Dwa lata temu opisałem w wielkanocnym wpisie jakie są naturalne metody barwienia pisanek i jakie związki za to odpowiadają. W tym roku zatem opiszę te sztuczne barwniki.
Wprawdzie różni producenci produkują tego typu barwniki, ale jak zauważyłem, praktycznie wszyscy używają tych samych, więc opis na podstawie składu barwników które mam w domu, powinien być reprezentatywny.
Czerwony
W moim zestawie za czerwień odpowiada E 124 czyli czerwień koszenilowa. To dość skomplikowany związek:
Dwie cząsteczki pochodnych naftalenu połączone grupą azową -N=N-. Grupa ta jest silnym chromoforem, a więc ugrupowaniem nadającym barwę, a jej kolor wzmacniają duże cząsteczki aromatyczne.
Wszystkie barwniki azowe mogą wywoływać uczulenia, u osób nadwrażliwych na salicylany zwiększają objawy a u astmatyków zwiększają wydzielanie histaminy. Z tego powodu ich użycie w żywności jest coraz bardziej ograniczane a normy zawartości systematycznie obniżane.
Różowy
W niektórych zestawach kolor różowy jest otrzymywany przez dodatek amarantu czyli E-123, kolejnego barwnika azowego. Ze względu na częste doniesienia o reakcjach nadwrażliwości jest coraz rzadziej używany w przemyśle spożywczym, podbarwia kawior, galaretki w proszku i napoje alkoholowe. Jest podejrzewany o rakotwórczość ale nie potwierdzono tego u ludzi.
Żółty
W moim zestawie znajdują się dwa żółte barwniki. Pierwszy to żółcień pomarańczowa czyli E 110 o kolorze bliższym pomarańczy, także będąca barwnikiem azowym:
Podobnie jak inne tego typu związki może wywoływać uczulenia i pokrzywki, u nadwrażliwych na salicylany daje reakcję. Jest podejrzewana o rakotwórczość ale nie wykazano tego u ludzi, mimo tego wiele krajów jej nie stosuje. Używa się jej do podbarwiania słodyczy i żywności która musi być podgrzewana, jednak coraz rzadkiej. Kiedyś była często stosowana do dożółcania margaryny.
Znalazłem informację, że stężone roztwory wodne przybierają w pewnych temperaturach formę ciekłego kryształu.
Drugi barwnik to tartrazyna, czyli E 102, mająca dość ciekawą budowę:
Jest to także barwnik azowy z grupami aromatycznymi, ale także pierścieniem diazolowym. Charakteryzuje się dużą siłą barwiącą. Pojawia się w szerokiej gamie produktów, zwłaszcza napojach i słodyczach, choć w ostatnich latach jest wycofywania. Używa się jej też w kosmetykach i jako barwnika do wełny.
Może wywoływać te same problemy zdrowotne jak i pozostałe barwniki azowe - pokrzywki, uczulenia, nadwrażliwość itp ale też migreny. Wydaje się, że u pewnych ludzi występuje specyficzna nadwrażliwość konkretnie na tą substancję, także u tych którzy nie wykazują objawów na inne barwniki azowe.
Z tego co czytałem, niektóre zestawy zawierają jeszcze żółć chinolinową czyli E 104, także barwnik azowy, inne też kurkuminę.
Niebieski
Niebieskim barwnikiem jest tu błękit brylantowy, czyli E 133, nie jest to tym razem barwnik azowy:
Jednak grupy sulfonowe przy pierścieniach aromatycznych powodują, że także może wywoływać nadwrażliwość. Uważany jednak za bezpieczny z powodu bardzo nikłego wchłaniania. Jest często stosowany w napojach i słodyczach.
Możliwy do stosowania jest też indygokarmin E 132, pochodna pigmentu indygo (tego od dżinsów), kiedyś o nim pisałem. Nie jest barwnikiem azowym, nie wywołuje uczuleń i należy do najmniej szkodliwych substancji barwiących, jest bowiem bardzo szybko wydalany - na tyle szybko, że może zabarwić mocz na niebiesko.
Nie wiem natomiast czy w zestawach używa się czerni brylantowej - barwnika o intensywnym, niebiesko-fioletowym kolorze
Zielony
Mój zestaw nie zawierał żadnego specyficznego barwnika zielonego. Zielony był zapewne otrzymany ze zmieszania błękitu brylantowego i tartrazyny. W zasadzie możliwe jest użycie w niektórych zestawach E140 czyli chlorofilu lub lepiej rozpuszczalnej E 141 czyli chlorofiliny miedziowej, barwników pochodzenia naturalnego które spotykałem w zestawach barwników spożywczych do deserów.
Jak zatem widzicie, barwniki do jaj to kawał chemii. Czy wobec tego są groźne? Raczej nie - nie wnikają do wnętrza jajka, lecz pozostają związane w skorupce - a tą zdejmujemy i wyrzucamy. Jeśli zaś ktoś ma obawy to powinien od teraz pamiętać, by niezużytych barwników do jaj nie używać do innych rzeczy - a już parę razy czytałem o barwieniu nimi domowych ciast i lukrów, które się przecież spożywa w całości.
Post scriptum:
Znalazłem wynik ciekawego badania - analitycy ze Zgierza przebadali w 2009 roku komercyjne zestawy do barwienia przy pomocy chromatografii cienkowarstwowej. Wykazali, że na 9 przebadanych zestawów, trzy nie zawierały deklarowanych barwników, bądź zawierały w śladowych ilościach, a głównymi składnikami barwiącymi były barwniki do wełny, niedopuszczone do barwienia żywości. Opis badań jest dosyć przystępny:
http://zgierz.impib.pl/images/pdf/181.pdf
"nie wnikają do wnętrza jajka, lecz pozostają związane w skorupce"
OdpowiedzUsuńOd kilku lat trafiam na barwniki, które penetrują przez skorupkę i barwią również białko. Tylko teraz pytanie, czy to normalne dla tych barwników, czy raczej jest to wynik zastosowania związków innych niż zadeklarowane.
Jakub, czytałem twój artykuł ,mam jedną uwagę i pytanie odnośnie jednego barwnika. Chodzi o błękit brylantowy, tam nie ma grup sulfonowych, są natomiast sulfonianowe. A pytanie brzmi: Dlaczego ten związek jest intensywnie zabarwiony skoro nie posiada w swojej strukturze bardzo silnego chromoforu azowego, który jest charakterystyczny dla związków tego typu. Chodzi mi o dokładne wyjaśnienie (mile widziany odpowiedni rysunek).
OdpowiedzUsuńDzięki za uwagi.
UsuńRdzeń cząsteczki stanowi w tym przypadku układ trifenylometanowy, taki układ często wykazuje silne zabarwienie, zwłaszcza w formach jonowych, ze względu na dużą ilość struktur mezomerycznych. Do tego dochodzą podstawniki - przy fenylach mamy między innymi połączenie przez azot - podobnie zbudowany jest fiolet krystaliczny, Barwnik z trzema takimi samymi podstawnikami -N-Ph-SO3 to błękit anilinowy.
Podobny rdzeń ma fenoloftaleina. Zresztą błękit brylantowy do pewnego stopnia wykazuje własności wskaźnika pH ale nie jest stosowany, bo zmienia kolor na zielony przy pH ok. 0-1
Nie do końca o to mi chodziło, tutaj uwagę bym zwrócił na taką pochodną układu chinoidowego która jest bardzo mocnym chromoforem. Fakt że związek ten zawiera dwa prawie identyczne ugrupowania [ N-etylo-N-(metylo-3-benzosulfonian)-anilinowe], i że jeden z azotów ma charakter 4-rzędowy, co za tym idzie ładunek dodatni jest na jednym z nich, więc układ chinoidowy może występować na dwóch tych ugrupowaniach i są one równocenne, co stwarza możliwość występowania wielu struktur rezonansowych, o których pisałeś. I właśnie to jest odpowiedzialne za zabarwienie. I jeszcze jedna uwaga zamiast określenia: trifenylometanowy powinieneś moim zdaniem uzyć określenia trifenylometylenowy (bo węgiel ma hybrydyzacje sp2). A tak w ogóle to bardzo fajny artykuł podający wiele informacji o których nie wiedziałem, widać że dużo czytasz literatury chemicznej. Ale o tym na pracowni często gadamy.
Usuń"powinieneś moim zdaniem uzyć określenia trifenylometylenowy"
UsuńPana zdanie. Utarte jest określenie trifenylometanowe.
Może i tak. Ale mi chodziło o podejście systematyczne ( mówiące o naturze ugrupowania )
Usuń