飲料糖果常用的紅色40色素面臨退場壓力 食品業為何開始改用「發酵色素」？
撰文＝編輯部
繼2027年美國將禁用「紅色3號」（赤蘚紅，Erythrosine，台灣稱食用紅色7號色素）後，食品產業對人工色素的檢視持續升溫。下一個受到高度關注的正是食用紅色40號色素（Allura Red AC），是美國食品與飲料產品中最常使用的人工紅色色素之一，包括運動飲料、汽水、糖果、乳製品、調理食品及水果製品。
在人工色素退場壓力增加之下，丹麥天然色素供應商Oterra與加州精準發酵生技公司Debut宣布展開合作，將利用精準發酵技術開發並放大食用紅色40號色素的天然替代品，目標約3年內取得美國FDA核准並推向市場。
食用紅色40號色素成下一波改革焦點
食用紅色40號色素來自石油化學來源，長期被廣泛用於食品與飲料中，主要功能是提供鮮明、穩定且成本較低的紅色色澤。
然而，近年美國食品產業正面臨降低人工色素使用的政策與市場壓力。除了部分州政府開始限制人工色素使用外，美國衛生與公共服務部（HHS）近年也持續推動減少合成添加物使用，使市場對天然替代方案的需求快速升高。
同時，食用紅色40號色素的健康疑慮也成為討論焦點。雖然目前並無主管機關將其列為致癌物，但有研究回顧指出，食用紅色40號色素可能與發炎反應、腸道菌相變化及DNA損傷等大腸直腸癌相關機制存在潛在關聯，相關健康影響仍需進一步研究。
此外，從1970年以來，美國合成食用色素使用量明顯增加，食用紅色40號色素使用量增加25倍，且常使用於糖果、汽水、穀片與烘焙食品等加工食品中，部分產品更以兒童為主要消費對象，使長期暴露下的健康影響成為政策討論焦點。
天然色素需求升高 但植物來源仍有穩定性限制
想要替換人工色素，來自植物與天然來源的色素具備良好的健康形象，也符合食品業減少人工添加物的趨勢。然而，天然色素並不等於沒有挑戰。植物來源色素容易受到氣候、收成、產地、季節與原料價格波動影響，且部分天然色素在光照、熱加工、酸鹼值或長時間儲存下，可能出現褪色、色調改變或穩定性不足等問題。
目前市場常見的天然紅色色素，如甜菜紅、花青素或胭脂紅，也各自存在限制。例如甜菜紅耐熱性較差、花青素容易受酸鹼值影響變色，而胭脂紅則因昆蟲來源而存在部分消費者接受度與標示爭議。這也是食品業長期難以全面取代食用紅色40號色素的重要原因。
因此，精準發酵成為天然色素供應鏈的新選項。精準發酵是透過設計微生物，使其在發酵過程中生產特定色素分子，不必完全依賴農田種植與植物萃取，而能透過可控制的發酵系統穩定生產。
精準發酵讓微生物成為「色素工廠」
Oterra與Debut的合作，正是看中這項技術的放大潛力。Oterra本身已有多種天然色素解決方案，而Debut則具備精準發酵與生物製造平台。雙方結合後，期望可開發各式色調的天然色素，讓食品飲料業者在人工色素退場後，仍能取得穩定、具高穩定性與加工適應性且符合市場需求的替代方案。
Oterra創新部門負責人Luc Ganivet表示：「Oterra擁有150年從天然來源創新色素的經驗，其中也包括多種食用紅色40號色素替代方案。與Debut合作，將能透過新技術強化天然色素產品組合，並提供不受天氣與收成影響的穩定供應。」
不過，精準發酵色素的發展仍有挑戰。雖然它可提供穩定供應、降低資源使用並支援大規模生產，但消費者是否接受「由發酵槽生產的天然色素」，仍可能影響市場推廣。部分消費者也可能質疑，透過生物技術製造的色素是否能被視為真正天然。
此外，不同國家對「天然（natural）」標示的法規定義並不一致，未來精準發酵色素如何標示、命名與向消費者溝通，也可能成為市場與監管的重要討論焦點。
因此，Oterra強調，精準發酵並不是要完全取代現有植物來源天然色素，而是作為補充方案，為食品公司提供更多選擇。
天然色素供應鏈正進入生物製造新階段
隨著人工色素受到更多審查，食品產業對天然色素的需求正在升高。不過，未來的天然色素市場，可能不再只由農作物與植物萃取主導，而是走向「植物來源」與「發酵來源」並行發展。
Debut創辦人暨執行長Joshua Britton也指出，生物技術能提供符合市場需求的替代方案。尤其在FD＆C色素與食用紅色40號色素面臨更多法規審查之際，精準發酵在食品與飲料產業中的應用更具吸引力。
當人工色素逐漸退場，天然色素的競爭也不再只看顏色是否鮮豔，而是進一步延伸到穩定性、供應韌性、資源效率、法規合規與消費者信任。食品色素供應鏈，也正從過去以石化合成與植物萃取為主，逐步走向結合精準發酵與生物製造的新階段。
審稿編輯：林玉婷
參考資料
▶Green Queen Media, Oterra & Debut to Develop Precision-Fermented Alternative to Red 40 Food Dye
▶Food Dive,Oterra to scale natural alternative to Red 40 food dye in new partnership
▶PR Newswire, Debut and Oterra partner to develop and scale biotech alternative to Red 40 for food and beverage
▶PubMed, Allura Red AC is a xenobiotic. Is it also a carcinogen?