在现代生活中，人们对食品色、香、味的要求越来越高。人们熟知的红曲色素、叶绿素等天然色素，已经广泛应用于农产品深加工和食品工业中。同时，天然色素绝大多数具有很优越的生理功能，这为它们的开发应用展现了广阔的前景。
叶绿素及其衍生物不仅是优良的着色剂，还有一系列的功能特性。叶绿素的卟啉环与镁离子的螯合稳定性不好，可以用铜或锌置换镁，这样既可以增强色素的稳定性，又具有较好的水溶性。叶绿素铜钠盐可用于食品着色并具有解热、止血等功能。
红曲色素主要产于我国福建、浙江和广东等省，一般用于制酒和火腿肠着色等。红曲中如果含有一定浓度的能够抑制胆固醇的功能成分———莫那克林K，则称为功能红曲。据悉，美国已开始从中国进口功能红曲，作为食物补充剂推向市场；欧洲从中国进口红曲是将它作为食品配料，用于火腿肠的生产。因此，我国红曲，包括红曲米和红曲米粉产品，已经展现出极好的市场前景。
但与合成色素相比，天然色素在诸多方面尚不能尽如人意，特别是对光、热及pH值的敏感性较高，对氧化、还原及微生物作用的敏感性较大。如何克服因此带来的褪色、变色等问题，是天然色素科研的重要课题。
类胡萝卜素受水分、光及温度的影响很大，主要表现为氧化劣变和非氧化劣变。氧化劣变分为：非酶氧化（复合氧化、金属离子催化氧化、纯氧氧化）和酶氧化（脂肪氧化酶氧化、脂肪过氧化酶氧化、过氧化酶氧化）。而非氧化劣变有:顺－反异构化、环氧化合物异构化。
例如：β－胡萝卜素中具有维生素A活性的黄色素分子，有许多不饱和双键对光、氧和热敏感，易发生降解；栀子黄是自然界难得的水溶性类胡萝卜素，对食品染色性好，但耐光、耐热性差，用于食品时会变成绿色；花色甙色素极不稳定，易在花色素酶作用下水解，迅速分解并褪色，在加工及保藏中受酸度、加热、氧化、还原、糖、光、金属离子和抗坏血酸等影响，发生褪色与褐变。另外，抗坏血酸自然氧化产生的脱氧抗坏血酸及过氧化氢，也对花色甙的褪色、变色有较大影响。如：葡萄皮提取色素水溶性好，在酸性下为红色，在中性和碱性下则呈蓝色，对热和光不稳定，金属离子可使其变色；红曲红极易对蛋白质染色，但耐光性差，在荧光灯下也会褪色；甜菜红耐光耐热性差，100℃条件下，其红色渐渐消退而变成淡黄色、褐色，氧也可引起其褪色或褐变。
无论是哪种色素，都必须要考虑两个大问题：色素本身的品质以及如何提高它们的稳定性。上海健鹰食品科技研究所通过深入的科学实验和广泛的市场调研，研制、购进了部分在农产品深加工和食品工业中用量大的高性能优质色素。同时，为提高天然色素的稳定性，上海健鹰食品科技研究所新研制出了有着广泛护色适应性的护色剂F型，可使天然色素的耐光、耐热性能大大增强。