Červci, sinice, sépie. Proč a čím se barvily a barví potraviny

aktualizováno 
Zrak je náš nejdůležitější smysl a barvy jsou ta nejdůležitější informace. Právě barva nás osloví první, až v druhé řadě tvar či velikost. A platí to i pro potraviny. Krása barev nás ovlivňuje, kdykoliv usedneme k jídlu či jdeme nakupovat.

Barevné je chutné, to je stará pravda. | foto: (volné dílo)

Barevnost jednoznačně ovlivňuje naši chuť a touhu konzumovat předložené potraviny, ale také pomáhá nastartovat v těle biochemické procesy nezbytné k jejich využití. Od mládí jsme zvyklí, že každá potravina má typickou barvu; mrkev je oranžová, jahoda červená, salát zelený a žlutější těstoviny či knedlíky nám také více chutnají.

Naše smysly očekávají u potravin nejen tradiční vzhled a chuť, ale i barvu. Šedý či tmavě zelený jogurt by nás asi nelákal, byť by měl stejné složení jako bílý, nechutnaly by nám ani modré knedlíky. Barva potraviny v naší mysli zkrátka ovlivňuje i její chuť.

Senzorické analýzy se stejně koncentrovanými, ale různě zbarvenými roztoky cukru při experimentech ukázaly, že roztok cukru obarvený na červeno se zdál být sladší než roztok s barvivem žlutým (přesto se v poslední době na trhu objevují šlechtitelské novinky jako fialový květák či fialové brambory, informace o jejich tržním úspěchu nejsou známy).

Barvilo se již ve starověku

Barviva přidávaná do potravin znal již starověk, podobně jako konzervanty či další aditiva. Cíl byl prostý: prodloužit trvanlivost a zlepšit senzorické vlastnosti, včetně vzhledu.

Ne vždy se to povedlo. Například v 19. století se k barvení koláčů a pečiva používal žlutooranžový chroman olovnatý, který je ale jedovatý, karcinogenní a může způsobovat neplodnost. Ještě horší bylo používání kyseliny pikrové k obarvení těstovin. Tato kyselina, používaná běžně do zápalek, je nejen toxická, ale dokonce i výbušná. Záznamy, zda některé těstoviny obarvené kyselinou pikrovou opravdu vybouchly, se nedochovaly.

Dnes převládá snaha využívat pokud možno přírodní barviva. Zdroji jsou kurkuma, šafrán, špenát, mrkev, aronie nebo sépie a stále se hledají nové.

Tajemná éčka – přirozená barviva

Potraviny, zejména ovoce a zelenina, jsou přirozeně zbarveny hlavně čtyřmi skupinami pigmentů; zelenými chlorofyly, žlutými, oranžovými a červenými karotenoidy, červenými, modrými a nachovými antokyaniny a červeným betaninem. Ukazuje se, že tyto látky, viditelné v určitých vlnových délkách, nejen zbarvují ovoce a zeleninu, ale mají též některé vlastnosti významně ovlivňující zdravotní stav člověka.

Chlorofyl (E140) je pigment, který dává rostlinám zelenou barvu, protože absorbuje dvě složky světelného spektra, červenou a modrou. Účastní se jako nepostradatelná sloučenina procesu fotosyntézy, jedinečného souboru chemických reakcí, při nichž vznikají z vody a vzdušného oxidu uhličitého za účinku slunečního záření základní organické složky rostlin, tedy cukry, následně škroby, celulóza, lipidy a další. Chlorofyl pro barvení potravin se získává jednoduše z listů rostlin (např. špenátu) extrakcí acetonem nebo pro životní prostředí přátelštějším dimetylsulfoxidem. Používá se k barvení všech typů potravin od pomazánek, nápojů až po sladkosti a také při barvení či tisku obrázků na jedlý papír.

Karotenoidy(E160, E161 a mnoho dalších – viz tabulku dole) jsou základními složkami všech fotosyntetických organismů a mají jedinečné fotoprotektivní a antioxidační vlastnosti. Karotenoidů je zhruba 700 různých druhů, přičemž přes padesát se jich běžně vyskytuje v moderní stravě. Přibližně desetina z přijatých karotenoidů (zejména alfa, beta a gamakarotenů) se v těle přemění na vitamin A. Vyskytují se nejen v rostlinách, jako je mrkev, meruňky, meloun, rajčata apod., ale i v řasách, sinicích a v některých houbách.

Karotenoidy mohou syntetizovat i některé nefotosyntetizující bakterie. Nejznámější takový karotenoid, astaxanthin, se průmyslově získává z řasy Haematococcus pluvialis a používá se pro dobarvení masa pstruhů, krevet a lososů.

Kultivace této sladkovodní zelené řasy probíhá ve dvou fázích. První je zelená fáze zaměřená na produkci biomasy a množení řasy. Na ni navazuje červená fáze, během níž se hromadí astaxanthin v řasách, což způsobuje jejich krásně červené zbarvení. Astaxanthin díky své jedinečné struktuře funguje jako účinný antioxidant, zabraňuje předčasnému stárnutí buněk a jejich poškození. Z těchto důvodů i díky podpůrným studiím patří například v USA k velmi žádaným doplňkům stravy.

Karotenoidy se používají k barvení všech typů potravin od sýrů a jogurtů až po limonády a samozřejmě cukrovinky.

Anthokyany (E162) ze skupiny flavonoidů představují další skupinu přírodních a přirozených barviv. Mají nachové až modré zabarvení a jsou přítomné v tkáních hlavně vyšších rostlin, jako je bez černý, borůvky, černý rybíz, jahody, červené zelí, ale i květy pomněnek. Chemicky jsou to glykosidy a jejich necukerná část je antokyanidin. Většinou jsou rozpustné ve vodě a jejich barva je závislá na pH roztoku. Zásadité roztoky jsou modré, neutrální fialové a kyselé červené. Jsou blahodárné pro tělo, protože mají antioxidační a antibakteriální vlastnosti, snižují tlak i hladinu cholesterolu a chrání i regenerují játra,­ na čemž se shoduje většina vědeckých studií.

Modré barvivo se získává například ze sinice Spirulina platensis, která se...

Modré barvivo se získává například ze sinice Spirulina platensis, která se průmyslově pěstuje v mělkých bazénech či tenkovrstvých plošinách.

Antokyany se používají na barvení zmrzlin a dalších sladkostí, limonád a nápojů či mléčných výrobků. I tato barviva se nacházejí nejen v rostlinách, ale i v sinicích (například Spirulina platensis obsahuje fykocyanin), odkud se získávají pro potravinářský průmysl.

Betanin (E162) je červené glykosidové barvivo, které se přirozeně nachází v červené řepě nebo v pitaye (což jsou jedlé plody některých kaktusů). Betaniny obecně fungují jako antioxidanty, mají protizánětlivé vlastnosti a existují studie, které potvrzují, že zpomalují tvorbu nádorových buněk a mají synergický efekt při chemoterapii. Aby výše zmíněné účinky zůstaly zachovány, nesmí se červená řepa kombinovat s rostlinami obsahujícími antokyany (např. s červeným zelím, višněmi, borůvkami i brusinkami a také s červenými jablky i východní mrkví2)). Klasickou západní oranžovou mrkev či žlutá a zelená jablka, obsahující karotenoidy, lze kombinovat bez problémů.

Je vidět, že příroda má jasno: neexistuje ovoce nebo zelenina, která by současně obsahovala betakyanin a antokyanin.

Betanin se používá k barvení nápojů, mléčných a masných výrobků, naložené zeleniny, bonbonů i zmrzlin a mnoha dalších potravin.

Plusy a minusy přírodních barviv

V současné době se u přírodních barviv zdůrazňují jejich příznivé zdravotní vlastnosti a spíše se upozaďují jejich vlastnosti barevné. Oproti syntetickým barvivům (schváleným pro potravinářské účely) jsou však přírodní barviva méně trvanlivá a méně stabilní. Snadno oxidují na světle i při zahřátí. Tento problém lze řešit zapouzdřením (enkapsulací) nebo lépe nanoenkapsulací. Technologický postup tohoto procesu musí být šetrný, aby neovlivnil jejich jedinečné, zejména antioxidační vlastnosti a přitom zvýšil jejich stabilitu a trvanlivost.

Mezi povolená potravinářská barviva patří mimo výše zmíněných i amoniakový či sulfitový karamel získaný z uhlovodíků nebo karmínové antrachinonové barvivo nazývané košenila, které je připravováno z červců, hmyzu žijícího v tropických a subtropických krajinách (Ekvádoru, Peru, v Evropě na Kanárských ostrovech) živících se na opunciích. Samozřejmě kvůli svému původu není toto barvivo vhodné pro vegetariány.

Pod bílými vlákny pavučin jsou opunciové stonky jakoby porostlé bílou plísní....

Pod bílými vlákny pavučin jsou opunciové stonky jakoby porostlé bílou plísní. Jsou to červci, po jejichž rozetření vystoupí silná karmínová barva.

Přírodní versus umělé

K povoleným potravinářským barvivům paří i oranžový kurkumin z oddenku kurkumy (Curcuma longa), respektive žlutý riboflavin, které vytvářejí mikroorganismy během fermentace ribózy. Možná budou mikrohouby či vláknité plísně (např. Ascomycetes) potenciálními producenty červených, ale i modrozelených barviv.

V současné době je možno používat jen povolená barviva, mezi něž patří jak barviva přírodní, přírodně identická, tak i syntetická. Všechna schválená barviva jsou zdraví neškodná, nicméně některá mají určité limity pro své použití (například použití zlata či stříbra je možné jen pro dekoraci cukrovinek). Tato barviva patří spolu s dalšími aditivy mezi tzv. éčka a jsou označována čísly E100 až E180 (viz tabulku dole).

Syntetická barviva dnes nejsou příliš populární, společnost si žádá přírodní alternativy,­ ale málokdo si uvědomuje, že barviva přírodního původu jsou ve srovnání se syntetickými mnohem dražší. Kvůli své nižší stabilitě se také mohou snáze vzájemně ovlivňovat s dalšími látkami v potravinách. Mají omezenou možnost skladování a také neumožňují vytvářet tak jemné odstíny barev (které se v přírodě buď nevyskytují, nebo jen vzácně), a proto by jejich cena byla závratná.

V současnosti se hledají další přírodní alternativy barviv, jako jsou nachový violacein (nachové barvivo s různými odstíny, produkované bakteriemi, např. Chromobacterium) a červený pyranoantokyanin (obsažený v bobulích červeného vína). Violacein vykazuje různé biologické aktivity, zřejmě i protirakovinné, antibiotické, protizánětlivé (proti zlatému stafylokoku). Fermentační produkce tohoto barviva pomocí mikroorganismů není ani snadná, ani (zatím) příliš účinná.

Nadějně vypadá příprava nových barviv, která vycházejí z extraktů přírodních antokyaninů obsažených například v červeném víně, borůvkách, ostružinách či švestkách, kdy následným chemickým ošetřením lze vytvořit rozmanité deriváty přírodních antokyaninů využitelných jako barviva. Tímto způsobem byly syntetizovány deriváty antokyaninů s pestrou škálou barev, a to i s modrou včetně různých odstínů, které jsou vzácné a velmi žádané. V současnosti je známo 635 přírodních antokyaninů, takže k hledání jejich dalších barevných modifikací je značný výzkumný prostor.

Modrá barva je sice hlavně mezi dětmi poměrně oblíbená, z technologického...

Modrá barva je sice hlavně mezi dětmi poměrně oblíbená, z technologického hlediska představuje ovšem problém.

Jednou z velkých výzev je získat zdroj dlouhodobě modré barvy přírodního původu, kterou by bylo možné vyrábět v průmyslově zajímavém měřítku. I když potravin modré barvy obecně není mnoho, modré výrobky, jako jsou zmrzlina a další cukrovinky, vyhledávají zvláště děti, což jsou velmi žádaní zákazníci.

Mezi nové zdroje modrého přírodního barviva patří mimo zmíněných antokyaninů i Genipa americana, tropické ovoce z čeledi Rubiaceae. Zdá se, že právě na subtropické a tropické rostliny bude v budoucnu zaměřen potravinářský výzkum cílený na nová přírodní barviva. V budoucnu se máme s ohledem na barevnost potravin opravdu na co těšit.

Článek vznikl pro web časopisu Vesmír, a byl redakčně upraven. Originál najdete zde. Text byl součástí tématu posledního čísla: „Barvy“.

Seznam povolených potravinářských barviv
E-kódaditivumtechnologická funkce
E100kurkuminbarvivo
E101riboflavin (vitamin B2)barvivo
E102tartrazin (Cl potravinářská žluť 4)barvivo – nevhodné pro děti
E104chinolinová žluťbarvivo – nevhodné pro děti
E110žluť SY (Cl potravinářská žluť 3)barvivo – nevhodné pro děti
E120košenila, kyselina karmínová, karmínybarvivo
E122azorubinbarvivo – nevhodné pro děti
E123amarant (Cl potravinářská červeň 9)barvivo – povoleno jen pro velmi úzký okruh potravin (destiláty, jikry)
E124ponceau 4R (Cl potravinářská červeň 7, košenilová červeň A)barvivo – nevhodné pro děti
E127erythrosin (Cl potravinářská červeň 14)barvivo – povoleno pouze k barvení koktejlových třešní a kompotovaných třešní srdcovek
E129červeň allura AC (Cl potravinářská červeň 17)barvivo – nevhodné pro děti
E131patentní modř V (CI potravinářská modř V)barvivo –  povoleno pouze k přibarvování zpracovaného červeného ovoce
E132indigotin (Cl potravinářská modř 1, Indigokarmín)barvivo
E133brilantní modř FCF (Cl potravinářská modř 2)barvivo
E140chlorofyly a chlorofylinybarvivo
E141měďnaté komplexy chlorofylů a chlorofylinůbarvivo
E142zeleň Sbarvivo
E150karamelbarvivo
E150akaramelbarvivo
E150bkaustický sulfitový karamelbarvivo
E150camoniakový karamelbarvivo
E150damoniak sulfitový karamelbarvivo
E151čerň BN (lesklá čerň BN, brilantní čerň BN)barvivo – nevhodné pro děti
E153uhlík z rostlinné surovinybarvivo
E155hněď HT (CI potravinářská hněď 3)barvivo – nevhodné pro děti
E160akarotenybarvivo
E160a(i)směs karotenůbarvivo
E160a(ii)beta-karotenbarvivo
E160bannatto, bixin, norbixinbarvivo
E160cpaprikový extrakt, kapsanthin, kapsorubinbarvivo
E160dlykopenbarvivo
E160ebeta-apo-8-karotenalbarvivo
E161bluteinbarvivo
E161gkanthaxanthinbarvivo – pouze jako barvivo v léčivých přípravcích nebo doplňcích stravy, jako přídatná látka pouze v štrasburských párečcích.
E162betaninbarvivo
E163anthokyanybarvivo
E170uhličitany vápenatébarvivo, stabilizátor, l. protispékavá
E171oxid titaničitýbarvivo
E172oxidy a hydroxidy železabarvivo
E173hliník (CI kovový pigment)barvivo – pouze pro cukrářské dekorace
E174stříbrobarvivo – pouze pro dekoraci cukrovinek, čokolád a likérů
E175zlatobarvivo – pouze pro dekoraci cukrovinek, čokolád a likérů
E180litholrubin BKbarvivo – pouze k obarvování jedlé kůry sýrů
Autor:
 
Témata: potravina

Nejčtenější

Jde o sekundy. Bylo možné haváriím Boeingu 737-8 MAX zabránit?

V Etiopii se krátce po startu z hlavního města Addis Abeby zřítilo letadlo se...

Je to jenom náhoda, nebo mají stroje Boeing 737-8 MAX skutečně nějaký vážný problém? Dvě tragické havárie nového typu...

Největší výpadek kolem Facebooku končí. Způsobila jej chyba v konfiguraci

Pro Twitter je zatím situace příznivá - využívají ji pro komunikaci s uživateli...

Populární služby Facebook, Messenger, Instagram, WhatsApp jsou stále pro některé uživatele po světě nedostupné, nebo...

Virální fotka na Facebooku klame už řadu let. Nezachycuje, co byste řekli

Fotografie planktonu pořízená Davidem Littschwagerem v roce 2006, která v...

Po sociálních sítích se šíří fotografie zachycující neuvěřitelné bohatství života v jediné kapce mořské vody....

Neuvěřitelná fotografie. Vznikala 26 let, je krásná a vylepší letadla

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na...

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na první pohled upoutala celý svět....

Letos začíná velké vypínání televize. V DVB-T se nejdřív odmlčí Praha

Mapa pokrytí signálem DVB-T2 na konci roku 2018.

Letos se budou vypínat první vysílače, které šíří signál první generace digitálního pozemního televizního vysílání,...

Další z rubriky

Vědci znovu začínají vytvářet „superchřipku“. Je čeho se bát?

Kolorovaný snímek částic viru H5N1 (zlaté částice) v kultuře ze savčích buněk

Úřady v USA po tříletém moratoriu schválily další kolo pokusů na úpravu ptačí chřipky, aby se účinněji šířil vzduchem....

Neuvěřitelná fotografie. Vznikala 26 let, je krásná a vylepší letadla

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na...

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na první pohled upoutala celý svět....

Více autistů našla největší studie mezi neočkovanými. Příběhy ale děsí dál

Nová studie dánských vědců mapovala skupinu očkovaných a skupinu neočkovaných...

Očkování nezpůsobuje autismus. Nová studie, která sledovala více než půl milionu dánských dětí, dokonce ukázala, že...

Každá ponožka jiná na podporu lidí s Downovým syndromem
Každá ponožka jiná na podporu lidí s Downovým syndromem

21. března je Světový den Downova syndromu, který bývá označován také jako Ponožkový den. Podpořit lidi s tímto postižením může každý. Stačí si obléknout veselé ponožky a hlavně každou jinou.

Najdete na iDNES.cz