Study on Natural Red Food Coloring (en inglés)

En la cultura de la comida tradicional China, la gente tiende a prestar atención a la coincidencia razonable de color, fragy sabor. Los colores brillantes y hermosos pueden hacer que la gente se sienta feliz y aumentar su apetito. Con la mejora de los niveles de vida, la industrialización de los alimentos se ha convertido gradualmente en una parte importante de people's dieta diaria. Los pigmentos son favorecidos por todas las industrias porque pueden dar a los alimentos un color atractivo y mejorar a las personas#39;s deseo de comprar.Colorantes para alimentosSe dividen principalmente en dos tipos: sintético y natural. En 1856, W H Perkins del Reino unido sintetizpor primera vez el pigmento orgánico violeta de anilina. Desde entonces, los colorantes sintéticos han dominado rápidamente el mercado de colorantes para alimentos debido a su alto rendimiento y bajo precio. Sin embargo, a medida que aparecen más y más informes de investigación sobre los peligros de los colorantes sintéticos, la gente tiene enormes dudas sobre los colorantes sintéticos. Los consumidores prefieren alimentos con colorantes naturales añadidos o etiquetados como "no artificiales" y "totalmente naturales" [2].

El desarrollo deColorantes colorantes naturalesSe ha convertido en una tendencia inevitable. El coloralimentario Natural es un pigmento Natural obtenido de diversos organismos, incluyendo pigmentos microbi, vegetales, animales y minerales, con colorantes a base de plantas que representan la mayoría. Es un seguro, no tóxico, rico en nutrientes, aditivo natural saludable. Algunos pigmentos naturales no sólo tienen el efecto de colorear los alimentos, sino que también tienen actividad fisiológica y tienen amplias perspectivas de desarrollo y aplicación [3]. Entre los colorantes alimentarios, los pigmentos rojos son un tipo muy importante de coloralimentario. Los tonos rojos pueden estimular el cerebro humano y dar una sensación de emoción, así como tener el efecto de aumentar el apetito y aumentar el deseo de comprar. Este artículo se centrará en varios colorantes de alimentos rojos naturales comestibles de uso común con beneficios para la salud, con el objetivo de promover el desarrollo de la industria de pigmentos.

1 fuentes naturales de colorrojo Natural de alimentos

Colorrojo Natural de alimentosGeneralmente incluye varios tipos tales como carotenoides, flavonoides, porfirinas, polifenoles,antocianinasY Quiñones. Se extraen principalmente de los frutos de las plantas, como el annatto extraet, el color del tomate y la oleorresina de paprika. El más estudiado es el rojo pimentón, que contiene más de 50 tipos de carotenoides. Las conchas de algunos crustáceos son también una fuente importante de pigmentos rojos a base de caroten, ya que se componen principalmente del pigmento polieno astaxantina y una pequeña cantidad de− -caroteno. Los pigmentos rojos a base de antocianina se encuentran principalmente en los frutos, raíces, taly hojas de plantas, como elRed de remolachaY morerojo. Los pigmentos flavonoides tienen propiedades antioxidantes, y el pigrojo flavonomás producido es el rojo sorgo (rojo sorgo). Los pigmentos de quinona son derivados de quinonas y tienen efectos antibacterianos, antivirales y anticancerosos. Algunos pigmentos de quinona provienen de plantas e insectos y son coenzimas importantes en la vía de oxidbiológica, tales como el pigmento de Jujube y los carmin. algunos pigmentos de quinona provienen de plantas e insectos y son coenzimas importantes en la vía de oxidbiológica, como el pigmento de Jujube y los carmin. Los pigmentos rojos de porfirina solo se refieren a los pigmentos de la sangre, que a menudo se utilizan en lugar de nitritos para colorear productos cárnicos, como ficoeritrina. El más comúnPolifenol pigmento rojoEs el pigmento rojo del té (pigpigrojo del té), que también tiene un efecto inhibidor específico sobre la transcriptasa inversa del VIH. Además, hay pigmento de arroz de levadura roja y pigpigrojo antár, que están hechos de microorganismos, y pigpigrojo gardenia, que ha sido modificado artificialmente [4].

2 estado de investigación de varios colorantes alimentarios rojos naturales

2. 1 Monascus rojo

Como un tipo de pigmento producido por el metabolismo secundario del arroz de levadura roja, el pigmento rojo de arroz de levadura roja se hace principalmente de arroz y soja. Basado en el proceso tradicional de producción de arroz de levadura roja en China, se produce por primera vez a través de la fermentación líquida de arroz de levadura roja, y luego se utiliza la moderna tecnología de separación biológica avanzada para obtener un coloralimentario natural puro, no tóxico en forma de polvo. Actualmente es el único pigmento natural en el mundo que se produce por fermentación microbiana, y siempre ha sido reconocido en el país y en el extranjero como uno de los colorantes de alimentos más seguros. Los estudios han demostrado que el pigmento de arroz de levadura roja tiene actividades fisiológicas tales como la disminución de los lípidos sanguíneos y la presión arterial, anti-mutagénico, anticancerígeno y propiedades conservantes, y es estable bajo la influencia de la luz, el calor y los iones metálicos [5].

Li Shanshan et al. [6]estudiaron la aplicación del pigmento de arroz de levadura roja como sustituto de nitrito en la salchical al estilo sichuano. Ya sea envasado en un envase transparente o protegido contra la luz, el pigmento de arroz de levadura roja puede alcanzar el mismo nivel de adición de nitrito de sodio de 0,12 g/kg después de 27 días de almacenamiento cuando se añade a una tasa de 0,12 g/kg. Hoy en día, además de ser utilizado como un conservante y agente colorante para productos cárnicos, el pigmento de arroz de levadura roja también es ampliamente utilizado en industrias como la industria del vino, la industria de condimentos, la industria de productos de harina y la industria textil [7]. Actualmente, el método más utilizado para la extracción de pigmento de arroz de levadura roja es la extracción asistida por ultrasonido. Para mejorar la eficiencia de extracción, se pueden realizar investigaciones sobre los metabolisecundarios del arroz de levadura roja, comenzando con el gen PKS [8].

2. 2 pigmento rojo cochinilla

El pigmento rojo cochinilla (cochinilla) es un pigmento naturalExtraído de la cochinilla hembra en cactus, con un tono de rosa a rojo violáceo. Como tinte natural derivado de insectos, tiene una larga historia [9]. Debido a que es un pigmento natural de antrraquinona con propiedades físicas y químicas muy estables, es considerado el pigmento natural más seguro y es ampliamente utilizado en la producción de alimentos, cosméticos, productos farmacéuticos, textiles, etc. Liu Lanxiang et al. [10] usaron anhídriacético/ácido acético como sistema de reacción y el anhídrisuccínico dodecilo (DDSA) como agente esterificante para modificar químicamente la molécula de ácido carmínico, y los derivados del carmín soluble en aceite resultantes tenían buena solubilidad y estabilidad en aceite.

En la actualidad, la cromatolíquida de alto rendimiento se utiliza principalmente para determinar el contenido de pigmentos de cochinilla en diversos alimentos [11]. El carmín, que difiere del pigmento rojo de la cochinilla por un carácter, es un pigmento azo sintético. En la inspección de rutina y cuarentena, a menudo se encuentra que algunas empresas confunden el uso de los dos, lo que plantea ciertos riesgos de seguridad alimentaria. Hua Congling et al. [12] compararon el carmín y la carmoisina en su investigación y análisis, y propucontrammedidas en tres áreas: sistemas de calidad empresarial, modelos de supervisión e intercambio de información. El Carmine no sólo tiene una excelente capacidad de teñido, sino que también tiene las ventajas de una alta seguridad y salud, y se cree que tiene una perspectiva de aplicación muy amplia.

2. 3 pigmento rojo

El jujubé es un tipo de alimento comesti, que no sólo es rico en nutrientes, sino que también lo tieneAsistencia médica y sanitariaEfectos, y es rico en color rojo natural con color brillante. El pigmento de jujubé es un tipo de pigmento natural extraído de la piel y residuos de jujubé. Comparado con otros pigmentos rojos sintéticos, tiene un color brillante, fuerte fragde jujube, seguridad y no toxicidad, y buena estabilidad. No sólo se puede utilizar para colorear bebidas de frutas y alimentos, sino también para mejorar el sabor. WH Yao et al. [13] determinaron el proceso óptimo de extracción para el pigmento datirojo mediante extracción en baño de agua: la solución de extracción fue de 0,8039% NaOH, la temperatura fue de 81,2 °C, y el tiempo de extracción fue de 3,09 h.

Los estudios han encontrado [14-15] que el uso de microondas y ultrasonido durante la extracción puede mejorar efectivamente la eficiencia. Yue Li et al. [16] usaron Aspergillus niger como la cepa de fermentación y determinaron que las condiciones óptimas de fermentación para la fermentación líquida de Aspergillus niger para ayudar en la extracción del pigmento rojo de jujube fueron: temperatura de fermentación 30 °C, tiempo de fermentación 5 d, relación carbono-nitrógeno 5:1, con la cáscara de jujube como fuente fija de carbono y nitrato de sodio como fuente de nitrógeno. Como es bien sabido, los pigmentos naturales tienen un problema común: son inestables. Los pigmentos de Jujube son fácilmente solubles en un medio ambiente alcalino y se precipitfácilmente en un medio ambiente ácido. La estructura de los pigmentos de jujube puede ser dañdespués de ser tratados con altas temperaturas y ácidos fuertes. El benzoato de sodio casi no tiene efecto sobre la estabilidad del pigmento rojo jujube, mientras que el sorbato de potasio tiene el efecto más grave sobre su estabilidad [17]. You Feng et al. [18] encontraron que la solución de pigmento de dátil rojo contiene polifenoles, flavonoides y sustancias estructurales resorcinol a través de la reacción de desarrollo de color, espectroscopia ultravioleta visible y análisis de espectroscopia IR, entre los cuales los flavonoides son principalmente dihidroflavono. Según la investigación, el pigmento rojo de dà es un pigmento flavonoide que tiene los efectos farmacológicos de la eliminación de radicales libres, anti-oxid, anti-envejecimiento, la prevención de enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares, la reducción de la presión arterial, la disminución de los lípidos en la sangre, la reducción de azúcar en la sangre, etc, y puede ser utilizado en la investigación y el desarrollo de anti-cáncer, anti-oxidy otros productos para la salud, lápices de labios y anti-envejecimiento cosméticos [19].

2. 4 pigpigrojo antár.

El pigpigrojo antáres un hongo productor de pigque Geomyces WNF-15unaislado y puride una muestra de suelo antár. Después de analizar sus características de colonia, observaciones de morfomicroscópica y sus secuencias, fue clasificado como Geomyces. Estudios han demostrado que el pigmento producido por este hongo antáres un polvo rojo [20]. La aplicación del pigmento de arroz de levadura roja es limitada debido a que una micotoxina dañpara humanos y animales, patulina, fue detectada en los fermentados de arroz de levadura roja.

En los últimos años, los investigadores han estado explorando pigmentos microbimás seguros y han comparado este pigmento fúnantárcon pigmentos existentes. Jin Binbin [21] optimilas condiciones de fermentación del pigmento rojo antáry exploró y analizó la composición y la actividad fisiológica del pigmento rojo antárgeomyces sp. WNF-15A. El estudio demostró que la capacidad y estabilidad de este hongo para secretar pigmentos es mayor que la de especies similares, y también tiene propiedades antioxidantes, reductoras y antibacterianas. Liu Jie et al. [22] encontraron que el valor de color (155.2) del pigmento rojo producido por el hongo antárgeomyces sp. WNF-15A es significativamente mayor que el del pigmento de arroz de levadura roja (86.4), y algunas de sus propiedades son también superiores a las del pigmento de arroz de levadura roja, como la capacidad antioxidante, la estabilidad de ácidos y la estabilidad de aditivos alimentarios. Se espera que se convierta en un sustituto del pigmento rojo de la cochinilla. El pigmento rojo antáres un pigmento fún. Los hongos tienen ventajas únicas en la producción de pigmentos, y el uso de hongos para producir pigmentos se convertirá gradualmente en una tendencia en la industria alimentaria.

3 conclusión

La compleja estructura deColorrojo Natural de alimentosHace que sea menos estable que el colorsintético. Al mismo tiempo, el colorsintético es más conveniente para aplicaciones de coloración de alimentos debido a su estructura clara y alta pureza. Sin embargo, cuando el colorsintético excede la concentración especificada o se usa inapropiadamente, causará un gran daño al cuerpo humano. El colorrojo Natural de los alimentos es extremadamente abundante y tiene un buen efecto para la salud. Aunque la producción de colorrojo Natural en China está aumentando de año en año, la oferta todavía no alcanza a la demanda. La investigación actual sobre el colorrojo Natural de los alimentos se centra en la extracción y la separación y la determinación rápida. Por lo tanto, es necesario acelerar la reforma tecnológica y la innovación en las fábricas para producir un colorrojo Natural más puro, de alta calidad y respetuoso con el medio ambiente. Además, dado que el costo de extraer el colorrojo Natural de las plantas es alto, la investigación y el desarrollo de microorganismos será la futura dirección del desarrollo de pigmentos naturales.

referencias

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