Étude sur le colorant alimentaire rouge naturel

Dans la culture culinaire traditionnelle chinoise, les gens ont tendance à prêter attention à l’adéquation raisonnable de la couleur, du parfum et du goût. Les couleurs lumineuses et belles peuvent inciter les gens à se sentir heureux et à améliorer leur appétit. Avec l’amélioration du niveau de vie, l’industrialisation de la nourriture est progressivement devenue une partie importante de people' S alimentation quotidienne. Les Pigments sont favorisés par toutes les industries parce qu’ils peuvent donner à la nourriture une couleur attrayante et améliorer les gens et#39; S désir d’acheter.Colorants alimentairesSont principalement divisés en deux types: synthétiques et naturels. En 1856, W H Perkins du Royaume-Uni a synthétisé pour la première fois le pigment organique aniline violet. Depuis lors, les colorants synthétiques ont rapidement dominé le marché des colorants alimentaires en raison de leur haute performance et de leur prix bas. Cependant, comme de plus en plus de rapports de recherche sur les dangers des colorants synthétiques apparaissent, les gens ont d’énormes doutes sur les colorants synthétiques. Les consommateurs préfèrent les aliments avec des colorants naturels ajoutés ou étiquetés comme «non artificiels» et «entièrement naturels» [2].

Le développement deColorants naturelsEst devenue une tendance inévitable. Le colorant alimentaire naturel est un pigment naturel obtenu à partir de divers organismes, y compris des pigments microbiens, végétaux, animaux et minéraux, les colorants d’origine végétale représentant la majorité. C’est un additif naturel sûr, non toxique, riche en nutriments et sain. Certains pigments naturels ont non seulement pour effet de colorer les aliments, mais ont également une activité physiologique et ont de larges perspectives de développement et d’application [3]. Parmi les colorants alimentaires, les pigments rouges sont un type très important de colorant alimentaire. Les tons rouges peuvent stimuler le cerveau humain et donner un sentiment d’excitation, tout en ayant pour effet d’augmenter l’appétit et d’augmenter le désir d’acheter. Cet article se concentrera sur plusieurs colorants alimentaires rouges naturels comestibles couramment utilisés avec des avantages pour la santé, dans le but de promouvoir le développement de l’industrie des pigments.

1 sources naturelles de colorant alimentaire rouge naturel

Colorant alimentaire rouge naturelComprend généralement plusieurs types tels que caroténoïdes, flavonoïdes, porphyrines, polyphénols,Les anthocyanes, et quinones. Ils sont principalement extraits de fruits végétaux, tels que l’extrait de rosier, la couleur de la tomate et l’oléorésine de paprika. Le plus étudié est le rouge de paprika, qui contient plus de 50 sortes de caroténoïdes. Les coquilles de certains crustacés sont également une source importante de pigments rouges à base de caroténoïdes, car ils sont composés principalement d’astaxanthine, un pigment polyène, et d’une petite quantité deβ-carotène....... Les pigments rouges à base d’anthocyanine se trouvent principalement dans les fruits, les racines, les tiges et les feuilles des plantes, telles que blaek bean red,Betterave rougeEt rouge mûrier. Les pigments flavonoïdes ont des propriétés antioxydantes, et le pigment rouge flavonoïde le plus produit est le sorghum red (sorghum red). Les pigments de Quinone sont des dérivés de quinones et ont des effets antibactériens, antiviraux et anticancéreux. Certains pigments de quinone proviennent de plantes et d’insectes et sont des coenzymes importants dans la voie d’oxydation biologique, comme le Pigment de Jujube et les Carmines. Les pigments rouges de la porphyrine se réfèrent uniquement aux pigments sanguins, qui sont souvent utilisés à la place des nitrites pour colorer les produits carnés, comme la phycoerythrine. Les plus courantesPigment rouge polyphénolEst le pigment rouge du thé (pigment rouge du thé), qui a également un effet inhibiteur spécifique sur la transcriptase inverse du vih. En outre, il y a le pigment rouge de levure de riz et le pigment rouge Antarctique, qui sont fabriqués à partir de micro-organismes, et le pigment rouge gardenia, qui a été modifié artificiellement [4].

2 statut de recherche de plusieurs colorants alimentaires rouges naturels

2. 1 Monascus rouge

Comme une sorte de pigment produit par le métabolisme secondaire de levure de riz rouge, le pigment rouge de levure de riz rouge est principalement fabriqué à partir de riz et de soja. Basé sur le processus traditionnel de production de riz de levure rouge en Chine, il est d’abord produit par la fermentation liquide de riz de levure rouge, puis la technologie moderne de séparation biologique avancée est utilisée pour obtenir un colorant alimentaire naturel pur, non toxique sous forme de poudre. Il est actuellement le seul pigment naturel au monde qui est produit par fermentation microbienne, et a toujours été reconnu au pays et à l’étranger comme l’un des colorants alimentaires plus sûrs. Des études ont montré que le pigment rouge de levure de riz a des activités physiologiques telles que la diminution des lipides sanguins et de la pression artérielle, des propriétés anti-mutagènes, anticancéreuses et conservateurs, et est stable sous l’influence de la lumière, de la chaleur et des ions métalliques [5].

Li Shanshan et al. [6] [traduction]ont étudié l’application de la levure de riz rouge comme substitut du nitrite dans les saucisses de style sichuan. Emballé dans un emballage transparent ou protégé contre la lumière, le pigment de riz de levure rouge peut atteindre le même niveau d’addition de nitrite de sodium de 0,12 g/kg après 27 jours de stockage lorsqu’il est ajouté à un taux de 0,12 g/kg. De nos jours, en plus d’être utilisé comme agent conservateur et colorant pour les produits à base de viande, le pigment de riz de levure rouge est également largement utilisé dans les industries telles que l’industrie du vin, l’industrie des condiments, l’industrie des produits de farine et l’industrie textile [7]. Actuellement, la méthode la plus utilisée pour extraire la levure rouge de riz est l’extraction assistée par ultrasons. Pour améliorer l’efficacité d’extraction, des recherches peuvent être effectuées sur les métabolites secondaires de la levure de riz rouge, en commençant par le gène pertinent PKS [8].

2. 2 colorant rouge cochenille

Cochineal pigment rouge (Cochineal) est un pigment naturelExtrait de l’insecte cochenille femelle sur les cactus, avec une teinte rose à rouge violacé. Colorant naturel dérivé d’insectes, il a une longue histoire [9]. Parce que c’est un pigment naturel anthraquinone avec des propriétés physiques et chimiques très stables, il est considéré comme le pigment naturel le plus sûr et est largement utilisé dans la production d’aliments, de cosmétiques, de produits pharmaceutiques, de textiles, etc. Liu Lanxiang et al. [10] ont utilisé l’anhydride acétique/acide acétique comme système de réaction et l’anhydride succinique de dodécyle (DDSA) comme agent estérifiant pour modifier chimiquement la molécule d’acide carmin, et les dérivés du carmin solubles dans l’huile qui en résultent ont tous deux une bonne solubilité et stabilité dans l’huile.

À l’heure actuelle, la chromatographie liquide à haute performance est principalement utilisée pour déterminer la teneur en pigments de cochenille dans divers aliments [11]. Le carmin, qui diffère du pigment rouge de la cochenille par un caractère, est un pigment synthétique azoïque. Dans l’inspection et la quarantaine de routine, on constate souvent que certaines entreprises confondent l’utilisation des deux, ce qui pose certains risques pour la salubrité des aliments. Hua Congling et al. [12] ont comparé carmine et carmoisine dans leurs recherches et analyses, et ont proposé des contre-mesures dans trois domaines: les systèmes de qualité d’entreprise, les modèles de supervision et l’échange d’informations. Carmine a non seulement une excellente capacité de teinture, mais présente également les avantages d’une sécurité et d’une santé élevées, et on pense avoir une perspective d’application très large.

2. 3 colorant de date rouge

Jujube est une sorte de nourriture comestible, qui est non seulement riche en nutriments, mais a égalementSoins médicaux et de santéLes effets, et est riche en couleur rouge naturelle avec la couleur lumineuse. Le pigment de Jujube est une sorte de pigment naturel extrait de la peau et du résidu de Jujube. Comparé à d’autres pigments rouges synthétiques, il a la couleur vive, le parfum fort de jujube, la sécurité et la non-toxicité, et la bonne stabilité. Peut non seulement être utilisé pour colorer les boissons aux fruits et les aliments, mais également pour améliorer la saveur. WH Yao et al. [13] ont déterminé le processus optimal d’extraction du pigment de datte rouge par extraction dans un bain d’eau: la solution d’extraction était de 0,8039% NaOH, la température était de 81,2 °C et le temps d’extraction était de 3,09 h.

Des études ont révélé [14-15] que l’utilisation de micro-ondes et d’ultrasons pendant l’extraction peut effectivement améliorer l’efficacité. Yue Li et al. [16] ont utilisé Aspergillus Niger comme souche de fermentation et ont déterminé que les conditions optimales de fermentation pour la fermentation liquide d’aspergillus Niger pour aider à l’extraction du pigment de jujube rouge étaient les suivantes: température de fermentation 30 °C, temps de fermentation 5 jours, rapport carbono-azote 5:1, le zeste de jujube comme source fixe de carbone et le nitrate de sodium comme source d’azote. Comme on le sait, les pigments naturels ont un problème commun: ils sont instables. Les pigments de Jujube sont facilement solubles dans un environnement alcalin moyen et précipitent facilement dans un environnement acide. La structure des pigments de jujube peut être endommagée après avoir été traités avec des températures élevées et des acides forts. Le benzoate de Sodium n’a presque aucun effet sur la stabilité du pigment rouge de jujube, tandis que le sorbate de potassium a l’effet le plus grave sur sa stabilité [17]. You Feng et al. [18] ont constaté que la solution de pigment de date rouge contient des polyphénols, des flavonoïdes et des substances structurales de résorcinol par réaction de développement des couleurs, spectroscopie ultraviolet-visible et analyse par spectroscopie IR, parmi lesquelles les flavonoïdes sont principalement des dihydroflavonoïdes. Selon la recherche, le pigment de date rouge est un pigment flavonoïde qui a les effets pharmacologiques de piéger les radicaux libres, d’anti-oxydation, d’anti-vieillissement, de prévenir les maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires, d’abaisser la pression artérielle, d’abaisser les lipides sanguins, d’abaisser la glycémie, etc., et peut être utilisé dans la recherche et le développement de anti-cancer, d’anti-oxydation et d’autres produits de santé, de rouges à lèvres et de cosmétiques anti-âge [19].

2. 4 pigment rouge Antarctique

Le pigment rouge Antarctique est un champignon géomyces WNF-15A Aproducteur de pigments isolé et purifié à partir d’un échantillon de sol Antarctique. Après analyse des caractéristiques de sa colonie, observations morphologiques microscopiques et ses séquences, il a été classé comme géomyces. Des études ont montré que le pigment produit par ce champignon Antarctique est une poudre rouge [20]. L’application de pigment rouge de riz de levure est limitée parce qu’une mycotoxine nocive pour l’homme et les animaux, la patuline, a été détectée dans la levure rouge de riz fermentent.

Ces dernières années, des chercheurs ont exploré des pigments microbiens plus sûrs et ont comparé ce pigment fongique Antarctique aux pigments existants. Jin Binbin [21] a optimisé les conditions de fermentation du pigment rouge Antarctique et a exploré et analysé la composition et l’activité physiologique du pigment rouge Antarctique Geomyces sp. WNF-15A. L’étude a montré que la capacité et la stabilité de ce champignon à sécréter des pigments est plus élevée que celle des espèces similaires, et ila également des propriétés antioxydantes, réductrices et antibactériennes. Liu Jie et al. [22] ont constaté que la valeur de couleur (155,2) du pigment rouge produit par le champignon Antarctique Geomyces sp. WNF-15A est beaucoup plus élevée que celle du pigment rouge de levure de riz (86,4), et que certaines de ses propriétés sont également supérieures à celles du pigment rouge de levure de riz, telles que la capacité antioxydante, la stabilité aux acides et la stabilité des additifs alimentaires. On s’attend à ce qu’il devienne un substitut du pigment rouge de la cochenille. Le pigment rouge Antarctique est un pigment fongique. Les champignons ont des avantages uniques dans la production de pigments, et l’utilisation de champignons pour produire des pigments deviendra progressivement une tendance dans l’industrie alimentaire.

3 Conclusion

La structure complexe deColorant alimentaire rouge naturelLe rend moins stable que la coloration synthétique. En même temps, la coloration synthétique est plus pratique pour les applications de coloration alimentaire en raison de sa structure claire et de sa grande pureté. Cependant, lorsque la coloration synthétique dépasse la concentration spécifiée ou est utilisée incorrectement, elle causera un grand préjudice au corps humain. Le colorant alimentaire rouge naturel est extrêmement abondant et a un bon effet de promotion de la santé. Bien que la production de colorants rouges naturels en Chine augmente d’année en année, l’offre reste inférieure à la demande. Les recherches actuelles sur le colorant rouge alimentaire naturel se concentrent sur l’extraction, la séparation et la détermination rapide. Par conséquent, il est nécessaire d’accélérer la réforme technologique et l’innovation dans les usines pour produire des colorants rouges naturels plus purs, de haute qualité et respectueux de l’environnement. En outre, étant donné que le coût d’extraction des colorants alimentaires rouges naturels des plantes est élevé, la recherche et le développement sur les microorganismes constitueront la direction future du développement des pigments naturels.

Références:

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