胭脂蟲紅是一種有機(jī)化合物，分子式為C22H20O13，是從生長(zhǎng)在不同地區(qū)、不同類型的仙人掌上的雌胭脂蟲體內(nèi)提取的一種天然色素，色調(diào)呈粉紅至紫紅。作為天然色素用于食品、化妝品、藥品及紡織品等生產(chǎn)。

胭脂蟲紅(也稱洋紅酸、胭脂蟲紅鋁)色素是一種蒽醌類天然色素，與其他天然色素不同，其理化性質(zhì)非常穩(wěn)定，是食品、化妝品、醫(yī)藥及紡織品的優(yōu)良著色劑，也是惟一的一種FDA允許既可用于食品又可用于藥品和化妝品的天然色素。雖然胭脂蟲紅色素很穩(wěn)定，但顏色隨pH值的變化而變化，在酸性條件下胭脂蟲紅鋁會(huì)沉淀。為獲得在不同酸堿度下色調(diào)穩(wěn)定，可在酸性條件下使用不含鋁的胭脂蟲紅色素，獲得耐酸胭脂蟲紅。

胭脂蟲紅的物化性質(zhì)

胭脂蟲紅是一種蒽醌衍生物，外觀呈紅色菱形晶體或紅棕色粉末。市場(chǎng)上銷售的胭脂蟲紅產(chǎn)品也有一些是呈深紅色粘稠液體。不溶于冷水，稍溶于熱水或乙醇。能溶于堿，不溶于稀酸。

不溶于乙醚、氯仿、苯。在堿與稀酸中，色澤隨溶液的pH而變化，酸性時(shí)呈橙黃色，中性時(shí)呈深紅色，堿性時(shí)呈紫紅色。

胭脂蟲紅的加工方法

(1)胭脂蟲紅鋁的制備

用含5g/L酒石酸和5g/L明膠的水溶液萃取胭脂蟲，萃取液過(guò)濾后濃縮至含20g/L胭脂蟲紅酸，加80g/L聚磷酸鹽，加熱至90℃后，加入1.9%鉀明礬和0.125%硫酸鈣，攪拌加熱30min，用NaOH調(diào)pH值至6.0，迅速冷卻后，加2.5%硫酸銨或食鹽過(guò)夜，濾取沉淀、干燥得色素粉末。

(2)耐酸胭脂蟲紅色素的制備

雖然胭脂蟲紅色素很穩(wěn)定，但顏色隨pH值的變化而變化，在酸性條件下胭脂蟲紅鋁會(huì)沉淀。為獲得在不同酸堿度下色調(diào)穩(wěn)定，可在酸性條件下使用不含鋁的胭脂蟲紅色素，Schul Jose將胭脂蟲紅酸與有機(jī)酸(如富馬酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、醋酸、丙酸、山梨酸、乳酸、琥珀酸等)和含氮化合物(如氫氧化銨、胺、氨基化合物等)按胭脂蟲紅色素/有機(jī)酸/含氮化合物[1/(0.4～1.8)/(0.5～3.0)]的比例混合，在80～120℃反應(yīng)10～60min，反應(yīng)產(chǎn)物噴霧干燥。耐酸胭脂蟲紅色素在pH=9.5和pH=1.74下的光吸收峰都在529～567nm范圍，呈現(xiàn)紅紫色，而胭脂蟲紅酸在pH=1.74時(shí)，吸收峰為493nm，表現(xiàn)為橙黃色。

(3)胭脂蟲紅色素的精制

胭脂蟲紅色素中的非色素成分不僅影響色素品質(zhì)(如使終產(chǎn)品產(chǎn)生沉淀、出現(xiàn)異味)，而且還有可能影響人體健康。胭脂蟲紅色素的精制純化主要有以下方法。

①酶解法

胭脂蟲紅色素的主要非色素成分為蟲體蛋白質(zhì)。色素提取液經(jīng)離心或過(guò)濾去除固體物后，調(diào)整色素液的pH值，加入蛋白酶，在該蛋白酶的最適催化條件下，使蟲體蛋白最大限度地降解，用SDS—PAGE檢測(cè)蛋白質(zhì)降解情況。

②吸附色譜法

經(jīng)酶解處理的色素液可進(jìn)一步用吸附色譜法精制。吸附劑可選用美國(guó)Diamond Shamrock公司的Duolite S-861，S-862，S-863，S一866，日本Mitsubishi Chemical公司的Sepabeads SSP-700，SP-825等。

上述酶解液用無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸調(diào)pH值至2～4，上吸附柱，待吸附飽和后，用約8倍柱體積的去離子水洗柱，然后用pH=7～8的50%乙醇解吸，收集解吸液濃縮或迸一步精制。

③離子交換色譜法

酶解處理后的色素或吸附色譜處理后的色素可用離子交換色譜進(jìn)一步精制。離子交換樹脂可選用陽(yáng)離子交換樹脂如Diaion SK102，SK116，或陰離子交換樹脂如DiaionSA10A，SA12A WA10，WA20等。

④膜分離法

膜分離法包括超濾、納濾、反滲透和電滲析。可用超濾法去除分子質(zhì)量10～1000kDa的大分子。可用納濾和反滲透去除2～8kDa的低分子量非色素成分。

經(jīng)過(guò)上述方法精制的色素?zé)o致敏蟲體蛋白，去除了胭脂蟲紅色素提取物的特殊臭味，其水溶液在5℃下放置6個(gè)月無(wú)沉淀。

胭脂蟲紅的用途

胭脂蟲紅可用作食品、藥品及化妝品著色，特別是漱口劑、牙粉、撒粉、油膏，用于固體粉末劑型著色時(shí)，宜先將其溶于小量濃氨液中，然后加至粉末中，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間研磨，以期獲得分布均勻的最佳顏色用鋁鹽或錫鹽媒染，可將蠶絲和羊毛染成鮮艷的紅色。 可用作食品、化妝品等的色素和滴定氨溶液的指示劑，并用作顯微分析、熒光分析等的試劑。

化妝品

可用于唇膏、粉底、眼影、眼線膏、指甲油及嬰幼兒用品。

醫(yī)藥

胭脂蟲紅于制藥行業(yè)，用作片劑和微丸的包衣材料以及膠囊殼的著色劑。

食品

胭脂蟲紅也可用于食品中比如糖果、飲品、肉制品的著色。

胭脂蟲紅色素除了著色功能外，有研究表明其對(duì)防止因致癌物導(dǎo)致的DNA損傷有明顯的作用，并可用于病毒性疾病（如水皰性口炎、皰疹性口炎等）、癌癥和艾滋病的防治。

胭脂蟲紅與黃、橙、紅色素，如姜黃素、胭脂樹橙、辣椒紅、β－胡蘿卜素混合可調(diào)出一系列不同色調(diào)的產(chǎn)品。

胭脂蟲紅的制取過(guò)程及工藝條件

按胭脂蟲紅酸：有機(jī)酸：(NH4)OH=1：(0.4～1.8)：(0.5～3.0)，按比例將三種原料均勻混合，加熱至80～120℃，反應(yīng)10～60min，再將最終反應(yīng)產(chǎn)物噴霧干燥得產(chǎn)品。例如6%胭脂蟲紅酸、7.2%檸檬酸和20%(NH4)OH反應(yīng)，溫度115～120℃，時(shí)間40min，所得產(chǎn)品良好。