Comment tester la coloration alimentaire?

La coloration alimentaire est une partie importante deAdditifs alimentaires....... Il est non seulement utilisé dans l’industrie alimentaire pour améliorer la couleur des aliments, stimuler les gens et#39; S l’appétit, et donnent aux gens un sens de beauté, mais est également très utilisé pour colorerProduits médicaux et de santé, produits chimiques quotidiens, cosmétiques, et l’industrie de l’impression et de la teinture. Bien que la quantité de colorant alimentaire utilisée soit très faible, elle a un impact significatif sur la qualité des aliments.

Le colorant alimentaire est classé en fonction de la structure chimique de ses principaux ingrédients, qui comprennent principalement les chlorophyllees, les caroténoïdes, les flavonoïdes, les anthocyanes, les bétalains, les tanins, les pigments caramels, etc.

Les colorants alimentaires sont généralement divisés en deux catégories principales:Pigments naturels et pigments synthétiques....... Les pigments naturels destinés à l’alimentation désignent principalement les pigments extraits de tissus animaux et végétaux, y compris les pigments microbiens. La plupart des pigments naturels utilisés sont des pigments végétaux tels que le carotène,chlorophyll, curcuma, etc.; Les pigments animaux tels que le pigment à la gomme laque; Et en plusPigments microbiensComme la riboflavine et le pigment de riz de levure rouge. Non seulement les pigments naturels sont plus sûrs pour les aliments, mais beaucoup d’entre eux ont également une certaine valeur nutritive. Le colorant alimentaire synthétique, également connu sous le nom de colorant alimentaire synthétique, est principalement fabriqué à partir de produits chimiques tels que le benzène, le toluène et le naphtalène par une série de réactions organiques telles que la sulfonation, la nitration et l’azoisation. Par conséquent, le colorant alimentaire synthétique contient principalement des composés avec des liaisons R- N=N- r’, des anneaux de benzène ou des structures de xanthène, qui peuvent être dangereux ou nocifs pour le corps humain.

1 aperçu de l’application du colorant alimentaire

Avant 1981, le gouvernement chinois n’a approuvé que 14Agents colorants alimentairesPour l’usage. En 2004, un total de 61 colorants alimentaires ont été approuvés pour l’utilisation dans GB2760-1996 (y compris d’autres variétés). À ce jour, un total de 65 colorants alimentaires ont été approuvés pour la production et l’utilisation en Chine. Après plus de 20 ans de développement, la production, les ventes et l’application ont atteint un certain niveau et une certaine échelle. Ces dernières années, la production totale de colorants alimentaires en Chine a été d’environ 10 000 t/a, dont la coloration synthétique est d’environ 1 000 t/a et la coloration naturelle est d’environ 9 000 t/a. La coloration au Caramel représente plus de 80% de la coloration naturelle, et le reste est constitué d’extraits de plantes et de produits de fermentation microbienne.

1. 1 colorant synthétique

Il y avait environ 100 sortes de pigments synthétisés chimiquement dans le monde dans les années 1950, mais maintenant il n’y en a qu’environ 60 sortes. Le Japon a jadis approuvé l’utilisation de 27 types de pigments synthétiques, mais maintenant 16 d’entre eux sont interdits. Aux États-Unis, 35 types de pigments synthétiques ont été autorisés à être utilisés en 1960, mais maintenant il n’en reste que 7. Les pigments azoïques ont longtemps été interdits en Suède, en Finlande, en Norvège, en Inde, au Danemark, en France, etc., et certains pays comme la Norvège ont complètement interdit l’utilisation de tout pigment chimique de synthèse. En outre, certains pays ont interdit l’ajout de pigments synthétiques à des aliments tels que la viande, le poisson et les produits transformés, les fruits et leurs produits, les condiments, les aliments pour bébés et les pâtisseries. Parmi les 65 colorants alimentaires autorisés à être produits et utilisés en Chine, 48 sont des pigments naturels et les autres sont des pigments synthétiques. La Chine a également des restrictions strictes sur l’ajout de colorants synthétiques aux aliments: les colorants synthétiques artificiels ne peuvent pas être utilisés dans la viande et ses produits transformés, le poisson et ses produits transformés, le vinaigre, la sauce soja, le caillou de haricot fermenté et d’autres condiments, les fruits et leurs produits, le lait et les produits laitiers, les aliments pour nourrissons, les biscuits, les gâteaux et les pâtisseries. Seules les boissons gazeuses, les boissons froides, les confiseries, les vins préparés et les jus de fruits peuvent être utilisés en petites quantités.

1. 2 couleurs alternatives naturelles

β-carotène synthétiqueApparue sur le marché en 1954, elle détient aujourd’hui une part de marché importante (environ 17% dans le monde, 40% en Europe, avec une production mondiale annuelle estimée à plus de 500 tonnes). Il est principalement utilisé dans le beurre, les boissons gazeuses, la confiserie et le traitement du pain.

1. 3 couleurs naturelles

Couleurs naturellesOnt été utilisés commercialement à grande échelle pendant 25 ans et ont fait de grands progrès depuis lors. Actuellement, 13 colorants naturels sont approuvés pour une utilisation en Europe, tandis que les États-Unis en ont approuvé 26. Les colorants caramels dominent le marché des colorants naturels, principalement dans les boissons au cola. Au fur et à mesure que le marché se développe et que les aliments bruns se développent, l’utilisation de colorants caramels augmente également progressivement. Les autres variétés avec des volumes de production élevés comprennent le pigment de levure rouge de riz, le pigment de paprika rouge, le pigment de curcuma jaune, le pigment de sorgho rouge, la chlorophylline de cuivre et de sodium et le pigment de rose bengale.

2 méthodes d’analyse et de test pour colorants alimentaires

2. 1 chromatographie

Shen Shixiu et al. ont utilisé la chromatographie sur papier pour identifier l’adulteration du pigment de riz de levure rouge naturelle avec le carmin de pigment synthétique dans les produits de viande cuits, en se fondant sur la différence des coefficients de distribution des composants du pigment de riz de levure rouge naturelle et du carmin de pigment synthétique. Yan Haoying et al. ont utilisé une méthode de balayage en couche mince à double longueur d’onde pour séparer et mesurer cinq colorants alimentaires synthétiques: le carmin, l’amarante, le jaune citron, le jaune coucher de soleil et le bleu brillant.

2. 2 méthode spectrophotométrique

Lors de la détermination du colorant alimentaire synthétique dans les mélanges par spectrophotométrie, la méthode de la photométrie de régression linéaire à plusieurs longueurs d’onde utilisant les moindres carrés est souvent utilisée. Cependant, les moindres carrés sont fortement affectés par les valeurs aberrantes et ont des exigences strictes sur des conditions telles que la position de la longueur d’onde de mesure. Zhou Tong et al. ont utilisé l’excellente performance analytique de l’étalonnage multivarié des moindres carrés partiels combiné à la photométrie dérivée très sensible pour déterminer simultanément quatre composants de pigments mélangés (tartrazine, jaune coucher de soleil, carmin et amarante); Feng Jiang et al. ont utilisé la spectrophotométrie de régression stable pour déterminer simultanément trois groupes de colorants alimentaires synthétiques, ce qui permet de surmonter les lacunes de la méthode des moindres carrés, et ont analysé les pigments jaune citron, carmin et vert de fruit mélangé dans les boissons. Chen Haichun et al. ont utilisé la méthode du facteur k à double longueur d’onde pour analyser les deux composantes du jaune coucher de soleil, du jaune citron et du carmin.

2. 3 spectrophotométrie ultraviolette

La spectrophotométrie ultraviolette est la méthode la plus couramment utilisée pour l’analyse quantitative utilisant les pics d’absorption caractéristiques. Comme les substances absorbent sélectivement la lumière, un spectrophotomètre ultraviolet-visible est utilisé pour balayer le spectre d’absorption. Il a été constaté que différents colorants alimentaires synthétiques tels que le carmin, l’amarante, le jaune citron, le jaune coucher de soleil et le bleu brillant ont des spectres d’absorption différents. En comparant avec le spectre standard, l’analyse qualitative peut être faite visuellement et rapidement. La hauteur de crête est proportionnelle au contenu à une certaine concentration, ainsi elle peut être quantifiée. Ainsi, la méthode de spectroscopie d’absorption UV-Visible pour la détermination des colorants alimentaires synthétiques a été établie. Cependant, de nombreux pigments avec des structures et des propriétés similaires coexistent dans le même organisme, tels que les caroténoïdes lycopène, α-carotène, et β-carotène, et les pigments de riz de levure rouge monascorubrin, monascoxanthin, et monascobianthrin. La détermination précise du contenu au cours du processus d’extraction et de séparation est un problème qui doit être résolu dans la recherche sur les procédés, le développement technologique et le contrôle de la production.

2. 4 polarographie

La structure moléculaire du colorant alimentaire synthétique contient N=N doubles liaisons ou C=C doubles liaisons. Ces groupes sont électroactifs et peuvent être réduits pour produire une onde de réduction sur une électrode à goutte de mercure. Le potentiel de réduction de divers pigments est différent dans différentes bases, donc une analyse qualitative peut être effectuée. L’analyse Quantitative peut être effectuée en fonction de la relation linéaire entre la hauteur de crête du potentiel de réduction et sa concentration. Wen Jun et al. ont utilisé cette méthode pour déterminer l’érythrosine dans une solution tampon spécifique; Wang Yong a utilisé la polarographie oscillographique continue pour déterminer en continu six colorants alimentaires, y compris l’amarante, le rouge coucher de soleil, le jaune citron, le carmin, l’érythrrhizine et le bleu brillant, dans les boissons, les fruits et d’autres aliments; Alghamdi A H A utilisé la polarographie à ondes carrées pour déterminer l’amarante, utilisée pour déterminer la teneur en pigments azoïques. Chanlon S et al. ont déterminé séparément le carmin, la tartrazine et l’allura rouge. Qian Guiping et al. ont simultanément déterminé les quatre composants du jaune citron, du jaune coucher de soleil, du rouge amarante et du carmin. Zhang Lei a utilisé l’analyseur de dissolution MP-1 pour tester les pigments carmin, jaune citron, jaune soleil et amarante, avec un taux de récupération compris entre 96% et 100% et un coefficient de variation de 1,0% à 4,5%. La concentration massique minimale détectable était de 0,2 μg/mL, ce qui convient pour le dosage des pigments dans les boissons.

2. 5 chromatographie liquide haute performance (HPLC)

La chromatographie liquide à haute performance est une méthode largement utilisée pour déterminer la couleur des aliments. Comme la plupart des colorants alimentaires sont un mélange de deux ou plusieurs composants, cette méthode est très précise et reproductible, et est maintenant une méthode standard nationale. Qi Guangjian et ses coll. ont utilisé Hyper-SIL-ODS 24.6 250 mm (4 μm) comme colonne analytique, MeOH/NH4AC 7/93 comme phase mobile, et ont réussi à déterminer le vert de malachite dans le riz teint illégalement à une longueur d’onde de détection de 254 nm. Avec une limite de détection minimale de 0,01 mg/kg. Yue Weimin et al. ont utilisé la chromatographie liquide à haute performance par paire d’ions pour déterminer cinq colorants alimentaires synthétiques couramment utilisés; Guan Minya et al. ont utilisé la détection quantitative standard externe de cinq couleurs mélangées ajoutées aux boissons: jaune citron, rouge amarante, carmin, jaune coucher de soleil et bleu brillant.

De nombreux chercheurs nationaux et étrangers ont également utilisé la chromatographie liquide haute performance en phase inversée pour analyser simultanément une variété de pigments synthétiques dans les aliments et les boissons. He Jibao et al. ont utilisé la chromatographie liquide haute performance en phase arrière pour séparer les cinq pigments synthétiques jaune citron, rouge amarante, rouge carmin, jaune coucher de soleil et bleu brillant, et ont établi une méthode pour déterminer une variété de pigments synthétiques dans les aliments. Ning Shangyong et al. ont établi une méthode de dosage simultané des pigments synthétiques (acid scarlet GR, acid red 1 et acid red 26) chez les crevettes alimentaires par chromatographie liquide en phase inverse. Les facteurs tels que l’agent d’extraction, la concentration de NH4Ac et le type de paire d’ions ont été optimisés, ce qui a entraîné la séparation complète des cinq pigments, qui ont été complètement séparés des six pigments dans la norme nationale sur le chromatogramme.

3 tendance de développement du colorant alimentaire

Bien que la Chine soit actuellement dans une situation où les couleurs synthétiques et naturelles coexistent, avec le développement de la société et des personnes' S la sensibilisation croissante à la sécurité alimentaire, le développement de colorants naturels est la tendance générale du monde' S développement de colorant alimentaire, et la promotion et l’application de couleurs naturelles est également la direction principale de la Chine et#39; S développement de colorants alimentaires.

3.1 développer de nouvelles variétés de couleurs naturelles multifonctionnelles

D’une manière générale, les pigments naturels sont relativement sûrs pour le corps humain. Certains pigments naturels sont des nutriments en soi, avec des effets nutritionnels, et certains ont également des effets pharmacologiques. En même temps, les pigments naturels peuvent mieux imiter les couleurs des substances naturelles, et la teinte lors de la coloration est plus naturelle. Par exemple, le lycopène a une variété de fonctions physiologiques telles que des propriétés antioxydantes, des propriétés anticancéreuses, améliorant le corps et#39; S fonction immunitaire, abaisser les lipides sanguins et prévenir l’athérosclérose;zéaxanthinePeut protéger les cellules des tissus du corps en éteignant l’oxygène singlet et en récupérant les radicaux libres, protégeant ainsi le système biologique des effets potentiellement nocifs des réactions oxydatives excessives; Curcumine, en plus de ses propriétés anti-tumorales, antioxydantes et antimutagènes, il a également une variété de fonctions physiologiques telles que l’abaissement des lipides sanguins et la prévention de l’athérosclérose, ainsi que la promotion de la circulation sanguine, la lutte contre les infections et la prévention de la formation de taches de vieillesse. Les pigments de thé contiennent une grande quantité d’ingrédients chimiquement actifs tels que les groupes phénoliques hydroxylés actifs, qui ont de forts effets de piégeage des radicaux libres et antioxydants, et peuvent prévenir le cancer, protéger contre le rayonnement ultraviolet, prévenir l’athérosclérose, prévenir la carie dentaire et protéger les dents, ainsi que d’avoir une variété d’autres fonctions physiologiques. La Chine est riche en ressources animales et végétales et en produits agricoles et secondaires, il y a donc un bel avenir pour le développement de colorants alimentaires naturels avec des fonctions de promotion de la santé et une certaine valeur nutritionnelle.

3. 2 développement de nouvelles technologies pour stabiliser les pigments naturels

Les pigments naturels sont sûrs et fiables, mais leur faible pouvoir colorant et leur faible stabilité à la lumière, à la chaleur, à l’oxygène, au pH, etc. limitent considérablement leur portée d’utilisation. Par conséquent, le développement de nouvelles technologies pour stabiliser les pigments naturels peut considérablement améliorer ces lacunes. Par exemple, l’ajout de stabilisants pendant le traitement et l’entreposage des pigments naturels peut prolonger leur durée de conservation et améliorer leur résistance à la chaleur et à la lumière. La technologie de Microencapsulation est également très importante pour améliorer la stabilité des pigments naturels. L’application de la technologie de microencapsulation peut améliorer la solubilité des pigments, réduire efficacement l’impact de l’environnement externe sur les pigments, réduire la diffusion des pigments à l’extérieur, etc. Selon les différentes façons dont l’instabilité des différents pigments est exprimée, les pigments peuvent être utilisés en combinaison pour améliorer la stabilité du pigment, etc. Actuellement, la technologie de stabilisation deColorant alimentaire naturelEst encore très imparfait, et sa stabilité est affectée par de nombreux facteurs. Il est nécessaire de développer une technologie plus complète et plus avancée pour améliorer la stabilité des colorants alimentaires naturels, de sorte que les pigments naturels puissent être utilisés dans un plus large éventail d’applications.

Références:

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