柠檬黄( Tartrazine) 为水溶性偶氮类着色剂，是一种重要的功能性染料，又称酒石黄、酸性淡黄或食用黄色4号，分子式为C16H9N4Na3O9S2，相对分子质量534.37，外观呈橙黄色粉末状，无臭味，易溶于水但不溶于油脂。其化学性质稳定，耐酸、耐热、耐盐和耐光性好，但耐氧化性较差。

柠檬黄是中国和联合国食品添加剂委员会公布可使用的水溶性人工合成色素，作为着色剂中最稳定的一种，柠檬黄能与其他色素复配使用，调色性能优良，着色力强，常用于蜜饯凉果、糖果、饮料等的食品着色，也用作药品片剂、胶囊剂包衣及内服液体药剂的染色，除此之外在化妆品、烟草、饲料、医疗器具、食用包装、纺织、日化品、玩具、农药、化肥、喷墨墨水等领域均有应用。

每日允许摄入柠檬黄最大量为7.5mg/kg，安全性高，世界各国普遍许可使用，在中国规定最大使用量为100mg/kg，是合成色素中毒性最弱的，但可能会导致儿童多动症增加和易感人群的过敏反应(包括支气管哮喘)，与阿司匹林过敏的患者有交叉过敏反应。

1856年，威廉·亨利·帕金（William Henry Perkin）发现了第一种合成有机染料“苯胺紫”，随后各种合成染料被发现，用于给食品、药物和化妆品着色，因为这些染料最初是由煤炭加工的副产品生产的，又被称为“煤焦油染料”。1860年前后化学合成色素用于食品后相继发生中毒事故。1878年国际卫生会议决议制止食品中使用化学合成色素，自此很多国家相继停止使用。

1884年，齐格勒（Zeigler）发现了单偶氮色素，即食用黄色4号，用于糕点、农水产加工品和饮料的着色。1948年7月13日被日本厚生省发布的厚生省令第23号批准为食品添加剂，1964年7月15日生产出颗粒状制剂，将性状由“粉末”制订为“颗粒或粉末”，色素编码为C.I.19140，C.I.Food 黄色 4，Schultz 737，E102。在美国的商品名为FD \u0026 C Yellow No.5(Tartrazine).

19世纪80年代，美国联邦政府开始对颜色添加剂进行监管，1881年美国农业部 (USDA) 化学局对食品中色素的使用及其成分进行评估，首批授权可使用人工色素的食品有黄油和奶酪。截至到1900年，已有695种不同的煤焦油染料出现在市场上，有些被用来隐藏劣质或有缺陷的食品，其中有许多明显有毒性的物质如铅、和汞，很多合成着色剂的起始材料也是毒素、刺激物、致敏剂或致癌物。1906年，美国国会通过了《食品和药品法》，禁止在糖果中使用有毒或有害的颜色，禁止为掩盖损害或低劣而对食品着色或染色。1907年，美国农业部发布食品检验决定(F.I.D.) 76，其中批准用于食品的着色剂有七种。直到1931年，已有15种着色剂被美国批准用于食品，其中六种现如今还在使用，如 FD\u0026C Blue No. 1（亮蓝）、FD\u0026C Blue No. 2（靛蓝）、FD\u0026C Green No. 3（固绿）、FD\u0026C Red No. 3（赤藓红）、FD\u0026C Yellow No. 5（柠檬黄）和FD\u0026C Yellow No. 6（日落黄）。

1960年中国国务院批准了卫生部、国家科委、轻工部提出的《食用合成染料管理暂行办法》，允许使用苋菜红、胭脂红、柠檬黄、苏丹黄和蓝这5种合成色素作为食用合成染料。除中国和美国外，比利时、加拿大、澳大利亚、奥地利、丹麦、芬兰、日本、荷兰、瑞士、英国、欧盟、法国和德国，柠檬黄都是被许可食用的色素。

柠檬黄为橙黄色粉末，无臭味。易溶于水，在0.1%水溶液中呈黄色，溶于56-81-5、丙二醇，微溶于乙醇和乙酸，不溶于油脂。21℃时的溶解度为11.8%，25℃时溶解度为：20g/100g（水）、12.0g/100g（25%乙醇）、4.0g/100g（50%乙醇）、20.0g/100g（25%丙二醇、25%甘油）。最大吸收波长为（428±2）nm。

柠檬黄的化学性质稳定，耐酸、耐热、耐盐和耐光性好，但耐氧化性较差，在盐酸、柠檬酸、酒石酸中稳定。其水溶液遇硫酸、硝酸、盐酸及氢氧化钠仍呈黄色，10%氢氧化钠不会影响柠檬黄，但30%氢氧化钠会使柠檬黄色泽稍变红，硫酸亚铁溶液可使其色泽变暗，还原时则褪色，遇明胶可加速褪色。

柠檬黄可单独使用或与其他食用色素配合使用，与靛蓝组合生成果绿色，与胭脂红组合生成橘黄色，与苋菜红组合则生成蛋黄色，因此可在果酱、糖果、面糊、 裹粉、煎炸粉、焙烤食品馅料及表面用挂浆、粉圆、复合调味料、蜜饯凉果、装饰性果蔬、腌渍的蔬菜、熟制豆类、加工坚果与籽类、可可制品、蛋白巧克力和巧克力制品、虾味片、糕点上彩装、香辛料酱、饮料类、配制酒和膨化食品、即食谷物、谷类和淀粉类甜品、风味发酵乳、调制炼乳、冷冻饮品、果冻和蛋卷等热销产品中广泛应用，是常用食用合成色素之一。

柠檬黄可作为化妆品的着色剂，如化妆用香精、牙膏、花露水、头油、头蜡等，用于膏霜、乳液等化妆品着色的最大使用量为0.01%。

柠檬黄用于内服液体药剂的染色，可改善制剂外观，识别制剂浓度，减少病人对服药的厌恶感，提高对药物的接受程度。一般质量分数为（5~10）×10-6。也用作片剂和胶囊剂的包衣着色。在药剂中最大用量为0.1g/kg。通常配成1%贮备液使用，用量不能超过万分之一。

中国已批准的食品添加剂如苋菜红、胭脂红、柠檬黄和日落黄等可做饲料添加剂；可用于羊毛、蚕丝的染色；也可制色淀、正色感光胶片和吸附指示剂；还能制成可食性油墨用于食品包装的印刷；是水性漆、塑料、乳胶等常用的黄色染料之一。

柠檬黄在世界各国普遍许可使用，长期动物试验表明柠檬黄安全性高，每日允许摄入量（ADI）为0~7.5mg/kg（bw）。小鼠口服柠檬黄的LD50\u003e12.75g/kg，大鼠口服柠檬黄的LD50\u003e2g/kg。

柠檬黄是合成色素中毒性最弱的，但部分患者使用后可能会发生过敏反应。对柠檬黄敏感的患者常见不良反应有哮喘、荨麻疹、呼吸困难、胸痛、气促、心动过速、血管性水肿和过敏性休克，可能会引起非血小板减少性紫癜。对儿童可引起运动功能亢进。对肾功能受损者，可引起敏感性瘙痒、红斑性皮疹，嗜伊红细胞增多。许多对乙水杨酸（阿司匹林）、吲美辛等抗炎药药物过敏的患者对柠檬黄有交叉过敏反应，合成着色剂无营养价值，长期过量食用可能会对人体健康产生影响。

柠檬黄与10%葡萄糖和碳酸氢钠饱和液以及DL-乳酸、维生素c等存在配伍禁忌。

以对磺基苯肼与二羟基酒石酸在硫酸作用下缩合生成3-羟基5-羧基1-（4'-磺基苯基)-4-（4"-磺基苯偶氮-）邻氮茂，将其再与氢氧化钠反应生成柠檬黄。反应式如下：

一酰草酸乙酯与对磺酸苯经缩合 、闭环和水解反应得到羧基磺代吡唑啉-5-。再耦合4-氨基苯磺酸的重氮翁盐，然后用氯化钠盐析得到柠檬黄。

苯肼- 4 -磺酸和顺丁烯二酸二甲酯经缩合反应得到吡唑酮甲，经水解和空气氧化得到 1-( 4' - 磺基苯基)- 3- 羧基 5-吡唑啉酮中间体，最后与对氨基苯磺酸重氮盐偶合得到柠檬黄，反应式如下：

柠檬黄含有可被电化学还原的偶氮基团 (-N=N-)，基于其在电极可产生电化学行为构建电化学传感器，伏安法测得工作曲线，峰电流与待测物浓度呈线性关系，从而得出柠檬黄浓度。可在水溶液体系中进行检测，检测限为1.42×10-4mg/kg，检测范围5.34×10-4～5.34mg/kg。优点是操作简便、响应快、 经济环保、检出限低。缺点是电极选择性、电催化活性较差、检测抗干扰性和重复性较差。

基于柠檬黄对探针的的动态灭或静态淬灭机制建立荧光传感器，荧光淬灭程度可线性标定柠檬黄浓度。部分有机化合物探针的水溶性较差。检测限为2.14µg/kg，检测范围5.34×10-3～1.87mg/kg。优点是分析速度快、灵敏度高、样品损伤小、选择性好，还可实现可视化试剂盒的商品化生产。缺点是检测成本较高，检测结果易受环境因素影响、金属纳米材料的结构和尺寸无法精确把控、生物毒性大、易污染环境。

在毛细管中接入高压直流电场，使样品中的粒子发生电泳，带电分子与不带电分子根据不同的电泳迁移率和分配系数被分开实现柠檬黄的分离和测定。可在水溶液体系中进行检测。检测限为0.68mg/kg，检测范围2.29～22.89mg/kg。优点是经济环保、选择性较高、应用范围广、制成的试剂盒可实现柠檬黄的定性检测。缺点是制样困难、分离能力、灵敏度和重现性较差。

建立标准液与SERS光谱特征峰强度的线性关系，分析特征峰强度确定柠檬黄浓度。可在水溶液体系中进行检测，检测限为0.43ng/kg，检测范围5.34～5.34×104ng/kg。优点是特征峰显著、灵敏度高、可分析纳米尺度混合物、检测时间短、操作简便。缺点是痕量检测中信噪比低、易受干扰、结果准确性较低、成本相对较高。

利用酶联免疫标记技术，修饰柠檬黄与酶偶合成抗原，再利用动物免疫实验得特异性抗体，实现对待测物的特异性检测。可在水溶液体系中进行检测，检测限为0.014µg/kg，检测范围0.029～0.440µg/kg。优点是灵敏度高、检测迅速、操作简便易控、特异性强、成本低。缺点是结果准确性差、易受相似色素的干扰，且抗体制备工艺复杂，不适合大批量制备。

皮肤：避免接触皮肤，误触后应立即用大量流动清水和肥皂冲洗被污染的皮肤，小心清洁褶皱、裂缝、折痕和腹股沟这些地方，可用润肤剂覆盖过敏的皮肤，如过敏现象未得到缓解要及时就医，重复使用被污染的衣服前要彻底清洗干净。

吸入：应注意排气通风和呼吸防护，使空气污染物的暴露量低于暴露限值，误吸后需要立刻转移到通风良好的地方呼吸新鲜空气，适当休息并给予医疗护理。

眼睛：避免接触眼睛，所以需要佩戴护目镜，面罩或呼吸器进行防护，不慎接触后应用自来水冲洗（需要摘除隐形眼镜)至少15分钟并及时就医。

食入：禁止吞食，误食后不要催吐，应松开衣领、领带、腰带或腰带等紧绷的衣物，如果呼吸困难需要立刻进行人工呼吸并给予医疗护理。

泄漏时可使用适当的工具将溢出的固体放入合适的废物处理容器中，在受到污染的表面洒水进行清洁，并根据当地的监管要求进行处理。

柠檬黄在高温下可能会燃烧，燃烧产物有碳氧化物(CO, CO2)，氮氧化物(NO, 二氧化氮…)，硫氧化物(SO2, SO3…)和一些金属氧化物。小火可使用化学干粉灭火剂，大火可用水喷雾或泡沫灭火剂进行灭火，切勿使用喷水机灭火。

柠檬黄需要在阴凉、干燥处密封贮存，注意防潮，避免阳光直射，远离热源和火源。包装保持完整以防污染，装运时避免重摔防止损坏包装，在机械冲击下或静电放电时有爆炸危险。不得与有毒物品、有色粉末、有异味的物质混运或共同储存。