معماری
رنگ

رنگ های مورد استفاده در صنعت غذا

رنگ های خوراکی،انواع رنگ های خوراکی،موتد موجود در رنگهای مورد استفاده صنعت غذا

 

منشاء تولید انواع رنگها
1- پیگمان های معدنی Inorganic colors
2- مواد رنگ کننده مصنوعی Synthetic colors
3- رنگهای طبیعی Natural colors

 
1- پیگمان های معدنی Inorganic colors

این دسته ازرنگها را بنام رنگدانه های غیرآلی نیزمی شناسند. این رنگها در طبیعت یافت می شوند از انواع آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1- دی اکسید تیتانیوم : رنگدانه ای غیر محلول و به شدت سفیدی است که مقاومت زیادی در برابر حرارت و نور دارد و در صنایع قنادی استفاده می شود .
2- اکسید وهیدروکسید آهن : مجموعه ای از رنگهای قرمز، زرد و سیاه باپایداری عالی در برابر حرارت و نور هستند ، نامحلولند و بطور عمده در خمیرهای ماهی و مواد غذایی حیوانات خانگی مورد استفاده قرار می گیرند .
3- کربنات کلسیم : بصورت گی سفید، سنگ آهک و سنگ مرمر به وفور در طبیعت یافت می شود . رنگدانه غیر محلول و جایگزین مناسبی برای دی اکسید تیتانیوم درصنایع قنادی می باشد .
4- اولترامارین : رنگدانه ای غیرمحلول و به منظور ایجاد رنگ آبی استفاده می شود ، مصرف آن درحال حاضر به طور جدی محدود شده است . از آن گاهی درموادغذایی حیوانات خانگی استفاده می شود ، درگذشته برای سفید کردن شکر استفاده می شده است .
5- نقره، طلا ، آلومینیوم : به شکل پودریا ورقهای بسیار نازک وظریف به منظور رنگ کردن سطح فرآورده های قنادی و تزئین کیک ها استفاده می شود.
6- فروس گلوکونات : برای تشدید رنگ زیتون رسیده مورد استفاده قرار می گیرد.
2- مواد رنگ کننده مصنوعی Synthetic colors

این رنگها در طبیعت وجود ندارند واز طریق سنتز ساخته می شوند . رنگهای مصنوعی موجود بطور معمول از نظر شیمیایی خیلی خالص بوده و از نظر قدرت رنگ آمیزی نیز استاندارد شده اند . رنگهای محلول ، در آب وبرخی ترکیبات حاوی مقادیر زیادی هیدروژن حل می گردند . قدرت رنگ آمیزی آنها به طور مستقیم متناسب با مقدار رنگ شیمیایی موجود در آنهاست.رنگهای مصنوعی تجاری به صورت پودر، خمیر ، دانه ای و محلول می باشند. همچنین مخلوطهای حاوی رنگ نیز در بازار عرضه می شوند . رنگهای مصنوعی محلول در آب در سطح وسیعی در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرند و بطور معمول از نظر پایداری ، سازگاری و اقتصادی مناسب می باشند . بسیاری از رنگ های مصنوعی به صورت لاک های آلومینیومی محلول در چربی در بازار وجود دارند. این لاک ها در آب و حلالهای آلی غیر محلولند . این رنگها را بصورت پودرهای با غلظت های مختلف بطور معمول بین 10 تا 40 درصد تولید می کنند . این لاک های آلومینیومی بصورت پوششی روی رنگهای محلول قرار می گیرد و پایداری آنهارا دربرابر نور افزایش می دهد . ازآنها برای رنگ کردن فرآورده های خشک پودری، مواد غذایی تفننی ، آدامسهای مختلف و صنایع قنادی استفاده می کنند . مصرف این مواد نیازمند تایید ارگانها و قوانین بهداشتی است . حدود 700 نوع از آنها در بازار آمریکا موجود است.

بعضی از رنگهای مصنوعی و کاربرد آنها
1- تارترازین : عامل رنگ زرد در فرآورده های شیری ، سس ها ، شوری ها و ….
2- زرد کینولین : عامل رنگ زرد مایل به سبز روشن
3- زرد سان FCF : زرد پرتقالی
4- کارموئی زین : قرمز مایل به آبی
5- پونسیو4R : قرمز روشن
6- آمارانت : قرمز مایل به آبی
7- آبی درخشان FCF : آبی مایل به سبز روشن
8- قهوه ای FK : قهوه ای مایل به زرد
9- شکلاتی FB : قهوه ای شکلاتی
10- سیاه درخشان BN

هرکدام ازاین رنگها در مکانهای خاصی کاربرد دارند . ازاین رنگدانه ها در صنایع قنادی ، فرآورده های شیری ، نوشابه های غیر الکلی ، فرآورده های نانوایی ، صنایع مربا ، شوری ، ترشی ، سس ، دسرها ، کنسروسازی و …. استفاده می کنند .
3- رنگهای طبیعی Natural colors

باکشف رنگهای مصنوعی تقاضا برای رنگهای طبیعی کاهش یافت زیرا عصاره های طبیعی فاقد قوام لازم جهت ایجاد طیف های مختلف رنگ بودند ، همچنین مقاومت کافی دربرابر نور و حرارت را دارا نبودند . رنگهای طبیعی تغییر پذیر بوده و اغلب استفاده از آنها نسبت به رنگهای مصنوعی مشکل تر می باشد . درطول دهه های گذشته به جهت بررسی های گسترده ای که انجام شد دانشمندان به این نتیجه رسیدند که رنگهای مصنوعی سلامت انسانها را تهدید می کند و باعث ایجاد بیماری سرطان می شود در نتیجه مصرف قسمت عمده ای از این رنگها در مواد غذایی غیر مجاز اعلام شد و رنگهای طبیعی جایگزین آنها شدند. رنگهای طبیعی ممکن است از منابع طبیعی بدست آیند ویا اینکه از طریق سنتز ساخته وتهیه شوند. بطور کلی افزودن این مواد ، به مواد و محصولات غذایی کاملاً مجاز و آزاداست . به همین دلیل به آنها ” رنگهای بی نیاز به تائید ” می گویند.
نکته مهمی که به آن باید توجه داشت این است که اگرچه هیچ محدودیت قانونی برای مصرف این مواد وجود ندارد اما مسئله قیمت زیاد و یا بوجود آمدن طعمی خاص در ماده غذایی معمولاً مصرف برخی از آنها را محدود می کند. از رنگ های طبیعی به عنوان بخشی از رژیمهای غذایی مثل کلروفیل در سبزیجات و آنتوسیانین در میوه ها و….. استفاده می کنیم.
مهمترین رنگ طبیعی :
کاروتنوئید Carotenoids
کاروتنوئیدها عضوی از تتراپرپنوئیدها هستند که رنگهای زرد ، پرتقالی و قرمز جزء آنهاست . در گیاهان سبز کاروتنوئیدها جزئی از دستگاه فتوسنتزوهمراه کلروفیل هستند . اساساً رنگ سبز کلروفیل اجازه ظهور رنگ کاروتنوئیدی را نمی دهد اما با تجزیه کلروفیل رنگهای کاروتنوئید ظاهر می شود.
نام کاروتنوئید از نام هویج مشتق ((daucus carota گرفته شده است زیرا اولین بار در سال 1831 از این گیاه استخراج گردید.
کاروتنوئیدها در حلالهای غیرقطبی ازجمله روغنها بسیار محلول بوده اما در آب نامحلول هستند . کاروتنوئیدها را می توان به سهولت به وسیله هگزان ، اتر و بنزن از بافتهای گیاهی جدا نمود . کاروتنوئیدها دارای 40 کربن هستند که از 8 واحد ایزوپرن تشکیل گردیده است . البته اخیرا ً ترکیباتی متعلق به این گروهیافت شده است که بیش از 40 کربن دارند . این مواد فقط توسط گیاهان سنتز و تولید می شوند اما طبیعتاً از طریق مصرف مواد گیاهی به عالم حیوانی وارد می گردند که در آنجا تغییر شکل می یابند یا ذخیره می شوند مثل زرده تخم مرغ که توسط کاروتنوئیدها رنگین شده است .
کاروتنوئیدها رنگ دانه های محلول در چربی هستند که بطور عمده در گیاهان ، جلبکها ، باکتریهای فتوسنتز کننده یافت می شوند . همچنین درتعدادی از باکتریهای غیر فتو سنتز کننده ، مخمر و قارچها ممکن است دربرابر تخریب فوری و اکسیژن یک عملکرد حفاظتی داشته باشند .
همانطوریکه انتظار می رود جانوران قادربه سنتز کاروتنوئیدها نیستند، و کاروتنوئیدها را از طریق رژیم غذایی خود دریافت می کنند . درجانوران کاروتنوئیدها درآماده سازی و رنگ پذیری درخشان ، تهیه آنتی اکسیدانها و همینطور می توانند یک منبع غنی از ویتامین A باشند.
کاروتنوئیدها مسئول تغییر رنگهای زرد، نارنجی و قرمز دربرگها، گیاهان، میوه ها، گلها و رنگهای پرهای زینتی بسیاری از پرندگان ، حشرات، رنگ صورتی در فلامینگو و ماهی قزل آلا و سخت پوستانی نظیر خرچنگ دریایی می باشند. کاروتنوئیدها پیچیده ترین طبقه از رنگهای مواد غذایی طبیعی با حدود 750 ساختار متفاوت در طبیعت هستند و کاروتنوئیدهای مشتق شده از یک زنجیره 40 کربنه پلی ئن شناخته شده اند. این زنجیره ممکن است با یک حلقه پایان یافته وبا گروههای واکنشگر با اکسیژن تکمیل شده باشند .
کاروتنوئیدها به دو گروه اصلی تقسیم می شوند:
1- کاروتن ها با فرمول شیمیایی C40H56 که فقط ماهیت هیدرو کربنی دارند.
2- گزانتوفیل هابا فرمول شیمیایی C40H56O2 که مشتقات اکسیژنه شده این هیدروکربنها هستند.
اکسیژن در گزانتوفیل ها ممکن است بصورت گروههای هیدروکسیل ، فتوکسیل ، کربوکسیل و کتونی وجود داشته باشند . بیش از 450 نوع کاروتنوئید مشخص شده که بیشتراز 50 نوع آن در پرتقال مشاهده گردیده است .
گزانتوفیل ها یا در اصل فیلوگزانتین ها رنگیزه های زرد رنگی از گروه کاروتنوئید ها می باشند . ساختار مولکولی آنها برعکس ساختار کاروتن هااست ، بعضی از اتمهای هیدروژن در آنها با گروههای هیدروکسیل تعویض شده اند ویابرخی ازجفت اتمهای هیدروژن بااتمهای اکسیژن جابجا شده اند.
گروهی از گزانتوفیل ها عبارتند از:
1- لوتئین
2- زی گزانتین
3- آلفا کریپتوگزانتین
4- بتا کریپتو گزانتین
گزانتوفیل ها دربرگهای بیشتر گیاهان و بصورت ترکیب شده در پلاستیدها یافت می شوند . گزانتوفیل همراه با کلروفیل سبزرنگ درفتوسنتزدرگیرمی شوند بعنوان مثال هنگامیکه کلروفیل دراثرسرماتخریب می شود گزانتوفیل به گیاه پوششی زرد رنگ می دهد. در گیاهان گزانتوفیل ها به عنوان رنگیزه های کمکی ، همرا با آنتوسیانینها ، کاروتنها و گاهی فیکوبیلین ها عمل می کنند . همچنین همراه با رنگدانه های کاروتنی هنگامیکه برگها درپاییزبه رنگ نارنجی درمی آیند دیده می شوند.
حیوانات نمی توانند گزانتوفیل تولید کنند بنابراین گزانتوفیل موجود در حیوانات (به عنوان مثال در چشم آنها) از غذا ی خورده شده جذب می شود یا رنگ زرد در زرده تخم مرغ نیز از گزانتوفیل خورده شده است .
گزانتوفیل ها فرم اکسیده سده کاروتن ها هستند که دارای گروههای هیدروکسیل اند و قطبی تراز کاروتن ها می باشند. در نهایت ساختار کاروتنوئید است که مشخص می کند کدام عملکرد بیولوژیکی بالقوه دررنگدانه ممکن است وجود داشته باشد، الگوی مشخص ازپیوند های تک و دوگانه درپیش زمینه پلی ئن کاروتنوئید هاست که اجازه جذب زیاد انرژی از دیگر مولکولها رابه آنها می دهد ، درحالیکه طبیعت خاص گروه انتهایی کاروتنوئید ها ممکن است موجب قطبیت آنها شود.