食色性也。色，食之性也。
食物對於人類而言，體驗過程往往是先從眼睛開始。如下圖，大家感受下，是不是有那麼一點愉悅的心情。
食品的顏色至少給你帶來了兩方面的信息，品質和風味。新鮮的葉菜至少是嫩綠的，發白的西瓜瓤預示這是一個不甜的瓜。超市裡賣的糖果，紅色可能表示草莓味的，紫色則往往是代表著葡萄味。顏色對於食品是如此重要，那麼伴隨著食品工業化革命，色素粉墨登場。天然食品大多具有它本身的色澤與香味，但在食品的加工、貯藏過程中常會使其不同程度根去或完全喪失原有的色澤。因此, 為改善食品的感官性質, 並保持良好的色澤,在食品加工過程中加入食用色素來提高食品的商品性是一個不容錯過的選擇。
1.聽說色素有人工合成色素和天然色素之分，是這樣嗎？
沒錯 ， 根據色素的來源，那些由動、植物組織中（包括微生物）中提取的色素就是天然色素，如從紫膠雌蟲分泌的樹脂狀物質中提取的紫膠紅，以及從葡萄皮中提取的花青素。而那些採用化學方法直接合成的色素，則稱為人工合成色素，如胭脂紅、檸檬黃等。
2.聽說相較於天然色素，人工合成色素更不安全，那麼是不是人工合成色素加工的食品就不更安全？
從人們的直觀認識出發，天然色素存在於自然動植物，其安全性理應要比化學合成的色素更為安全。但如果從科學評估角度出發，問題的答案可能並不和人們的預期一致，也並不意味著用人工合成色素加工的食品就不安全。
先來說個例子，有人一天內吃掉3-4斤的桔子，隨後他整個人的皮膚都變黃了。如下圖，這究竟是腫麼了？
其實原因很簡單，就是吃桔子太多中毒了！準確的說是桔子吃太多，導致攝入的天然色素胡蘿蔔素過量，中毒的外在表象就是人被染成黃色了。
不過不用擔心，停止吃桔子，過一兩天皮膚就恢復原來的顏色了。用這個例子就是想說明對於食品安全而言，一定要知道「萬物皆有毒，關鍵看劑量」這句話，天然色素也不例外。
那麼各種物質的「毒性」應該怎麼評價呢？
毒性是指某種物質對機體造成損害的能力，毒性大就是說較小的量就能對機體造成傷害，毒性小則必須用很大的量才能對機體造成傷害。而動物毒性試驗，是取得對物質的毒理學評價的重要方法。這其中的動物急性毒性試驗又可以對物質的毒性做出比較直觀的量化。急性毒性試驗室一次性給予受試動物（白鼠）較大劑量攝入，隨後觀察受試動物的反應。這裡用LD50 來表示致死劑量，也就是說這個致死劑量導致了受試動物50%的死亡。
簡單說LD50越大，物質的毒性就越小。LD50越小，物質的毒性就越大。根據LD50的數值不同，我們可以將物質的毒性進行劃分，見下表：
現在大家知道了，天津事件中的氰化鈉為什麼是劇毒了吧，就是從這個毒性分級表來的。
3．那問題來了，食用合成色素的毒性是不是比天然色素的毒性強？
這個問題需要用數據來說話，見下圖和表格。
通過上面數據對比發現，無論是合成色素還是天然色素，其毒性均為低毒，實際無毒或無毒，單從這一點出發我們不能得出天然色素就比合成色素安全的結論。
4.食品中色素的用量又是怎麼規定的？
毒理學評價裡還有非常重要的一個武器，就是慢性毒性試驗。它的目的在於觀察受試動物長期少量攝入受試物所產生的反應，這裡的長期可以是動物終生，也可以是動物的若干代（一般為三代）。慢性毒性試驗的目的在於觀察短期急性試驗所不能測得的反應，尤其是進行性的不可逆的毒性作用和致癌作用。
通過慢性毒性試驗可以確定受試動物的最大無作用量(MNL)，這個MNL是指長期攝食該物質無任何中毒表現的每日最大攝入劑量，單位是mg/kg(bw)，它是提供食品添加劑長期（終生）攝食對動物本代健康無害，並對下一代生長 無 影響的重要指標。
有了這個動物的最大無作用量MNL的數據，就可以得到關於人體的每日允許攝入量（ADL）。但是，由於動物和人體之間的差異，必須用一個安全係數進行換算。考慮到種間毒性 （不同物種）相差大約是10倍左右，以及同物種間不同個體對毒性敏感差異也在10倍左右，這個安全係數就被設為100倍（10*10），也就是MNL的百分之一可以得出ADL。
舉例：合成色素莧菜紅的大鼠產期餵養中的最大無作用量MNL是50mg/kg，將這個數值除以100後得到0.5mg/kg的ADI。也就是如果你的體重是60kg，那麼你每天吃莧菜紅的上限是0.5*60=30mg，這個量的意義就是你終生每天都吃這麼多莧菜紅，也不會對你的身體造成健康危害。
然後根據ADI來測算食品中該物質允許添加的最大量。國際食品法典委員會（CAC）建議推行丹麥預算法對此進行估算，也就是依照誇大了的攝入水平進行計算。比如：假設 人每天攝入的固體食物和飲料存在一個誇張的 上限，即固體食物不會超過25g/kg，液體食物不超過100ml/kg。如果你60kg，你再牛再是吃貨，你一天內也吃不下超過1.5kg的固體食物，也喝不下超過6升的飲料。那麼，通過這個上限以及添加劑的ADL值，就可以得到了食品中的具體允許添加量了。
比如我國國標《GB2760-2014食品添加劑使用標準》中規定的色素在不同食品中的用量，如下圖舉例：
《GB2760-2014食品添加劑使用標準》中規定的色素在不同食品中的用量，保證了你攝入色素的量不會超過該色素每日的 攝入總量，這樣就不會給你帶來健康風險。同樣，美國FDA、澳新食品安全局、歐盟食品安全局也都是這樣規定的。
結語：
無論天然色素還是合成色素，在食品生產過程中都必須符合相關的標準和用量規定，這樣保證了安全食品提供給消費者。
另外，對於合成素色的安全性質疑，其實看看合成色素的歷史就知道答案了。早在20世紀初的時候，人類就以苯胺為原料，合成了許多色素，整個合成色素家族多達700多種。隨著科學的進步和發展，人類對合成色素的認識越來越深入，許多合成色素被發現存在有安全性的問題而被淘汰。時至今日，可以做為食品添加劑的合成色素也就十幾種，它們的安全性是經過相對充分的科學試驗證明的，是可靠的。
這裡引用美國FDA消費者風險交流上的問答對本文作結：
- How safe are color additives?（色素到底安全嗎？）
- Color additives are very safe when used properly（當正確使用色素時，它們非常安全）
（本文原載於知乎）