رنگ های مصنوعی خوراکی

این مواد رنگدانه ها یا مواد افزودنی ای هستند که برای بهبود و جذابیت بیشتر غذاهای فراوری شده مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیبات به دو دسته ی طبیعی و مصنوعی تقسیم می شوند. نوع طبیعی این مواد از مواد غذایی طبیعی مانند گیاهان، رنگدانه های معدنی و آلی و… به دست می آید.

این مواد به ترکیباتی مانند سیب زمینی، سوسیس، مواد غذایی پخته شده، دسر ها، ژلاتین، نوشیدنی های گاز دار و… اضافه می گردد. در بعضی از مواقع این مواد افزودنی همچنین به عنوان مواد رنگ کننده در مواد آرایشی ، داروها و محصولاتی مانند خمیر دندان و دهانشویه نیز استفاده می شوند

 

رنگ های غذایی طبیعی

از این مواد به صورت طبیعی قرن ها برای رنگ آمیزی مواد غذایی استفاده شده است. برخی از رایج ترین آنها کاروتنوئیدها ، کلروفیل ، آنتوسیانین و زردچوبه می باشند.

 

کاروتنوئید ها

کاروتنوئید ها دارای رنگ قرمز ، زرد یا نارنجی هستند. معروفترین ماده در این دسته بتاکاراتن می باشد،  این ماده از دو حلقه با شش اتم کربن تشکیل شده است که توسط یک زنجیره ی کربنی به یکدیگر متصل می باشند.  این ماده سبب رنگ نارنجی به وجود آمده در کدو تنبل، هویج و سیب زمینی های شیرین است. از آنجا که بتاکاروتن در چربی محلول است ، برای رنگ آمیزی محصولات لبنی ای که به طور معمول دارای چربی بالایی هستند ، انتخاب بسیار خوبی به شمار می رود. بنابراین بتاکاروتن اغلب به مارگارین و پنیر اضافه می شود. اگر بیش از حد غذاهای حاوی بتاکاروتن مصرف کنید ، ممکن است پوست شما نارنجی شود اما خطری برای سلامتی شما به وجود نمی آورد

 

کلروفیل

کلروفیل یکی دیگر از رنگدانه های طبیعی است که در همه ی گیاهانی که به رنگ سبز هستند یافت می گردد. این مولکول نور خورشید را جذب می کند و از انرژی آن برای به وجود آوردن کربوهیدرات ها از دی اکسید کربن و آب استفاده می کند. این فرآیند که با نام فتوسنتز شناخته می شود اساس زندگی گیاهان و به طور کلی زمین است. در محصولات غذایی که طعم نعنا و یا نیاز به ایجاد رنگ سبز هست، مثل آبنبات ها، بستنی و… از کلروفیل به عنوان رنگدانه استفاده می گردد.

 

آنتوسیانین

یکی از رنگدانه های به وجود آورنده ی رنگ های آبی و بنفش به طور طبیعی آنتوسیانین ها می باشند. انگور، بلوبری، کرنبری، کلم قرمز و… از جمله گیاهانی هستند که به دلیل داشتن این رنگدانه ی آلی دارای رنگ بنفش می باشند.

بر خلاف بتاکاروتن ، آنتوسیانین ها در آب محلول می باشند ، و می توان از آنها برای رنگ آمیزی محصولات بر پایه ی آب استفاده کرد.

بیش از ۵۰ نوع آنتوسیانین مختلف تنها از گیاهان به دست می آید. همه ی این مواد بر پایه ی یون فلوویوم می باشند.

این یون حاوی سه حلقه شش کربن و همچنین گروه های هیدروکسیل می باشد. به دلیل وجود همین گروه ها مولکول قطبی به شمار می آید (دارای بارهای جزئی منفی و جزئی مثبت). R1 و R2 به عنوان گروه عاملی و R3 مولکول شکر می باشد.

 

ترمیک (زردچوبه)

یکی دیگر از افزودنی های غذایی طبیعی که احتمالاً مصرف کرده اید زردچوبه است. این ماده برای زرد نمودن ترکیباتی مانند خردل مورد استفاده قرار می گیرد. زردچوبه از ساقه ی زیرزمینی گیاهی که در هند رشد می کند به دست می آید و معمولاً به عنوان ادویه در غذاهای هندی مورد استفاده قرار می گیرد. در ایالات متحده آمریکا بسیاری از شرکت های مواد غذایی برای رنگ آمیزی محصولات خود از زردچوبه و یا سایر ادویه های طبیعی استفاده می کنند.

جالب است بدانید زردچوبه یک شناساگر اسید و باز نیز می باشد، به طوری که اگر یک قطره باز به خردل اضافه کنید به دلیل وجود زردچوبه در آن قرمز رنگ می شود

 

کارمین

بهتر است دفعه ی بعدی که از نوشیدنی هایی با طعم تمشک استفاده کردید و یا ماست توت فرنگی مصرف نمودید به لیبل درج شده بر پشت محصول دقت کنید. اغلب این محصولات حاوی رنگدانه ای به نام cochineal هستند که از جوشاندن نوعی سوسک با همین نام به دست می آید

سال ها پیش در مکزیک از این رنگدانه برای قرمز نمودن پارچه ها و الیاف استفاده می گردید.

اگر حدود ۷۰۰۰۰ از این حشرات را له نمایید می توانید یک پوند رنگ قرمز به نام اسید کارمینیک  ( C22H20O13) استخراج کنید. مصرف این ماده بی خطر است بنابراین این رنگدانه توانسته است در سال های اخیر جای خود را در میان محصولات غذایی که نیاز به رنگ قرمز دارند باز نماید. با این وجود ، فکر خوردن این حشرات برای بعضی از افراد همچنان ناخوشایند می باشد.

یکی از کمپانی های مشهوری که از این ماده برای به وجود آوردن رنگ قرمز در محصولاتی با طعم توت فرنگی استفاده می نمود استارباکس است. این کمپانی در سال های اخیر به دلیل اعتراض برخی مشتریان ، دیگر از این ماده به عنوان رنگدانه استفاده نمی نماید.

 

ساختار شیمیایی کارمینیک اسید به صورت زیر می باشد:

برای اینکه بدانید آیا ماده ی غذایی ای که مصرف می کنید حاوی این ماده است یا خیر، بهتر است به لیبل درج شده بر پشت محصول دقت نمایید و به دنبال نام هایی از قبیل کارمین ، اسید کارمینیک ، کوشینال cochineal یا Natural Red 4 بگردید.

با این که این مواد به طور معمول بی خطر تلقی می شوند ، اما در بعضی موارد نادر افراد می توانند یک واکنش آلرژیک شدید نسبت به آنها داشته باشند و موجب شوک آنافیلاکتیک و مرگ گردند.

 

پس با وجود این همه رنگدانه ی طبیعی ، دلیل استفاده از نوع مصنوعی این ترکیبات چیست؟

 رنگدانه های طبیعی به دلیل فرایند استخراجشان روندی پیچیده دارند و موجب افزایش هزینه ها می گردند. مهم ترین دلیل استفاده از نوع مصنوعی این ترکیبات کاهش هزینه ها می باشد.

از جمله دلایل دیگر استفاده از نوع مصنوعی این مواد طول عمر آن ها است. رنگهای مصنوعی ماندگارتر از رنگهای طبیعی می باشند. در طبیعت نیز رنگ های مورد استفاده در مواد غذایی محدود می باشد اما محدودیتی در تنوع رنگ هایی که می توانند به صورت مصنوعی در آزمایشگاه تولید شوند وجود ندارد.

با توجه به اینکه هزاران رنگدانه ی  مختلف وجود دارد که می توانند موجب رنگآمیزی محصولات غذایی شوند، حتما تعجب خواهید کرد اگر بدانید، سازمان غذا و دارو آمریکا FDA  تنها سلامت هفت رنگ غذایی مصنوعی را برای استفاده گسترده در مواد غذایی تأیید کرده است و استفاده از آن ها را سرطانزا نمی داند.

 

در زیر می توانید نام این هفت ماده را مشاهده نمایید:

(Red No. 3 (Erythrosine: قرمز گیلاسی، که معمولا در آبنبات ها، بستنی های یخی و کیک ها مورد استفاده قرار می گیرد

(Red No. 40 (Allura Red: قرمز تیره، که در نوشیدنی های ورزشی ، آب نبات ، چاشنی ها و غلات مورد استفاده قرار می گیرد.

(Yellow No. 5 (Tartrazine: زرد لیمویی، که در آب نبات ، نوشابه ، چیپس ، ذرت بو داده و غلات استفاده می شود

(Yellow No. 6 (Sunset Yellow: نارنجی-زرد، که در آب نبات ، سس ها ، کالاهای پخته شده و میوه های خشک استفاده می شود.

(Blue No. 1 (Brilliant Blue: سبز آبی، در بستنی ، نخود فرنگی کنسرو شده ، سوپ های بسته بندی شده ، بستنی ها و دسر مورد استفاده قرار می گیرد

(Blue No. 2 (Indigo Carmine: آبی رویال، در آب نبات ، بستنی ، غلات و میان وعده ها استفاده می شود.

 

سه ماده ی Red 40, Yellow 5 and Yellow 6 جز معروفترین رنگ های خوراکی در آمریکا به شمار می روند و حدود ۹۰ % از کل مواد غذایی رنگی این کشور را تشکیل می دهند.

بعضی از این مواد در آمریکا استفاده می شوند و توسط سازمان غذا و داروی این کشور مورد تایید قرار گرفته اند اما در اروپا استفاده از این ترکیبات ممنوع است مانند Green No. 3

 

رنگ های غذایی مصنوعی:

به طور کلی مصرف این مواد به صورت مصنوعی در مواد غذایی نسبت به ۵۰ ساله گذشته چیزی حدود ۵۰۰% افزایش یافته است!!!! در این بین کودکان بیشترین مصرف کنندگان این ترکیبات به شمار می روند. درنتیجه حساسیت های بیشتری بر روی استفاده از این مواد در حال گسترش است.

در گذشته این رنگ ها به وسیله ی تار زغال سنگ به وجود می آمدند اما امروزه رنگهای مصنوعی اغلب از نفت و یا نفت خام تهیه می شوند. با این وجود محصول نهایی به دست آمده با دقت آزمایش می شود تا اطمینان خاطر حاصل گردد که هیچ اثری از ماده ی اولیه (نفت خام) وجود نداشته باشد. یکی از رنگ هایی که پایه نفتی ندارد اما به صورت مصنوعی ساخته می شود ، آبی شماره ی ۲ یا همان نیلیکوتین است (نمونه ی مصنوعی ، گیاه ایندیگو) از این ترکیب برای رنگ آمیزی شلوار جین آبی استفاده می شود.

این مواد از پروپیلن گلیکول ( به عنوان حلال)، آب و پلی پارابن (به عنوان نگهدارنده) ساخته می شوند

 

مشخصات:

رنگ های غذا باید به خوبی در آب حل شوند. مولکول های این مواد معمولاً مواد جامد یونی هستند و حاوی یونهای مثبت و منفی می باشندکه توسط پیوندهای یونی در کنار هم قرار می گیرند. هنگامی که یکی از این مواد جامد در آب حل شود ، این یون ها در محلول آزاد می شوند و با مولکول های قطبی آب همراه می گردند .

خاصیت مهم دیگر این مواد باقی ماندن رنگ آن ها در صورت انحلال پذیری کامل در آب است

این امر به دلیل جذب برخی طول موج های نور و عبور برخی دیگر توسط این مولکول های رنگی می باشد. در نتیجه موجب می گردد تا ما محصول را رنگی ببینیم.

 

اما چرا یون های نمک و شکر نمی توانند همچین خاصیتی از خود نشان دهند؟

برای جواب این سوال لازم است بدانید که جذب نور از طریق انتقال الکترون در یک مولکول ، اتم یا یون به سطح انرژی بالاتر انجام می پذیرد. برای انجام این کار ، مولکول های قند یا یون های موجود در نمک به مقدار زیادی انرژی نیاز دارند ، بنابراین آنها نور مرئی را نمی توانند جذب کنند و فقط طول موج های کوتاه تر (مانند انرژی فرابنفش) را جذب می نمایند و در نتیجه رنگی دیده نمی شوند.

مولکول های رنگ غذا به طور معمول از زنجیره های طولانی حاوی پیوندهای تک و دوتایی تشکیل شده اند. همین امر اجازه می دهد تا الکترون های موجود در مولکول با انرژی نسبتاً کمی برانگیخته شود. انرژی لازم برای بازیابی الکترون از حالت برانگیخته به حالت پایه با انرژی نور مرئی مطابقت دارد ، به همین دلیل مولکول های رنگ غذا می توانند نور را از طیف مرئی جذب نمایند و در محیط به صورت رنگی دیده شوند.

 

آیا باید از مصرف این مواد خود داری کرد؟

دلایل منطقی ای دال بر سرطانزا بودن این مواد در دسترس نیست. اما این ترکیبات می توانند واکنش های آلرژیک شدیدی را به وجود آورند. اگر شما تجربه ی حساسیت به این دسته از مواد را ندارید، دلیلی برای حذف این ترکیبات از رژیم غذاییتان وجود ندارد.

مطالعات متعددی نشان داده اند که رنگهای غذایی بیش فعالی را در کودکان مبتلا به ADHD و بدون ADHD افزایش می دهد. اگر فرزند شما دارای رفتار بیش فعالی یا رفتار های پرخاشگرانه است ، پیشنهاد می شود این رنگ های مصنوعی را از برنامه ی غذایی کودک خود حذف نمایید.

با این وجود ، شواهد کافی برای اجتناب همه ی افراد از این این مواد وجود ندارد. از بین بردن غذاهای فرآوری شده از رژیم غذایی و تمرکز روی غذاهای سالم باعث بهبود سلامت کلی افراد می شود و به میزان چشمگیری میزان مصرف رنگهای غذایی مصنوعی را کاهش می دهد.

در سال ۱۹۵۰ این مواد به دلیل استفاده ی بی رویه و به وجود آوردن برخی بیماری ها مجدداً مورد توجه فراوان قرار گرفتند. امروزه با مطالعات صورت پذیرفته احتمال بیماری زا بودن رنگ های مصنوعی همچنان موضوع بحث بر انگیزی می باشد این در حالی است که میزان سلامت و ایمن بودن استفاده از رنگ های طبیعی مورد تایید قرار گرفته است. همین امر موجب گردیده است تا امروزه مواد افزودنی رنگی غیر مجاز که قبلا مورد تایید قرار گرفته بودند به دلیل مضر شناخته شدن از لیست مواد افزودنی مورد تأیید حذف گردند. چندی از این مواد که در آمریکا ممنوع اعلام گشته اند به شرح زیر می باشند:

 

FD&C نارنجی شماره ۱

FD&C قرمز شماره ۳۲

زردهایFD&C شماره ۱ ، ۲ ، ۳ و ۴

FD&C بنفش شماره ۱

FD&C قرمز های شماره ۲ و ۴

از نظر منشا تولید، رنگ‌ها در سه گروه قرار می‌گیرند

– رنگ‌های معدنی

– رنگ‌های طبیعی

 

– رنگ‌های مصنوعی یا قطرانی

– رنگ‌های معدنی: ترکیبات غیر آلی هستند که یا در طبیعت یافت شده ویا با سنتز بدست می‌‌آیند مانند: دی اکسید تیتانیوم، اکسید وهیدروکسید آهن، کربنات کلسیم، اولترامارین، نقره، طلا، آلومینیوم، فروس گلوکونات.

– رنگ‌های طبیعی: به آن دسته از رنگ‌های خوراکی گویند که از منابع طبیعی (گیاهی وحیوانی) بدست می‌‌آیند مانند: آناتو، آنتوسیانین، پاپریکا، چغندرقرمز، روناس، زردچوبه، زعفران، کارامل، کارتاموس، کاروتن، کلروفیل، کوشنیل، لوتئین، ومالت، کارمین. این رنگ‌ها بهترین گزینه برای مصرف در مواد غذائی می‌‌باشند.

اما به دلیل قدرت رنگ کنندگی کمتر، ناپایداری بیشتردر برابر تغییرات PH و حرارت نیازبه فراوری و اصلاح فرمولاسیون است.

مهمترین رنگ‌های طبیعی مصرفی در صنایع غذائی، کاروتنوئید‌‌ها (بتاکاروتن، آپوکاروتنال، کانتاگزانتین، بیکسین، و گزانتوفیل)، کلروفیل، کارامل، پاپریکا، بیت روت، روناس، کوشنیل، زردچوبه، کلرنگ، زعفران می‌‌باشند.

– رنگ‌های مصنوعی: شامل دو دسته رنگ‌های مشابه طبیعی  و رنگ‌های مصنوعی می‌باشند.

 

رنگ‌های مشابه طبیعی

به آن دسته از رنگ‌های خوراکی گویند که فرمولاسیون و ساختمان شیمیائی آنها در طبیعت وجود دارد. لکن بدلیل عدم توجیه اقتصادی یا عدم دسترسی به مواد اولیه کافی، به روش شیمیائی از منشا غیرطبیعی تولید می‌شوند مانند بتاکاروتن سنتتیک.

 

رنگ‌های مصنوعی

به آن دسته از رنگ‌ها گویند که در طبیعت وجود نداشته ودر نتیجه سنتز مواد آلی به دست می‌آیند. به عنوان مثال معمولااز قطران زغال سنگ وبا روشهای شیمیائی ساخته می‌‌شوند. دامنه کاربرد آنها نامحدود بوده و در صنایع رنگرزی، داروسازی، میکروب شناسی، صنایع غذائی … کاربرد دارند.

اکثر این رنگ‌ها از نظر مصرف در غذای انسان قابل‌قبول نبوده و سرطان‌زا می‌باشند. یکی از این رنگ‌های سنتزی که مورد بحث ما خواهد بود رنگ تارترازین  است

 

الف) رنگ‌های مصنوعی مجاز مورد مصرف در صنایع غذائی ایران

برلیانت بلو (آبی)، آلورارد(قرمز)، پونسیو(قرمز)،  ایندیگوتین یا ایندیگوکارمین (آبی)، سان ست یلو (نارنجی)، کینولین یلو(زرد) و کارمویزین (قرمز). برای مثال سان ست یلو، کینولین یلو در انواع نوشابه‌‌ها، پفک‌‌ها، نوشمک‌‌ها استفاده می‌شوند، همچنین کارموزین، الورارد در انواع لواشک و فراورده‌‌های قرمز غیر مجاز مانند آب زرشک مورد استفاده قرار می‌‌گیرد.

 

ب) رنگ مصنوعی غیرمجاز

تارترازین (زرد زعفرانی): رنگی است که در جوجه کباب‌‌های فله، شیرینی‌‌ها، فراورده‌‌های ژله‌ای ورنگ‌های زرد غیر مجاز مانند انواع محصولات رنگ زعفران استفاده می‌‌گردد.

 

ضوابط مصرف رنگ‌های مصنوعی مجاز در مواد غذایی

تنها واحد‌‌هائی که پروانه ساخت از وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی داشته باشند مجاز به استفاده از رنگ‌های مصنوعی خوراکی می‌‌باشند. که میزان آن¬ها دقیقاً در استاندارد هر محصول تعریف شده است و این واحد‌‌ها زیر نظر مسئول فنی آموزش دیده فعالیت می‌‌کنند ودرج فرمولاسیو ن محصول ونوع رنگ استفاده شده برروی بسته‌بندی الزامی است.

استفاده از رنگ‌های مصنوعی به هیچ وجه در واحد‌‌های غیر صنعتی  (صنفی)  از قبیل (شیرینی فروشی‌ها، رستوران‌ها، اغذیه فروشی‌ها، ….) و واحد‌‌های دارای شناسه نظارت مجاز نمی باشد. فقط رنگ‌های طبیعی، مطابق با آخرین ویرایش  استاندارد ملی ایران ۷۴۰ مشروط به رعایت  کامل ضوابط برچسب گذاری، قابلیت عرضه به صورت خرده فروشی دارند.

به غیر از زعفران، بسته‌بندی رنگ‌ها در مقادیر کمتر از ۵۰ گرم مجاز نبوده و عبارت ” برای مصرف خانوارمجاز نیست ” حتماً باید بر روی بسته‌بندی قید گردد.

 

عوارض رنگ‌های مصنوعی

لازم به ذکر است اثرات برخی از این افزودنی‌ها (رنگ‌ها) خفیف بوده و اختلالات و عوارض ناشی ازآنها با مصرف مستمر و طولانی مدت بروز نموده و سلامت افراد به ویژه گروهای آسیب‌پذیر جامعه را با خطرات جدی روبرو می‌‌سازند.

رنگ‌های مصنوعی باعث نا‌آرامی و بیقراری و تغییرات جدی و مهم در رفتار، شامل بیش فعالی غیر طبیعی در کودکان ۹-۳ سال می‌‌شوند. همچنین باعث آسیب رشدی،  کاهش قدرت تمرکز و ضریب هوشی کودکان و واکنش‌‌های آلرژیک می‌‌گردد.

رنگ‌ها می‌توانند عوارضی مانند آسم، کهیر، تضعیف سیستم ایمنی، واکنش‌های آنافیلاکتیک،  تاثیر بر عملکرد کلیه و کبد و هورمون‌ها، کاهش سطح ویتامین‌ها، حتی اثر سرطانزائی داشته باشند.

برای مثال کانتاگزانتین که یک رنگدانه کاروتنوئیدی سنتتیک است بر خلاف بتا کاروتن به ویتامین A تبدیل نمی شود و در رتینن چشم تجمع یافته و ایجاد ضایعات بینائی می‌کند و نیز مواردی از  آسیب کبدی و کهیر هم از آن دیده شده است..

 

تارترازین چیست؟

تارترازین یک ماده رنگ‌کننده غذایی، به رنگ زرد لیمویی مصنوعی است که به‌صورت رنگ غذایی افزودنی مصرف می‌شود. این رنگ نسبت به تغییرات PH تقریبا مقاوم است و در PH‌های بین ۳ تا ۸ تغییری پیدا نمی‌کند. هر ۲۰ گرم آن در ۱۰۰ میلی‌لیتر آب با ۲۵ درجه سانتی‌گراد حل می‌شود. این رنگ در برابر نور و گرما پایدار است ولی در مقابل اکسیژن (اکسایش) تغییر می‌کند و در محیط‌های قندی ۱۰ درصد نیز تغییر نمی‌کند.

 

محصولات حاوی تارترازین:

تارترازین به‌عنوان ماده رنگی در نوشابه‌ها، پودرهای خشک، بستنی‌شکلاتی، کاستار (نوعی کرم برای دسر)، غذاهای آماده بسته‌بندی‌شده، آدامس، شکلات، افشره لیمو، سس‌های آماده برای غذاهای دریایی، سس‌ها و افزودنی‌هایی که بیشتر برای تزیین دسرها مصرف می‌شود، میوه‌های کنسرو‌شده، کنسرو نخود‌فرنگی، بادام ساییده‌شده، نوشیدنی‌های کربنات‌دار و کیک‌هایی که به‌صورت بسته‌بندی شده به فروش می‌رسند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ماده ای که جایگزین زعفران شده و بسیار خطرناک است .

 

لازم به ذکر است که در حال حاضر رنگ تارترازین از فهرست رنگ‌های مجاز ایران حذف شده‌است و می‌تواند بیماری‌هایی از قبیل بیش‌فعالی درکودکان، معضلات گوارشی و آسمی، تومورهای تیروئیدی، تشدید میگرن، تاری‌دید، حساسیت‌های پوستی و پوپورا (بیماری که در آن نقاط بنفش متمایل به قرمز روی پوست یا تغییر رنگ‌هایی مثل خون‌مردگی زیر پوست ظاهر می‌شود) را به همراه داشته‌باشد.