ЗМІСТ
ВСТУП
1. З історії барвників
2. Харчові барвники: відмінність характеристик і схожість вимог
2.1 Синтетичні барвники
2.2 Натуральні барвники
2.3 Унікальне подобу
ВИСНОВОК
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ВСТУП
Найголовнішою якісною характеристикою продуктів харчування, оцінюваної споживачами, є їх органолептичні показники - смак, колір і аромат. Причому колір - це самий перший якісний показник, на який споживач звертає свою увагу при виборі товару. Відмітна особливість барвника - здатність просочувати офарблює матеріал, їжу і давати колір по всьому його об'єму.
Харчові барвники використовували ще в древні часи для поліпшення зовнішнього виду харчових продуктів. Харчові барвники поділяються на їстівні барвники, стабілізатори кольору, поверхневі барвники та барвники для неїстівних оболонок.
Барвники додають до харчових продуктів з метою:
відновлення природного забарвлення, втраченої в процесі обробки та / або зберігання;
підвищення інтенсивності природного забарвлення з метою посилення зовнішньої привабливості продукту;
фарбування безбарвних продуктів, наприклад, безалкогольних напоїв, морозива, кондитерських виробів для надання привабливого вигляду і колірного різноманіття.
У даній роботі ми щільніше познайомимося з натуральними і синтетичними харчовими барвниками.
1. З історії барвників
Використання природних барвників було відомо ще за 3000 років до н.е. Барвники везли до Греції з Індії, де їх добували з рослини роду Indigofera (індиго). В Європі та в Росії індиго отримували з рослин виду Isatis tinctoria. Яскравий і міцний колір тканин, забарвлених індиго, надавав цьому барвнику велику цінність.
Один з найдавніших барвників - пурпур, який ще в X ст. до н.е. фінікійці отримували з равликів-багрянок (murex brandalis). Для отримання одного грама пурпура треба було обробити 10 000 равликів! Пурпур протягом кількох століть був найціннішим з усіх барвників.
Поштовхом до розвитку хімії барвників послужило відкриття М.М. Зініним в 1842 р. реакції відновлення ароматичних нітросполук:
C 6 H 5 NO 2 + 6H C 6 H 5 NH 2 + 2H 2 O.
Вчений такий спосіб отримав анілін і деякі інші Амінопохідні ароматичних сполук, що надалі стало основою створення нової галузі хімічної промисловості - анилинокрасочной. Перший синтетичний барвник був отриманий в 1855 р. польським хіміком, професором Варшавського університету Я. Натансоном, яка у той час у Росії. При нагріванні аніліну з дихлоретаном він отримав яскраво-червоний барвник, названий фуксином.
У 1856 р. англійський хімік Н.Р. Перкін, намагаючись синтезувати хінін, виділив з темного осаду, що утворився при взаємодії аніліну з дихроматом калію, пурпурну фарбу (мовеин).
У 1868 р. К. Гребе і К.Т. Ліберман синтезували алізарин з антрацену через бромування антрахінону і сплавлення броміду з поташем. Перш алізарин отримували з коріння марени.
Потім були синтезовані еозин і інші фталеіновие барвники (А. Байєр та Г. Каро). У наші дні налічується більше 15 000 барвників самих різних відтінків, що належать до різних класів сполук.
2. Харчові барвники: відмінність характеристик і схожість вимог
Високоякісні харчові продукти гармонійно поєднують форму, смак, аромат і забарвлення. Високий рівень якості будь-якого з цих параметрів дозволяє виробу бути повноцінним, відповідати своїй назві і користуватися попитом. Однак саме колірна гамма значною мірою зумовлює привабливість і різноманітність асортименту продуктів харчування.
Споживачам, які піклуються про своє здоров'я, відомо, що для збереження, поліпшення і надання продуктам певного кольору і зовнішнього вигляду виробники використовують синтетичні, натуральні і ідентичні натуральним харчові барвники.
Але не всі знають, що більшість із пропонованих в даний час на ринку барвників мають штучне походження. Однак з розвитком досліджень в області токсикології явно намітилася тенденція до обмеження їх використання у харчових цілях майже у всіх країнах світу. У свою чергу, нешкідливість більшості натуральних фарбувальних речовин, як правило, не викликає сумнівів, так як адаптація людського організму до природних харчових компонентів відбувалася в ході еволюції. При цьому, для багатьох з них все ж встановлені гранично допустимі концентрації.
У цілому, до харчових фарбників висувають такі основні вимоги:
- Нешкідливість в застосовуваних дозах, в тому числі відсутність концерогенності, мутагенності, яскраво вираженої біологічної активності;
- Міцність фарбування (стійкість до дії світла, окислювачів і відновників, змін кислотно-лужного середовища, підвищення температур);
- Високий ступінь фарбування при низьких концентраціях барвника;
- Здатність розчинятися у воді або жирах, а також рівномірно розподілятися в масі харчових продуктів;
- Не допускається маскувати за допомогою барвників зміна кольору продукту, викликане його псуванням, порушенням технологічних режимів або використанням недоброякісної сировини.
Отже, харчові барвники бувають натуральними (природними) і синтетичними (це органічні сполуки, в природі не зустрічаються, то є штучні).
Однак і натуральні барвники іноді піддають хімічній модифікації для поліпшення технологічних і споживчих властивостей. На відміну від натуральних, синтетичні барвники не володіють біологічною активністю, не містять вітамінів і смакових речовин. І до них претензій більше всього. Наприклад, британські фахівці вважають їх вживання дуже небезпечною, особливо для дітей, і закликають до повної заборони штучних харчових барвників. Російські ж фахівці вже визначили особливо шкідливі барвники. І тепер у довгому їхньому списку - від Е100 до Е199 - є заборонені в нашій країні, а також речовини з наступним формулюванням: «не мають дозволу до застосування в харчовій промисловості в Російській Федерації».
2.1 Синтетичні барвники
Найбільш поширені синтетичні (хімічні) харчові барвники представляють собою водорозчинні органічні сполуки, що не зустрічаються в природі і не ідентифіковані до теперішнього часу в натуральних харчових продуктах.
Основними представниками синтетичних барвників, що відображають монохроматичні випромінювання червоного, помаранчевого і жовтого кольорів, є Кармуазін, Понсо, еритрозин, Тартразин. Їх істотним достоїнством є висока барвна здатність, яка дозволяє отримувати забарвлення харчових продуктів необхідної інтенсивності за допомогою малої кількості барвників. Вони мають стандартної силою фарбування, високою стійкістю до світла, окислювачів і відновників, змін рівня pH. Синтетичні барвники термостабільні, тому офарблює ними продукт можна піддавати всім необхідним технологічним операціям, в тому числі пастеризації, стерилізації, охолоджування і заморожування.
Хімічні барвники не мають харчового значення і в кращому випадку є біологічно інертними для людського організму, а в гіршому - виявляються високо активними і нешкідливих. У зв'язку з цим застосування даного виду барвників припустимо лише в тих випадках, якщо вони навіть при тривалому використанні не загрожують життю людини.
На сьогоднішній день в харчовій промисловості дозволено використання близько 20 синтетичних барвників. Майже всі вони використовуються у світовій харчовій промисловості вже десятки років.
Стабільність та інтенсивність забарвлення синтетичними барвниками залежать також жирності, ступеня «збитості» продукту, вмісту спирту і редукуючих цукрів, використання мезофільних кисломолочних заквасок, мікробіологічних показників. Поставляються такі барвники як правило у вигляді дрібнодисперсних порошків, гранул і алюмінієвих лаків. Дозування: від 0,001 до 0,25 г на 1 кг продукту.
Наведемо приклади і коротку характеристику деяких синтетичних барвників.
Тартразин
Колір водного розчину - жовтий.
Області застосування: кондитерські вироби, алкогольні та безалкогольні напої, драже, морозиво, макарони, молочні вироби, сири, соуси і кетчупи, пюре, джеми, ліки, миючі засоби.
Понсо 4R
Колір водного розчину: червоний.
Області застосування: алкогольні та безалкогольні напої, пудинги, десерти, фруктові консерви, рибо-і м'ясопродукти, кондитерські вироби, морозиво, макарони, молочні вироби, ковбасні вироби і фаршевих напівфабрикати, соуси і кетчупи, косметика, фармацевтика, миючі засоби.
Хіноліновий жовтий
Колір водного розчину: лимонно-жовтий.
Області застосування: кондитерські та хлібобулочні вироби, алкогольні та безалкогольні напої, морозиво; макарони; драже; молочні, м'ясні та рибні продукти; сири; соуси і кетчупи; пюре, джеми; косметика; фармацевтика; миючі і чистячі засоби.
Кармуазін (азорубін)
Колір водного розчину: малиново-червоний.
Області застосування: ковбасні та кондитерські вироби, фаршевих напівфабрикати, соуси і кетчупи, десерти, алкогольні та безалкогольні напої, морозиво, макарони, пудинги, консерви, молочні вироби, для фарбування лікарських та косметичних засобів
Чорний блискучий
Колір водного розчину: синьо-фіолетовий.
Області застосування: кондитерські вироби, алкогольні та безалкогольні напої, морозиво, макарони, молочні вироби, ковбасні вироби і фаршевих напівфабрикати, соуси і кетчупи, пюре, джеми, косметика, миючі засоби.
Синій блискучий
Колір водного розчину: синій.
Області застосування: кондитерські вироби, алкогольні та безалкогольні напої, макарони, десерти, морозиво, молочні вироби, ковбасні вироби і фаршевих напівфабрикати, соуси і кетчупи, пюре, джеми, драже, фармацевтика, косметичні та миючі засоби.
Індигокармін
Колір водного розчину: синій.
Області застосування: кондитерські вироби, алкогольні та безалкогольні напої, морозиво, макарони, молочні вироби, ковбасні вироби і фаршевих напівфабрикати, соуси і кетчупи, пюре, джеми, десерти, фармацевтика, косметика.
Жовтий «Сонячний захід"
Колір водного розчину: помаранчевий.
Області застосування: алкогольні та безалкогольні напої; кондитерські вироби, морозиво, рибопродукти, креветки, макарони, молочні вироби, сири, соуси і кетчупи, пюре, джеми.
Червоний чарівний
Колір водного розчину: червоний.
Області застосування: кондитерські вироби, бісквіти, сухі суміші, фруктові наповнювачі і т.д.
Шоколадний НТ
Колір водного розчину: червоно-коричневий.
Способи застосування:
Потрібна кількість сухого барвника відважують і розчиняють в невеликій кількості води, молочної суміші і т.д. (Бажано підігрітих) перед внесенням у продукт.
Попередньо готують 1-2%-ні розчини барвників, далі необхідна кількість вносять в продукт.
2.2. Натуральні барвники
Натуральні (природні) барвники почали використовуватися дуже давно без проведення будь-яких досліджень, у тому числі токсикологічних. У більшості своїй вони мають рослинне походження і являють собою суміш каротиноїдів, антоціанів, флавоноїдів, хлорофілу і інших натуральних компонентів. Всі вони можуть застосовуватися для фарбування харчових продуктів.
Натуральні харчові барвники, що виділяються з рослинних джерел, можуть бути класифіковані за основними класами молекул-пігментів. З точки зору можливості використання рослинних барвників в кольороутворення харчових продуктів, найбільшого поширення набули речовини, що відносяться до беталаінам, каротиноїдів і антоцианам.
Беталаіни - це єдині з великої групи алкалоїдів забарвлені сполуки. Беталаіновие пігменти накопичуються в різних органах рослини - квітках, коріннях, стеблах, листі. Широко відомими представниками бетаціанінов є бетанін із столового буряка та Амарантіна, виділений з рослини Amarantus. Незначний вміст у бетаніновом буряковому барвнику води виключає можливість розвитку мікроорганізмів, тому він не потребує консервантів при тривалому зберіганні. А в момент з'єднання з водою продукт повністю відновлює первісні якості натурального соку буряка, включаючи колір.
Останнім часом обговорюється питання про можливість застосування Амаранта для отримання харчових барвників. Слід зазначити, що природний пігмент, що виділяється з рослини амарант, не має нічого спільного з синтетичним фарбником, які мають ту ж назву. Використання барвника Амарант (Е123) в Росії було заборонено на початку 70-х років, однак у країнах Євросоюзу він дозволений до застосування в малих дозах у винних аперитиву, спиртні напої і рибної ікрі.
Каротиноїдний жовті та оранжеві пігменти широко поширені в природі. Вони присутні у фруктах, овочах, квітах і є супутніми сполуками хлорофілу. Склад пігментів визначається природою сировинних джерел.
Каротиноїди відносяться до органічних сполук, розчинною тільки в органічних розчинниках. Група каротиноїдів включає близько 70 рослинних пігментів. Найбільш важливий з них - бета-каротин. Він міститься у моркві, від латинської назви якої (carota) отримала своє найменування вся ця група пігментів.
До групи каротиноїдів відноситься Паприка (Е160с) - натуральний барвник, екстрагований із червоного солодкого перцю, що росте в Європі і Північній Америці.
Паприка-екстракт - жиророзчинний (або водорозчинний) пігмент з характерним солодким пряним ароматом. Поряд з бета-каротином він містить і інші корисні каротиноїди, а також жирні ненасичені кислоти. У залежності від вмісту пігменту, Паприка має відтінки від червоного до помаранчевого.
До жовтих пігментів імпортного виробництва відносяться барвники з насіння орлеанового дерева - екстракт аннато (Е160в) і з кореня рослини куркуми (турмерик). Водорозчинна форма барвника аннато добре показала себе при фарбуванні натуральної оболонки для ковбасних виробів, делікатесів, напівфабрикатів з м'яса птиці, а також йогуртів і фруктових кефірів. Оболонка і вироби набувають приємний золотисто-жовтий відтінок, що значно покращує споживчі властивості продуктів. Куркума, також відноситься до каротиноїдів, - багаторічна трав'яниста рослина сімейства імбирних, що виростає в Азії, Африці, Північній Австралії. Висушені корені куркуми служать сировиною для отримання натурального жовтого барвника. Куркумін не розчиняється у воді і використовується в харчовій промисловості у вигляді спиртового розчину. Водо-та жиророзчинні форми куркуміна рекомендується використовувати для надання привабливого кольору м'ясних і молочних продуктів.
2.3 Унікальне подобу
Ідентичні натуральним барвники більш стійкі до дії тепла і світла. Однак вони можуть містити забруднювачі, які потребують токсикологічної оцінки, подібно проведеної з синтетичними барвниками.
Останнім часом намітилася тенденція до отримання доброякісних харчових барвників шляхом виділення їх з продуктів життєдіяльності біосистем, де продуцентами харчових пігментів виступають мікро-водорості, дріжджі, бактерії. Так, наприклад, продуктом життєдіяльності грибів є червоний ферментований рис. Його отримують при ферментації грибами виду Monascus полірованого рису. Гриби, розвиваючись на поверхні вологого рису, виділяють пігмент червоного кольору. Після закінчення періоду ферментації гриби сушать до гранул або порошку.
Отриманий червоний пігмент стійкий до світла, високих температур, окислювання іонів металу та зміни pH. Даний барвник має дуже широкий спектр застосування, в тому числі при виготовленні продуктів з м'яса, птиці, риби.
Сировиною для натуральних харчових барвників також можуть бути ягоди, квіти, листя, коренеплоди і т д., в тому числі, у вигляді відходів переробки рослинної сировини на консервних та виноробних заводах.
Вміст фарбувальних речовин у рослинній сировині залежить від кліматичних умов зростання і часу збору, але, в будь-якому випадку, воно відносно невелике (звичайно, кілька відсотків або частки відсотка).
Кількість інших хімічних сполук - цукристих, пектинових, білкових речовин, органічних кислот, мінеральних солей і т д. - може перевищувати вміст фарбувальних в кілька разів.
Ці речовини не становлять небезпеки для здоров'я, а часто навіть корисні для людини, але своєю присутністю вони знижують інтенсивність фарбування готового продукту.
При виробництві препаратів натуральних харчових барвників від побічних речовин, в тій чи іншій мірі, позбуваються.
Сучасні технології дозволяють отримувати препарати натуральних харчових барвників з заданими властивостями і стандартним вмістом основного барвника.
Очевидно, що скорочення числа синтетичних барвників може бути досягнуто в результаті заміщення їх натуральними - нешкідливими в усіх відношеннях. До того ж, природні харчові барвники містять у своєму складі, крім фарбувальних пігментів, інші біологічно активні компоненти: вітаміни, органічні кислоти, глікозиди, ароматичні речовини. Тому напрямок розширення асортименту харчових барвників, що мають природне походження, що не включають в себе канцерогенів і токсичних речовин, особливо актуально в даний час.
ВИСНОВОК
Колір харчового продукту має для споживача величезне значення: це не тільки показник свіжості та якості продукту, але і необхідна характеристика його впізнаваності. За колір продукту відповідальні присутні в ньому барвники. Вони можуть міститися в ньому природним чином (буряк, морква, яєчний жовток і т.д.) або можуть бути додані в процесі переробки. Барвники відновлюють природне забарвлення, втрачену в процесі обробки та зберігання; підвищують інтенсивність природного забарвлення; забарвлюють безбарвні продукти, наприклад безалкогольні напої, надаючи їм привабливого вигляду і колірну розмаїтість. Барвники ділять на органічні і неорганічні; на жиро-, водорозчинні і пігменти (нерозчинні ні у воді, ні в жирі). Барвниками не вважаються забарвлені харчові продукти (томатний та інші соки, шпинат, мелені сухі буряк, моркву і т.п.).
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
Анікіна Є. Їстівний колір: користь чи шкода? / / Продуктовий ринок. - 2009. - № 26.
Хто і як придумав синтетичні фарбники [Електронний ресурс]: http://www.senav.net/2008/07/05/kto_i_kak_pridumal_sinteticheskie_krasiteli.html
Їжа, ідентична натуральній / / Ековестнік [Електронний ресурс]: http://ecolog.ucoz.ru/publ/4-1-0-133
Харчові добавки, барвники та консерванти [Електронний ресурс]: http://www.fictionbook.ru/author/bez_avtora/pisheviye_dobavki_krasiteli_i_konservantiy/
Харчові фарбники [Електронний ресурс]: http://www.giord.ru/0705210501588.php # 2