許多食物中存在天然的色素，這些色素會隨著環境中的酸鹼性產生顏色的變化，比較常在生活中出現的就是蝶豆花，蝶豆花茶常被用來製作漸層飲料，可以將蝶豆花茶加入檸檬汁，可以觀察到深藍色轉為紫色或粉紅色，其色素在酸鹼值不同的環境下，會使飲料呈現多種色調，製造出美麗的漸層效果。
會有這樣顏色變化的主要因素就是花青素，花青素廣泛存在於藍莓、黑醋栗、紫甘藍菜中，在酸性條件下呈現紅色，而在鹼性環境中會變成藍色或綠色。這種變化可以運用於食品加工、烹飪和科學實驗中，也是檢測食物酸鹼性的天然指示劑。
天然指示劑其實普遍存在我們生活中，像是家裡會購買冷凍的黑醋栗搭配優格一起食用，黑醋栗除了攝取花青素與維生素C外，也是一個居家親子科學實驗的好材料！一起來玩玩黑醋栗的酸鹼變色實驗！
準備材料
- 黑醋栗(可以用蝶豆花、藍莓取代)
- 檸檬酸或食用醋(也可以用其他酸性物質取代)
- 小蘇打(也可以用其他鹼性物質取代)
步驟
- 將黑醋栗汁加水
2. 加入小蘇打-黑醋栗汁變成藍紫色
3. 加入檸檬酸-黑醋栗汁轉變成紅色
科學停看聽
【五感學習1】由於先加入小蘇打(NaHCO3)，再加入檸檬酸，除了酸鹼性轉變以外，酸性會使小蘇打釋放二氧化碳(CO2)，所以會觀察到大量冒泡的情形！
【五感學習2】小蘇打加入檸檬酸後，摸一摸容器，會覺得冰冰的喔！因為小蘇打與檸檬酸的反應為吸熱反應，所以觸摸容器會感受到溫度下降。
進階延伸學習【高中以上】
花青素是多酚類的水溶性色素，「酚」是指物質的化學結構中包含了苯環，並且在苯環上有一個羥基(－OH)的取代。
「多酚」則是指結構中苯環上含有多個羥基(－OH)的取代，花青素與兒茶素都是屬於多酚類物質。
| 苯環 | 酚 | 花青素(cyanidin為例) | 兒茶素(多酚類物質) |
|---|---|---|---|
 |  |  |  |
花青素其實是一群色素分子的總稱，它們的基本結構為
R的部分可能是H、OH、OCH3，不同的組合會產生不同的花青素，其中Cyanidin, Delphinidin, Pelargonidin, Peonidin是最常存在植物中的花青素。
如果用英文原文搜尋資料，會找到anthocyanin及anthocyanidin兩種名稱都被翻譯成花青素，但這兩種的化學結構其實不太一樣，也有人把anthocyanin稱為花色素苷，而anthocyanidin才稱為花青素。
水果和蔬菜中含有紅色、紫色和藍色的花色素苷(anthocyanin)，而花青素(anthocyanidin)則是花色素苷分解後的產物。
花色素苷(anthocyanin)在酸性條件下，呈現紅色 ; 在中性條件下，呈現紫色 ; 在鹼性條件下，則會變成藍色。
花青素(Anthocyanidin)在酸性條件下，呈現顏色 ; 在鹼性條件下，則為無色。
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參考資料:
- Wikipedia Anthocyanidin – https://en.wikipedia.org/wiki/Anthocyanidin
- Anthocyanidins and anthocyanins – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5613902/
- Study of the Enhancement of Cell Performance of Dye Sensitized Solar Cells Sensitized With Nephelium lappaceum – www.semanticscholar.org
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