Исследователи из области пищевых наук Корнельского университета разработали натуральный синий пищевой краситель на основе белка водорослей, который может заменить искусственные пищевые красители на основе нефти более стабильным и адаптируемым вариантом.
Статья об этом исследовании была опубликована в журнале Food Hydrocolloids.
Фикоцианин — альтернатива синтетическим добавкам
Фикоцианин (ФЦ), белок, содержащийся в водорослях, может использоваться в качестве яркого синего пищевого красителя, а также заменять синтетические эмульгаторы, — говорит Алиреза Аббаспауррад, доцент кафедры пищевой химии и технологии ингредиентов в Департаменте пищевых наук Колледжа сельского хозяйства и наук о жизни, и автор исследования.
«Потребители не хотят видеть искусственные ингредиенты в своей пище, — говорит Кике Ли, первый автор статьи и докторант в лаборатории Аббаспауррада. — Они хотят чего-то более здорового и натурального. В частности, они хотят видеть „чистую этикетку“, и это основная причина, по которой мы работаем над повышением функциональности фикоцианина в качестве красителя и эмульгатора».
Проблема стабильности
Сам по себе этот экстракт из водорослей чувствителен к нагреванию во время обработки и к свету во время хранения. Это отсутствие стабильности затрудняет его использование в пищевых продуктах, — отмечает Ли.
Цель исследования
Их цель состояла в том, чтобы разделить ФЦ на строительные блоки и создать более стабильную форму. Они использовали денатурант, чтобы преобразовать его из крупных и неравномерных полимеров в более мелкие и однородные компоненты, которые обладают более высокой эмульгирующей способностью, — говорит Ли. Эти однородные частицы создают эмульсии, которые имеют яркий естественный синий цвет и позволяют защитить и доставить питательные вещества в масле.
Затем они проанализировали результаты с помощью метода, называемого малоугловым рентгеновским рассеянием (МУР), который используется для изучения структуры материалов на наноуровне.
«Это как использовать увеличительное стекло, чтобы увидеть и понять изменения в структуре белка», — говорит Аббаспауррад. «Наша цель — повысить функциональность фикоцианина в качестве красителя, эмульгатора и антиоксиданта, чтобы в списке ингредиентов он мог заменить несколько синтетических компонентов».
Удаление искусственных красителей
Удаление искусственных пищевых красителей из коммерческих продуктов стало актуальной темой, вызывающей разногласия. Красный № 3 запрещён, а Синий № 1, Синий № 2, Зелёный № 3, Красный № 40, Жёлтый № 5 и Жёлтый № 6 находятся под угрозой запрета во многих государственных законопроектах. Министр здравоохранения и социальных служб США Роберт Ф. Кеннеди-младший объявил о плане поэтапного отказа от некоторых искусственных пищевых красителей в продуктах питания и лекарствах страны.
Потребители стремятся к тому, чтобы искусственные синие красители были удалены из обычных злаков, фруктовых снеков, выпечки, мороженого и конфет.
Но пищевая промышленность предупреждает, что натуральные заменители часто менее стабильны, менее яркие и более дорогие. Натуральные синие красители особенно сложно создать, поскольку синие пигменты редко встречаются в природе. Цвет неба или яркий синий цвет крыльев бабочки морфо — это результат того, как свет рассеивается или отражается, а не из-за синего пигмента.
Потенциал фикоцианина
Неочищенные белковые экстракты спирулины, где ФЦ является ключевым компонентом, всё чаще изучаются и используются в пищевых продуктах. Он используется в качестве заменителя искусственного синего красителя в M&M’s. Но команда Корнелла считает, что ФЦ может иметь превосходные свойства и возможности.
Аббаспауррад считает, что затраты, связанные с использованием фикоцианина вместо искусственных синих красителей, вероятно, будут разумными, учитывая его пользу для здоровья. Следующим шагом является его масштабирование с партнёром из пищевой промышленности.
Предоставлено Корнельским университетом.