Los pigmentos sintéticos pueden dividirse en dos categorías, compuestos azoicos y compuestos no azoicos, según su estructura química. Los compuestos azoicos pueden dividirse en pigmentos solubles en aceite y pigmentos solubles en agua.

Los pigmentos solubles en aceite son insolubles en agua y no pueden eliminarse fácilmente del organismo tras entrar en el cuerpo humano, por lo que su toxicidad es relativamente grande, y básicamente ya no se utilizan como colorantes para alimentos en varios países. En el caso de los pigmentos hidrosolubles, se cree generalmente que cuantos más grupos de ácido sulfónico haya, más rápido se pueden excretar del cuerpo y menos tóxicos son.

Propiedades de 5 tipos de pigmentos sintéticos

1. Rojo amaranto

Rojo amaranto, también conocido como rojo ácido claro, fórmula molecular: C20H11O10N2S3Na3, peso molecular 604,5 . Nombre químico: Sal trisódica del ácido 1-(4′-sulfo-1′-naftaleno azo)-2-naftol-3,6-disulfónico. Su fórmula estructural:

Es un polvo rojo púrpura, inodoro. La solución de 0,01% en agua es de color rojo púrpura. Soluble en glicerol y propilenglicol, ligeramente soluble en etanol, insoluble en aceite.

Fácilmente descomponible por bacterias, estable a la luz, el calor y la sal. Buena resistencia a los ácidos, el ácido cítrico, el ácido tartárico, etc. son muy estables. Sin embargo, puede volverse rojo oscuro en solución constructiva. No es adecuado para colorear alimentos fermentados porque es sensible a la oxidación y la reducción.

Toxicidad:
Hay muchos informes de pruebas de toxicidad, y hay diferentes declaraciones sobre carcinogenicidad, con sospecha de teratogenicidad y carcinogenicidad.IDA (Ingesta Diaria Admisible para Humanos) 0～0,75mg/Kg de peso corporal.

El nivel máximo de uso permitido es de 0,25 g/kg en frutas frías confitadas, frutas y verduras decorativas, caramelos, aderezos de colores en repostería, bebidas tipo zumo (pulpa) de frutas y verduras, bebidas carbonatadas, bebidas aromatizadas (sólo bebidas con sabor a fruta), vinos preparados y gelatinas.

2. Carmine

Carmine, fórmula molecular C20H11O10N2S3Na, peso molecular 604,5, también conocido como Lichun Red 4R, nombre químico es 1-(4′-sulfo-1′-naftaleno azo)-2-naftol-6,8-sal trinacional de ácido disulfónico. Su fórmula estructural:

Es un polvo rojo, inodoro. Soluble en agua, glicerol, insoluble en etanol, insoluble en grasa. Estable a la luz y al ácido, pero débil al calor y a la reducción. Se vuelve marrón cuando se expone a álcalis, fácilmente descomponible por bacterias.
IDA: Provisional 0~0,125mg/kg
GB 2760-2014 estipula que la cochinilla y su precipitado de color aluminio pueden utilizarse en 30 tipos de alimentos.

3. Amarillo limón

El amarillo limón también se conoce como amarillo de hidracina o azufre de vino, fórmula molecular: C16H9O9N4S2Na3, peso molecular es 534,38, nombre químico es 3-hidroxi-5-carboxi-2-(p-sulfofenil)-4-(p-sulfofenilazo)-triple nanosalto de o-azomole. Polvo amarillo anaranjado, inodoro. La solución acuosa 0,1% es amarilla. Soluble en glicerol, propilenglicol, ligeramente soluble en etanol, insoluble en aceite. Estable a los ácidos, la luz y el calor, poca resistencia a la oxidación. Ligeramente enrojecido por álcali, el color se desvanece cuando se reduce.
IDA: 0~7,5mg/kg
GB 2760-2014 estipula que el amarillo limón y sus precipitados de color aluminio pueden utilizarse en 32 tipos de alimentos.

4. Añil

Fórmula molecular del índigo: C16H8O8N2S2Na2, peso molecular 466,37, su nombre químico es 5,5′-índigo pigmento ácido disulfónico de la sal de dinar. Es un pigmento índigo con la siguiente fórmula estructural:
El índigo es un polvo azul, inodoro. La solución acuosa 0,05% es azul. La solubilidad en agua es menor que los tres anteriores. Soluble en glicerol, propilenglicol, ligeramente soluble en etanol, insoluble en aceite. Sensible a la luz, el calor, el ácido, el álcali, la oxidación, la resistencia a la sal y la resistencia bacteriana son débiles, el color se desvanece después de la reducción, pero el teñido es mejor.

IDA: 0~2,5mg/kg
GB 2760-2014 estipula que el índigo y sus precipitados de color de aluminio pueden utilizarse en 14 tipos de alimentos.

5. Amarillo ocaso

Fórmula molecular: C16H10O11N2S2Na2, peso molecular: 452,37
El amarillo ocaso, también conocido como amarillo anaranjado, es la sal disódica del ácido 1-(p-sulfofenilazo)-2-naftol-6-sulfónico, que es un pigmento monoazo.
Es polvo anaranjado, inodoro, fácilmente soluble en agua, 0,1% solución acuosa es de color amarillo anaranjado, soluble en glicerol, propilenglicol, pero difícil de disolver en etanol, insoluble en grasa. Resistencia a la luz, resistencia al calor, la acidez es muy fuerte, la resistencia a los álcalis sigue siendo buena. Sólo tiene color marrón rojizo cuando se encuentra con álcali. El color se desvanece cuando se reduce.

IDA: 0~2,5mg/kg
La norma GB 2760-2014 establece que el amarillo ocaso y sus precipitados de color aluminio pueden utilizarse en 36 tipos de alimentos.

Cuadro 1 Comparación de las propiedades de 5 colorantes sintéticos comestibles
Nota: 1,0~2,0 significa estable; 2,1~2,9 significa moderadamente estable; 3,0~4,0 significa inestable; por encima de 4,0 significa muy inestable.

Uso de colores sintéticos
Precauciones y métodos de preparación

1. Preparación de la solución pigmentaria

El uso directo de pigmento en polvo no es fácil de distribuir uniformemente en los alimentos, y puede formar manchas de pigmento, por lo que los disolventes adecuados para disolver, el pigmento se formulará en una solución para su aplicación. El uso general de la concentración de 1 ~ 10%, solución demasiado espesa es también difícil de regular el tono de color. Solución preparada no se puede dejar durante mucho tiempo, de lo contrario hay precipitación del pigmento. Carmine se convertirá en negro después de mucho tiempo, el agua de preparación debe ser hervida y enfriada antes de su uso. Evite el uso de utensilios metálicos.

2. La elección del color y la combinación de colores

La elección del tono debe tener en cuenta la afición y los conocimientos de los consumidores sobre el color de los alimentos, es decir, debe ser similar al color original del alimento o el tono que concuerde con el nombre del alimento.

Con el fin de enriquecer el espectro de color de los pigmentos sintéticos comestibles para satisfacer las necesidades de procesamiento de alimentos y coloración de la producción, cinco tipos de pigmentos pueden ser mezclados y combinados en diferentes proporciones. Teóricamente, por el rojo, amarillo, azul tres tipos y el color original, puede coincidir con una variedad de diferentes cromatogramas, el método básico de coincidencia de color es el siguiente:
La mezcla de colores, debido a la solubilidad de varios pigmentos sintéticos en diferentes disolventes es diferente, por lo tanto, la misma proporción de la mezcla de pigmentos, en diferentes disolventes, pueden aparecer diferentes tonos e intensidad. Por lo tanto, la mezcla de colores debe hacerse de acuerdo con la necesidad real.
Tabla 2 Relación de referencia para mezclar diferentes tonos de colorantes alimentarios
Tabla 3 Referencia para la mezcla de colores de pigmentos sintéticos de uso común

Además, algunos alimentos colorantes, debido a la evaporación del agua, lo que resulta en la concentración de pigmentos en la superficie del "impacto concentrado". Además, la estabilidad de diversos pigmentos a la luz es diferente, y la velocidad de desvanecimiento también es diferente. Por lo tanto, debemos ser flexibles a través de la prueba.