甜菜根属藜科，起源于亚洲和欧洲，在全世界，藜科共为130个属1500多种。它是一种二年生的观花植物，色调多见红色和黄色。甜菜根一年四季都能够栽种，而且耐热，超低温有益于推动甜菜根暗红色黑色素的产生。甜菜根的糖份在于氮元素的使用率，因此一般在球甘蓝生长发育的初期施氮，获得的生产量在于上肥、气侯、病害和农作物种类。甜菜根也是一种带有胡罗卜素、磷酸盐、黄酮素、维他命、矿物如钾、钠、磷、钙、镁、铜、铁、锌、锰和水溶黑色素如甜菜红素（红紫色）和球甘蓝黄素（黄橘色）的根茎蔬菜水果，因而甜菜根具备很高的营养成分，其包含的花青素、胡罗卜素和维他命具备抗氧化性、抗感染、防癌和护肝脏的作用，与此同时还具备抗糖尿病患者、减少心脑血管疾病、降血压和促使伤口修复的作用。因而，在不一样的食品类
中加上甜菜根的活力成份对身体的身心健康十分有益，与此同时也为开发设计不一样的功能食品添加物给予了很有可能。

一、甜菜根中的生物活性化学物质

甜菜根中带有基酶黑色素、球甘蓝苷黑色素、抗坏血酸、胡罗卜素、花青素、黄酮素、人参皂甙和高含水量的磷酸盐等微量元素，这种微量元素对保健医疗及其功能食品具备关键的实际意义。

1、酚类

酚类是一类绿色植物次生类化合物，对绿色植物食品类的质量有着关键实际意义。甜菜根带有大量的的酚类、黄酮类化合物、多糖类化学物质、人参皂甙类等。有研究表明在球甘蓝中总酚成分为50～60μmol/g。VasconcelloS等较为了甜菜根汁、片、粉和熟甜菜根的总酚成分，发觉根处一般含酚类至少。据报道，甜菜根汁（3.67GAEmg/g）和蒸熟的甜菜根（2.79GAEmg/g）的总酚成分高过甜菜根片（0.75GAEmg/g）和粉末状（0.51GAEmg/g）的总酚成分，这有可能由于在烘干流程中酚类有一定的损害。

（1）黄酮类化合物、多糖类化学物质

黄酮类化合物、多糖类化学物质具备优良的清除自由基活力和抗氧化性的工作能力。脂质过氧化是一个错综复杂的全过程，黄酮类化合物、多糖类化学物质可根据同时和间接性降低胆固醇2种体制来干扰该全过程。Vulic等报导了甜菜根中黄酮素的具体类型是球甘蓝二氢黄酮类、嗜黄素A和双氢异鼠李糖胺，它在植物生长、生长发育、盛开、結果及其抑菌预防疾病等领域起着至关重要的功效。

（2）人参皂甙

人参皂甙是绿色植物抵抗病原菌和食草动物造成的生物活性化学物质。伴随着科研工作人员的深人科学研究，人参皂甙的营养价值愈来愈显著，与此同时人参皂甙在食用添加剂、制药业等领域也有着不容忽视的功效。初期科学研究检测了白黎芦醇中的11种三萜人参皂甙，全部人参皂甙均带有齐墩果酸化合物。Mikolajczyk—Bator等在甜菜根中评定出26种三萜人参皂甙，在其中7种三萜人参皂甙被检测为新化学物质，这种研究发现为人参皂甙的科研工作人员带来了新的研究内容。

2、球甘蓝苷黑色素

球甘蓝苷黑色素是水性的中氮植物色素，以甜菜红素（鲜红色色浆）和球甘蓝黄素（淡黄色色浆）2种化学物质构成。甜菜根是球甘蓝苷黑色素最丰富多彩的来源于之一。甜菜根的品类和鲜红色的深层在于甜菜红素和球甘蓝黄素的占比。球甘蓝黄素可进一步分成仙人球黄质Ⅰ、Ⅱ两大类。球甘蓝苷黑色素能够 做为纯天然食材黑色素来应用，既能取代传统的的生成食品色素，减少生成黑色素对身体的毒副作用；与此同时也可做为抗氧剂来应用，既减少了运用多种多样食用添加剂产生的高成本费，也预防了采用多种多样食用添加剂对生产加工食品质量安全的不良危害。

3、胡罗卜素

类胡罗卜素是一种植物化合物，对不一样顏色的水果和蔬菜具备关键的保障功效。甜菜根中的胡罗卜素具备抗氧化性、防癌和增强免疫的功效。普遍遍布在甜菜根中的胡罗卜素是合理的抗氧剂。据报道，他们具备诱变抑止活力，能够减低患恶性肿瘤的风险性。球甘蓝叶带有β—胡罗卜素和胡萝卜素等含氧量化合物。Rebecca等报导了每100g甜菜根带有1.9mg的胡罗卜素。甜菜根中高含水量的胡罗卜素使其变成纯天然胡罗卜素的又一关键来源于，与此同时以甜菜根做为膳食补充剂加上到生产加工食品类中也遭受很多顾客的热烈欢迎。

二、甜菜根在食品工业中的运用

2015年，全世界作用食品工业价值为1293.9亿美金，年年复合增长率约为8.6％。甜菜根在食物中的使用早已被很多学者和食品企业所科学研究，甜菜根的色调、味儿还有其包含的多种多样的营养元素使其变成一种受大家喜爱的食品类。世界各国都是在服用甜菜根，在东欧其他国家，甜菜根汤是一种很受大家喜爱的食材，而腌球甘蓝是南美洲的传统食物。现阶段，在中国，球甘蓝在生产制造酸菜、功能性饮品、食品色素等领域有着广泛的商业行为。

将甜菜根做为生成黑色素的代替品，能够变成食品企业很充分的营销方式，由于绿色生活核心理念促使很多的顾客趋向于应用更小的生成食用添加剂。纯天然添加剂被觉得是能够安全性服用的，因而，纯天然添加剂比生成添加剂更有希望做为食用添加剂来应用。生成黑色素对身体健康拥有许多的不良影响，长期服用会导致过敏症状，有的以至于很有可能致癌物质。与此同时天然色素的水溶非常好，有利于他们融进水溶的食材系统软件中，如饮品、冰激凌等。此外，纯天然的食品色素在提高视力层面也具备诱惑力，尤其是现如今青少年近视眼率越发高，促使纯天然食品色素在功能食品等领域更为受大家喜爱。

甜菜根关键以这两种方式出现于食品类和饮品中，一种是碾碎的脱干甜菜根，另一种是甜菜汁。脱干甜菜根为粉状，甜菜汁也可根据喷雾干燥机成粉状。新鮮的甜菜根、甜菜根粉或获取的黑色素都能够用于调亮番茄糊、汤、料汁、甜品、苹果酱、水晶果冻、糖块冰激凌和早饭水果麦片的颜色。甜菜根汁被拿来给各种各样食材着色，例如奶制品、酸牛奶、生产加工乳酪和糖块，是一种很受经营者和顾客喜欢的天然色素。因为甜菜根汁在热处理工艺的时候会更改色调，因此 只在冰激凌、糖块等超低温或是常温下解决的食材中应用。它也能够在沙拉酱秘方中应用，不论是液态或是干冻的甜菜根汁都可以替代生成的食用添加剂。甜菜根汁做为膳食补充剂提高了大家对高韧性活动和户外活动的耐受力。而且甜菜根黑色素没有致敏等其它不良反应，与此同时质优价廉。因而，甜菜根常被用来生产制造不一样的食物来达到顾客不一样的饮食要求。

甜菜根与此同时也是制糖业的具体原材料，甜菜制糖全过程中获得的具体商品是糖、甘蔗糖蜜和球甘蓝渣。在其中副产物甘蔗糖蜜能够 用于生产酒精等酵母菌商品，球甘蓝渣能够 用于做颗粒物粕精饲料。当甜菜根栽种在养殖业生产制造地域，绿色植物的翠绿色叶片还可以作为精饲料。

三、生产过程对生物活性成分的危害

甜菜根的生产方式对其包含的绿色植物化合物的清除自由基活力和溶出度有显著性的危害。甜菜根的真空泵一微波干燥机、发醇和辐照灭菌等解决提升了它的抗氧化能力和色素沉着的可靠性，而暖风干躁减少了它的色调维持度。危害抗氧剂或球甘蓝苷黑色素在生产和存放环节中可靠性的要素有pH值、溫度、阳光照射、水比活度、氧、金属材料等。

1、pH值

pH值在3～7的范畴内，球甘蓝苷黑色素具备最好的可靠性，说明在不一样的食材秘方中甜菜根最合适加上到酸性水果中。pH数值5时，球甘蓝苷黑色素在提取液中比较平稳；但pH数值3下列时，球甘蓝苷黑色素的色调会趋于蓝紫色；pH数值7之上时，球甘蓝苷黑色素的色调会趋于深蓝色。此外，在莹光标准下，球甘蓝苷黑色素的溶解速度是pH数值3时的3倍。结果显示，在有氧运动标准下，球甘蓝苷黑色素在pH数值5.5～5.8中间比较平稳；在厌氧发酵情况下，球甘蓝苷黑色素在pH数值4～5时比较平稳。

2、水比活度

水比活度根据操纵醛亚胺键的水依赖感水解反应来危害球甘蓝苷黑色素的可靠性。在喷雾干燥机和浓缩等不一样处理方式中，水比活度减少（小于0.63），提升 了球甘蓝苷黑色素的可靠性。当水比活度从0.32提升到0.75时，球甘蓝苷黑色素的溶解率会大幅提高。由此可见，水比活度的起伏对球甘蓝苷黑色素的可靠性干扰很大，这为以甜菜根为原材料的食品类制造业给予了有益的理论来源。

3、溫度

热处理一般用来制造差异的生产加工商品。溫度直接影响着球甘蓝苷黑色素的可靠性，溫度上升会造成 球甘蓝苷黑色素的分解及其花青素抗霉素的降解。殊不知，热溶解也受温度范围、加温水平、氧存有和色浆含量的危害。因此 ，在甜菜根的生产过程中，溫度是危害产品质量的一个主要要素。

4、阳光照射

在阳光照射情况下，黑色素会被氧化和溶解。在2200～4400lux范畴内的光照强度与球甘蓝苷黑色素的可靠性中间存有反方向关联。在紫外线和可见光范围内，会使球甘蓝苷黑色素头发颜色团的电子器件处在一种高效率能量的情况，引起分子结构高些的化学反应活力或更低的活化能。殊不知，光效用在厌氧发酵情况下是能够忽略的。在甜菜根存储和生产过程中必须留意照射的危害，防止阳光照射加快球甘蓝苷黑色素的空气氧化溶解。

5、金属材料

有研究发现一些加快球甘蓝苷黑色素溶解的金属材料正离子，如铁、铜、锡和铝等。初期研究表明，在金属材料络合剂的出现下，甜菜根汁对金属离子的敏感度较低。有新闻报道称，抗氧化剂（柠檬酸钠和EDTA）可以使球甘蓝苷黑色素的可靠性提高，而且能够 抵御金属材料的催化反应溶解。此项科学研究结论为球甘蓝苷黑色素做为食用添加剂的应用带来了理论创新，防止了金属离子的出现造成 商品掉色的难题。

以上要素的危害为甜菜根在粮食加工环节中的使用带来了充足的理论来源，防止了因使用不合理、溫度过高、pH值太高低或是过高、水活渡过高要素减少甜菜根生产加工食物的质量，与此同时还可以根据剖析这种缘故提升食物的质量来达到顾客的差异要求。

四、结果

甜菜根因其优良的食用价值和功效与作用遭受很多的顾客的钟爱。近年来，甜菜根在食用添加剂（食品色素、抗氧剂、膳食纤维素）、精饲料等领域进步快速，甜菜根中的许多成份早已被使用到食品工业领域来替代传统的的生成黑色素、生成抗氧剂等食用添加剂，能够见到甜菜根在食用添加剂、调味料等食品企业具备较大的应用前景。下一步大家必须深入分析和运用它的清除自由基活力及其在预防传染病、推动身心健康等领域的身理活力，以促使其在药业、健康保健、食品类等领域的全面的发展。