Пищевые красители. Натуральные и синтетические

Реферат

На тему:

Выполнила:

Ершова Оксана Николаевна

Студентка 222 группы

Рецензент:

Лигай Лилия Вениаминовна

Пятигорск

2015г

Оглавление:

• Из истории красителей

•Пищевые красители: различие характеристик и сходство требований

•Натуральные красители

•Синтетические красители

•Заключение

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение:

Мой доклад посвящен теме «Пищевые красители. Натуральные и синтетические красители» так как самой главной качественной характеристикой продуктов питания, оцениваемой потребителями, являются их органолептические показатели - вкус, цвет и аромат. Причём цвет - это самый первый качественный показатель, на который потребитель обращает своё внимание при выборе товара. Отличительная особенность красителя - способность пропитывать окрашиваемый материал, пищу и давать цвет по всему его объёму.

Пищевые красители использовали еще в древние времена для улучшения внешнего вида пищевых продуктов. Пищевые красители подразделяются на съедобные красители, стабилизаторы цвета, поверхностные красители и красители для несъедобных оболочек.

Красители добавляют к пищевым продуктам с целью:

· восстановления природной окраски, утраченной в процессе обработки и/или хранения;

· повышения интенсивности природной окраски в целях усиления внешней привлекательности продукта;

· окрашивания бесцветных продуктов, например, безалкогольных напитков, мороженного, кондитерских изделий для придания привлекательного вида и цветового разнообразия.

В данной работе мы плотнее познакомимся с натуральными и синтетическими пищевыми красителями.

История создания красителей:

Использование природных красителей было известно еще за 3000 лет до н.э. Красители везли в Грецию из Индии, где их добывали из растения рода Indigofera (индиго). В Европе и в России индиго получали из растений вида Isatis tinctoria. Яркий и прочный цвет тканей, окрашенных индиго, придавал этому красителю большую ценность.

Один из древнейших красителей - пурпур, который еще в X в. до н.э. финикийцы получали из улиток-багрянок (murex brandalis). Для получения одного грамма пурпура нужно было обработать 10 000 улиток! Пурпур в течение нескольких веков был самым ценным из всех красителей.

Толчком к развитию химии красителей послужило открытие Н.Н. Зининым в 1842 г. реакции восстановления ароматических нитросоединений:

C₆H₅NO₂ + 6H C₆H₅NH₂ + 2H₂O.

Ученый таким способом получил анилин и некоторые другие аминопроизводные ароматических соединений, что в дальнейшем послужило основой создания новой отрасли химической промышленности - анилинокрасочной. Первый синтетический краситель был получен в 1855 г. польским химиком, профессором Варшавского университета Я. Натансоном, работавшим в то время в России. При нагревании анилина с дихлорэтаном он получил ярко-красный краситель, названный фуксином.

В 1856 г. английский химик У.Г. Перкин, пытаясь синтезировать хинин, выделил из темного осадка, образовавшегося при взаимодействии анилина с дихроматом калия, пурпурную краску (мовеин).

В 1868 г. К. Гребе и К.Т. Либерман синтезировали ализарин из антрацена через бромирование антрахинона и сплавление бромида с поташем. Прежде ализарин получали из корней марены.

Затем были синтезированы эозин и другие фталеиновые красители (А. Байер и Г. Каро). В наши дни насчитывается более 15 000 красителей самых различных оттенков, принадлежащих к разным классам соединений.

Пищевые красители:

Высококачественные пищевые продукты гармонично сочетают форму, вкус, аромат и окраску. Высокий уровень качества любого из этих параметров позволяет изделию быть полноценным, соответствовать своему названию и пользоваться спросом. Однако именно цветовая гамма в значительной мере предопределяет привлекательность и разнообразие ассортимента продуктов питания.

Потребителям, заботящимся о своем здоровье, известно, что для сохранения, улучшения и придания продуктам определенного цвета и внешнего вида производители используют синтетические, натуральные и идентичные натуральным пищевые красители.

Но не все знают, что большинство из предлагаемых в настоящее время на рынке красителей имеют искусственное происхождение. Однако с развитием исследований в области токсикологии явно наметилась тенденция к ограничению их использования в пищевых целях почти во всех странах мира. В свою очередь, безвредность большинства натуральных красящих веществ, как правило, не вызывает сомнений, так как адаптация человеческого организма к природным пищевым компонентам происходила в ходе эволюции. При этом, для многих из них все же установлены предельно допустимые концентрации.

В целом, к пищевым красителям предъявляют следующие основные требования:

- безвредность в применяемых дозах, в том числе отсутствие концерогенности, мутагенности, ярко выраженной биологической активности;

- прочность окраски (устойчивость к действию света, окислителей и восстановителей, изменениям кислотно-щелочной среды, повышению температур);

- высокая степень окрашивания при низких концентрациях красителя;

- способность растворяться в воде или жирах, а также равномерно распределяться в массе пищевых продуктов;

- не допускается маскировать с помощью красителей изменение цвета продукта, вызванное его порчей, нарушением технологических режимов или использованием недоброкачественного сырья.

Итак, пищевые красители бывают натуральными (природными) и синтетическими (это органические соединения, в природе не встречающиеся, то есть искусственные).

Однако и натуральные красители иногда подвергают химической модификации для улучшения технологических и потребительских свойств. В отличие от натуральных, синтетические красители не обладают биологической активностью, не содержат витаминов и вкусовых веществ. И к ним претензий больше всего. К примеру, британские специалисты считают их употребление весьма опасным, особенно для детей, и призывают к полному запрещению искусственных пищевых красителей. Российские же специалисты уже определили особо вредные красители. И теперь в длинном их списке - от Е100 до Е199 - есть запрещенные в нашей стране, а также вещества со следующей формулировкой: «не имеющие разрешения к применению в пищевой промышленности в Российской Федерации».

Натуральные красители:

Природные красители - органические соединения,которые вырабатываются живыми организмами и окрашивают животные и растительные клетки и ткани.В основном соединения желтых, коричневых, черных и красных цветов разных оттенков, очень мало синих и фиолетовых, зеленые, как правило, отсутствуют.
До 2-ой половины XIXв. природные красители-единственные вещества для крашения текстильных и парфюмерных изделий, кожи,бумаги,пищевых продуктов и др. С развитием промышленности органического синтеза, особенно анилокрасочной промышленности,природные красители не выдержали конкуренции с красителями синтетическими и в основном утратили былое практическое значение. В небольших количествах природные красители используют в реставрационных работах. Их применяют также в пищевой и парфюмерной промышленностях, при исследованиях методами оптической и электронной микроскопии в цитологии и гистохимии, в аналитической химии. Многие природные красители обладают значительной физиологической и антибиотической активностью, вследствие чего их часто используют как лекарственные СРЕДСТВА . Некоторые природные красители - регуляторы роста растений, а также сигнальные вещества, привлекающие насекомых-опылителей и отпугивающие вредителей.
Природные красители широко распространены в природе и крайне многообразны. Часто в различных природных источниках встречаются одни и те же или близкие по строению природные красители, поэтому наиболее целесообразно классифицировать их по типам химических соединений.

Алифатические и алициклические красители.

Включают каратиноиды, обусловливающие желтую,оранжевую и красную окраски цветов и плодов. С удлинением цепи сопряженных двойных связей окраска углубляется. Среди природных красителей этого ряда - углеводороды, например, ликопин (красный),алюфа-,бетта-,гамма - каротины(фиолетовый);спирты, например, криптоксантин и ксантофил (желтый), зеаксантин (желтовато-красный); кетоны, например, родоксантин (синевато-черный) и астицин (фиолетовый); кето-спирты, например, кантаксантин и астаксантин (красный);альдегиды,альдегидоспирты и др..
Встречаются каротиноиды в растительном и животном мире. Многие из них, например, каротин, обладают высокой физиологической активностью, ретиналь (альдегид,образующийся из витамина А) входит в состав зрительного белка родопсина. К полиенам относится ряд антибиотиков (канацидин, пентамицин, трихомицин и др.), продуцируемых актиномицетами.

Ароматические красители.

В основном это гидрокси- и алкокси- замещенные непредельные кетоны:

1)производные коричной и феруловой кислот - 4,4- дигидроксидициннамоилметан (желтый), 4- гидроксициннамоилферулоилметан (оранжевый) и диферулоилметан,или куркумин (оранжево-красный), встречающиеся в корнях куркумы и др.;

2) производные халкона С₆Н₅СН=СНСОС₆Н₅ и хинонов, например, лавсон и юглон, выделенные соответственно из листьев хны и из кожуры незрелых грецких орехов, - желтые красители для шерсти и шелка; хризаробин - желтый краситель бразильских видов древесины, эмодинантрон - желтый краситель древесины жостера даурского; гиперицин и псевдогиперицин - темно-фиолетовый и темно-красный красители цветов зверобоя продырявленного, обладающие способностью убивать микроорганизмы и простейшие даже при слабом УФ облучении.
Многие природные красители обладают физиологической активностью, витамины группы К -противовоспалительным действием. К частично гидрированным ароматичным природным красителям относятся антибиотики группы тетрациклина и хромомицина, окрашенные в желтый цвет. Некоторые из красителей этого ряда все еще применяют для крашения; например, в реставрационных рабо тах используют ализарин - основное красящее вещество краппа, или марены красильной, содержащее также пурпурин - красный краситель, который применяют в гистохимии для выявления Са в замороженных средах, а также как реактив в аналитической химии: картамин - желтый краситель пыльцы цветов сафлора красильного; кармин, выделяемый из кошенили (самок насекомых кактусовая ложнощитовка); и применяемый в пищевой и парфюмерной промышленностях. Действующее начало кармина - карминовая кислота; ее применяют в цитологии.

Гетероциклические красители.

Наиболее широко представлены желтые природные красители- гидрокси-, метокси - и метилендигидроксипроизводные 4-хромона и хромена. К ним относятся флавоноиды - производные флавона, флавонола, флаванона и флаванонола, изофлавона, а также антоцианидины, окрашивающие цветы, ягоды, плоды и овощи в красный, фиолетовый, синий и черный цвета.
К этой группе природных красителей относятся также телефоровая кислота- черно-фиолетовый краситель множества видов грибов, бразилин и гематоксилин, выделенные из древесины различных видов красного дерева и кампешевого дерева. Эти бесцветные вещества при крашении хлопка по аллюминиевой протраве дают синевато-красные и фиолетовые окраски. Гематоксилин (на его основе созданы красящие растворы специфического действия) применяют также для цитологической диагностики рака.

Азотсодержащие гетероциклы.

Наиболее древние природные красители - индиго и пурпур античный(6,6^/-диброминдиго).

Производные поррола включают три важные группы красителей:
1. Красный пигмент эритроцитов крови гемоглобин - железосодержащий комплекс протопорфирина и белка глобина.
2. Пигменты зеленых частей растений, содержащиеся в хлоропластах наряду с каротиноидами (в соотношении 3:1), сине-зеленый хлорофилл- а и желто-зеленый хлорофилл- б, играющие важную роль в процессах фотосинтеза.
3. Желчные пигменты.
Производные птеридина - широко распространенные пигменты, содержащиеся в крыльях бабочек и птиц.