Кармин

Pause
ИИ-обзор статьи
Кармин (E120) — натуральный красный краситель, получаемый из карминовой кислоты, производимой самками насекомых кошенили, и широко применяемый в пищевой, парфюмерной и текстильной промышленности.
Античные и средневековые упоминания
Кармин упоминается Диоскоридом в I веке, Ананией Ширакаци в VII веке и аль-Истахри в X веке.
Армянские рукописи и промышленное производство
Кармин применялся для рисунков в древних армянских евангелиях. В XX веке в Институте зоологии Академии наук Армянской ССР разрабатывалась технология его промышленного производства.
Добыча и производство кармина
Высушенных самок кошенили снимают с опунций, измельчают в порошок и экстрагируют щелочным раствором аммиака или карбоната натрия. Процесс трудоёмок, поэтому кармин дороже других красителей.
Химизм и цвет карминовой кислоты
Красящим веществом является карминовая кислота, производное 1-гидроксиантрахинона. Её цвет зависит от кислотности: оранжевый при pH 3, красный при pH 5,5, пурпурный при pH 7.
Окраска тканей и миниатюр
С древнейших времён кармин применялся для окрашивания тканей и пряжи, из которой ткали ковры, а также для миниатюр в древних пергаментах.
Военная форма и микроскопия
В Англии кошениль использовалась для окраски армейских мундиров, а в микроскопии — для окрашивания гистологических препаратов.
Кармин в продуктах и напитках
В пищевой промышленности кармин маркируется как добавка E120 и применяется в мясо- и рыбопереработке, молочной и кондитерской отрасли, а также при производстве алкогольных и безалкогольных напитков, включая ликёры Алькермес и Кампари.
Оценка безопасности кармина
Объединённый экспертный комитет ФАО/ВОЗ (JECFA) в 1983 году установил допустимое суточное потребление кармина в 5 мг/кг массы тела. Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) в 2015 году подтвердило безопасность кармина, не пересматривая норму.

Карми́н (фр. carmin, ), также кошениль, в Армении — кармир вортан (в переводе с армянского — «красный червь»)[1] (до XX века также нередко называемый баканом) — красный краситель, получаемый из карминовой кислоты, производимой самками насекомых группы кошенили (от исп. cochinilla)[1]. Карминовая кислота представляет собой вещество красного цвета, растворимое в воде. При производстве кармина кислоту переводят в нерастворимый осадок с составом комплексной соли.

Кармин зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е120. Дал название одноимённому оттенку красно-пурпурного цвета.

Общие сведения
Кармин
Общие
Традиционные названия Кармин, E120, C.I. Natural Red 4, C.I. 75470, CI 75470 (INCI)
Хим. формула C22H20O13
Внешний вид Тёмно-красное твёрдое вещество без запаха
Физические свойства
Состояние твёрдое
Молярная масса 492,39 г/моль
Термические свойства
Температура
 • плавления 136 °C
Химические свойства
Растворимость
 • в воде Почти нерастворим в холодной воде, растворим в горячей воде и этаноле
Классификация
Рег. номер CAS 1390-65-4
PubChem
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 215-724-4
InChI
Кодекс Алиментариус E120
ECHA InfoCard

История

Краситель упоминается Диоскоридом в книге по фармацевтике I века нашей эры De Materia Medica[2][3]:

ἀρίστη δέ ἐστιν ἡ Γαλατικὴ καὶ Ἀρμενιακή, ἔπειτα ἡ Ἀσιανὴ καὶ Κιλίκιος, ἐσχάτη δὲ πασῶν ἡ Σπάνη.

О кармине упоминает Анания Ширакаци в VII веке[3][4]:

Айрарат заключает в себе горы, поля изобилие во всём и озеро Гайлато. Он производит червей из корня известной травы, из которых приготовляют красную краску.

О кармине упоминал арабский писатель X века Абу Исхак аль-Истахри[5]:

…город этот служит столицей Армении… В этом городе выделываются шерстяные платья и ковры, подушки, сидения, шнуры и другие предметы армянского производства. У них же добывается краска, называемая «кирмиз», и ею красят сукно. Я узнал, что это червяк, который прядёт вокруг себя наподобие шелковичного червя.

Кармин (кошениль, кармин вортан) использовался для создания рисунков в древних фолиантах и рукописных евангелиях в Армении[1].

В 20 веке в Армении в Институте зоологии Академии наук Армянской ССР проводилась работа по созданию промышленной технологии производства кармина из местного вида Араратская кошениль (Porphyrophora hamelii)[1]

Получение и свойства

undefined

Кармин получают из самок мексиканской кошенили (Dactylopius coccus) — насекомого, культивируемого на кактусах — опунциях. Насекомых собирают в период, предшествующий откладке яиц и экстрагируют из них кармин. Ввиду трудоёмкости сбора кошенили и изготовления кармина, по своей стоимости он дороже, чем другие красители. При помощи жёсткой щётки или лезвия кошенилей снимают с растений. Из сушёных и толчёных насекомых получают порошок, обрабатывают раствором аммиака или карбоната натрия, а потом фильтруют в растворе[6].

Производство кармина возможно из других видов кошенили, например, в Армении для изготовления этого красителя используется Араратская кошениль (Porphyrophora hamelii)[1].

Красящим веществом кармина является карминовая кислота — производное 1-гидроксиантрахинона. Окраска карминовой кислоты зависит от кислотности среды. При pHF = 3 (кислая среда) цвет получается оранжевый, при слабокислом pH = 5,5 — красный, а при pH = 7 — пурпурный. Она образует комплексы с катионами металлов, например алюминия, в результате чего получаются пигменты красные бриллиантовые. Применяют известь для получения нежных оттенков.

При производстве кармина порошок из высушенных насекомых кипятят в щелочном растворе аммиака или карбоната натрия, затем раствор фильтруют для удаления нерастворимых частиц, к чистому солёному раствору карминовой кислоты добавляют алюмокалиевые квасцы для осаждения красной алюминиевой соли. Осадок кармина представляет собой алюминиевую соль карминовой кислоты. Чистота цвета обеспечивается отсутствием железа. Для регулирования формирования добавляют дихлорид олова, лимонную кислоту, буру или желатин. Для получения характерного пурпурного оттенка к алюмокалиевым квасцам добавляют известь Ca(OH)2. В результате протекания реакции образуется осадок состава C44H37AlCaO27 ⋅ 3H2O — кармин с кодом C.I.75470.

В настоящее время кармин добывают преимущественно в Перу, страна удерживает 95 % мирового рынка. В 2017 году Перу экспортировало 647 тонн кармина[7].

Применение

С древнейших времён кармин[8] использовался для окрашивания тканей и пряжи, из которой ткали ковры, как ворсовые, так и безворсовые, а также этой краской писались миниатюры древних пергаментов.

В Англии кошениль использовали для окраски ткани, идущей на изготовление традиционных армейских мундиров.

В микроскопии используется для окраски гистологических препаратов.

Применение в пищевой промышленности

В промышленности кармин маркируется как пищевая добавка E120 и применяется в качестве пищевого красителя и парфюмерного пигмента. Область его применения включает мясо- и рыбоперерабатывающую промышленность (жидкий экстракт кармина используется в производстве всех видов колбасных изделий с небольшой заменой мясного сырья, а также для инъекций цельномышечных деликатесов), молочную и кондитерскую, а также производство алкогольных и безалкогольных напитков, например, итальянского ликёра Алькермес, название которого, как и слово «кармин», восходит к персидскому «кирмиз», и пряного сладкого напитка кампари, известного особенным цветом, который ему придаёт кармин.

Безопасность

Допустимое суточное потребление (ДСП) для кармина было установлено в 1983 году Объединённым экспертным комитетом ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) в количестве 5 мг/кг массы тела[9].

В 2015 году Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) на основании исследований острой, краткосрочной, субхронической, канцерогенной, репродуктивной и развивающейся токсичности сделали вывод, что использование кармина в качестве пищевой добавки безопасно и не требует пересмотра нормы ДСП[10].

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Бабенко, В. Кармир вортан : [арх. 29 января 2009] // Вокруг света : журн. — 1979. — Вып. 2469, № 10.
  2. ↑ Диоскорид. De materia medica. IV, 48.
  3. ↑ 1 2 Agnes Korn, Georg Warning, 2017, p. 178.
  4. ↑ Армянская География VII века по Р. Х / Пер. с др.-арм. и коммент. К. П. Патканова; вступит. ст. К. П. Патканова. — СПб., 1877.
  5. ↑ Караулов, H. A. I. Ал-Истахрий. Из книги путей и царств. — В: Сведения арабских писателей о Кавказе, Армении и Адербейджане / Пер. Н. А. Караулова // СМОМПК. — Тифлис, 1901. — Вып. XXIX.
  6. ↑ Кошениль — особенное насекомое Архивная копия от 7 апреля 2011 на Wayback Machine (недоступная ссылка) Проверено 20 апреля 2018..
  7. ↑ Хелен Сотериу, Уилл Смейл. О том, как мы всю жизнь едим насекомых, не подозревая об этом Архивная копия от 14 мая 2018 на Wayback Machine. Русская служба BBC.
  8. ↑ Кошениль // Конда — Кун. — М. : Советская энциклопедия, 1973. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 13).
  9. ↑ Carmines : [англ.] / Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. — WHO.
  10. ↑ Scientific Opinion on the re-evaluation of cochineal, carminic acid, carmines (E 120) as a food additive (итал.). EFSA. Дата обращения: 9 октября 2022.

См. также

Литература

Ссылки

Pause