Coloranții naturali (naturali) sunt componente naturale ale produselor alimentare sau ale obiectelor biologice care nu sunt consumate în mod normal ca produse alimentare sau ca o parte a acestora.
coloranți naturali sunt în general izolați din surse naturale sub formă de amestecuri de compuși de natură chimică diferită, compoziția care depinde de tehnologia sursă și pregătire, în legătură cu care asigură coerența acestuia este de obicei dificil. Printre coloranți naturali pot fi izolați carotenoide, antocianine, flavanina, clorofila si complexele lor de cupru, și altele. De obicei, ei nu au toxicitate, dar dozele zilnice admisibile sunt stabilite pentru multe dintre ele (TDI). Unii coloranți naturali alimentari sau amestecuri ale acestora și compozițiile au activitate biologică, sunt arome și substanțe aromatice, crește valoarea nutritivă a produsului care urmează să fie vopsit.
Materiile prime pentru obținerea culorilor alimentare naturale sunt diverse părți ale plantelor cultivate și cultivate, deșeurile de la prelucrarea acestora în fabricile de vinificație, producția de sucuri și conserve. În plus, unele dintre acestea sunt obținute prin sinteză chimică sau microbiologică.
sensibile la efectele oxigenului din aer (de exemplu, carotenoide), acizii și alcalinele (de exemplu, antocianinele), temperaturile, pot fi deteriorate microbiologic. O listă completă a coloranților naturali, permisă în Rusia, este prezentată în tabel. 2.1.
Tabelul 2.1 Margigele naturale aprobate pentru utilizare în Federația Rusă
Carotenoide. Hidrocarburile din seria izoprenoidelor C40 H5b (carotene) și derivații lor cu conținut de oxigen sunt pigmenți galben-roșu-verzi care asigură colorarea unui număr de legume, fructe,
grăsime, gălbenuș de ou și alte produse. Acestea sunt insolubile în apă și ușor solubile în grăsimi și solvenți organici. Compoziția carotenoidelor este determinată de natura sursei de materii prime din care este extrasă prin extracție. Un exemplu este p-ka-rotin (numele acestui carotenoid provine din cuvântul latin carata - morcovi).
Licopenului acest grup de pigmenți trebuie remarcat (El60d), extract de galben-portocaliu colorantului annatto (E160b), extractul apos de semințe de cochilii exterioare Bixa orellana L. conținând ca principal colorant pigment bixinei (pigment norbiksina metil eter) C25 H30 O4. este permisă culoarea margarinei, brânzeturilor aromate, cereale pentru micul dejun. Are proprietăți antispastice și hipotonice. Nivelul maxim al acestor pigmenți 10-50 mg / kg, în funcție de tipul de produs.
La același grup de coloranți sunt carotenoidele boia (E160c) - extracte din piper roșu Capsicum annuum L. Acestea au un gust caracteristic și au o culoare de la galben la portocaliu. Principalul pigment al acestui grup este antaxantinul carotenoid C40H56O3, utilizat în fabricarea produselor afumate, produselor culinare, sosurilor și brânzeturilor. Același grup aparțin # 946; (E160e) și esteri metil sau etil (# 946; acidul -apo-8'-carotenic (El60f), având următoarea structură:
Un grup mare (E161) constituie derivați de caroteni: flavoksantin (E161a), luteina (E161b), criptoxantină (E161s) rubiksantin (E16d) violoksantin (E161e), rodoksantin (E161f), cantaxantină (E161g).
) folosesc carotenoide izolate din morcovi (# 945; # 946; # 947; -caroten), șolduri, piper, și, de asemenea, produse obținute pe cale microbiologică sau sintetică. Carotenoizii sunt rezistenți la modificările pH-ului mediului, la substanțele care au proprietăți de reducere, dar când sunt încălzite (peste 100 ° C) sau sub influența soarelui, ele sunt ușor oxidate. Cel mai important Caroten, extracte de caroten natural și anatomic.
Clorofila. Derivații de porfirină sub formă de magneziu sunt nișe naturale care dau culoarea verde multor plante, legume și fructe (salată, ceapă verde și ardei, mărar, etc.).
Clorofila este compus din albastru-verde a clorofilei și galben-verde clorofila b, situată într-un raport de 3: 1. Eterul de petrol cu alcool este utilizat pentru a extrage clorofila. Utilizarea lor ca un colorant (E140), în industria alimentară este limitată de instabilitatea lor: la temperaturi ridicate, în medii acide verde intră măsline, apoi un murdar galben-brun datorită formării de feofitin. valoare practică Mare poate fi complex clorofilă de cupru (E141i), care este obținut prin spălarea clorofila din soluția de sare de cupru (clorofila de cupru albastru-verde) care conține de obicei cupru ca atomul central și având o colorare intensă și sărurile de sodiu și potasiu ale complex clorofilina cupru (E14lii) -cu produs de hidroliză parțială a clorofila. Clorofila și derivații săi sunt uleiul de cupru solubil, clorofilinelor de cupru și complexele - în apă. Pentru colorarea produselor alimentare care utilizează pigmenți verzi derivate din varză, morcov, blaturi urzici și t. D.
Culorile antrachinonei conțin, ca principalul grup cromofor, hidroxantranchinonă, care are o colorare stabilă:
Pigmenții naturali din acest grup includ alizarină, carmină, alcan, kermes. Luați în considerare pigmenții din acest grup utilizați și aprobați în Rusia.
Carmin. Colorant roșu (E120), derivat de tetraoxanthra-chinonă.
Carminii (principala componentă este acidul carminic) sunt săruri complexe ale acidului carminic cu ioni metalici. Carminii se obțin prin extracție din insecte coapte și uscate - insecte Dactylopius coccos (costa), care trăiesc pe cactuși, care cresc în America de Sud și Africa. Femelele de cochineal, care conțin până la 3% din colorant, sunt cele mai bogate în carmină. Acidul carmic este solubil în apă fierbinte, moderat în etanol. Vopseaua este stabilă la căldură, acțiunea aerului oxigen și a luminii. Se utilizează în industria de produse de cofetărie, non-alcoolice, băuturi alcoolice. Recent, carminul este produs în cantități mari prin mijloace sintetice. DDD 5 mg / kg.
Alcanin (alcaneet). Burgundia roșu-colorant (E103), 1,4-naftochinonă.
Cunoscută ca vopsea din cele mai vechi timpuri. Obținut din rădăcinile plantei Alkanna tinria, care crește în sud și în partea centrală a Europei. Nu a găsit o aplicație largă pentru colorarea grăsimilor, deoarece are o stabilitate insuficientă și o culoare neobișnuită de culoare roșu-burgundă.
Curcumina. Culoare naturală galbenă (E100i-ii). Obținut din plante erbacee perene de familie de ghimbir - Curcuma Lunga L, în creștere în Asia, Africa și Australia de Nord. Se referă la un grup de coloranți de halcon și oxyketone.
Unul dintre reprezentanții acestui grup este curcumina, a cărui formulă este prezentată mai jos.
Acest grup include, de asemenea, turmeric (E100ii) - o pulbere de rizom de turmeric.
Curcumina nu se dizolvă în apă și este utilizată în industria alimentară ca soluție alcoolică. Se folosește în industria de cofetărie, distilerie și concentrate alimentare. DDD pentru curcumina 2,5 mg / kg, pentru turmeric 0,1 mg / kg.
Culorile antocianinei sunt coloranți dispersabili în apă, conținând antocianine aparținând grupului de compuși flavonoidici ca principală componentă. Principalul lor dezavantaj este o schimbare a culorii vopselei cu o schimbare a pH-ului mediului. Antocianinele (E163i) aparțin unui important grup de coloranți alimentari naturali solubili în apă.
Acestea sunt compuși fenolici care sunt mono- și diglicozide. La hidroliză se descompun în carbohidrați (galactoză, glucoza, ramnoza, etc.) și aglucone antotsianidami arătat (pelargonidin, cyanidin, delfinidină etc.). Caracter antociani naturală coloratie depinde de mulți factori: structura, pH-ul, formarea de complexe cu metale, capacitatea de a adsorbi pe polizaharid, temperatura, lumina. Culoarea roșie mai stabil sunt antociani în mediu acid, la un pH de 1,5-2; la pH 3,4-5, culoarea devine roșu-violet sau purpuriu. Intr-un mediu alcalin este o schimbare de culoare, la pH 6,7-8 devine albastru, verde-albastru, iar la pH 9 - verde, care, atunci când pH-ul este crescut la 10 schimbat la galben. Culoarea acestor coloranți schimbat în formarea de complexe cu o varietate de metale: săruri de calciu și de magneziu au o culoare albastră, potasiu - roșu-violet. Creșterea grupărilor metil în molecula schimbă culoarea antociani în direcția nuanțe roșii. Reprezentanții acestui grup sunt coloranți de fapt antociani (E163i): enokrasitel și extract de coacăze negre.
Un colorant Eno (E163ii). Obținut din resturile de struguri întunecați sub formă de lichid de culoare roșie intensă. Este un amestec de compuși organici colorați, cu structură diferită, în principal antociani și catechine. Colorarea produsului cu enoxtractor depinde de pH-ul mediului: în mediu acid, culoarea roșie, în mediu neutru și ușor alcalin, colorantul eno dă produsului o nuanță albastră. Prin urmare, atunci când se utilizează un colorant eno în industria de cofetărie, se utilizează simultan acizi organici pentru a crea pH-ul necesar al mediului.
Recent, ca și colorant galben și roz-roșu a început să folosească pigmenți antociani natura conținute în sucul de coacăz negru (E163iii), elderberry, dogwood, coacăze roșii, afine, afine, ceai pigmenți care conțin antocianine și catechine și colorant întuneric culorile -vishnevogo extrase din sfecla - sfeclă roșie (E162), care are gust de rodie dulce și acru. O parte integrantă a acestui colorant este betaina, sensibilă la temperatură și lumină.
Culoarea zahărului (caramol color E150). Acesta este un produs de culoare închisă de caramelizare (descompunere termică) a zaharurilor, obținut prin diverse tehnologii. Soluțiile sale apoase sunt un lichid maro închis mirositor. În funcție de tehnologia de producție se disting: culoarea zahărului I (E150a, netedă, caramel I); culoarea zahărului II (E150b, caramel II), obținută prin tehnologia de sulfit alcalin; zahăr color III (E150c, caramel III), obținut prin tehnologia amoniacului; zahăr color IV (E150d, caramel IV), obținut prin tehnologia amoniac-sulfit. Ca rezultat al caramelizării zaharurilor, se formează un amestec complex de produse cu o culoare caracteristică. Directivele UE nu stabilesc nivelul maxim. Este folosit pentru colorarea băuturilor, a unor tipuri de pâine, a produselor de cofetărie, a jeleurilor și a gemului, în gătit.
Chemat culori artificiale și sintetice alimentare obținute prin metodele de sinteză și nenaturală.
Agenți de colorare sintetici au avantaje tehnologice semnificative în comparație cu majoritatea coloranți naturali, ele oferă culori strălucitoare, ușor reproductibile și sunt mai puțin sensibile la diferite tipuri de solicitări care materialul este supus în timpul procesului de fabricație. coloranți alimentari sintetici reprezentați prin mai multe clase de compuși organici: azo (tartrazina - E102; galben „apus de soare» - E110; Karmuazin - E122; Carmin 4R - E124; Negru Brilliant PN - E151); coloranți triarilmetan (patent albastru V-E131, Brilliant Blue FCF - E133; Green S - E142); Chinolină (chinolină galbenă - E104); Indigoide (Indigokarmin - E132) (Tabelul 2.2).