Натуральные (природные) красители — естественные компоненты пищевых продуктов или биологических объектов, неупотребляемых обычно в качестве продуктов питания или составной их части.
Натуральные красители обычно выделяют из природных источников в виде смеси соединений, различных по своей химической природе, состав которой зависит от источника и технологии получения, в связи с чем обеспечить его постоянство обычно бывает трудно. Среди натуральных красителей можно выделить каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы и их медные комплексы и др. Они, как правило, не обладают токсичностью, но для многих из них установлены допустимые суточные дозы (ДСД). Некоторые натуральные пищевые красители или их смеси и композиции обладают биологической активностью, являются вкусовыми и ароматическими веществами, повышают пищевую ценность окрашиваемого продукта.
Сырьем для получения натуральных пищевых красителей служат различные части дикорастущих и культурных растений, отходы их переработки на винодельческих, сокодобывающих и консервных заводах. Кроме того, некоторые из них получают химическим или микробиологическим синтезом.
Способы выделения натуральных пищевых красителей различны и зависят от вида использованного сырья, свойств основного извлекаемого пигмента, характера сопутствующих веществ. Чаще всего их получают из природного сырья в виде соков и экстрактов, извлекая пигменты соответствующим растворителем. Для экстракции водорастворимых пигментов (антоцианов) используют воду или этанол Липофильные пигменты (хлорофиллы, каротиноиды) выделяют с помощью неполярных растворителей, растительных масел. Содержание красящих веществ в исходном сырье часто низкое (1—4 %), поэтому используются специальные приемы для их очистки и концентрации. Природные красители, в том числе и модифицированные, чувствительны к действию кислорода воздуха (например, каротинои-ды), кислот и щелочей (например, антоцианы), температуры, могут подвергаться микробиологической порче.
Таблица 2.1 Натуральные краиггели, разрешенные к применению в Российской Федерации
Е-номер |
Название красителя |
|
основное |
синоним |
|
E100(i-іі) |
Куркумины |
Краситель из Curcuma longa L. |
E100(i) |
Куркумин |
|
El00(ii) |
Турмерик |
Порошок корневища куркумы |
E10l(ii) |
Натриевая соль рибофлавина |
— |
E103 |
Алканин |
Алканет |
E120 |
Кошениль |
|
E140 |
Хлорофилл |
|
E141(i-ii) |
Медные комплексы хлорофиллов и хлорофиллина |
|
E141(i) |
Медный комплекс хлорофилла |
|
E141(ii) |
Медного комплекса хлорофиллина натриевая и калиевая соли |
|
E150(a, b, c, d) |
||
E150a |
Сахарный колер I простой |
|
E150b |
Сахарный колер II |
|
E150c |
Сахарный колер III |
|
E150d |
Сахарный колер IV |
|
E160(a-f) |
Каротины |
|
E160a(i) |
?-Каротин синтетический |
|
E160a(ii) |
Экстракты натуральных каротиноидов |
|
E160b |
Экстракты аннато |
Биксин, норбиксин |
E160c |
Маслосмолы паприки |
Капсантин, капсарубин |
E160d |
Ликопин |
|
E161(a-g) |
Каротиноиды |
|
E161a |
Флавоксантин |
|
E161b |
Лютеин |
|
E16lc |
Криптоксантин |
|
E161d |
Рубиксантин |
|
E16le |
Виолоксантин |
|
E16lf |
Родоксантин |
|
El61g |
Кантаксантин |
|
E162 |
Красный свекольный |
Бетанин |
E163 |
Антоцианы |
|
E163(i) |
Антоцианы |
|
E163(ii) |
Экстракт из кожуры винограда |
Энокраситель |
E163(iіі) |
Экстракт из черной смородины |
|
EI81 |
Танины пищевые |
|
— |
Красный рисовый |
Каротиноиды.
Углеводороды изопреноидного ряда С40Н5б (каротины) и их кислородсодержащие производные — растительные красно-желтые пигменты, обеспечивающие окраску ряда овощей, фруктов, жиров, яичного желтка и других продуктов. Они нерастворимы в воде и хорошо растворимы в жирах и органических растворителях Состав каротиноидов определяется характером сырьевого источника, из которого он выделяется экстракцией. Примером их является р-ка-ротин (название этого каротиноида происходит от латинского слова carata — морковь).
?-Каротин (Е160)
?-Каротин (El60ai) получают синтетическим (в том числе микробиологическим) путем или выделяют из природных источников, в том числе из криля, в смеси с другими каротиноидами (El60aii — экстрактов натуральных каротиноидов) в виде водо- или жирорастворимых форм, ? -Каротин не только краситель, но и провитамин А, антиоксидант, эффективное профилактическое средство против онкологических и сердечно-сосудистых заболевании, защищает от воздействия радиации. ?-Каротин (Е160а) применяется для окрашивания и витаминизации маргарина, майонезов, кондитерских, хлебобулочных изделий, безалкогольных напитков.
Из пигментов этой группы следует также отметить ликопин (El60d), желто-оранжевый краситель экстракт аннато (Е160b), водный экстракт из наружных оболочек семян Bixa orellana L., содержащий в качестве основного красящего вещества пигмент биксин (метиловый эфир пигмента норбиксина) С25Н30О4, он разрешен для окрашивания маргарина, ароматизированных сыров, сухих завтраков из зерна. Он обладает антиспастическим и гипотоническим свойствами. Максимальный уровень этих пигментов 10—50 мг/кг в зависимости от вида продукта.
Ликопин (E160d)
К этой же группе красителей относятся каротиноиды паприки (Е160с) — экстракты из красного перца Capsicum annuum L. Они обладают характерным острым вкусом и имеют цвет от желтого до оранжевого. Основным пигментом этой группы является каротиноид антаксантин С40Н56О3. Они применяются при изготовлении копченостей, кулинарных изделий, соусов и сыров. К этой же группе относятся ? -апокаротиновый альдегид (Е160е) и метиловые или этиловые эфиры (? -апо-8'-каротиновой кислоты (El60f), имеющие следующее строение:
Большую группу (Е161) составляют производные каротинов: флавоксантин (Е161а), лютеин (Е161b), криптоксантин (Е161с), рубиксантин (Е16d), виолоксантин (Е161е), родоксантин (E161f), кантаксантин (E161g).
Астаксантан
Для окраски пищевых продуктов (маргарина, сливочного масла, майонеза, рыбных изделий, искусственной икры и некоторых других продуктов) применяют каротиноиды, выделенные из моркови (?, ?, ?-каротины), плодов шиповника, перца, а также продукты, полученные микробиологическим или синтетическим путем. Каротиноиды устойчивы к изменению рН среды, к веществам, обладающим восстановительными свойствами, но при нагревании (выше 100°С) или под действием солнечного света легко окисляются. Наибольшее значение имеют ?-каротин, экстракты натуральных каротинов и ан-нато.
Хлорофиллы.
Магнийзамещенные производные порфирина — природные питменты, придающие зеленую окраску многим растениям, овощам и плодам (салат, зеленые лук и перец, укроп и т. д.).
Хлорофилл состоит из сине-зеленого хлорофилла а и желто-зеленого хлорофилла b, находящихся в соотношении 3:1. Для извлечения хлорофилла используют петролейный эфир со спиртом. Применение их в качестве красителя (Е140) в пищевой промышленности сдерживается их нестойкостью: при повышенной температуре в кислых средах зеленый цвет переходит в оливковый, затем в грязно-желто-бурый вследствие образования феофитина. Большое практическое значение могут иметь медные комплексы хлорофилла (Е141i), которые получают промыванием хлорофилла в растворе соли меди (медный хлорофилл сине-зеленого цвета), содержащем, как правило, медь в качестве центрального атома и имеющем интенсивную окраску, а также натриевые и калиевые соли медного комплекса хлорофиллина (Е14lii) —продукты частичного гидролиза хлорофилла. Хлорофилл и его производные с медью растворимы в масле, хлорофиллины и его медные комплексы — в воде. Для окраски продуктов питания используют зеленые пигменты, выделенные из капусты, ботвы моркови, крапивы и т. д.