11.5 Красители

Применяемые в пищевой промышленности красители подразделяются на натуральные и синтетические. Их использование регламентируется ГОСТ, технологическими инструкциями, другими нормативными документами.

Основа натуральных красителей, как правило, — пигменты растений. Окраска происходит за счет каротиноидов, антоцианов, флавоноидов, хлорофилла и т. д. Натуральные красители не обладают токсичностью, однако для большинства из них установлены ДСД. Например для куркумы и куркумина соответственно 2,5 и 0,1 мг/кг.

В России и странах СНГ утверждены 43 красителя, каждому из которых присвоен код (индекс) Е; из них 17 являются синтетическими.

В России запрещено использование красителей Цитрусового красного 2 (Е121) и Амаранта (Е123); последний до 70х гг. XX в. применяли для окрашивания сиропов, карамели, кремов в ярко-красные тона.

Природные и идентичные природным красители

Натуральные (природные) красители, которые выделяют из сырья растительного и животного происхождения, можно классифицировать по основным классам: полиены и каротиноиды, беталаины, хиноны, халконы и оксикетоны, флавоноидные (флавоноиды, антоцианы), рибофлавины, индигоиды, порфирины.

Для многих из них установлены величины допустимого суточного поступления (ДСП) в организм. Некоторые натуральные пищевые красители или их смеси и композиции обладают биологической активностью, являются вкусовыми и ароматическими веществами.

Поскольку природные красители в химическом отношении очень многообразны, то возможна их классификация и по происхождению и по нахождению в природе (животные, растения, насекомые).

Каротиноиды обусловливают окраску (желтого, оранжевого и красного цветов). Среди красителей этой группы — углеводороды, спирты, кетоны, кетоспирты, альдегиды, кислоты, сложные эфиры и др.

Эти широко распространенные в природе пигменты не растворимы в воде, устойчивы к изменению рН и веществам, обладающим восстановительными свойствами, однако легко окисляются при нагревании выше 100 °С и под действием солнечного света.

Красители данной группы извлекают из моркови. шафрана, паприки. Однако каротиноиды могут быть получены и синтетическим путем.

Другие представители этой группы- хиноновые красители известны очень давно и раньше широко использовались для крашения (например, ализарин, картамин, куркумин, кошениль).

Среди этих веществ имеются также соединения, обладающие антибиотической активностью (например, витамин К, куркумин, многие хиноны и др.).

В настоящее время в пищевой промышленности применяют красный краситель кошениль — Е120 (Cochineal,кармин, carmine), красящим началом которого является карминовая кислота.В водном растворе краситель имеет оранжевый или красный цвет (при рН < 3,0 образуется голубой раствор). Кошенилевый краситель стабилен (устойчив) к нагреванию, солнечному освещению и действию кислорода воздуха.

Кармин в последнее время под названием карминовая кислота в больших количествах получают синтетическим путем.

Карминовая кислота

ДСП аммониевого кармина 5 мг/кг массы тела. Кармин применяется в России и странах Европы для окрашивания в красный цвет изделий ликероводочной, безалкогольной и кондитерской промышленности.

Представителем группы красителей ароматического ряда является алканин (алканет, Shikonin E 103).

Алканин

Как краситель он был известен еще в древности. Получают его из корней растения Alkanna linctoria, растущего на в центральной части Европы.

В настоящее время в пищевой промышленности достаточно широко применяется куркумин (Curcumin). Он представляет собой красящее вещество корня турмерика — Curcuma longa, Curcuma tinctoria (многолетних травянистых растений семейства имбирных, произрастающих в тропиках Азии, Африки и в Северной Австралии).

Куркумин E100(i) — желтый природный краситель. не растворяется в воде и используется в пищевой промышленности в виде спиртового раствора. ДСП куркумы — 2,5 мг/кг, куркумина — 0,1 мг/кг.

Экстракт куркумина из Curcuma longa имеет желтый или желтый с зеленоватым оттенком цвет и используется в качестве пищевого красителя в виде спиртового и масляного растворов, воднодисперсных систем и сухого порошка.

Наиболее стабильны флавоноловые и особенно флавоновые красители, а антоциановые колоранты отличаются высокой чувствительностью к сопутствующим компонентам окрашиваемого продукта и изменению рН среды.

Флавоновые пигменты обусловливают желтую окраску кожуры димонов, апельсинов, мандаринов и других цитрусовых плодов, краевых лепестков цветочных корзинок подсолнечника, розово-красную окраску ягод брусники, боярышника, являются сопутствующими соединениями антоциановых пигментов.

Антоциановые красители — Anthocyanins E163(i), экстракт из кожииы винограда Е 163(i) и экстракт из черной смородины Е163(iii) — представляют собой широко распространенные водорастворимые колоранты, которые содержат в качестве основных пигментов антоцианы.

Основным недостатком антоциановых красителей является нестойкость их цвета при изменении кислотности раствора.

В последнее время начали использовать желтые и розовокрасные природные красители антоциановой природы, содержащиеся в соках кизила, красной и черной Е 163(iii) смородины, клюквы, брусники, пигменты чая, включающие в себя антоцианы и катехины, а также краситель темно-вишневого цвета, выделенный из свеклы — красный свекольный Е162; составной частью (красящим веществом) последнего является бетанин.

Бетанин

Среди красящих веществ этой группы — получившие всемирную известность индиго и пурпур. Синтетическим способом получают индигокармин Е132, дающий растворы интенсивного синего цвета; он имеет низкую устойчивость к восстанавливающим сахарам.

К производным пиррола относятся три важнейшие группы природных пигментов: пигменты крови (гемоглобин), хлорофиллы и желчные пигменты. Зеленый цвет хлорофилла очень нестоек. При повышении температуры он переходит в оливковый, затем в желтый или грязно-желтый вследствие образования феофитина. Из-за такой нестабильности применение хлорофилла как красителя ограничено. Большее практическое значение имеют более стойкие, позволяющие получать интенсивнозеленую окраску хлорофиллиновые и хлорофиллоподобные комплексы (медные комплексы хлорофиллов Е141)

Рибофлавин

Рибофлавины (E101(i) — рибофлавин используются в качестве желтого пищевого красителя.

Несмотря на высокую стоимость натуральных красителей, отечественная промышленность все же производит в небольших количествах некоторые из них — особенно те, которые трудно заменимы или являются источниками витаминов и ценных питательных веществ. Чаще всего применяют куркумин, турмерик, хлорофилл, экстракты аннато и паприки, β-каротин, карамельный колер.

Идентичные натуральным (природным) красители представлены незначительным числом. К ним можно отнести лишь некоторые пигменты, идентифицированные в пищевых продуктах и полученные методами химического или биологического синтеза. К ним относятся такие вещества, как β-каротин, кантаксантин, ликопин и рибофлавин.

β -Каротин E160(i), получаемый синтетически, представляет собой кристаллический порошок от оранжевого до темно-красного цвета. Краситель исполняет те же функции, что и экстракты натуральных каротинов. Рекомендован к применению в кондитерских изделиях, включая торты и пирожные, выпеченные полуфабрикаты.

Кантаксантин E161g — краситель, имеющий окраску от оранжево-красного до красного цвета. Краситель устойчив к действию света, температуры, изменению рН среды, окислению и воздействию микроорганизмов. Рекомендован к использованию в производстве кондитерских изделий, сухарей, соусов и в кулинарии.

Окрашивающими веществами можно назвать естественные компоненты пищевых продуктов или биологических объектов, не употребляемые как пищевой продукт или его составная часть, а служащие для придания пищевым продуктам определенной окраски.

Карамельный краситель — жженый сахар (сахарный колер Е130) продукт, получаемый при карамелизации сахара, отнесен к окрашивающим веществам.

Так же к окрашивающим можно отнести шафран, сафлор, экстракт какао-веллы и другие натуральные красители, вырабатываемые из растительного сырья, содержащие в своем составе красящие вещества в комплексе с БАД.