Sentetik pigmentler kimyasal yapılarına göre azo bileşikleri ve azo olmayan bileşikler olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. Azo bileşikleri yağda çözünen pigmentler ve suda çözünen pigmentler olarak ikiye ayrılabilir.

Yağda çözünen pigmentler suda çözünmezler ve insan vücuduna girdikten sonra vücuttan kolayca atılamazlar, bu nedenle toksisiteleri nispeten büyüktür ve temelde artık çeşitli ülkelerde gıda için renklendirici maddeler olarak kullanılmamaktadırlar. Suda çözünen pigmentler için, genellikle ne kadar çok sülfonik asit grubu varsa, vücuttan o kadar hızlı atılabileceklerine ve daha az toksik olduklarına inanılmaktadır.

5 çeşit sentetik pigmentin özellikleri

1. Amaranth kırmızı

Amaranth kırmızısı, açık asit kırmızısı olarak da bilinir, moleküler formül: C20H11O10N2S3Na3, molekül ağırlığı 604.5. Kimyasal adı: 1-(4′-sulfo-1′-naftalen azo)-2-naftol-3,6-disülfonik asidin trisodyum tuzu. Yapısal formülü:

Mor-kırmızı tozdur, kokusuzdur. Sudaki 0.01% çözeltisi mor-kırmızıdır. Gliserol ve propilen glikolde çözünür, etanolde az çözünür, yağda çözünmez.

Bakteriler tarafından kolayca ayrıştırılır, ışığa, ısıya ve tuza karşı kararlıdır. İyi asit direnci, sitrik asit, tartarik asit vb. çok kararlıdır. Bununla birlikte, yapıcı çözeltide koyu kırmızı hale gelebilir. Oksidasyona ve indirgenmeye karşı hassas olduğu için fermente gıdaların renklendirilmesi için uygun değildir.

Toksisite:
Birçok toksisite testi raporu vardır ve teratojenite ve kanserojenite şüphesi ile kanserojenite konusunda farklı ifadeler vardır.ADI (İnsan için İzin Verilen Günlük Alım Miktarı) 0～0.75mg/Kg vücut ağırlığı.

Şekerlenmiş soğuk meyvelerde, dekoratif meyve ve sebzelerde, şekerlemelerde, hamur işlerinde renkli soslarda, meyve ve sebze suyu (posa) tipi içeceklerde, gazlı içeceklerde, aromalı içeceklerde (sadece meyve aromalı içecekler), hazırlanmış şaraplarda ve jölelerde izin verilen maksimum kullanım seviyesi 0,25 g/kg'dır.

2. Carmine

Karmin, moleküler formülü C20H11O10N2S3Na, moleküler ağırlığı 604,5, Lichun Red 4R olarak da bilinir, kimyasal adı 1-(4′-sulfo-1′-naftalen azo)-2-naftol-6,8-disülfonik asit trinasyonel tuzudur. Yapısal formülü:

Kırmızı tozdur, kokusuzdur. Suda, gliserolde çözünür, etanolde çözünmez, yağda çözünmez. Işığa ve aside dayanıklıdır, ancak ısıya ve indirgenmeye karşı zayıftır. Alkaliye maruz kaldığında kahverengiye döner, bakteriler tarafından kolayca ayrıştırılır.
ADI: Geçici 0~0.125mg/kg
GB 2760-2014, cochineal ve alüminyum renk çökeltisinin 30 çeşit gıdada kullanılmasına izin verilmesini öngörmektedir.

3. Limon Sarısı

Limon sarısı, hidrazin sarısı veya şarap kükürdü olarak da bilinir, moleküler formül: C16H9O9N4S2Na3, molekül ağırlığı 534.38, kimyasal adı 3-hidroksi-5-karboksi-2- (p-sülfofenil) -4- (p-sülfofenilazo) - o-azomolün üçlü nanosalt'ıdır. Turuncu-sarı toz, kokusuz. 0.1% sulu çözeltisi sarıdır. Gliserol, propilen glikolde çözünür, etanolde az çözünür, yağda çözünmez. Asit, ışık ve ısıya karşı kararlı, oksidasyon direnci zayıftır. Alkali ile hafifçe kırmızılaşır, indirgendiğinde renk solar.
ADI: 0~7.5mg/kg
GB 2760-2014, limon sarısı ve alüminyum renk çökeltilerinin 32 çeşit gıdada kullanılmasına izin verilmesini öngörmektedir.

4. Indigo

İndigo moleküler formülü: C16H8O8N2S2Na2, moleküler ağırlığı 466.37, kimyasal adı dinar tuzunun 5,5′-indigo pigment disülfonik asididir. Aşağıdaki yapısal formüle sahip bir indigo pigmentidir:
İndigo mavi tozdur, kokusuzdur. 0.05% sulu çözeltisi mavidir. Sudaki çözünürlüğü önceki üçünden daha azdır. Gliserol, propilen glikolde çözünür, etanolde az çözünür, yağda çözünmez. Işığa, ısıya, aside, alkaliye, oksidasyona, tuz direncine ve bakteriyel dirence duyarlıdır, indirgemeden sonra renk solması, ancak boyama daha iyidir.

ADI: 0~2.5mg/kg
GB 2760-2014, indigo ve alüminyum renk çökeltilerinin 14 çeşit gıdada kullanılmasına izin verilmesini öngörmektedir.

5. Gün Batımı Sarısı

Moleküler formül: C16H10O11N2S2Na2, molekül ağırlığı: 452.37
Turuncu Sarı olarak da bilinen Sunset Yellow, bir monoazo pigment olan 1-(p-sulfophenylazo)-2-naphthol-6-sulfonic acid sodium salt'ın disodyum tuzudur.
Turuncu tozdur, kokusuzdur, suda kolayca çözünür, 0.1% sulu çözelti turuncu-sarıdır, gliserol, propilen glikolde çözünür, ancak etanolde çözünmesi zordur, gres içinde çözünmez. Işık direnci, ısı direnci, asitlik çok güçlüdür, alkali direnci hala iyidir. Alkali ile karşılaştığında sadece kırmızımsı kahverengi renktedir. Renk azaldığında kaybolur.

ADI: 0~2.5mg/kg
GB 2760-2014, gün batımı sarısı ve alüminyum renk çökeltilerinin 36 çeşit gıdada kullanılmasına izin verildiğini belirtmektedir.

Tablo 1 Yenilebilir 5 sentetik renklendiricinin özelliklerinin karşılaştırılması
Not: 1.0~2.0 istikrarlı; 2.1~2.9 orta derecede istikrarlı; 3.0~4.0 istikrarsız; 4.0 üzeri çok istikrarsız anlamına gelir.

Sentetik renklerin kullanımı
Önlemler ve Hazırlama Yöntemleri

1. Pigment çözeltisinin hazırlanması

Pigment tozunun doğrudan kullanımının gıdada eşit olarak dağıtılması kolay değildir ve pigment lekeleri oluşturabilir, bu nedenle çözünmesi için uygun çözücüler, pigment uygulama için bir çözelti halinde formüle edilecektir. Genel kullanım konsantrasyonu 1 ~ 10%, çok kalın çözelti de renk tonunu düzenlemek zordur. Hazırlanan çözelti uzun süre bırakılamaz, aksi takdirde pigment çökelmesi olur. Karmin uzun süre sonra siyahlaşacaktır, hazırlama suyu kullanımdan önce kaynatılmalı ve soğutulmalıdır. Metal kapların kullanımından kaçının.

2. Renk ve renk kombinasyonu seçimi

Renk tonu seçiminde tüketicilerin gıda rengine olan sevgisi ve bilgisi dikkate alınmalıdır, yani gıdanın orijinal rengine benzer veya gıdanın adıyla tutarlı bir renk tonu olmalıdır.

Gıda işleme ve üretim renklendirme ihtiyaçlarını karşılamak için yenilebilir sentetik pigmentlerin renk spektrumunu zenginleştirmek amacıyla, beş çeşit pigment farklı oranlarda karıştırılabilir ve harmanlanabilir. Teorik olarak, kırmızı, sarı, mavi üç çeşit ve orijinal renk ile çeşitli farklı kromatogramları eşleştirebilirsiniz, temel renk eşleştirme yöntemi aşağıdaki gibidir:
Renk karışımı, çeşitli sentetik pigmentlerin farklı çözücülerdeki çözünürlüğü nedeniyle farklıdır, bu nedenle, farklı çözücülerde aynı oranda pigment karışımı farklı tonlarda ve yoğunlukta görünebilir. Bu nedenle, renk karışımı gerçek ihtiyaca göre yapılmalıdır.
Tablo 2 Farklı tonlardaki gıda boyalarının karıştırılması için oran referansı
Tablo 3 Yaygın olarak kullanılan sentetik pigmentlerin renk karışımı için referans

Buna ek olarak, suyun buharlaşması nedeniyle bazı renklendirici gıdalar, "konsantre etki" yüzeyinde pigment konsantrasyonuna neden olur. Buna ek olarak, çeşitli pigmentlerin ışığa karşı stabilitesi farklıdır ve solma hızı da farklıdır. Bu nedenle, test boyunca esnek olmalıyız.