Пищевые красители
Пищевые красители
Основной группой веществ, определяющих внешний вид продуктов, являются пищевые красители и цветокорректирующие вещества. Пищевые красители классифицируются как химические синтетические вещества или природные соединения, которые придают цвет продукту или усиливают его.
В современных технологиях переработки пищевого сырья используются различные виды тепловой обработки: кипячение, стерилизация, действие высоких температур и др. Часто продукты изменяют первоначальную окраску, делаются менее привлекательными. Изменение цвета связано с превращением хлорофиллов в феофитин и флавоноидов типа антоциана в результате изменения рН среды или образования комплексов с металлами.
В настоящее время в России для применения в пищевых продуктах разрешено 60 натуральных и синтетических красителей, включая и добавки комбинированного действия, например танины пищевые Е 181, которые являются также эмульгаторами и стабилизаторами. При использовании пищевых красителей их следует применять в количествах, не превышающих необходимого уровня для достижения поставленной цели, но не выше предельно допустимой концентрации (ПДК).
Не допускается использование красителей в питьевой и минеральной воде в бутылках, молоке, неароматизированных кисломолочных продуктах, муке, крупах, крахмале, сахаре, томатной пасте и соусах на томатной основе, птице и продуктах из нее.
Натуральные красители
Натуральные красители — естественные компоненты продуктов или биологических объектов, которые не употребляются обычно в качестве продуктов питания или их составной части. Натуральные красители часто выделяют из природных источников в виде смеси соединений, различных по химической природе. Среди натуральных красителей более распространены каротиноиды (Е 160а—g), антоцианы (Е 163i—iii), хлорофиллы (Е 140—141i—ii). Они, как правило, не обладают токсичностью, некоторые имеют биологическую активность.
Сырьем для получения натуральных пищевых красителей служат различные части растений, отходы их переработки, некоторые получают химическим и микробиологическим путем. Природные красители чувствительны к действию кислорода воздуха, кислот и щелочей, температуры, подвергаются микробиологической порче.
Каротиноиды. К каротиноидам относят углеводороды изопреноидного ряда С40Н56 и их кислородсодержащие производные — растительные красно-желтые пигменты, обеспечивающие окраску некоторых овощей, фруктов, жиров, яичного желтка и т.д. Они нерастворимы в воде, хорошо растворимы в жирах и органических растворителях. Состав каротиноидов определяется характером сырьевого источника, из которого он выделяется экстракцией. β-Каротин (Е 160аi) применяют для окрашивания и витаминизации маргарина, майонеза, кондитерских, хлебобулочных изделий, безалкогольных напитков. β-Каротин — не только краситель, но и провитамин А, антиоксидант, эффективное профилактическое средство против онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, защищает от воздействия радиации.
К природным пигментам этой группы относятся ализарин, кармин, алканин, кермес. Кармин. Красный краситель (Е 120), производное тетраоксиантрахинона. Кармины (основной компонент — карминовая кислота) представляют собой комплексные соли карминовой кислоты с ионами металлов. Кармины получают экстракцией из кошенили — высушенных и растертых насекомых, обитающих на кактусах, которые произрастают в Южной Америке и Африке, они содержат до 3% красителя. Карминовая кислота растворима в горячей воде, умеренно — в этаноле. Краситель стабилен к нагреванию, действию кислорода воздуха и свету. Он применяется в кондитерской, безалкогольной, ликероводочной промышленности. В последнее время кармин в больших количествах получают синтетическим путем. ДСД составляет 5 мг на 1 кг массы тела человека.
Алканин (алканет). Красно-бордовый краситель (Е 103), производное 1,4-нафтохинона. Известен как краситель еще с древних времен. Получают из корней растения Alkanna, растущего в Европе. Он не нашел широкого применения для окраски жиров, так как обладает недостаточной стабильностью и нехарактерной красно-бордовой окраской.
Куркумины. Желтый природный краситель (Е 100). Получают из многолетних травянистых растений семейства имбирных — Curcuma longa, произрастающих в Азии, Африке и Северной Австралии. Относится к группе халконовых и оксикетоновых красителей. К этой группе относятся куркумин и турмерик (Е 100ii) — порошок корневища куркумы. Куркумин не растворяется в воде и используется в пищевой промышленности в виде спиртового раствора. Применяется в кондитерской, ликероводочной и пищеконцентратной промышленности. ДСД для куркумина — 2,5 мг, для турмерика — 0,1 мг на 1 кг массы тела человека.
Антоциановые красители. Антоцианы (Е 163i) относятся к важной группе водорастворимых природных пищевых красителей. Это фенольные соединения, являющиеся моно- и дигликозидами. При гидролизе они распадаются на углеводы (галактоза, глюкоза, рамноза и др.) и агликоны, представленные антоцианидами (пеларгонидин, цианидин, дельфинидин и др.). Характер окраски природных антоцианов
зависит от многих факторов: строения, рН среды, образования комплексов с металлами, способности адсорбироваться на полисахаридах, температуры, света.
Наиболее устойчивую красную окраску антоцианы имеют в кислой среде при рН 1,5—2,0; при рН 3,4—5,0 окраска становится красно-пурпурной или пурпурной. В щелочной среде происходит изменение окраски, при рН 6,7—8,0 она становится синей, сине-зеленой, а при рН 9 —зеленой, которая при повышении рН до 10 меняется на желтую окраску.
Окраска этих красителей меняется и при образовании комплексов с различными металлами: соли магния и кальция имеют синюю окраску, калия — красно-пурпурную. Увеличение метальных групп в молекуле антоцианов изменяет окраску в сторону красных оттенков. Представителями этой группы красителей являются собственно антоцианы, энокраситель и экстракт из черной смородины.
Энокраситель (Е 163) получают из выжимок темных сортов винограда в виде жидкости интенсивно-красного цвета. Представляет собой смесь окрашенных, различных по своему строению органических соединений, в первую очередь антоцианов и катехинов. Окраска продукта энокрасителем зависит от рН среды: в кислой среде — красная окраска, в нейтральных и слабощелочных средах энокраситель придает продукту синий оттенок. Поэтому при использовании энокрасителя в кондитерской промышленности одновременно применяют и органические кислоты для создания необходимого рН среды.
В качестве желтых и розово-красных красителей использовуют пигменты антоциановой природы, содержащиеся в соке черной смородины (Е 163), черной бузины, кизила, красной смородины, клюквы, брусники, пигменты чая, содержащие антоцианы и катехины, а также краситель темно-вишневого цвета, выделенный из свеклы, — свекольный красный (Е 162). Составной частью этого красителя является бетанин, который чувствителен к температуре и свету.
Сахарный колер (Е 150). Это темноокрашенный продукт карамелизации (термического разложения) cахаров, получаемый по различным технологиям. Его водные растворы представляют собой темно-коричневую жидкость. В зависимости от технологии получения различают сахарный колер I (Е 150а, простой, карамель I); сахарный колер II (Е 150b, карамель II), полученный по щелочно-сульфитной технологии; сахарный колер III (Е 150с, карамель III), полученный по аммиачной технологии; сахарный колер IV (Е 150d, карамель IV), полученный по аммиачно-сульфитной технологии. В результате карамелизации cахаров образуется сложная смесь продуктов с характерной окраской и приятным запахом. Максимальный уровень внесения не установлен. Применяется для окраски напитков, в производстве хлеба, кондитерских изделий, желе и джемов, в кулинарии.
Синтетические красители
Синтетическими, или искусственными, называются пищевые красители, полученные методами синтеза и не встречающиеся в природе. Синтетические красители обладают значительными технологическими преимуществами по сравнению с большинством натуральных красителей, они дают яркие, легко воспроизводимые цвета и менее чувствительны к различным видам воздействия, которым подвергается сырье в ходе технологического процесса. Синтетические пищевые красители представлены несколькими классами органических соединений:
азокрасители (тартразин — Е 102; желтый «солнечный закат» — Е 110;
кармуазин — Е 122; пунцовый 4R — Е 124; и др.