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產業技術評析

國際食用色素現況及趨勢動態
發表日期:2019-01-02
作者:賴孟利、陳麗婷(食品所)
摘要:
色澤能為食品帶來高辨視度及豐富的視覺體驗,是消費者選擇及購買食品的關鍵因素。

全文:

色澤能為食品帶來高辨視度及豐富的視覺體驗,是消費者選擇及購買食品的關鍵因素。扣合食品健康及天然等潔淨標示走向,愛為食品拍照上傳社群媒體的體驗互動趨勢;色澤豐富,卻又安心安全的食品色素新發現、新替代及新應用,被視為未來食品飲料產品研發的重要方向。本文將針對國際食品廠商在食用色素上的相關應用案例及動態進行觀察,供各界參考。
 

一、市場現況及動態
 

(一)趨勢給力,天然食用色素年成長率6.7%
 

食用色素包括合成色素、天然色素及合成天然色素等三大類。近年隨消費者對健康及視覺美感的重視,世界衛生組織、歐盟和其他機構對食品管理規範趨向嚴格,天然色素的機能特性不斷被發現等環境變化,帶動天然色素的成長。據Hexa Research研究顯示,全球天然食用色素市場規模年平均複合成長率為6.7%,預計2025年巿場可達25億美元。另根據國際GNPD新品資料庫資訊顯示,近五年全球上巿的食品新品使用天然色素的比率逐年遞增;2017年全年全球5.7萬項新品有使用食用色素,其中六成其成分宣稱已訴求使用非人工色素;該數值逐年呈現成長。
 

(二)廠商積極找尋及開發更多新選擇
 

目前全球天然色素最大市場為歐洲和北美,合計占全球天然色素市場的67%,主要應用產品包括糖果、乳製品、油脂及飲料等。據Mintel研究顯示,近年應用天然色素為基底的飲料產品日益增多,如2017年北美有逾七成的飲料新品使用天然色素;另據Naturex研究顯示,亞太和歐洲新品使用胡蘿蔔素、薑黃素、花青素、胭脂紅和葉綠素銅等天然色素的占比分別為69%和89%。食品廠商正積極研發及尋找更多的天然色素選擇,滿足產品開發及消費巿場成長的需求。國際廠商如Hershey、General Mills、Nestle USA、Kellogg’s、Dannon和Campbell Soup等皆加強新產品研發與新配方的修改,創造差異,也滿足需求。
 

國際食品及餐飲廠商將天然食品色素作為新品開發主軸。包括Dunkin'Donuts、Starbucks、Nestlé、Hershey、Herza Schokolade、Mars、Panera、McDonald’s、Whole Foods、Kraft、The Good Sort Café、Pizza Hut、Noodles & Company及General Mills等公司,皆透過去除或以天然原料替代產品中之人工色素作為企業重要策略與宣示(表1)。如Hershey調整旗下產品配方,去除產品成分中之人工色素、乳化劑聚甘油蓖麻醇酯(PGPR)和人工香草醛。General Mills利用水果、蔬菜汁和天然香草調味料等替代原有穀物產品的人工色素及香料。McDonald’s去除旗下產品成分中的人工香味、色素、防腐劑和高果糖玉米糖漿。Dunkin'Donuts亦宣布旗下產品將於2018年底前達成去除產品中人工色素的目標。
 

表1 國際食品廠商新品開發以去除色素或應用天然色素替代作為主軸
食品/餐飲廠商案例 說明
General Mills/穀物產品 去除穀物產品Trix成分中的人工色素,黃色、橙色、紫色和紅色,但未找到藍色和綠色的天然替代品,消費者反應兩極,後將產品分為明亮鮮豔色彩和經典懷舊風味。
Dunkin'Donuts/甜甜圈 2018年底前達成去除旗下產品人工色素的目標,同時滿足消費者對美味和鮮豔色彩的期待。
Starbucks /冷釀飲料 利用著色食品「蝶豆花」和檸檬水、咖啡形成漸層,創造可變色的冷飲。蝶豆粉與柑橘混合後,顏色將從藍色色調轉變為紫羅蘭色。
Nestlé /休閒食品 去除旗下產品成分中人工色素和香精、高果糖玉米糖漿和GMO成分。
Hershey /休閒食品 去除旗下產品成分中人工色素、乳化劑聚甘油蓖麻醇酯(PGPR)和人工香草醛。
Herza Schokolade/巧克力 利用接骨木果、野櫻梅、野藍莓、甜菜根、黑胡蘿蔔和芙蓉花等天然色素萃取物,製作紫色巧克力系列產品。
Mars/休閒食品 去除旗下產品成分中的人工色素,改天然色素替代。
Panera/餐飲 去除旗下產品成分中之人工香料、色素、甜味劑和防腐劑等,且使用更多的天然成分。
McDonald’s /餐飲 去除旗下產品成分中的人工香味、色素、防腐劑和高果糖玉米糖漿。
Whole Foods/餐飲 去除旗下產品成分中的人工香料和色素。
Kraft/休閒食品 去除通心粉、乳酪產品人工防腐劑和色素,以薑黃、紅辣椒等天然色素替代。
The Good Sort Café/餐飲 以天然植物原料(燕麥奶、甜菜根、杏仁奶、薑黃、辣椒粉、椰奶、藍綠藻)進行調配,透過不同植物奶密度與黏稠度不同原理進行混合,創造漸層效果。
Taco Bell/餐飲 去除旗下產品成分中的人工香料、色素、防腐劑和高果糖玉米糖漿。
Papa John’s/餐飲 去除旗下產品成分中的高果糖玉米糖漿、人工色素和防腐劑。
Otis Spunkmeyer/休閒食品 新產品訴求無添加人工香料、色素、高果糖玉米糖漿和部分氫化油。

資料來源:食品所ITIS研究團隊整理分析(2018/12)
 

(三)消費者願意多為天然付費
 

巿場上具潔淨標示訴求的產品增加快速,消費者對食品來源及成分的關注度亦在增加,透過為產品支付差異性價格,減少人工香料、防腐劑及人工色素等的攝取,回應自身對食品安心的重視。色彩影響味覺感受;根據色素製造商Sensient Colors 2017年對超過1,600名消費者進行的消費研究,89%的消費者在測試產品時,會將色彩強度高的產品與更好的味道連結,當產品顏色越鮮豔,消費者普遍會認為產品味道更好,甜度更高,更具吸引力,進而增加購買意願。願為天然多彩付出額外價格;據Lycored研究顯示,產品添加天然或人工合成色素是影響消費者購買決策的考量因素;近九成消費者願意為天然而支付較多費用,平均願意多支付的比例是47%。
 

二、趨勢發展動向
 

(一)關鍵一:跳脫框架向新原料找開發素材
 

跳脫原有的框架,向大自然找尋新的天然色素可能應用原料,是天然色素未來可系統性拉大及有不一樣開展及解題的關鍵。如據Innova Market Insights的趨勢預測,減低產品糖含量的方法,天然色素亦是可能解方;如利用水果、蔬菜汁和植物成分,提供更豐富、明亮的色彩,營造另人愉悅的外觀亦可降低對糖的需求感知。國際色素開發廠商及配方設計人員已開始廣泛探索創新天然成分發掘及應用的可能性(表2);如色素製造商Sensient Colors推出以蔬菜汁和其他植物來源為基礎的二氧化鈦替代品,宣稱色素應用簡單穩定,且可維持成分懸浮狀態,保持不透明度,不會干擾黏度,味道和口感;Naturex增加螺旋藻作為食品和飲料的藍色和紫色天然色素來源;日本先端醫療開發公司以豆腐乳和紅麴研發天然紅色素,訴求應用於明太子、火腿及香腸等產品的色澤鮮明度;GNT推出以純薑黃濃縮物製成的天然黃色,可添加於乳製品和堅果乳飲料,增益金色色調。
 

(二)關鍵二:克服法規、成本及應用穩定度等現實問題
 

天然色素研發與替代尚有限制待突破,包括天然色素資源較少,色澤不穩定,在光熱和酸鹼作用下容易褪色,需在一定的條件下才能顯現其特定的顏色。如天然藍色色素,目前原料來源如梔子藍、蝶豆花和螺旋藻等,須在特定pH條件下才可呈現藍色色調。如何系統性開發色素含量高、易於大規模栽培和利用的天然色素來源和產品,如何有效選擇不同色素對應適切的應用產品,同時可與消費者溝通,符合國際規範,種種都是天然食用色素開發相關產業鏈在克服及解決的關鍵問題。
 

表2 國際色素廠商在天然色素的研究方向
素材廠商 說明 在食品工業的應用
Sensient Technologies(美國)/Avalanche™ 利用簡單成分澱粉和礦物質替代二氧化鈦 糖果、烘焙食品、寵物食品、乳製品、飲料
Persea Naturals(美國)/AvoColor 利用酪梨皮/籽研發食用色素,紅色、黃色、橙色和棕色 糖果塗料、飲料、糖果、烘焙食品和乳製品
Naturex(法國)/ NAT COLOR™ 利用螺旋藻研發天然藍色和紫色色素 飲料、糖果、烘焙食品
GNT(荷蘭)/ EXBERRY® 利用水果、蔬菜和食用植物製成濃縮物,研發EXBERRY®系列;如以純薑黃濃縮物製成天然黃色色素、食用植物濃縮物替代胭脂紅色素 乳製品、飲料、糖果、冰淇淋、食品補充劑和水果製品
Chromologics(丹麥)/ChromoRed 利用非基因改造真菌菌株經發酵製成紅色色素 乳製品、飲料、糖果、烘焙食品
Chr.Hansen(丹麥) 利用水果、蔬菜和食用植物製成濃縮物,研發天然食用色素,紅、紫、黃、橙、藍、綠、白、黑、棕 乳製品、肉製品、飲料、保健品
ADM(美國)/ Colors From Nature™ 利用水果、蔬菜和食用植物製成濃縮物,研發天然食用色素 乳製品、飲料、糖果、烘焙食品
先端醫療開發公司(日本) 利用豆腐乳和紅麴研發天然紅色素 明太子、火腿及香腸
Kalsec(美國) 利用水果、蔬菜和食用植物製成濃縮物,研發天然食用色素 乳製品、飲料、糖果、烘焙食品
DDW(美國)/NaturBrown™ 利用水果、蔬菜和食用植物製成濃縮物,研發天然食用色素,介於淺金棕色到深紅棕色 烘焙食品、糖果、乳製品、飲料、肉製品,調味料、湯、穀物零食和寵物食品

資料來源:食品所ITIS研究團隊整理分析(2018/12)
 

三、結語
 

(一)產品兼顧健康及色彩美學=趨勢商機
 

重個人體驗及社群分享的年代,產品能兼顧健康及色彩美學,就能有較佳的賣相及巿場吸睛度。據Journal of Consumer Marketing研究顯示,用餐前為食物拍照可以增加食物的美味感知,主要因素為拍照的動作可以讓食用者專注於食物本身的外觀和香氣等感知氛圍。據調查顯示,Instagram近3億張食物照片中,69%的年輕族群會在用餐前拍攝照片,72%會在社群媒體上發布用餐體驗,而25%會發佈餐飲照片,且用餐者發佈餐飲照片的可能性為用餐人數的2倍。另,有一成的消費者(荷蘭、澳洲、西班牙和美國)在購買食品飲料方面,會受到社群媒體的影響,而中國大陸則占二成。據市調查公司Innova Market Insights研究顯示,「繽紛色彩」創造話題、吸引消費者目光,已成為年輕消費族群購買商品的動機之一。如食品業者將蝶豆花等著色食品應用在食品飲料中,製成色彩鮮豔的產品,並透過Instagram引發話題熱潮,即可滿足消費者視覺感受及樂於分享的嗜好。
 

(二)國內現階段允許46項天然色素應用=基本原則
 

根據現階段國內法規的規範,有46項天然食用色素的應用是符合法規所規範(附件1)。國內對食用天然色素的要求,包括萃取溶劑僅能為水、乙醇、植物油等食品原料;食用天然色素如需添加賦形劑或其他添加物,其添加物亦應為法定食品添加物;對食用天然色素有重金屬限量的安全要求;對植物碳也有高溫碳化等相關規範。產品在國內或不同國家上巿,須能符合當地食品安全衛生法規的規範,是產品開發或拓展的基本原則。
 

(三)系統培育天然色素應用解方=臺灣機會
 

全球廠商將天然食品色素取代人工色素已是重要且不可逆的策略動向。天然色素的開發,產品穩定性、安全性及消費者接受度等系統運作及最適應用等解決方案是關鍵重點。臺灣過去在機能保健食品產業發展累積的根基,是否有擴大延伸至天然色素巿場的開發,值得思考及重視。如臺灣做為綠藻生產王國的國際定位、形象及海外巿場拓展能力,在原料供應無虞的情況下,有能力且有機會轉化及強化綠藻的新角色,從傳統機能素材,轉向天然色素,爭取全球食品潔淨標示升級的巿場商機。但後續如何集合群體力量,加強對綠藻作為天然添加物在產品穩定性、應用廣度、口感、質地、外觀及穩定性等的品質深化及提供最適替代解決方案等,讓綠藻作為天然色素替代方案有更多應用的可能性、合作機會及行動多元。
 

附件1:臺灣法規公告可使用之46項天然食用色素及其製程來源
中文名稱 英文名稱 來源
紅莧菜色素 Amaranthus Colors 由紅莧菜取得。
主成分:莧紅素(Amaranthin)。
婀娜多 Annatto, water or oil soluble 由紅木(Bixa orellana L.)之種子取得。
水溶性婀娜多主成分:Norbixin;油溶性婀娜多主成分:紅木素(Bixin)。
花青素 Anthocyanin 由深色可食植物及果實取得。
主成分:花青素(Anthocyanin)。
紅甜菜色素 Beet Red 由甜菜(Beta vulgaris)之根莖取得。。
主成分:甜菜(Betanin)。
藍莓色素 Blueberry Color 由藍莓(Vaccinium corymbosum L.)取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
蕎麥全草抽出物 Buckwheat Extract 由蕎麥(Fagopyrum esculentum MOENCH) 全草抽出取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
胭脂紅 Carmine 由雌性胭脂蟲(Coccus cacti L.)取得。
主成分:胭脂蟲酸(Carminic Acid)。
胡蘿蔔色素 Carrot Colors 由胡蘿蔔之根莖取得。
主成分:胡蘿蔔素(β-Carotene)。
櫻桃色素 Cherry Colors 由櫻桃(Prunus pauciflra BUNCH)取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
綠藻色素 Chlorella Colors 由綠藻取得。
主成分:葉綠素(Chlorophyll)。
葉綠素 Chlorophyll Colors 由綠色可食植物之葉取得。
主成分:葉綠素(Chlorophyll)。
可可色素 Cocoa Colors 由可可(Theobro macacao)之種子取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
棉子粉 Cottonseed flour 棉花子經高溫處理後而得之黑褐色粉末。
黃玉蜀黍色素 Corn Colors 由黃玉蜀黍(Zea mays L.)之種子取得。
主成分:類胡蘿蔔素(Carotenoids)。
蟹色素 Crawfish Colors 由蟹等之甲殼取得。
主成分:類胡蘿蔔素(Carotenoids)。
藍果(蒴藋)色素 Elderberry Colors 由藍果(蒴藋) (Sambucus caerulea RAFIN.) 取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
梔子藍色素 Gardenia Blue 由黃梔子色素經酵素處理後所得。
主成分:Genipin。
黃梔子色素 Gardenia Yellow 由黃梔子(Gardinia augusta MERR. vargracliflora HORT)之果實取得。
主成分:黃梔苷(Crocin)。
葡萄汁色素 Grape Juice Colors 由葡萄(Vitis vinifera L.)榨汁取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
葡萄果皮色素 Grape Skin Colors 由紅葡萄之果皮取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
洛神花色素 Hibiscus Colors 由洛神葵(Hibiscus sabdariffa L.)之花取得。
主成分:花青素(Anthocyanin)。
紫菜色素 Laver Colors 由紫菜(Porphyra tenera KJELLM.) 取得。
主成分:藻紅素(Phycoerythrin)。
甘草色素 Licorice Colors 由甘草(Glycyrrhiza glabra L., Glycyrrhiza uralensis FISCH.)或其他同屬植物之根及莖取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
紅麴色素 Monascus Colors 由紅麴菌(Monascus purpureus,Monascusanka)產生
桑椹色素 Mulberry Colors 由桑椹(Morus nigra L., M. alba L.)取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
洋蔥色素 Onion Colors 由洋蔥(Allium cepa L.)之鱗莖取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
橘子色素 Orange Colors 由橘子之果皮取得。
主成分:類胡蘿蔔素(Carotenoids)。
紅椒色素 Paprika Colors 由茄科之紅椒(Caprium annuum)果實取得。
主成分:類胡蘿蔔素(Carotenoids)。
花生色素 Peanut Colors 由花生(Arachis hypogaea L.)果實之內皮取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
紫蘇色素 Perilla Colors 由紫蘇之葉取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
柿子色素 Persimmon Colors 由柿之可食部分經發酵、分離、加壓、褐變、過濾、濃縮、乾燥而得。
主成分:多酚類(Polyphenol)。
李子色素 Plum Colors 由李子之果皮取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
紅玉蜀黍色素 Purple Corn Colors 由紅玉蜀黍(Maiz morado)種子之殼取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
紫甘藍菜色素 Red Cabbage Colors 由紫甘藍菜(Brassica oleracea L. var. Capitata DC. ev. Red Acre)之葉取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
紅花黃 Safflower Yellow 由紅花(Carthamus tinctorius)之花瓣取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
番紅花色素 Saffron 由番紅花(Crocus sativus L.)之柱頭取得。
主成分:黃梔苷(Crocin)及黃梔配質(Crocetin)。
蝦色素 Shrimp Colors   由蝦子之甲殼取得。
主成分:類胡蘿蔔素(Carotenoids)。
高粱色素 Sorghum Colors 由高粱果實之殼取得。
主成分:黃色素(Flavonoids)。
藍藻色素 Spirulina Colors 由藍藻(Spirulina)取得。
主成分:藻藍素(Phycocyanin)。
草莓色素 Strawberry Colors 由草莓(Fragaria ananassa DUCHESNE)取得。
主成分:花青素(Anthocyanins)。
甘薯色素 Sweet Potato Colors 由甘薯 (Ipomoea batatas POIR.) 之塊根取得。
主成分:胡蘿蔔素(Carotene)。
大瑪琳色素 Tamarind Color 由大瑪琳 (Tamarindus indica L.)之種子取得。
主成分:多酚類(Polyphenol)。
番茄色素 Tomato Colors 由番茄之果實取得。
主成分:番茄紅素(Lycopene)。
薑黃色素 Turmeric 由薑黃 (Curcuma longa) 之根莖取得。
主成分:薑黃素 (Curcumin)。
植物碳 Vegetable carbon 以木、纖維素、泥炭、椰子殼及果殼等原料,經高溫 (800- 1000℃) 碳化而製成之黑色粉末。
葉黃素類 Xanthophylls 由苜蓿中萃取濃縮而得。
主成分:葉黃素類(Xanthophylls)

(本文作者為食品所執行產業技術基磐研究與知識服務計畫產業分析師)


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更新日期:2020-04-08

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