PIGMENTOS NATURALESAlfonso Cotrina Sapaico

DEFINICIÓN

Los pigmentos naturales, son compuestos orgánicos, los cuales se encuentran distribuidos en los vegetales y algunos de interés comercial en animales, debido a su origen natural, en la actualidad existe la tendencia de utilizarlas preferentemente en la coloración de los alimentos y en otros derivados agroindustriales.

TIPOS DE PIGMENTOS

1 Carotenoides.- Son hidrocarburos altamente insaturados poseen colores que van del amarillo a púrpura pasando por naranja y rojo, son de naturaleza lipofílica, insolubles en agua y están constituidos por: Carotenos: Son hidrocarburos derivados del isopreno. El mas sencillo es el licopeno. Si se cicla por los extremos se puede producir el betacaroteno. Xantófilas: Son derivados hidrooxigenados de las anteriores como por ejemplo la zeaxantina y la neoxantina. Acidos carotenoides: los cuales son derivados ácidos de los carotenoides, siendo el más importante el ubicado en el achote (bixina), la cual nos da una coloración pardo-rojisa, son solubles en soluciones básicas.

2.- Clorofila

Son los pigmentos mas ampliamente distribuidos en la naturaleza y son los responsables de la fotosíntesis, se caracteriza por poseer magnesio en su núcleo porfirínico dándole el color verde característico, están presentes en todos los vegetales superiores. Estos pigmentos son inestables, por ello su uso como tal es restringido en la agroindustria, son insolubles en agua pero solubles en solventes orgánicos, en presencia de soluciones ácidas débiles puede convertirse en porfirinas de color pardo verdoso, además son inestables a la luz solar.

3.- Flavonoides.- son compuestos fenólicos de gran difusión en la naturaleza, tienen una diversidad de colores siendo las antocianinas uno de los principales componentes de este grupo, además tenemos a las antoxantinas, leuco-antocianinas y catequinas cuyas características son las siguientes:

Antocianinas: Son pigmentos polifenólicos de color rojizo a azulado (dependiendo del pH), soluble en agua, esta compuesto por un aglicón (antocianidina) esterificada por uno o más azucares (glucosa, ramnosa, xilosa y arabinosa), es de color rojo en pH ácido, morado en pH neutro y azul en pH alcalino, siendo esta propiedad de gran importancia en la agroindustria, este pigmento se encuentra en el maíz morado, uvas, cerezas, fresas, ciruelas, arandano, etc

Antoxantinas: son pigmentos que van del amarillo al naranja, tienen estructura similar al de las antocianinas, diferenciándose en el grado de oxidación de sus estructuras alifáticas

4.- Betalainas, son de aspecto parecido a las antocianinas y flavonoides conociéndose dentro de ellas a las betacianinas de color rojo y a las betaxantinas de color amarillo, se encuentran en la raíz de la beterraga, en el amaranto, en la remolacha, etc., son solubles en agua, se degradan con el calor durante el tratamiento térmico y son más estables en pH de 4 a 6.

INDUSTRIALIZACION DE LA

COCHINILLA

Cochinilla se denomina al insecto hembra a partir del cual se extrae el colorante natural llamado Carmín.La Tuna (Opuntia Ficus Indica) es la planta que hospeda a la Cochinilla.

Preparación del productoUna vez completado el ciclo vegetativo de la Cochinilla y después de la cosecha, se procede al secado o deshidratado en su estado natural, sea al calor solar o en hornos vía aire caliente.Propiedades

La Cochinilla es el único insecto comercial en el mundo que produce el colorante natural rojo llamado Carmín. El Carmín es el colorante extraído de la Cochinilla hembra adulta mediante un proceso de extracción por agua caliente. El Carmín es soluble en agua, el color varía al cambio de pH; el Carmín es muy estable a la luz y al calor y es resistente a la oxidación.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA COCHINILLA DEL CARMIN

En forma natural , especialmente en la sierra peruana, la cochinilla pone sus huevos, que eclosionan en minutos y las ninfas, que son pequeñas y móviles, buscan un lugar donde introducir su estilete y fijarse definitivamente. Es evidente que las poblaciones obtenidas de esta manera son relativamente pobres.

EL CARMIN DE LA COCHINILLA

El carmín se puede definir como la laca alumínica o aluminio cálcica del ácido carmínico, obtenido mediante proceso de extracción acuosa o acuoso alcohólico de las cochinillas. El Food and Drug Administration (FDA) del departamento de Agricltura de los Estados Unidos define el carmín como la laca de aluminio o la laca de aluminio cálcica o el sustrato de aluminio cuya principal materia colorante es el ácido carmínico obtenido de un extracto esencial acuoso de la cochinilla. El ácido carmínico es el componente esencial del carmín y su estructura es C22H20O 13

El ácido carmínico cuando es combinado con metales pesados, forma sales denominadas carminatos, los cuales adquieren diferentes colores que son aprovechadas por la Agroindustria y la Industria Química, la siguiente tabla resume las reacciones del ácido carmínico con algunos metales:

METAL COLOR

Aluminio y estañoAlumbre

BarioCromoHierroPlomo

MagnesioEstañoUranioZinc

 

EscarlataCarmesí

Violeta matePúrpura

Rojo grisáceoRojo parduzco

RosadoEscarlata

Verdecarmesí

INDUSTRIALIZACION DELACHIOTE

DEFINICION:

El achote (bixa orellana), es un arbusto silvestre cuyo principio colorante es la bixina, carotenoide de fórmula global C25H30O4, siendo un éster de monometil de ácido dicarboxílico polieno.

PRINCIPIO DE OBTENCION DE COLORANTE DE ACHIOTE

Los frutos del achiote cuando están secos contienen en su interior semillas cubiertas de una sustancia colorante o pigmento llamado “Norbixina”, El pigmento es extraído lavando las semillas con  “soluciones alcalinas”, luego el pigmento es separado mediante una “solución ácida”.

La PAPRIKA E160c se obtiene de pimientos rojos dulces (Capsicum annuum) utilizando un proceso de extracción por disolvente para preparar una oleorresina. La páprika (o pimentón dulce) es muy apreciada como especia y es un ingrediente popular de muchos platos de receta. El extracto contiene principalmente dos pigmentos carotenoides, capsantina y capsorrubina. Ambos pigmentos son solubles en aceite y proporcionan un rico tono naranja/rojo dependiendo de la concentración utilizada. Cuando se utiliza con objeto de dar color, los exactos de páprika proporcionan invariablemente un sabor a especia y son generalmente más adecuados para dar sabor o colorear ligeramente los productos. Aunque sensibles a la oxidación, estos pigmentos son estables al calor y no se ven afectados por cambios de pH

ANTOCIANINAS

Las ANTOCIANINAS E163 son los pigmentos principalmente rojos que son responsables de los colores de muchas frutas y bayas comestibles También contribuyen a los colores de algunas verduras y flores. Junto con los carotenoides, nos proporcionan los atractivos colores otoñales. La mayoría de las antocianinas proporcionan tonos rojo y púrpura y utilizando materiales de origen y mezclas específicos resulta posible frecuentemente conseguir la tonalidad requerida entre la gama de productos de PHYTONE. Normalmente, se extraen de la materia prima utilizando alcohol o agua acidulada. Los pigmentos de antocianina son glucósidos de antocianidinas.

La estabilidad a la luz y al calor es generalmente buena, especialmente si se seleccionan antocianinas más poliméricas como las derivadas de los hollejos de las uvas. El cambio del pH afecta a su tono y estabilidad y en general se utilizan en productos cuyo pH es inferior a 4,5. Disponibles en forma líquidas y en polvo, la gama de PHYTONE de antocianinas es versátil y fácil de usar. Se recomiendan especialmente para la coloración de bebidas carbónicas, jamones, la mayoría de los tipos de pastelería de azúcar y otros productos ácidos tales como adornos de frutas y salsas.

Es un pigmento soluble en aceite que está disponible bajo formas dispensables en agua cómodas que se utilizan en una amplia gama de alimentos. La curcumina es extraordinariamente estable al calor y puede utilizarse generalmente en productos de cualquier grado de acidez. Es sensible al dióxido de azufre a niveles por encima de 100 ppm y su estabilidad es deficiente cuando se expone la luz. Dentro de la gama de PHYTONE, la curcumina está disponible en preparaciones en líquido y en polvo tanto individualmente como en combinación con otros pigmentos, lo que amplia la gama de tonos disponibles. Se puede utilizar en diversas aplicaciones incluidos helados, sorbetes, productos lácteos, mezclas secas y algunos tipos de productos de pastelería de azúcar.

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