بخشی از مقاله
چکیده
امروزه رنگ به عنوان یک فاکتور اساسی در محصولات تجاری مطرح است. خوراکی های طبیعی قبل از مصرف فرآوری یا ذخیره می شوند. اولین فاکتور مورد توجه مصرف کنندگان مشخصه های ظاهری محصول و مشخصههای کیفی آنها میباشد. به طور خاص رنگ مواد خوراکی تاثیر به سزایی در توجه مصرف کنندگان به این محصولات دارد.
در این مطالعه سعی شده است به جنبه های مختلف مواد رنگی طبیعی و سنتزی پرداخته و استانداردها و آئین نامه های مختلف با هم مقایسه شوند تا بتوان امکان سنجی لازم را برای استفاده از مواد رنگی به عنوان افزودنی های خوراکی انجام داد. همچنین، ویژگی های تعدادی از مواد رنگی طبیعی و سنتزی، اثرات بالینی آنها بر روی حیوانات مختلف و کاربرد های آنها به عنوان افزودنی های خوراکی بررسی شده است.
-1 مقدمه
از زمان اولین دست نوشته ها در مورد استفاده از مواد رنگی در چین تاکنون، تاریخچه طولانی از مواد رنگی طبیعی جمع آوری شده است. در حالی که تا اواسط قرن نوزدهم تمامی رنگ ها از گیاهان - برگ ها، ریشه ها، میوه ها - بدست می آمد و یا از حیوانات استخراج می شد. با کشف رنگ ارغوانی روشن توسط ویلیام هنری پرکین صنعت رنگ دچار یک تحول شگرف شد
پیشرفت روزافزون صنایع و شهرنشینی در طول قرن نوزدهم باعث تولید زیاد غذا و پوشاک شد. هم زمان تقاضا برای مواد رنگی رشد قابل ملاحظه ای کرد و به کارگیری رنگدانه های اشتقاق یافته از مواد معدنی جهت رنگ دادن به غذا آغاز شد. امروزه محصولات خوراکی در جاهایی بسیار دورتر از محلی که تولید شده است مصرف می شوند.
تخمین زده می شود در حدود 75 درصد غذاها در کشورهای پیشرفته قبل از مصرف به روش های مختلف فراوری می شوند. بنابراین فرآوری و انتقال غذاها، بحث تجزیه و تغییر شکل آنها پیش می آید. پس، استفاده از افزودنی های خوراکی در صنعت غذا به منظور حفظ شدن ظاهر اصلی غذا، بدست آمدن بهترین ظاهر برای غذا وکمک به بهبود کیفیت غذا امری ضروری است.[3-4] بر این اساس در این مطالعه سعی شده است به جنبه های مختلف مواد رنگی پرداخته و نیز استانداردها و آئین نامه های مختلف این مواد مورد بررسی قرار گیرد.
-2 مواد رنگی به عنوان افزودنی های غذایی
رنگ، بو و مزه به عنوان مهمترین معیارهای کیفی یک غذا هستند. که از بین آنها به روشنی مشخص است که رنگ مهمترین فاکتور را دار است. وجود رنگ های نامناسب می تواند نشانه ای از فساد، فرآوری نادرست یا حمل و نقل اشتباه باشد. پس می توان گفت که کیفیت یک محصول خوراکی بستگی به اولین نشانه آن یعنی رنگ دارد. لازم به ذکر است که مواد رنگی نباید به عنوان وسیله ای برای پوشش دادن به فرآوری و تهیه نادرست غذاها استفاده شود
تولید کنندگان مواد رنگی بین رنگدانه و موادرنگزا تفاوتی را قائل می شوند. رنگدانه یک جامد رنگی، سیاه، سفید یا ذرات فلوئورسان آلی یا معدنی است که غالبا غیر قابل حل هستند و اساسا به طور فیزیکی یا شیمیایی از تجهیزات یا موادی که در تعامل با آنها هستند تاثیر نمی گیرند. پس اثرات رنگی آنها مربوط به جذب یا پخش انتخابی نور است. رنگدانه ها ساختار بلوری و خاص خود را حفظ می نمایند.
در طرف مقابل رنگزاها موادی قابل حل در یک محیط حامل هستند بنابراین ساختار بلوری آنها در محلول زمانی که برای رنگ کردن یک ماده استفاده می شود از بین می رود. اگر چه اغلب نویسنده گان ترجیح میدهند از واژه کلرانت به معنی موادرنگی که عمومیتر است استفاده نمایند. موادرنگی به صورت موادی تعریف می شوند که قادرند رنگ یک شیء را تغییر دهند یا به یک جسم بی رنگ، رنگ دهند. با این تعریف رنگدانه ها و موادرنگزا هر دو در دسته موادرنگی قرار می گیرند. حلالیت، شرایط عملیاتی - آیا فرآیند نیاز به سرد کردن یا گرم کردن دارد، شرایط ذخیره سازی چگونه است - ، شکل فیزیکی - مایع، پودر جامد، امولسیون - ،تغییرات pH و کیفیت میکروبیولوژی و بقیه اجزا دیگر از جمله عواملی هستند که برای می توان برای انتخاب خواص مواد رنگی برای رنگ پذیری صحیح تر آنها را مورد بررسی قرار داد.
آنتوسیانین و بتالین ها قابل حل در آب هستند درحالی که کاروتینوئید و زانتوفیل ها قابل حل در روغن هستند. دما، تغییرات قابل توجه ای در خصوصیات کاروتینوئید ها ایجاد می کند. رنگدانه هایی نیز وجود دارند که در مقادیر pH مشخص دارای بیشترین پایداری هستند، مانند ناربیکسین ها که قلیایی و آنتوسیانین ها که اسیدی هستند. به عنوان یک مثال که چگونه این فاکتورها بر روی خواص رنگ ها تاثیر میگذارند میتوان به آنتوسیانین ها اشاره کرد که در آب قابل حل و حاوی مقادیر محسوسی شکر هستند. در نتیجه آلودگی میکروبی یک فاکتور مرتبط، باید هنگام ساخت محصولاتی که با آنها رنگ می شوند مورد بررسی قرار گیرند.
یکی از مهمترین مسائل در استفاده از مواد رنگی در غذا مساله پایداری آنها است. لذا برای بدست آوردن یک محصول رنگی دل پذیر، تهیه کنندگان فرمولاسیون باید موارد مانند اینکه یک رنگ در تعامل با بقیه اجزا چگونه است یا چه رنگی و چه فرآیندی برای محصول کیفیت مطلوب توصیه می شود و همچنین نوع بسته بندی و مدت زمان مجاز نگهداری کالا را باید زیر در نظر بگیرند. بعد از انتخاب بهترین رنگ گام بعدی انتخاب روش ارائه رنگ است.
در حقیقت شرکت هایی تولید کننده مواد رنگی روش های متفاوتی را برای ارائه رنگ ابداع کرده اند که همگی اقتصادی هستند. شکل های گرد، مایع، خمیر و افشانه از جمله شکل هایی است که بسته به نوع مصرف شان باید از یکی استفاده شود .به عنوان مثال یک رنگ FD&C - مواد رنگی مجاز مورد تایید برای استفاده در غذا دارو و لوازم آرایشی - خمیری تمایل به از دست دادن رنگ در محیط های اسیدی و یا فرآیند های که دما بالا است را دارند
. در کل روش ارائه به صورت مایع باید با حامل های مورد تایید FDA که شامل آب، ساکارز، گلیسرین و پروپیلن گلیکول است را داشته باشند. رنگ های خمیری از اختلاط رنگ های FD&C با گلیسرول، پروپیلن گلیکول، دکستروز و بعضی از صمغ ها بدست می آیند. باید توجه داشت که حامل ها باید از خلوص بالایی برخوردار باشند زیرا ناخالصی های فلزی باعث از بین رفتن پایداری رنگ و عدم یکنواختی آن می شود. افشانه ها که معمولا در قنادی ها استفاده می شود از اختلاط رنگ با دی اکسید تیتانیوم حاصل می شوند.
-3ایمنی و سلامت مواد رنگی
-1-3 آئین نامه ها، استانداردها و مبنای سم شناسی افزودنی های رنگی
افزودنی های رنگی جزء اولین محصولات ساخت دست بشر بودند که قانونمند شدند. اگرچه این ترکیبات به طور گسترده در محصولات غذایی به کار می رفتند، ولی در واقع مقررات خاصی درباره این مواد رنگی تا سال 1900 وجود نداشت. تا این که در سال 1904 قانونی را برای ایجاد یک آیین نامه ویژه برای افزودنی های خوراکی درکنگره آمریکا به تصویب رسید.
پس از مطالعات و ارزیابی های با لینی توسط برنارد هس که از طرف وزارت کشاورزی ایالات متحده مسئول مطالعه سمیت این مواد شده بود، آئین نامه تصویب و در سال 1906 اجرایی شد. پذیرفته شدن مواد به عنوان افزودنی خوراکی با توجه به قوانین و آئین نامه هایی است که توسط - FDAسازمان غذا و دارو ایالات متحده - ، - EUرنگ های مورد تایید در صنایع غذایی توسط اتحادیه اروپا - ، - WHO سازمان سلامت جهانی - تصویب شده اند. طبق قانون سال 1906 گرفتن مجوز برای موادرنگی اختیاری بود اما با اصلاح قانون در سال 1936 اجباری گردید.
همچنین ایالات متحده متعهد شد که قبل از اعلام تجاری شدن یک موادرنگی آن را توسط FDA ارزیابی نماید. آیین نامه های افزودنی های رنگی در اروپا در اواسط دهه 1950 آغاز شد. تاکنون اتحادیه اروپا 43 رنگدانه را جهت مصارف خوراکی مجاز دانسته است. که 17 عدد سنتزی و 26 عدد طبیعی هستند . مقررات اتحادیه اروپا در مورد افزودنیهای خوراکی به خصوص موادرنگی بسیار سختگیرانه است. در مورد بقیه افزودنیها دچار اصلاحات شده است ولی موادرنگی غذایی تغییری نکرده است.
به طور قطع آیین نامه ها و استانداردهای مربوط به موادرنگی غذایی در سطح جهان یکسان نیست که دلیل عمده آن متفاوت بودن آزمایشات فیزیولوژیکی و داروشناسی این ترکیبات است. به عنوان مثال بعضی از مواد رنگی که در آمریکا و WHO تاییدیه دارند مانند آلوئرا قرمز و آبی براق و سبز سیر در EU تاییدیه ندارند. بعضی دیگر که در EU و WHO تایید شدند مانند کارموزین، قرمز 4R، آبی روشن V در امریکا اعتبار ندارند و البته بعضی نیز در سراسر جهان مورد قبول هستند مانند زرد اخرایی، ایندیگوتین و اریتروزین. بعضی از مواد رنگی که امروزه در غذا ها استفاده می شوند در جدول - 1 - بیان شده است. بسیاری از مواد رنگی دیگر به عنوان D&C - دارو و لوازم بهداشتی - مورد قبول است مانند D&C قرمز 9و D&C قرمز 7، D&C نارنجی 4 و D&C نارنجی