Quelles sont les applications des colorants alimentaires ?
La couleur est l'un des critères importants pour évaluer la qualité de l'apparence des aliments, les gens qui jugent les aliments bons ou mauvais observent souvent d'abord leur couleur, une couleur naturelle, douce, agréable à l'œil peut stimuler l'appétit des gens, augmenter le désir du consommateur d'acheter ; au contraire, si l'aliment dans le processus de production, de transformation, de transport, de décoloration ou de décoloration, la qualité de l'aliment sera grandement compromise. En général, nous ajoutons des colorants alimentaires aux aliments pour ajuster la couleur, afin de nous adapter aux besoins de la majorité des consommateurs.
Classification
Selon la source des colorants, on distingue les colorants synthétiques et les colorants naturels ; selon la structure, les colorants synthétiques peuvent être divisés en azoïques, anthracènes et dibenzométhanes, etc. ; les colorants naturels peuvent être divisés en pyrroles, polyènes, cétones, quinones et polyphénols, etc. ; selon la solubilité des colorants, on distingue les colorants liposolubles et les colorants hydrosolubles ; selon la composition des colorants, on distingue les colorants simples et les colorants composites.
Les colorants naturels sont sensibles aux ions métalliques, à la qualité de l'eau, au pH, à l'oxydation, à la lumière, à la température, ils sont généralement plus difficiles à disperser, à teindre, et les colorants sont moins compatibles entre eux et leur prix est élevé. Les matières premières des colorants synthétiques sont principalement des produits chimiques. Par rapport aux pigments naturels, la couleur des pigments synthétiques est plus vive, ne s'estompe pas facilement et le prix est plus bas.
Caractéristiques des colorants alimentaires
(1) Les colorants naturels ont un ton plus naturel et plus doux, qui peut rapprocher l'homme de la nature, mais les colorants naturels ont une faible capacité de teinture et une coloration inégale ; les colorants synthétiques ont des couleurs vives, qui sont bien accueillies par les consommateurs, en particulier les enfants et les adolescents.
(2) Les colorants naturels proviennent généralement des plantes et des animaux eux-mêmes, ils n'ont pas d'effets secondaires toxiques sur le corps humain et sont plus sûrs que les colorants synthétiques, mais ces derniers ont un fort pouvoir colorant, sont faciles à dissoudre, inodores, insipides, peu coûteux, et ainsi de suite, ce qui les rend très populaires.
(3) La plupart des colorants naturels sont sensibles à la lumière et à la chaleur, aux métaux, aux acides et aux alcalis, aux oxydants ; dans ces conditions, ils ne sont pas stables et le ton de la couleur change considérablement.
(4) Certains colorants naturels peuvent être utilisés comme antioxydants et conservateurs naturels. En raison des problèmes de sécurité posés par les antioxydants et conservateurs synthétiques, de plus en plus de consommateurs préfèrent utiliser des antioxydants et conservateurs naturels.
(5) La plupart des colorants naturels ont également une valeur nutritionnelle et des effets pharmacologiques ; les colorants alimentaires ont donc de grandes perspectives d'application dans le domaine médical. Par exemple, le pigment rouge du chou frisé a un bon effet sur les maladies cardiaques et l'athérosclérose chez l'homme.
Facteurs de stabilisation des colorants alimentaires
Le point de départ des colorants naturels est l'amélioration de leur qualité et de leur stabilité, et les chimistes de différents pays ont effectué de nombreuses recherches à cet effet. En général, la stabilité des colorants naturels est étudiée sous les aspects suivants : (1) Facteur lumière.
(1) Facteur lumière. Il s'agit du changement de couleur des colorants sous l'effet de la lumière directe du soleil. Par exemple, la chlorophylle, largement présente dans les feuilles et les tiges des plantes, se décompose facilement lorsqu'elle est exposée à la lumière et, afin d'améliorer sa stabilité, elle est généralement transformée en sel de cuivre et de sodium.
(2) Facteur de température. Si l'on considère la résistance à la chaleur de l'agent colorant, le pigment jaune de safran présente une faible résistance à la chaleur ; s'il est utilisé dans des aliments à forte teneur en Vc, sa stabilité peut être améliorée.
(3) Facteur acido-basique. Il s'agit de l'agent colorant qui, dans des conditions acides ou alcalines, présente des changements de couleur et de stabilité. Par exemple, le β-carotène, largement présent dans les carottes et les algues, est plus stable dans des conditions alcalines faibles, mais se décompose facilement dans des conditions acides ; l'ajout d'une petite quantité de Vc peut améliorer sa stabilité.
(4) Facteur des ions métalliques. Il existe généralement des ions cuivre, des ions sodium, des ions magnésium, des ions fer, etc. Le pigment de gardénia n'est pas très résistant aux ions fer, certains ions métalliques peuvent faire changer la couleur du colorant ou même la faire disparaître, et certains ions métalliques peuvent améliorer la stabilité du colorant, comme la chlorophylle composée de sel de cuivre et de sodium, qui peut améliorer la stabilité.
(5) Facteurs antioxydants et réducteurs. Les antioxydants couramment utilisés sont le Vc, le thiosulfate de sodium, par exemple, le pigment jaune safran en raison de sa mauvaise résistance à la chaleur, sensible aux ions métalliques, l'ajout d'une petite quantité de Vc peut grandement améliorer sa stabilité.
(6) Certains composés tels que le saccharose, l'alun, le sel d'acide tartrique. Par exemple, le pigment jaune dans l'ajout d'alun et de sel d'acide tartrique après sa stabilité peut être augmenté de manière significative.
(7) La stabilité de certains colorants et de la combinaison d'un autre colorant peut également être améliorée, comme le rouge de betterave et le rouge végétal, deux colorants combinés l'un à l'autre après l'augmentation évidente de la stabilité.
(8) Facteurs de solubilité. Le pigment de peau de raisin et le pigment de périlla sont des colorants hydrosolubles, tandis que le pigment de riz rouge et le pigment de consoude sont des colorants liposolubles. En outre, la résistance au sel et la résistance microbienne des colorants ont également un certain effet sur le colorant lui-même.
Colorants utilisés dans l'alimentation
Tout d'abord, le rouge amarante, également connu sous le nom de rouge acide, rouge pruneau, rouge coque, pigment rouge comestible n° 2. Les principaux composants colorants sont l'amarante et la bétaïne. Le rouge amarante est basé sur la partie comestible de l'amarante rouge comme matière première, extraite avec de l'eau, raffinée avec de l'éthanol pour obtenir le concentré, puis séchée et traitée pour obtenir un produit fini en poudre sèche de couleur rouge pourpre. Le rouge d'amarante est facilement hygroscopique et soluble dans l'eau et dans une solution d'éthanol diluée. La solution est rouge pourpre et claire lorsque le pH est inférieur à 7, insoluble dans l'éthanol anhydre, l'éther de pétrole et d'autres solvants organiques. Le produit est peu stable à la lumière et à la chaleur, et les ions métalliques tels que le cuivre et le fer ont un effet négatif sur sa stabilité. Lorsque le pH est supérieur à 9, la solution de ce produit passe du rouge pourpre au jaune.
L'amarante rouge est souvent utilisée dans la production de légumes marinés, etc., l'utilisation maximale étant de 0,05g/kg. L'amarante rouge est sensible à l'oxydation, à la réduction, elle ne convient pas aux aliments fermentés et aux aliments contenant de la réduction, mais aussi aux boissons à forte teneur en sucre, aux boissons gazeuses, aux vins préparés, aux bonbons, etc.
Deuxièmement, le jaune citron jaune citron, également connu sous le nom de jaune de tartre, jaune acide, jaune d'hydrazine, jaune comestible 4, formule moléculaire C16H9N4Na3O9S2, masse moléculaire relative 534,37. Le jaune citron est une poudre ou des particules de couleur jaune orange à orange, inodore. Soluble dans l'eau, une solution aqueuse de 0,1% est jaune. Soluble dans le glycérol, le propylène glycol, légèrement soluble dans l'éthanol, insoluble dans l'huile. La résistance à la lumière, la résistance à la chaleur, la résistance à l'acide, la résistance au sel sont bonnes, la résistance à l'oxydation est médiocre, la couleur s'estompe dans la réduction.
Stable dans l'acide citrique et l'acide tartrique. Légèrement rouge dans les alcalis, fort pouvoir colorant, grande fermeté. Le jaune citron est souvent utilisé dans les confitures, les légumes colorés, etc. Le jaune citron est un colorant relativement stable, qui peut être utilisé en combinaison avec d'autres pigments. C'est le pigment jaune le plus utilisé dans l'alimentation, largement utilisé, représentant plus d'un quart de tous les colorants alimentaires.
Troisièmement, le carmin de cochenille, alias rouge Lichun 4R, rouge, rouge écarlate brillant de l'acide cochenille, rouge insecte, rouge naturel C.I. 4. La formule moléculaire est C20H11N20O10S3Na3, la masse moléculaire relative 604,48. Le carmin se présente sous forme de particules ou de poudre de couleur rouge à rouge foncé, sans odeur. Facilement soluble dans l'eau, la solution aqueuse est rouge, la solubilité dans l'eau à 20 ℃ est de 23%. Légèrement soluble dans l'éthanol, soluble dans le glycérol, insoluble dans l'huile. Le rouge carmin est très hygroscopique. La longueur d'onde d'absorption maximale est d'environ 508 nm. Bonne résistance à la lumière et aux acides, stable à l'acide citrique et à l'acide tartrique. Faibles propriétés colorantes.
Dans la pratique, la cochenille est sensible à l'oxydation et à la réduction et ne convient pas aux aliments fermentés et aux aliments contenant des substances réductrices. Si elle est mélangée à d'autres colorants, elle doit être convertie proportionnellement en fonction de la quantité maximale d'utilisation, et son dosage ne doit pas dépasser la quantité autorisée pour un seul colorant. Il est conseillé de le mélanger d'abord avec une petite quantité d'eau froide, puis d'ajouter lentement de l'eau bouillante en remuant, et l'eau utilisée doit être de l'eau distillée ou de l'eau déionisée.
Colorants utilisés dans les assaisonnements
I. Pigment de caramel Le pigment de caramel, également connu sous le nom de caramel, est l'une des plus anciennes utilisations humaines de colorants alimentaires, mais aussi l'utilisation actuelle d'additifs dans la quantité la plus importante et la plus populaire d'un colorant naturel fabriqué par l'homme.
Il se caractérise par un liquide ou un solide brun foncé à noir, avec un arôme doux particulier et une amertume brûlée agréable, facilement soluble dans l'eau, insoluble dans les solvants organiques habituels et dans les huiles et les graisses. La solution aqueuse est brun rougeâtre, transparente, sans turbidité ni précipitation. Elle est stable à la lumière et à la chaleur, possède des propriétés colloïdales, a un point isoélectrique et son pH se situe généralement autour de 3~4,5.
Le pigment caramel est souvent utilisé dans la production de sauce soja et de vinaigre dans les condiments pour en améliorer la couleur. Selon la norme GB 2760-2014, le pigment caramel produit par une méthode commune est applicable à la sauce de soja, au vinaigre, aux assaisonnements composés, aux sauces et aux produits à base de sauce. Le pigment caramel utilisé dans la sauce soja doit être résistant au sel, sinon il est très facile de précipiter ; par ailleurs, afin d'améliorer la luminosité du rouge et l'accroche murale de la sauce soja, il est nécessaire de choisir des variétés ayant un indice de rouge et une teneur en matières solides élevés. Les pigments de caramel utilisés dans le vinaigre sont généralement résistants à l'acide, sinon ils se décolorent en peu de temps.
Deuxièmement, la curcumine, formule moléculaire C21H20O6, masse moléculaire relative de 368,37, est un composant chimique extrait des rhizomes de certaines plantes de la famille du gingembre, de la famille du tennessee, c'est un pigment très rare avec la dicétone dans le monde végétal, un composé de dicétone.
La curcumine est une poudre cristalline jaune-orange au goût légèrement amer. Insoluble dans l'eau, soluble dans l'éthanol, le propylène glycol, soluble dans l'acide acétique glacial et les solutions alcalines, brun rougeâtre dans les solutions alcalines, jaune dans les solutions neutres et acides. Forte stabilité aux agents réducteurs, mais sensible à la lumière, à la chaleur, aux ions de fer, résistance à la lumière, résistance à la chaleur, résistance aux ions de fer faible. La curcumine a des propriétés hypolipidémiques, antioxydantes, anti-inflammatoires, anti-athérosclérose, anticancéreuses, etc. Elle est souvent utilisée dans la poudre de curry, la sauce moutarde, etc. pour la coloration et l'aromatisation.