Gıda Katkı Maddeleri 16-Renk Maddeleri

 

RENK MADDELERİ

Gıdanın insanı çeken ilk özelliği rengidir. Hemen her gıda maddesi için alışılmış bir renk istenir. Ancak gıdalarda görünüm özelliğinden söz edilirken, boya kavramının renk ile karıştırılmaması gerekir. Boya bir bileşiğin adı iken renk, göz yoluyla elde edilen duyusal etkinin adıdır. Teknolojik işlem görmüş gıda maddelerinde renk kaybı kaçınılmazdır. Bu katkılar (boyar maddeler), yeni gıdaların üretilmesinde, üretim sırasında veya sonunda ya da depolamada meydana gelebilecek renk değişimlerini düzeltmek amacıyla çok yaygın olarak kullanılmaktadır.

Renk maddelerinin kullanımı uluslararası ve ulusal yasal düzenlemeler çerçevesindedir ve denetlenmektedir.

 

Gıdalarda rengin önem kazanmasının başlıca nedenleri şu şekilde sıralanabilir:

1.Tüketici tercihinin ortaya çıkmasında renk en önemli etmenlerden birisidir.

2.Bazı gıdaların rengi zamanla solmaktadır ve bu değişim çoğu kez yapı, tat ve kokudaki değişimlerle birlikte ortaya çıkmaktadır.

3.Sebze ve meyvelerin olgunlaşması renk değişimi ile paralellik halindedir.

4.Tüketiciler, gıdaların alışık oldukları belirli renkte olmasını beklemektedirler.

 

Gıdalarda rengin önemini belirten bu faktörlerin ışığında, gıdalarda renk maddesi katılmasının nedenleri de şu şekilde özetlenebilir.

1. Doğal olarak bulunan rengi artırarak ya da kaybolanı yerine koyarak gıdanın özelliğini korumak.

2. Teknolojik olarak üründe standart renk oluşturmak.

3. Başka bir renk veya değişik renk tonları vermek.

 

Boyalarla ilgili direktifler 3 grupta incelenmektedir.

1. ADI değeri belirlenmiş ve genellikle kullanımına müsaade edilen boyalar (Bu liste FAO/WHO A – 1 listesine benzer).

2. Sadece özel amaçlarla (yüzey boyamalar gibi) kullanımına izin verilen boyalar (CaCO3, Alüminyum, Gümüş, Altın).

3. Kullanımına sadece özel bazı gıdalarda izin verilen boyalar (Titandioksit, bitkisel karbon, pancar kırmızısı)

 

Bu listelerin dışında kalan boyaların kullanımı ise yasaklanmıştır. Ayrıca, maden suları, süt, un, ekmek, şeker, salça gibi ürünlere hiçbir şekilde boya katılması yasaklanmıştır. Ancak, ulusal mevzuatlarda çok değişik uygulamalarla karşılaşılmaktadır.

 

A –          SINIFLANDIRMA

En basit olarak, ürüne sağladıkları renkler açısından tasnif edildiklerinden boyalar şu şekilde gruplandırılabilir.

1.Kırmızı renk verenler          : Allura Red 40, Amaranth, Eritrosin

2.Turuncu renk verenler         : Sunset yellow

3.Sarı renk verenler                : Riboflavin, Curcumin, Tartrazin, Safran

4.Yeşil renk verenler              : Klorofil, Patent gren, Brillant gren

5.Mavi renk verenler              : Brillant blue, Indigo Carmin, Patent blue

6.Menekşe renk verenler        : Violet 6 B, Antosiyaninler.

7.Kahverengi renk verenler    : Karamel, Brown FK, Brown HT

8.Siyah renk verenler             : Brillant black BN, Black 7984, Bitkisel karbon.

9.Beyaz renk verenler            : Titandioksit, talk, kalsiyum karbonat.

 

Renk maddeleri elde edildikleri kaynaklara göre ise üçe ayrılırlar:

 

a.    Doğal Olanlar:

Doğal renk maddeleri organik kökenli ( bitkisel veya hayvansal organizma veya mikroorganizmalar tarafından sentez edilen ) renk maddelerdir. Bir kısmı da minerallerin doğal yapısında mevcuttur.

Bitkisel kaynaklı renk maddelerinin büyük kısmı, çeşitli çözücülerde ekstraksiyon yolu ile elde edilmektedir. Çözücü olarak genellikle etanol, aseton veya su kullanılmaktadır. Boyar maddeyi içeren ekstraktın tercihen 60°C‟yi geçmeyen sıcaklıklarda ve vakum altında konsantre edilmesiyle elde edilirler.

 

b.   Yarı Sentetik Renk Maddeleri:

Bunlar, doğal kaynaklardan elde edilen maddelere uygulanan çeşitli proseslerde üretilirler. Örneğin, klorofilin bakır kompleksi veya sodyum ve potasyum tuzları ile şekerin yaklaşık 150°’de NaOH, NH4OH v.b katalistlerle yakılması sonucu elde edilen karamel.

 

c.    Sentetik Renk Maddeleri:

Bunlara “kömür katranı boyalar” da denilir. Çünkü hemen hepsinin sentezinde başlama maddesi kömür katranıdır. Büyük çoğunun yapısında –(N=N)- grubu bulunduğundan bir kısmı azo boyalar olarak da bilinir. Bunlara örnek olarak tartarizin, amarant, ponceau 4R verilebilir. Renk katkıları yasal düzenlemelere göre de sınıflandırılabilir:

–Sertifikalı ( onaylı ) renk maddeleri

a. Boyalar

b. Boyar maddeler

–Sertifikasız ( onaysız ) renk maddeleri

 

B –          SERTİFİKALI RENK MADDELERİ

Sertifikalı renk katkılarının hepsi yapay kaynaklı boyalardır. 1959 yılından önce bu grupta yalnızca boyalar yer alırken, daha sonra bu boyaların boyarmadde türünde olanları da bu gruba dâhil edilmiştir. Boyarmaddeler, diğer bir deyişle pigmentlerdir. Boyalar, renk verme güçlerini çözündükten sonra, boyarmaddeler ise çözünmeyen pigmentler olarak dispersiyon yoluyla ortaya koymaktadırlar. Sentetik renk katkıları 2 ana grupta incelenir:

1. Boyalar

2. Boyarmaddeler

 

Boyalar suda çözünür. Boyar maddeler ise suda çözünmeyen pigmentlerdir; yani esas renk maddeleri boyalardır. Boyalar, çözelti haline getirilerek gıda maddelerine katılırlar. Suda veya yağda daha iyi çözünme durumlarına göre, bu maddelerle farklı çözeltiler hazırlanır. Çözücü ne olursa olsun, daha iyi bir çözünme için belli bir sıcaklığa kadar ısıtılmaları gerekir.

Kullanım amacı açısından bu iki grup farklılık gösterir. Her birisi belirli gıda ürünlerinde daha avantajlı olabilir. Örneğin, gıda maddesinin su miktarı az ve yağ miktarı fazla ise, boyarmadde kullanımı daha uygundur.

Gıda sanayinde, kullanılan renk maddeleri, öncelikle uygun çözücüsünde çözündürülüp daha sonra üretime alınmaktadır. Bu bileşikler genellikle değişik formlarda bulunurlar: toz, granül, sıvı, sulandırılmış, macunsu gibi. Bu nedenle, kullanılacak renk katkısının bulunduğu durum kullanılma hacim ve miktarını etkileyeceğinden, boyanın formu, dikkat edilmesi gereken önemli bir noktadır.

FD & C boyları suda çözünen, buna karşılık organik çözücüler ve yağlarda çözünmeyen yapıya sahip oldukları için, yağ orijinli gıdalarda genellikle FD & C boyarmaddeleri ( pigment ) kullanılmaktadır. Boyarmaddeler, 3.5 – 9. 5 pH‟da stabil bir yapıya sahiptirler. Gıda sanayinde, boyarmaddelerin kullanılma şekli gereğince bilinmemektedir. Boyama sırasında boyarmaddeler dispersiyon fazında etkilerini göstermektedirler. Bu durum, iki yöntemle sağlanmaktadır;

1. Boya kitlesinin ortama homojen dağılımı,

2. Boyanın dolgu olarak kullanılacak bir materyale karıştırıldıktan sonra kullanılması.

 

Sentetik renk katkıları araştırıldıktan sonra sertifika ( izin ) verilmesi gerektiği için bunlara “sertifikalı renk maddeleri”de denilmektedir. FD & C dyes sertifikalı renk katkılarının hepsi suda çözünür. Bunların 4 sınıfı vardır: Azo Boyalar, Trifenilmetan, Floresan Tip, Sülfonatlı Indigo.

 

C –          SERTİFİKASIZ RENK MADDELERİ:

Doğal Renk Katkı Maddeleri: Bu gruptaki renk katkılarının hepsi doğal renk maddeleridir. Yani bitki, hayvan ve mikroorganizmalar tarafından sentez edilip bunlarda bulunan renkli maddelerdir. Bunların doğal olmaları, tamamen sağlıklı olduklarını göstermez. Ancak, sentetik renk katkılarından daha sağlıklıdırlar. Dış etkenlere karşı hassastırlar. Işıktan etkilenip çok çabuk solabilirler.

 

Çok yaygın olarak kullanılan doğal renk maddeleri şunlardır:

a.    Klorofiller:

Özellikle yaprak sebzelerin ve bazı meyvelerin, fotosentez sonucu meydana gelen yeşil pigmentleridir. Yapraklar yaşlandıkça klorofil parçalanır ve yeşil renk kaybolur. Birçok meyve ham haldeyken fazla miktarda klorofil içerdiğinden renkleri yeşildir. Ancak olgunlaşma ilerledikçe klorofil yavaş yavaş kaybolur, sarı veya kırmızı karotenoitler veya pembe – mor renk tonlarındaki antosiyaninler hâkim olur.

Klorofil, dayanıksız olması ve aynı zamanda suda erimemesi nedeniyle, kullanımı zor olan bir maddedir. Bununla birlikte, şimdi “sodyum bakır klorofilin” olarak bilinen türevi kullanılmaktadır. Bu bileşik, kabul edilebilir mavi – yeşil renge sahiptir; suda erir, çok önemli olarak konservasyonda ısı şartlarında renkte kalıcılık sağlar ve bakır içeriği tüketimde toksik bir etki oluşturmayacak kadar azdır.

Klorofil doğal renk katkısı sayılır ve o şekilde kullanılır. Klorofiller, nötr pH‟ya ve 120°C’a kadar dayanıklıdırlar. Klorofil, çözücü ekstraksiyonuyla elde edilir. Klorofiller arasında farklı yeşil tonlar veren ticari ürünler bulunmakta ve toz, sıvı veya granül halde satılmaktadır.

 

b.   Flavonoitler: Başlıca antosiyaninler, antoksantinler ve kateşinlerdir ( lökoantosiyaninler ).

Antosiyaninler, en yaygın doğal pigmentlerdir. Pembeden mora kadar değişen renk tonlarını veren maddelerdir. Antosiyaninler, hücre öz suyunda glikozit formunda bulunmaktadırlar. Yani, antosiyanidinlerle şekerin yaptığı glikozitlerdir. Herhangi bir antosiyanidin, değişik şekerlerle birleşerek çeşitli renklerde farklı glikozitler oluşturabilmektedir. Üzüm, vişne, kiraz, erik, nar, kırmızı lahana, çilek, turp gibi birçok meyve ve sebzenin rengi bu maddelerden oluşur. Başlıca antosiyanidinler pelargonidin, siyanidin, delfinidin, petunidin ve malvidindir. Renkleri, pH ve çevre şartlarına göre değişiklik göstermektedir. Çoğu antosiyanidinin rengi, pH derecesine bağlı olarak adeta bir indikatör gibi değişir. pH derecesi yükseldikçe renk zayıflar. Buna göre, seçilecek gıdanın pH‟sı göz önüne alınmalıdır.

Antosiyaninler bazı metal iyonları ile erguvani – kurşuni renkte bileşikler oluşturduklarından, renkleri bozulur. Ayrıca, SO2 ile zayıf bir bileşik yaparak renklerini kaybederler. Bazı ürünlerin kükürtlenmesinde rengin açılma nedeni budur.

Antoksanitler de hücre özsuyunda bulunurlar. Renk güçleri fazla değildir. Kateşin renksizdir. Fakat bazen enzimatik reaksiyonlarla esmer bileşikler oluşabilir. Bu nedenle renk maddesi katılmasına ihtiyaç duyulmaktadır, ancak istenmeyen bir durumdur. Kateşinler, meyve ve sebzelerde serbest halde bulunmaktadırlar.

 

c.    Karotenoitler:

Karetonoitler, sarıdan koyu kırmızıya ve menekşeden siyaha kadar değişen farklı renkte maddelerdir. Ancak çoğunluğu sarı – kırmızı renktedirler. Genel olarak sarı renkli meyve ve sebzeler karotenoit, yeşil renkli olanlar ise hem klorofil hem karotenoit içerirler. Nitekim klorofil kaybolunca karotenoitlerin rengi ortaya çıkar. Yani, yeşil renkli sebzelerdeki, karotenoitlerin rengi, klorofilin güçlü rengi tarafından maskelenmektedir.

Karotenoitler bir grup maddenin adıdır, “karotenler” ve “ksantofiller” olarak ikiye ayrılırlar. Karotenler, hidrokarbonlardır. Ksantofiller ise; hidroksil, metoksil, karboksil, keto veya epoksi grupları halinde oksijen içerirler. Beslenme açısından en önemli karoten, β-karotendir.

Karotenoitler, yağda çözünen maddelerdir. Bu nedenle, yağlı gıda maddelerinde renk maddesi olarak kullanılırlar. Zincir uzunluğu kısaldıkça sarı, uzadıkça kırmızı renk verirler.

Karotenoitlerin önemi, birçok tüketici tarafından A vitamini kaynağı olarak bilinmesinden ileri gelmektedir.

Margarin, portakallı içecekler, pudingler, peynir, dondurma ile kek, bisküvi gibi fırın ürünlerinde kullanılır. Genellikle pahalı olması, kullanılma imkanlarını azaltmaktadır. Buna karşılık, sertifikalı renk maddesi fiyatlarının uygun düzeyde olması, daha geniş bir kullanım alanı sağlamaktadır.

 

d.   Biksin:

Biksin yağda eridiği halde, norbiksin adı verilen türevi suda çözünürdür. Sulandırılmış ekstraktı, dondurma sanayinde ürünü renklendirme amacı ile çok kullanılmaktadır. Ayrıca tereyağı, margarin, mısırözü yağı ve salata mayonezlerinde de geniş kullanım alanına sahiptir. β-karotene kıyasla kullanımı daha ekonomiktir. Renk verme işlevini üstlenen fraksiyon karotenoit-biksindir. Biksinin değişik çözeltileri koyu kırmızı renktedir; seyreltme,açık sarı renk verir.

 

e.    Karamel:

Karamel, koyu kahverenkli amorf bir maddedir. Kontrollü bir ısıtma işlemi uygulanarak dekstroz, inert şeker, laktoz, malt şurubu, hidrolize nişasta ve özellikle sakkoroz gibi bazı karbohidratların 190°C‟a kadar ısıtılmaları ( yakılmaları ) ile elde edilir. Kahverenginin tonu, sıcaklık derecesine göre değişir.

Karamel, kompleks bir bileşime sahip, suda kolloit halde çözünür bir maddedir. Bu kolloitler elektrik yükü taşımadıklarından üretimde uygulanan işlemleri etkileyebilmektedir-ler. Kullanım alanı daha çok gazlı içecekler olan karamelin üretim sırasında izoelektrik noktası önem taşımaktadır. Örneğin, kola ve kök biralarında ortama ilave edilen karamelin koagülasyonunun önlenebilmesi için kuvvetli negatif elektrik yükü taşıması ve izoelektrik noktasının pH 2.0 veya altında olması gerekir.

Ucuz bir maddedir. Bu özellikleri nedeniyle çorbalar, fırın ürünleri, pasta ve şekerleme endüstrisinde çok fazla kullanılan bir renk katkısıdır. Renk verme yanında lezzet maddesidir. Sıvı veya toz halde satılmaktadır. Gıdalarda % 0.1 – 10 arasında ilave edilir.

 

f.     Karmin ve Karminik Asit:

Bu renk katkısının aktif maddesi karminik asittir. Karmin, karminik asidin aliminyum pigmenti ile meydana getirdiği bir bileşiktir. Pahalı olduğu için gıda sanayinde kullanılması ekonomik değildir. Pembe renkli draje kaplamalarda, ayrıca FD & C boyalarının özellikle proteinli gıdalarda sakıncalı olması nedeniyle çoğu zaman karminden yararlanılmaktadır.

 

D –          DOĞAL RENK MADDELERİ

1-      Aspir:

Safrana hile olarak katılmaktadır. Çiçekleri, sarı – kırmızı renk veren kartamin içerir. Geçici listededir.

 

2-      Gardenya:

Süs bitkisidir. Meyveleri farklı kimyasal gruplara ait renk maddeleri içermektedir : karotenoitler, flavonoitler ve iridoitler. Farklı renkler veren katkı maddeleri elde edilir.

 

3-      Havaciva:

Etkili bileşik alkannin, esmer kırmızı renktedir. Suda hemen hemen hiç çözünmez; eter, kloroform, yağ v.b de çözünür. Alkalilerde mavi renkte çözünür.

 

4-      Kırmızıbiber:

Bazı tür ve çeşitlerinin meyveleri önemli miktarlarda ( %0,3 – 0,8 ) birçok karotenoit içerir. Kırmızıbiber, oleorezin veya kurutulmuş öğütülmüş olarak kullanılır. Sürekli A listesinde yer alan kırmızı renk maddesidir.

 

5-      Kırmızı Pancar:

Betalaninleri içeren renk katkısı, ekstrakt veya toz halinde kullanılmaktadır. Genellikle çevre şartlarına hassastır.

 

6-      Safran:

Az yetiştiği için safranda tağşiş çok fazladır. Gıda ve ilaçları boyamada kullanılan sarı renk maddesidir. Safranda tat ve aroma verici özellik de vardır.

 

7-      Üzüm:

Pembe – mor renkli varyetelerin meyvelerinden antosiyaninlerden oluşan renk katkıları elde edilir. Suda çözünür bu maddeler, çeşitli içeceklerde kullanılır.

 

8-      Zerdeçal:

Tropik bir baharat olan zerdeçalın rizomları, parlak sarı renkli kurkumin ( % 3-6 ) içerir. Kurkumin, asit ortamda sarı, alkali ortamda kırmızı renk verir. Işığa hassas bir maddedir. Gıdalarda sarı renk vermek amacıyla, rizomun öğütülmüş hali, ekstraktı veya oleorezini kullanılmaktadır.

 

E –          RENK MADDELERİNİN GIDA SANAYİNDE KULLANIMI

Renk maddeleri gıda sanayinde çok yaygın olarak, çoğu kez de bilgisizce kullanılan katkı maddeleridir. Ancak, renk katkılarının kullanılması ile ilgili pek çok sorun, modern üretim ekipmanlarının kullanılması ve su ile ilgili özel işlemler sayesinde belli ölçüde çözümlenmiştir.

Alkolsüz içecek endüstrisinde renk maddeleri kullanımı oldukça yaygındır. Gazlı içeceklerde askorbik asit; vitamin aktivitesi ve aromanın korunması açısından kullanılması zorunlu ingrediyendir. Ancak askorbik asit kullanıldığı zaman renk katkısı olarak, özellikle sertifikasız renk maddelerinin kullanılması gerekmektedir. Teneke kutularda pazarlanan gazlı içeceklerde renk üzerinde korozyonun olumsuz etkileri büyüktür. Bu bakımdan cam şişelerde pazarlanan gazlı içeceklerin sorunları daha azdır. Meyve aromalı içeceklerde sertifikalı renk maddeleri, kola ve kök birasında karamel kullanılmaktadır.

Şekerleme sanayinde, daha çok macun ve sulandırılmış formda olan renk maddeleri büyük önem taşır. Şeker yapımı sırasında tat – koku vericiler ile renk maddelerinin uyum sağlayacak şekilde seçilmelerine özen gösterilir. Bu amaçla da en fazla sertifikalı renk maddeleri de kullanılmaktadır.

Süt endüstrisinde renk katkıları, en çok aromalı süt ürünleri ve dondurmalarda kullanılır. Anatto, vanilyalı dondurma yapımında kullanılır. Renkli dondurma külahlarının yapımında sertifikalı renk katkıları kullanılmaktadır. Bu amaçla kullanılan renk maddeleri çok az dozlarda ürüne ilave edilmekte ve çoğu kez sıvı formda olanlar tercih edilmektedir. Dondurmacılıkta kullanılan renk maddeleri stabilite yönünden çok az sorun yaratırlar. Ancak tekniğine uygun üretilmemiş ve mikrobiyal açıdan oldukça yoğun bakteriyel floraya sahip renk maddeleri, üretimde probleme neden olurlar. Peynir endüstrisinde ise, sertifikalı renk maddelerinin kullanımı iyi sonuç vermemekte ve boya stabilitesini koruyamamaktadır. Bu nedenle, bu ürünlerde daha çok anatto ve β-karoten gibi doğal renk katkıları kullanılmaktadır. Aynı şekilde, margarin ve tereyağı endüstrisinde de β-karoten ve yağda çözünen anatto tercih edilir.

Bu yazının kalıcı bağlantısı https://www.biyolojidersim.com/gida-katki-maddeleri-16-renk-maddeleri/

Bir cevap yazın

E-Posta adresiniz yayınlanmayacaktır.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.
%d blogcu bunu beğendi: