83、天然着色剂与非线性光学着色剂的奥秘

天然着色剂与非线性光学着色剂的奥秘

天然着色剂的种类与特性

天然着色剂来源广泛，在食品、纺织、化妆品等多个领域都有重要应用。

黄酮类和花青素类染料

黄酮类化合物赋予了许多食品产品颜色，人类通过食用水果和食物摄入这类物质。其颜色范围从黄色的黄酮类（如黄酮醇、查尔酮和橙酮）到橙 - 红 - 紫色的花青素。许多黄酮类在植物中以糖苷形式存在，花青素也是糖苷，其相应的苷元被称为花色素苷元。
|植物|植物学名|主要着色剂|颜色索引编号|植物部位|
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|染料木|Reseda luteola|木犀草素、芹菜素|C.I. 天然黄 2|除根部外的植物部分|
|罗马甘菊|Chamaemelum nobile|芹菜素|C.I. 天然黄 1|花|
|洋葱|Allium cepa|槲皮素| - |果实外壳|
|黑橡树|Quercus velutina|槲皮素|C.I. 天然黄 10|树皮|

黄酮类可作为直接染料或与金属媒染剂（如铁或铝盐）结合用作媒染染料。当使用铁、锡或铜盐作为媒染剂时，会形成金属络合物，颜色发生明显变化。例如，洋葱提取物与铁媒染剂结合可得到橄榄色。

花青素染料的颜色范围对于食品着色和一般着色目的具有很高的色彩学价值。但分子稳定性有限，可通过共色素作用、金属络合和使用添加剂来提高稳定性。花青素的结构会随溶液 pH 值变化而重排，形成具有不同吸收光谱的不同物种。在 pH 为 1.0 时，橙 - 红/紫色的氧鎓/花鎓离子最稳定；pH 升至 4 - 6 时，有色醌式碱出现，同时无色半缩酮的形成变得重要，半缩酮易发生互变异构和