60天后颜色仍相对稳定。 90天后，红色素降解，黄色素增加。 它比赤藓红染的红色更红。 轻一点。

研究发现，壳聚糖具有良好的保水能力，但去除香烟硝酸盐的能力较弱，而甜菜碱色素则具有良好的去除亚硝酸盐的能力。 因此，在生产香肠的过程中，一般减少壳聚糖的用量，补充甜菜碱红色素，可作为香肠的着色剂和亚硝酸盐的清除剂。

另外，随着人们生活水平的提高，具有特殊功能的保健品有着广阔的市场，具有抗氧化、抗癌作用的甜菜碱色素可用于此类产品的研发和生产。