Технології
Технології

Вчені добули харчовий синій барвник із червоної капусти

Американські науковці винайшли природну альтернативу синтетичним синім та блакитним харчовим барвникам. У статті журналу Science Advances вони описали блакитний пігмент у червоноголовій капусті, а також розробили метод перетворення в нього червоних антоціанів рослини. Забарвлені такими барвниками харчові продукти зберігали стійкий колір щонайменше протягом місяця у звичайних умовах зберігання.

Морозиво, пофарбоване новим барвником. Rebecca Robbins / Mars Wrigley Global Innovation Center

Морозиво, пофарбоване новим барвником. Rebecca Robbins / Mars Wrigley Global Innovation Center

Навіщо нам синій природний барвник?

Природа вирує величезним різноманіттям кольорів. Більшість із них зумовлені наявністю в організмах пігментів, що поглинають хвилі світла однієї довжини, а відбивають іншого. Найпоширенішими є червоні, жовті, помаранчеві та зелені пігменти, натомість суттєво більш рідкісні сині та блакитні. Багато природних кольорів, які нам здаються синього відтінку, насправді є червоними, фіолетовими або їх сумішшю. Отримати за допомогою цих «синіх» кольорів інші кольори палітри важко, а іноді й неможливо. Наприклад, якщо змішати їх із жовтим, у спробах отримати зелений, то в результаті можна отримати брудні, коричнуваті кольори. Це означає, що в харчовій промисловості для надання продуктам синього й блакитного забарвлення здебільшого використовують синтетичні барвники, приміром, діамантовий синій або індигокармін. Хоча ці хімічні речовини широко застосовуються, час від часу вони викликають занепокоєння вчених через потенційну шкоду для довкілля та організму людини. Тому дослідники із Каліфорнійського університету в Девісі протягом кількох років працювали над пошуком ідеального синього природного барвника. І їм таки вдалося досягти успіхів.

Де знайшли потрібний синій пігмент?

Науковці відшукали природний блакитний пігмент з групи антоціанів у червоноголовій капусті. Названий P2, він міститься у цій рослині у дуже невеликій кількості: на нього припадає лише до 5 відсотків усіх антоціанів у капусті.

Тоді вчені припустили, що можна було б перетворити інші, більш численні антоціани на сині. Вони взялися досліджувати за допомогою комп'ютерних алгоритмів публічні бібліотеки з інформацією про мільйони ферментів, в надії знайти потенційного «перетворювача». Коли нарешті потрібний фермент відшукали, з'ясувалося, що з невеликою модифікацією він ефективно перетворює червоні антоціани Р6, Р7, та Р8 капусти на P2.

Наскільки такий барвник стійкий та безпечний?

Дослідники випробували фермент для створення природного синього барвника, яким вони пофарбували морозиво, глазур на пончиках та шоколадних цукерках. Як зазначають науковці, продукти зберігали свій яскравий колір протягом 30 днів у звичайних умовах довкілля, а цукровий сироп навіть до 55 днів, втративши за цей час лише 14 відсотків кольору. Досліди також показали, що за допомогою віднайденого ферменту можна успішно створювати не лише сині, а й зелені пігменти.

Винахід може замінити використання синтетичних синіх барвників при виробленні харчових продуктів, лікарських та косметичних засобів. Але до того часу технологія має пройти додаткові випробування, щоб упевнитися у її безпечності. Утім, автори наукової роботи вважають малоймовірним, що застосування вироблених за їхньою методикою барвників може шкодити здоров'ю: антоціани, як у червоноголовій капусті, дуже довгий час вживаються людиною, а ферментативні перетворення широко застосовуються при виробництві інших харчових продуктів, наприклад, сиру.

Читайте про те, як у живій природі формується величезне різноманіття кольорів, у нашому матеріалі «Розфарбувати світ».