食用合成色素是用化学方法合成所制得的色素，按其化学结构又可分为偶氮类(如苋菜红、柠檬黄等)和非偶氮类(如赤藓红、亮蓝等)。食用合成着色剂一般用FD&C表示。按照美国食品管理的有关规定．将色素添加剂分为合格色素添加剂和免检色素，食用合成色素则属于合格色素添加剂。

合成食用色素的发展方向主要为人工合成天然等同物色素和高分子聚合物色素，这主要是基于其安全性好的原因。同时，还能对合成色素使用性能进行改造．使其应用面不断扩大。

天然等同物色素是指通过化学方法合成自然界本身存在的、安全无毒且稳定性较好的天然色素。例如，现在世界上食品工业所使用的β一胡萝卜素，基本属于采用化学合成工艺生产的，而不是从植物中提取的，同时通过与乳化剂等成分复合改变其溶解性能，除了脂溶性的β一胡萝卜素，还有水溶性的β一胡萝卜素。

对于性能非常优良但具有一定毒性的合成色素，人们将其加工成不被人体吸收(或吸收比例极小)的高分子聚合物色素。研究表明，当食品添加剂相对分子质量高于1000时，无法被肠道吸收(或吸收比例小于1%)而由肠道排出，就不会或大大降低对人体的危害，美国已研制成功两种相对分子质量为30000的红色聚合物色素。这种高分子聚合物色素具有与单体色素相类似的吸收光谱特征，并能对食品进行着色。

近百年来，随着化学工业的迅速发展，人工合成的着色剂因色彩鲜艳、性质稳定、坚牢度高、可任意调配、成本低廉及使用方便等优势，应用较广。由于现在对合成着色剂的争论很大，各国的规定经常修改，所以掌握各国人工合成着色剂的使用情况对食品贸易至关重要。

世界上主要国家允许使用的合成食用色素，数量不等。奥地利较多，达21种；以色列最少。为6种。日本允许使用的食用合成色素有12种，铝色淀7种。我国许可使用的合成色素为22种，其中，食用合成色素有9种，为苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、诱惑红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靛蓝及其各自的铝色淀，此外还有β一胡萝卜素、叶绿素铜钠和二氧化钛。其中，新红是只有我国许可使用的食用合成色素(即无C.I.编号，在制造出口食品时应注意)；β一胡萝卜素是化学合成的，在化学结构上与自然界发现的完全相同(即天然等同色素)；叶绿素铜钠则是由天然色素经过一定的化学处理所得的叶绿素衍生物；至于TiO2，则是由矿物材料进一步加工制成的  。

美国食品药物管理局(FDA)所规定的色素标准，1978年规定的合成食用色素有10种，1982年以后仅允许使用9种，其中两种是属于限制使用的，这9种分别是赤藓红、诱惑红、柠檬黄、日落黄、坚牢绿、靛蓝、亮蓝、柑橘红2#(限于柑橘皮着色)、橙色B(限于香肠肠衣或表面着色)。

各国使用的合成食用色素有40多科，其中。使用柠檬黄、日落黄、赤藓红、苋菜红、胭脂红、靛蓝等色素的国家最多。

目前，世界各国允许使用的合成色素几乎全是水溶性的，约为40种，此外，还包括它们各自的色淀。色淀是由水溶性色素沉淀在许可使用的不溶性基质(通常为Al2O3)上所制备的特殊着色剂，能够增强水溶性酸性色素在油脂中的分散性，提高其耐光、耐盐性能，适用于各种粉状食品、小吃食品、胶姆糖、糖果(尤其与二氧化钛配成悬浮液后的涂层或片状糖果)及各种压片食品。国内研制的食用颜料亮蓝、柠檬黄、桃红等就属于此合成食用色素，它们还可以拼混成调和色淀，如巧克力色就可用上述三种颜料以1：5：4拼混得到。

国内也制成了食用复合色素牛奶巧克力棕、葡萄紫、果绿、草莓红，它们是按配色的基本原理拼混而成的。日本市场上销售的调和色素多达11种，色谱如巧克力色、草莓色、鸡蛋色、金茶色、番茄色、橘红色、樱桃色、可可色、葡萄色、赤豆色、茶末色。

近年来。出于实用合成色素的安全性问题．各国实际使用的品种数逐渐减少。不过，目前各国许可使用的品种的安全性，普遍还是很好的 。

食用天然色素是来自天然，来源于矿物、植物和动物，利用一定加工方法获得的有机着色剂。

食用天然色素大都存在于自然界的植物(根、茎、花、叶)和动物及微生物体内，且不溶于水或乙醇等溶剂。食用天然色素的优点是人们对其安全感比合成色素的高，尤其对来自水果、蔬菜等食物的天然色素更是如此，故近来发展很快，各国许可使用的品种和用量均在不断增加。

为了保持天然色素的固有优点和产品的稳定性、安全性。天然色素的生产工艺，在原料挑选后一般均采用物理过程，很少采用化学方法，即使加入了一些化学药品，这些化学药品也都符合食品卫生标准。凡接触试料的生产设备均用不锈钢、耐酸碱陶瓷或玻璃制品，严防酸碱对设备的腐蚀而造成金属离子对色素的污染，生产用水也需净化。食用天然色素的缺点是它们的色素含量、稳定性、染着力等一般不如人工合成产品，且生产成本高、不易调色、应用面小。应对一些天然食用色素进行化学改性，以提高其使用性能，从而达到既符合安全生要求，又满足食品工业发展的需要。

对于食用天然色素的安全性，除个别色素如藤黄有毒外，天然食用色素本身基本上是无毒的。其安全性主要是受霉变、溶剂残存及其他污染物的影响。迄今为止．很少发现天然食用色素有安全性问题。

日本是天然食用色素使用量最大的国家之一，其中部分产品由中国供应。天然食用色素中，耗用量最多的是焦糖色。