Красители искусственные

 

Красители искусственные

Синтетические (искусственные) пищевые красители позволяют добиться яркого и насыщенного цвета при малых дозах использования. Они дают намного больший спектр цветов, чем натуральные красители. Синтетические красители не встречаются в природе и представляют собой органические вещества, полученные химическим синтезом. Они применяются индивидуально и в смесях друг с другом. Смеси красителей используются для получения цветов и оттенков, которые нельзя приготовить с помощью индивидуальных красителей.

Синтетические пищевые красители позволяют получать интенсивные, стойкие, легко воспроизводимые цвета и оттенки пищевых продуктов, а также малочувствительны к условиям технологической переработки и хранения.

Они поставляются в виде мелкодисперсных порошков или гранул, отлично растворимых в воде.

 

Наименование (рус)	Наименование (англ)	Код Е	Цвет(ориентировочно)
Красители пищевые искусственные, производитель ROHA DYECHEM Ltd Индия
Понсо 4R	PONCEAU 4 R	124
Синий блестящий FCF	BRILLIANT BLUE FCF	133
Индигокармин	INDIGOCARMINE	132
Тартразин	TARTRAZINE	102
Сансет «солнечный закат»	SUNSET YELLOW FCF	110
Кармуазин	CARMOISINE	122
Черный блестящий PN	BLACK PN	151
Коричневый шоколад R 240		смесевой
Аллюра красный	Allura Red	129
Собственное производство
Зеленое яблоко 6104.02		Е102+Е133
Зеленый «Тархун» 6104.03		Е102+Е134
Фиолетовый		Е122+Е133+Е151

 

Область применения: водорастворимые и жирорастворимые синтетические пищевые красители, применяемые для окраски пищевых продуктов, а также косметических продуктов и продукции бытовой химии. Широкий ассортимент, богатая цветовая гамма, высокое качество и впечатляющие технологические характеристики.

 

О синтетических красителях для пищевой промышленности

Л.Л. Белышева, О.В. Шуляковская, Т.А. Федорова

 

Республиканское унитарное предприятие «Научно-практический центр гигиены»

г. Минск, Республика Беларусь

 

Для подкрашивания пищевых продуктов применяют как натуральные, природные красители, так и синтетические вещества органической или неорганической природы. Натуральные красители обладают целым рядом недостатков с технологической точки зрения: низкой стойкостью к свету, окислителям и восстановителям, к изменению рН среды, температурным воздействиям, низкой красящей способностью и др. Существенными преимуществами синтетических красителей является их высокая красящая способность, хорошие технологические показатели, низкая себестоимость. С гигиенической точки зрения среди всего спектра применяющихся красителей особое внимание заслуживают красители синтетические, многие из которых оказались токсичными и канцерогенными для организма человека. Среди синтетических красителей практически нет безвредных веществ.

Синтетические пищевые красители — это органические соединения, не встречающиеся в природе, то есть, искусственные [1]. Многие из них используются в мировой пищевой промышленности уже десятки лет. Синтетические пищевые красители, в отличие от натуральных, не обладают биологической активностью. При этом, они обладают значительными технологическими преимуществами, по сравнению с натуральными, поскольку менее чувствительны к условиям технологической переработки и хранения, а также, дают яркие, легко воспроизводимые цвета. Однако применение синтетических красителей в производстве пищевых продуктов строго регулируется из-за их потенциальной опасности для здоровья человека.

Пищевые красители могут применяться для:

• сохранения исходного внешнего вида пищевого продукта, цвет которого изменяется в результате технологической обработки, хранения, упаковки и др.,

• придания цвета бесцветной пищевой продукции,

• изменения ее органолептических свойств.

Возможны следующие нарушения применения синтетических красителей в процессе производства пищевых продуктов:

• использование красителей, без указаний на маркировке;

• использование запрещенных красителей;

• превышение содержания синтетических красителей в продукции.

Применение пищевых красителей при производстве пищевой продукции и биологически активных добавок регламентировано техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 029/2012 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» (в частности, приложения 9 – 11), Санитарными нормами и правилами «Требования к пищевым добавкам, ароматизаторам и технологическим вспомогательным средствам», Гигиеническим нормативом «Показатели безопасности и безвредности для человека применения пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» (в частности, таблицы 9 – 11), утвержденными постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 12 декабря 2012 года № 195. Всего в вышеназванных документах регламентировано содержание 13 синтетических красителей, 4 красителя запрещено для использования в пищевой продукции.

Согласно общей европейской классификации синтетические красители имеют следующую маркировку:

Е 102, тартразин. Синтетический краситель желтого цвета, хорошо растворимый в воде. Термоустойчив, разлагается на свету. Наиболее часто используется в пищевой промышленности: кондитерских изделиях, молочных продуктах и напитках желтого цвета (йогурты, десерты, пюре, супы, мороженое, конфеты, желе и др.). Долгое время был запрещен во многих странах Европы, однако позже директивой ЕС 94/36/ЕС запрет был снят, разрешен к применению в странах СНГ;

Е 155, НТ коричневый. Синтетический краситель красно-коричневого или шоколадного цвета, хорошо растворимый в воде. Представляет собой смесь угольного дегтя и азокрасителя. Термоустойчивый, светостойкий. Используют во многих кондитерских продуктах (шоколадные бисквиты, кексы, зефир, печенье). Позволяет придать продуктам истинный шоколадный цвет. В настоящее время разрешен лишь в некоторых странах, а также в Республике Беларусь;

Е 104, желтый хинолиновый. Синтетический краситель имеющий лимонно-желтый цвет. Бывает двух видов: разбавляемый в спирте и в воде. Термоустойчив, светостойкий. Используется при производстве леденцов, жевательных резинок, драже. Также применяют при копчении рыбы. Разрешен к применению во многих странах в том числе СНГ;

Е 151, РN бриллиантовый черный. Синтетический краситель черного цвета. В жидком состоянии имеет фиолетово-синий оттенок. Чаще применяется совместно с другими красителями (с Е 102, Е 123, Е 110 и др.) и дает разнообразные оттенки коричневого, зеленого. Термоустойчивый, светостойкий. Благодаря способности смешиваться с другими красителями используется в разнообразных продуктах питания: драже, сырах, колбасах, молочных напитках, рыбных изделиях, соусах, приправах, макаронных изделиях, спиртных напитках, картофельном пюре, диетических смесях и др. Разрешен к применению во многих странах, в том числе СНГ;

Е 110, желтый солнечный закат. Синтетический краситель, имеющий оранжевый цвет, хорошо растворимый в воде. Чаще его используют для придания желтого, шоколадного, карамельного, оранжевого оттенка. Термоустойчивый, светостойкий. Данную добавку применяют в сухих супах, пюре, сухариках, чипсах, соусах, йогуртах, рыбных консервах, джемах, вареньях, мороженом, горячем шоколаде, мармеладе, глазури и многом другом. Е 110 является сульфированной версией канцерогенного красителя Судан 1. Разрешен к применению в ЕС, Украине, России, Беларуси;

Е 132, индигокармин. Синтетический краситель синего цвета, хорошо растворимый в воде. Получают его путем сплавления амида натрия и фенилглицина. Однако, существует и природный источник – растение индигоноски, растущее а Америке, Африке, Индии. Термоустойчивый, светостойкий. Индигокармин используется в пищевой отрасли. Его часто добавляют в мороженое, безалкогольные напитки, выпечку, десерты, печенье. Разрешен к применению во всех странах;

Е 133, FCF блестящий синий. Синтетический краситель блестящего синего цвета, хорошо растворимый в воде. В жидком состоянии имеет голубой оттенок. Отличается хорошей стойкостью к воздействию температур. Добывается краситель в ходе органического синтеза из каменноугольной смолы. Часто используется совместно с другими красителями. В сочетании с красным дает фиолетовый оттенок, а в сочетании с желтым образует зеленый оттенок. Добавка кладется при консервировании многих фруктов и овощей. Используется при окрашивании мороженого, десертов, плавленых сыров, хлебобулочных изделий, макарон. Е 133 разрешен в странах СНГ и Евросоюза;

Е 129, АС красный очаровательный. Синтетический краситель красного оттенка, хорошо растворимый в воде. Изготавливается из продуктов нефтепереработки. Отличается стойкостью к воздействию температур. Часто используется совместно с другими красителями. Данный краситель применяется при изготовлении кондитерских изделий, сухих завтраков, выпечки, кисломолочных и мясных продуктов, специй, соусов. Краситель разрешен к использованию в странах СНГ;

Е 122, азорубин (кармуазин). Синтетический краситель красного цвета, хорошо растворимый в воде. Может иметь оттенок от розового до бордового. Обладает высокой стойкостью к воздействию температур и солнечного света. В большей степени используется в кондитерской промышленности. Он придает изделиям красный оттенок. Так, его применяют для изготовления мармелада, сока, йогуртов, соусов, джемов, сиропов. Е 122 разрешен к применению в Республике Беларусь;

Е 124, понсо 4R. Синтетический краситель красно-клубничного цвета, хорошо растворимый в воде. Обладает высокой стойкостью к воздействию температур и солнечного света. Имеет продолжительный срок хранения. Часто используется совместно с другими красителями. Может подвергаться любым воздействиям: пастеризации, заморозке, охлаждению, стерилизации. Используется совместно с другими красителями. В пищевой промышленности этот краситель используют для окрашивания морепродуктов, колбасных изделий, консервированных фруктов, ягод, хлебобулочной продукции, молочных десертов, безалкогольных напитков. В Республике Беларусь краситель разрешен к применению;

E 131, синий патентованный V. Синтетический краситель, водный раствор которого характеризуется синим или голубовато-фиолетовым цветом. Благодаря своему универсальному составу способен давать зеленоватый, коричневый или черный оттенок при смешивании с другими красителями. Эта добавка частично запрещена к использованию при изготовлении продуктов питания во многих европейских странах, Австралии и США. К основным проявлениям вреда красителя E131 синий патентованный V относят нарушения работы органов ЖКТ, аллергии (в частности экземы и крапивницу), а также приступы удушья. Помимо этого, его запрещено употреблять людям с чувствительностью к аспирину. Однако в странах СНГ краситель разрешен к применению;

E 142, зеленый S. Синтетический краситель темно-зеленого цвета. Данный краситель отличается термостойкостью – он способен выдерживать температуру вплоть до 150 градусов. Краситель E142 зеленый S растворим практически во всех жидкостях, за исключением масел. Несмотря на то, что добавка Е142 разрешена к использованию на территории Российской Федерации, Республики Беларусь, Украины и многих других стран, в Японии, США, Норвегии и Канаде она официально запрещена ввиду возможного вреда красителя E142 зеленый S для человека. Продукты, содержащие в своем составе Е142, не рекомендуется давать детям, так как их употребление вызывает гиперактивность. В умеренных дозах особого вреда красителя E142 Зеленый S для организма человека не наблюдается, однако при его избытке возможны не только аллергические реакции, но и риск заболеть раком.

Е 143, зеленый прочный FCF . Синтетический краситель зеленого цвета. По своим химическим свойствам относится к нерастворимым в маслах или этаноле веществам. Хорошо растворим в воде. Входящие в состав этого красителя вещества изменяют свои качества в зависимости от среды, в которой находится красящее вещество. Так в кислой среде получится чистый зеленый цвет, в щелочной среде цвет изменится на голубой, а в нейтральных растворах, в том числе и в воде, добавка обретает бирюзовый цвет. Е 143 чаще всего используют для окраски соков, десертов, конфет леденцов и сладких драже, а так же желе и соусов. В настоящее время краситель Е143 не запрещен в большинстве стран мира. Однако, медиками установлена предельная суточная норма потребления химического вещества, которая равна 12,5 мг для здорового взрослого человеческого организма.

Е 121, цитрусовый красный. Синтетический краситель может иметь цвет от желтого до оранжевого (иногда – темно-красный). Нерастворим в воде, но легко растворим во многих органических растворителях. Как пищевая добавка используется в США для окрашивания кожуры апельсинов. Может применяться при производстве напитков, как алкогольных, так и безалкогольных, в том числе соков, питьевых йогуртов и коктейлей. Входящие в состав красителя химические вещества относятся к тяжелым канцерогенным соединениям. Данная добавка запрещена к применению во многих странах, в том числе в России и Республике Беларусь;

Е 123, амарант. Синтетический краситель, имеющий цвет от синевато-темно-красного до пурпурного оттенка. Хорошо растворим в воде. С 1976 года запрещен к применению в США по подозрению в наличии канцерогенов. Амарант разрешен к применению, в некоторых странах, в частности, в Великобритании, где он наиболее часто используется для приданияконсервированной вишне ее отличительного цвета. В Беларуси эта пищевая добавка относится к запрещенным;

Е 127, эритрозин. Синтетический краситель голубовато-розового цвета. Растворим в воде и спиртосодержащих растворах. Наиболее часто его можно встретить в составах следующих продуктов питания: всевозможные консервированные фрукты, печенье, кондитерские полуфабрикаты, оболочка для колбасы и колбасных изделий. Употребление данного красителя может вызвать астму, гиперактивность, оказывать вредное воздействие на печень, сердце, щитовидную железу, репродуктивную функцию, желудок, оказать канцерогенный эффект. Эта пищевая добавка запрещена в ряде стран, в том числе и в Республике Беларусь. Многие страны Европейского союза, а так же США, Канада, Япония и другие до настоящего времени используют этот краситель в производстве продуктов и напитков;

Е 128, красный 2G. Синтетический краситель красного цвета. Хорошо растворим в воде, устойчив к высоким температурам и воздействию света. Эту пищевую добавку можно увидеть в составе колбас и колбасных изделий, а так же в некоторых мясных продуктах. Научные исследования влияния на человеческий организм данного красителя легли в основу законодательной инициативы европейских парламентариев, которые внесли предложение об отмене использования пищевой добавки в производстве продуктов питания. Однако, во многих странах он до сих пор разрешен к применению. В Беларуси этот краситель относится к запрещенным для применения.

Отсутствие единых мировых требований к оценке безвредности красителей приводит к тому, что красители, разрешенные в одних странах, запрещены к использованию в других, как токсичные. В некоторых странах наблюдается нарушение собственных национальных законодательств. Перечень синтетических красителей, применение в разных странах, влияние на организм представлены в таблице 1 [1–3].

Вследствие этого необходимо постоянно контролировать содержание синтетических красителей, многие из которых являются токсичными и канцерогенными для организма человека. Поэтому проблема разработки сравнительно простых, доступных, высокочувствительных и селективных методов количественного обнаружения синтетических красителей в различных группах пищевых продуктах весьма актуальна.

Таблица 1 – Перечень синтетических красителей

Индекс добавки	Название красителя (цвет красителя)	Запрещен к применению	Разрешен к применению	Влияние на организм
Е102	Тартразин (желтый, золотистый)	Страны ЕС, США	РФ, РБ	Очень опасен: сильный аллерген, приводит к нарушению зрения и др.
Е104	Желтый хинолиновый (желто-зеленый)	Страны ЕС, США, Япония	РФ, РБ	Очень опасен: гиперактивное поведения у детей, воспаление кожи, приступы астмы
Е110	Желтый «солнечный закат», апельсиновый желтый S(желто-оранжевый)	Многие страны Европы	США, РФ, РБ	Опасен:  сильный аллерген, приводит к  тошноте
Е121	Цитрусовый красный 2 (красный)	Многие страны, в т.ч. РФ, РБ	–	Очень опасен: имеет канцерогенные свойства (вызывает рак)
Е122	Азорубин, кармазин, кармуазин  (красный)	Австрия, Норвегия, Швеция	РФ, РБ	Опасен:  сильный аллерген, гиперактивное поведения у детей
Е123	Амарант (красный)	Многие страны, в т.ч. РФ, РБ	–	Очень опасен: вызывает пороки развития у плода, имеет канцерогенные свойства
Е124	Понсо 4R, пунцовый 4R (красный)	США, Норвегия, Финляндия	РФ, РБ	Опасен: канцероген, способен вызвать приступы удушья у астматиков
Е127	Эритрозин (красный)	Многие страны, в т.ч. РФ, РБ	–	Опасен: вредное воздействие на репродуктивную функцию, имеет канцерогенный эффект
Е128	Красный 2 G (красный)	Многие страны, в т.ч. РФ, РБ	–	Очень опасен:  имеет канцерогенные и мутагенные свойства
Е129	Красный очаровательный АС(красный)	Многие страны Европы	РФ, РБ	Опасен:  канцерогенен, негативно влияет на ЖКТ
Е131	Синий патентованный V (синий)	США, Норвегия, Финляндия	РФ, РБ	Опасен: канцероген, негативно влияет на ЖКТ
Е132	Индигокармин, индиготин (синий)	–	многие страны, в т.ч. РФ, РБ	Возможно развитие аллергических реакций, астмы, проблем с сердцем
Е133	Синий блестящий, бриллиантовый голубой FCF(синий)	Страны ЕС, США, Япония	РФ, РБ	Имеет канцерогенные свойства
Е142	Зеленый S (зеленый)	США, Канада, Норвегия,  Япония	РФ, РБ	Имеет канцерогенные свойства,  сильный аллерген
Е143	Зеленый стойкий FCF (зеленый)	Многие страны ЕС	РФ, РБ	Опасен: вызывает рост злокачественных опухолей
Е151	Бриллиантовый черный BN (черный)	Норвегия, Япония, Канада,  США и др.	РФ, РБ	Опасен: сильный аллерген, вызывает кожные заболевания
Е155	Шоколадный коричневый HT  (коричневый)	Страны ЕС, США, Австралия	РФ, РБ	Очень опасен: влияет на ЖКТ,  сильный аллерген

 

 

 

 

 

 

 Для качественного и количественного определения содержания синтетических красителей в пищевых продуктах применяются различные методы: вольтамперометрический, капиллярный электрофорез, бумажная хроматография, тонкослойная хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) со спектрометрическим, диодно-матричным или масс-спектрометрическим детектированием.

Список литературы

1 Смирнов, Е.В. Пищевые красители : справочник / Е.В. Смирнов. – СПб. : Профессия, 2009. – 352 с. 
2 ТР ТС 029/2012 Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств / Евраз. эконом. комис. – Минск : Госстандарт : БелГИСС, 2014. – 272 с.

Красители: польза и вред

Чтобы придать продуктам питания притягательный цвет и аромат производители используют пищевые красители. Их можно увидеть в составе самых разных продуктов: от напитков и сладостей до мясных и рыбных изделий. Как таковой пользы от них нет, так как их роль в кулинарии – декорирование и придание нужного запаха. А вот о вреде однозначно можно сказать намного больше. В этой статье более подробно рассмотрим, какая у красителей польза и вред для человека.

Красители из натуральных продуктов

Красители натурального происхождения производят из корнеплодов, ягод, фруктов, листьев. В небольших количествах они полезны, так как содержат различные витамины и органические кислоты.

• Е162 – пигмент бетаин, который содержится во всем знакомой свекле. Если пигмент растворить водой, раствор приобретает красный цвет и все полезные свойства.
• Е160а – бета-каротин, содержащийся в моркови и других корнеплодах.
• Е160с – экстракт красной паприки содержится в одноименной овоще. При растворении этого пигмента можно получить широкую гамму оттенков в красно-оранжевой гамме. Это вещество содержит каротиноиды и жирные ненасыщенные кислоты, которые требуются организму человека.
• Е100 – куркумин, изготавливается из пряности куркума и обладает насыщенным желтым цветом.

Существует еще несколько естественных красителей животного и растительного происхождения. Их минус – низкое содержание пигмента и включение сопутствующих пигментов, которые снижают красящие характеристики основного красителя. Натуральные красители содержат полезные вещества, но их свойства нивелируются из-за химической обработки для увеличения потребительских качеств.

Стоит отметить, что производители научились создавать природные красящие вещества совсем не из натуральных компонентов. Они производят полные аналоги, которые соответствуют составу и характеристикам красящих веществ, получаемых естественным путем. Синтезирование красителей обходится намного дешевле, чем получение красителей природного происхождения.

Синтетические вещества

Вместе с красящими веществами естественного происхождения часто используют искусственные. Они популярны благодаря невысокой стоимости. Несмотря на отсутствие вкуса и запаха, эти химические вещества делают пищевые продукты более яркими и привлекательными. Они не содержат полезных веществ и часто приносят только вред человеческому организму.

• Е102 – тартазин, наиболее вредное вещество, которое производят из промышленных отходов. Он является сильнейшим аллергеном, стимулирует гиперактивность и снижает концентрацию внимания у детей. Он необходим для создания желтых оттенков.
• Е104 – опасное химическое соединение, повышающее гиперактивность и вызывающее кожные заболевания у детей. Его используют при производстве леденцов и жвачки желто-зеленого тона.
• Е 122 – мощнейший аллерген, который запрещен во многих европейских странах. Вещество добавляют в продукцию, придавая ей красный оттенок.
• Е129 – краситель, изготавливаемый из смол каменного угля. Он придает продукции красный цвет и вызывает снижение реакции и повышение гиперактивности. Его можно встретить даже в лекарствах.
• Е132 – индигокармин, провоцирует аллергии, вызывает астму и приводит к проблемам сердечно-сосудистой системы. Он является причиной появления злокачественных опухолей. Он используется там, где необходимо получить красивый синий цвет.

Этот список можно дополнять бесконечно, так как разработка новых красителей не прекращается. Причем процесс их использования происходит следующим образом:

1. Разрабатывается новый краситель;
2. Получается разрешительная документация;
3. Через время начинают появляться вредные воздействия;
4. Вещество запрещается к применению.

Важно помнить, что большинство красящих пигментов,  задействованных в пищевой промышленности, получают искусственным путем. Поэтому, чтобы не испытывать на себе вред красителей, специалисты советуют применять как можно красителей и тщательно смотреть состав продуктов, чтобы не допустить накопления канцерогенов и вредных веществ в организме.

   

Новогодний ужин в кругу семьи

Праздничные рецепты от 8 шеф-поваров

Натуральные пищевые красители | Все о сладостях

Пищевые красители применяют для придания пище определенного оттенка или конкретного цвета. В идеале в качестве красителей в кулинарии используются абсолютно безвредные вещества растительного происхождения, обладающие красящей способностью.

Красители растительного происхождения

Многие продукты, а в особенности овощи, в результате тепловой обработки теряют свой естесственный природный цвет, становятся жухлыми, грязно-коричневыми, благодаря чему все кушанье в целом теряет эстетичность и утрачивает аппетитный вид. В таких случаях, в процессе приготовления блюда, в последний момент тепловой обработки или сразу после нее, в него добовляют растительные красящие вещества, которые делают его ярким и привлекательным.

Красители обычно вводятся в супы, соусы, кремы, растительные пюре, пловы, кисели, суфле, муссы, бланманже, кондитерские изделия, в постный и леденцовый сахар, варенья, различные напитки, особенно во фруктовые воды, морсы, щербеты и тому подобные напитки.

Таблица цветов

Все перечисленные красители безвредны для человека и могут без опаски применяться в домашних условиях для подкрашивания соусов, приправ, кремов, напитков. Среди синтетических красителей абсолютно безвредных для организма человека нет, поэтому их рекомендуется применять лишь в тех случаях, когда желаемый оттенок нельзя получить с помощью красителей растительного происхождения.

Белый цвет		промытый мел, тончайшая меловая пищевая пудра или особая белая глина, также в пылеобразном состоянии. Белая окраска получается так же от сахарной пудры, помады, молока, сливок, сметаны, белых кремов.
Малиновый (розовый) цвет		свекольный сок, сок малины.
Карминовый цвет		альбедо (выжимки из кожицы красного винограда).
Красный цвет		армянская глина — болюс, сок барбариса, красносмородиновый, клюквенный и вишневый сок.(чаще всего используют сок ягод барбариса, клюквы, малины, клубники, кизила, брусники, красной смородины, вишни, выжимки темных сортов винограда (энокраситель). Ими окрашивают карамель, мармелад, зефир, драже, кремы для тортов и пирожных.) Так же красный цвет можно получить при добавлении красных сиропов, варенья, вина, краснокочанной капусты или свеклы, которые мелко нарезаются, заливаются таким же количеством подкисленной воды, доводят почти до кипения и отцеживают.
Бордовый цвет		бузгун (бужгун, бузгунча) — галлы фисташкового дерева, их отвар.
Коричневый цвет		получается из крепкого кофейного настоя или жженки, представляющей собой пережженный сахар. Жженку готовят следующим образом. насыпают на сковороду одну столовую ложку сахарного песка и помешивая нагревают на большом огне, пока сахар не сделается темно — коричневым и будет выделять дым продолжая мешать постепенно добавляйте половину стакана горячей воды и мешают до растворения комков получившийся клейкий темно — коричневый раствор процеживают через марлю или цедилку и хранят в бутылке. Мешать нужно осторожно длинной лопаточкой или палкой во избежании разбрызгивания горячего жженого сахара. При недостаточном прожигании сахара окраска будет слабой, а сахар пережженный свернется в твердый комок и жженки получится мало.
Шоколадный цвет		получается при добавлении шоколада или порошка какао, а также при смешивании жженого сахара с красной краской.
Оранжевый цвет		из смеси желтых и красных красителей, а также сока апельсиновой или мандариновой цедры.
Желтый цвет		дает куркума, шафран, плоды крушины, ноготки, сок моркови. Для подкрашивания в желтый цвет кондитерских изделий, напитков, киселей используют шафран, в составе которого содержится гликозид кроцин (0,1 г шафрана окрашивает 3 л воды в интенсивно желтый цвет). Шафран представляет собой высушенные рыльца многолетнего растения шафрана, обладающего очень приятным ароматом. Перед употреблением его подсушивают при невысокой температуре, измельчают, заливают кипяченой охлажденной водой и через 24 часа процеживают. Шафран используется при приготовлении дрожжевого теста, кексов, печения, пирожных. Желтый цвет так же можно получить с помощью лимонной цедры. Цедру лимона используют так же, как цедру апельсина. Цедру снимают с апельсина ножом или частой теркой, не захватывая при этом белую горькую корочку. Для ароматизации желе, кремов, сиропов для промочи или помад из цедры выжимают сок с помощью ткани, а выжимки используют для ароматизации теста и фруктовых начинок. Можно натирать чистый сухой апельсин куском пиленого сахара, затем этот сахар растворить в воде или сохранить в плотно закрытых баночках. Цедру сохраняют так же в спирте или в смеси с сахарным песком, или сахарной пудрой. Смесь должна быть густой, при употреблении ее растворяют в воде.
Фисташковый цвет		получается при смешивании желтой краски с небольшим количеством синей или при использовании небольшого количества японского чая матча.
Зеленый цвет		сок  шпината (для получения краски шпинат отжимают или пропускают его через мясорубку, с добавлением воды 1:1 доводят почти до кипения и затем протирают сквозь мелкое сито),  лакао  (китайская  зелень),  рамнус,  сок  кожуры  зеленых (незрелых) яблок, незрелые фисташки, японский чай матча.  Кроме  того,  делают  специальную  смесь,  называемую  зеленью  для  окрашивания  варений  и ликеров. Она приготавливается из водного настоя 1 грамма шафрана в 20 кубических сантиметрах воды и водного раствора индигокармина  (1:20). Раствор индигокармина по капле добавляется в раствор шафрана до тех пор, пока не получится желательный оттенок. Если затем добавить в этот настой  сахар,  то  полученный  краситель  сохранится  в  хорошем,  ярком  виде  довольно продолжительное время. Для этого надо взять 10 кубических сантиметров раствора, 20 кубических сантиметров воды и 60 граммов сахара. Получится густая, яркая краска хорошей сохранности.
Синий цвет		Крахмал, подкрашенный индиго. Индиго, а в пищевой промышленности в качестве красителя используют в частности Индигокармин, представляющий собой синевато-черную пасту, которая, растворяясь в воде, образует раствор чистого синего цвета, и который относится к индигоидным красителям. Древний драгоценный краситель, выделяемый из некоторых видов моллюсков, и оказавшийся 6,6′-диброминдиго при подвержении сульфированию образуется дисульфопроизводное, динатриевая соль которого и называется индигокармином.
Фиолетовый цвет		смеси синих и красных красителей, сок черной смородины.

Как сделать пищевой краситель в домашних условиях и обойтись без «химии»

С этими советами вы сможете обойтись без покупных химических пищевых красителей при выпечке и декорировании блюд.

Для придания цвета пище можно использовать красители разной консистенции. Жидкие красители сочетаются с глазурью, соусами и жидким тестом, а сухие подходят для густого дрожжевого теста или печенья.

Зеленый

Чтобы сделать жидкий зеленый пищевой краситель, смешайте измельченный шпинат с небольшим количеством воды и протрите через мелкое сито. Варите полученный сок. Соберите зеленый краситель, который образуется на поверхности. Храните его в холодильнике не более недели, используйте для окрашивания соленых блюд.

Красный

Можно легко производить пищевой краситель из смородины, малины и свеклы. Отварите ягоды и овощ и затем пропустите через сито. Полученный сок хранится в холодильнике несколько дней.

Чтобы сделать красящий порошок из свежевыжатого сока, варите его при постоянном помешивании, пока он не загустеет. Когда он начинает прилипать ко дну кастрюли, добавьте в достаточном количестве сахарную пудру, пока масса не станет рассыпчатой.

Дайте этим крошкам высохнуть на воздухе или в духовке при температуре не более 30 градусов, пока не испарится влага, можно размолоть все это в порошок, и краситель готов.

Фиолетовый

Сделайте фиолетовый краситель из красной смородины и малины. Недолго поварите ягоды и пропустите их через мелкое сито. Добавьте немного пищевой соды в полученную массу, и она станет фиолетовым.

Желтый

Куркума и шафран обеспечивают желтый цвет. Вы можете использовать эти специи, как в сытных, так и в сладких блюдах. Главное, начните добавлять их с малой дозы и всегда на вкус.

Оранжевый

Если вы хотите покрасить свои блюда в оранжевый цвет, вам помогут некоторые натуральные специи и овощи. Молотая паприка не только придает блюдам сильный вкус, но и приятный оранжевый цвет. Для сладких блюд используйте морковный сок.

Ранее «Кубанские новости» рассказали, какой вред здоровью наносят искусственные пищевые добавки.

Натуральные пищевые красители: из чего делают, их плюсы и минусы | Fresh.ru домашние рецепты

Без красителей сложно представить современные продукты, продаваемые в магазинах. Они кладутся в большинство самых разных продуктов. И на домашних кухнях мы добавляем пищевые красители в свои кондитерские эксперименты. Как известно, красители бывают синтетические и натуральные. Расскажем, из чего делают натуральные пищевые красители, в чем их преимущества и недостатки.

Источник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Первые пищевые красители были известны еще в Древней Греции. Греки брали куркуму для создания оранжевого цвета и чернила каракатиц – для получения черного. А в средние века было принято подкрашивать хлеб, чтобы он выглядел более белым. Для этого в тесто добавляли мел и известняк. Сейчас пищевые красители широко используют в промышленном производстве продуктов питания, также многие красители можно применять и в домашних условиях на своей кухне.

Подкрашивание пищи делает ее более привлекательной.

Из чего делают натуральные пищевые красители?Источник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Согласно ГОСТу натуральными пищевыми красителями признаются природные вещества, которые получают из растительного и животного сырья.

Натуральные пищевые красители создают из листьев и семян растений, овощных и ягодных соков, сублимированных ягод и фруктов, ферментированных растительных продуктов, специй. Также источником красителей становятся растительный уголь и различные геологические материалы.

Среди натуральных пищевых красителей выделяют каротиноиды, флавоноиды, антоцианы и хлорофиллы.

Самые популярные натуральные красители

Рибофлавин (витамин В2)

Это, конечно, важный для организма витамин. Но также это красящие кристаллы желто-оранжевого цвета. В промышленных масштабах рибофлавин применяют для придания цвета майонезам, соусам, макаронам, различным сладостям.

Лютеин.

Этот каратиноид получает из листьев, цветков, плодов и почек деревьев, а также водорослей. Благодаря лютеину продукты приобретают желтый цвет.

Бета-каротин

Этот известный каротиноид получают из моркови, а также плодов шиповника и листьев растений. Вещество относится к жирорастворимым. Цвет пигмента – желто-оранжевый.

Куркумин.

Источник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Пищевой краситель производят на основе куркумы, известной своими полезными свойствами. В промышленных масштабах это вещество помогает добавлять ярко-желтые оттенки разным продуктам — соусам, майонезу, сливочному маслу, сырам, горчице, а также напиткам и кондитерским изделиям.

Аннато.

Красный пигмент получают путем экстракции из семян «помадного дерева», которое растет в тропических областях Южной Америки.

Ликопин.

Пигмент содержится в томатах, гуаве, плодах шиповника. Выделяемый краситель придает продуктам насыщенный красный цвет.

Кармин.

Источник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Этот красный краситель получают из карминовой кислоты, которую производят самки некоторых видов насекомых, которых выращивают в Мексике. Спектр применения красителя широк. Его используют при производстве шипучих напитков, некоторых вин, соусов, кетчупов, выпечки, а также мясных продуктов.

Паприка.

Паприку получают из красного перца. Она придает продуктам не только оранжево-красный цвет, но и перечный аромат, а также острый вкус. Чаще всего применяется при приготовлении различных копченостей, а также соусов, сыров, кондитерских изделий.

Бетанин.

Его еще называют свекольный красный. Как понятно из названия, краситель получают из сока свеклы. Применяют пигмент в производстве желе и джемов, различных колбас.

Солод.

Этот краситель имеет богатую палитру от бледно-желтого до темно-коричневого цвета. Применяется он при создании различных напитков, мяса, рыбных продуктов, кондитерских изделий и даже мороженого.

Кандурин.

Источник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Кандурин получают из ископаемой природной слюды. Благодаря наличию примесей железа, марганца и других минералов, у красителя бывают различные оттенки – зеленый, коричневый, розовый, золотистый и другие. Чаще всего кандурин применяют при создании кондитерских изделий, конфет, жевательных резинок. Краситель признан абсолютно безопасным.

В числе натуральных красителей также можно назвать антоцианин, получаемый из винограда и черники, хлорофилл, содержащийся в листьях растений и водорослях, индиго, который присутствует в листьях некоторых тропических бобовых, растительный уголь, который получают из скорлупы кокоса.

Плюсы натуральных красителейИсточник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Натуральные красители, как правило, безвредны для здоровья. В них сохраняются полезные вещества, которые придают продуктам дополнительный аромат и вкус. В основном, натуральные красители берут для создания красных, синих и желтых оттенков. Другие же цвета получают путем смешения этих красителей в различных пропорциях.

Минусы натуральных красителейИсточник: www.depositphotos.com

Источник: www.depositphotos.com

Натуральные красители не так часто применяются в промышленном производстве, поскольку они чувствительны к свету и изменениям уровня pH. Оттенки у природных красителей получаются не настолько яркие, а цвет зачастую теряется при термической обработке. Другой минус – непредсказуемый результат. Даже у одних и тех же растений, которые выросли на разных почвах, могут получиться разные оттенки. К тому же, при приготовлении многих блюд (например, кондитерских изделий) необходимо, чтобы краситель был безвкусный.

Довольно часто натуральные красители применяются в кислых средах, например, при изготовлении зефира и карамели. В этой среде они наиболее устойчивы.

В домашних условиях также можно приготовить свои натуральные красители. Их делают на основе свекольного, гранатового и черничного сока, шафрана и куркумы, перетертых ягод и шпината, краснокочанной капусты и других растительных продуктов.

Вот такие дела!

Влияние пищевых красителей на организм — Милтекс

Внешний вид продуктов является одним из самых важных критериев нашего выбора. Именно поэтому производители прикладывают немало усилий, чтобы обеспечить максимально привлекательный вид продуктов, при этом часто в ущерб их пользе и безопасности для человеческого организма.

За придание продуктам желаемого цвета отвечают красители. В наше время, когда активно пропагандируется здоровое питание, многие стали бояться красителей, которые активно используются в кулинарии, в производстве различных молочных продуктов, мороженого, десертов, соусов и других популярных продуктов. Но все ли красители опасны для нашего здоровья? Ответ на этот вопрос вы как раз найдете в нашей статье.

Какие виды красителей используются в пищевой промышленности

Пищевые красители бывают двух видов: синтетические и натуральные.

Синтетические красители представляет собой искусственные органические соединения. Проще говоря, такие соединения веществ не встречаются нигде в природе. Они производятся в основном в форме гранул или порошков и растворяются в воде.

При этом в отличие от любых натуральных веществ, это биологически неактивные соединения, они не содержат витаминов и не имеют вкусовых качеств.

Несмотря на то, что пользы для человеческого организма они не несут (а некоторые из них даже признаны опасными), их использование очень выгодно для самих производителей. Их проще хранить и использовать, они дешевле натуральных красителей, а также они могут придать продуктам более яркие и привлекательные цвета.

Такие красители можно использовать как по отдельности, так и в различных комбинациях для получения желаемого оттенка.

Натуральные пищевые красители производятся исключительно из природных компонентов. Для их изготовления используются соки, отвары, выжимки и настойки из плодов, семян и листьев растений. Многие природные пищевые красители обладают биологической активностью, а также содержат ряд полезных веществ, которые способствуют повышению пищевой ценности продукта.

Такие красители тоже довольно широко применяются в пищевой промышленности. Однако у них есть ряд особенностей: эти вещества подвергаются воздействию температур и воздуха, что может привести к их порче. Из этого следует, что производителям следует внимательно относиться к соблюдению их условий хранения.

На сегодняшний день палитра доступных цветов, получаемых при помощи натуральных красителей, очень широка. А это значит, что продукт можно окрасить практически в любой желаемый цвет абсолютно без вреда для человеческого организма.

Влияние красителей на организм человека

В мировой пищевой промышленности красители обозначаются буквой E и числовым индексом, а именно с Е100 по Е199.

Как уже отмечалось выше, синтетические красители не несут никакой пользы для человека. Однако самая большая проблема использования таких красителей в том, что они могут быть опасными для нас.

Какую опасность в себе таят искусственные красители?

• Е102, Е104, Е107, Е105, Е106, Е110 (оттенки желтого)

Исследования показали, что такие красители могут стать причиной сильной аллергической реакции, астмы, опухолей, а также кожных заболеваний.

При регулярном употреблении продуктов, в составе которых есть такие красители, повышается риск развития онкологических заболеваний, аллергических реакций и мутаций внутренних органов.

Могут вызвать развитие онкологических и кожных болезней, а также стать причиной проблем с желудочно-кишечным трактом.

Такие пигменты способны вызвать появление новообразований в органах мочеполовой системы.

• Е122, Е123, Е125, Е128, Е129 (оттенки красного)

Эти соединения могут вызвать аллергию, стать причиной гиперактивности и снижения концентрации, а также спровоцировать развитие злокачественных опухолей и заболеваний ЖКТ.

Что касается натуральных красителей, то никакой опасности для здоровья они не несут. В редких случаях (при личной непереносимости) от их употребления стоит отказаться, однако в целом их бояться не стоит. Напротив, они могут быть даже полезны для нашего организма.

Самыми популярными натуральными красителями являются:

• Краситель аннато, Е160b (получают из семян растения аннато (Bixa orellana)). Он придает продуктам оранжево-красный оттенок, содержит особые вещества, которые по своим функциям и структуре схожи с витамином Е.

• Куркумин, Е100 (получают из куркумы). Такой краситель придает продуктам желтый цвет. Это вещество имеет противоокислительное, противоопухолевое и противовоспалительное действие, предотвращает развитие болезни Альцгеймера, препятствует развитию онкологических заболеваний, повышает иммунитет.

• Хлорофил, Е140 (получают из зеленых растений). Это вещество используется для окрашивания продуктов в зеленый цвет. Он повышает устойчивость организма к развитию злокачественных опухолей, а также служит дезактиватором для некоторых ферментов, которые могут нанести вред организму человека.

• Каротины, Е160а (получают из моркови, крыжовника, абрикосов, шпината, манго и других растений). Используется при необходимости получения жёлто-оранжевого цвета. Бета-каротин защищает организм от влияния радиации, используется для профилактики онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний.

• Свекольный красный, Е162 (получают из свеклы). Придает продуктам красный цвет. Исследования выявили антирадиационные и антиканцерогенные свойства этого вещества.

Что важно помнить

Самый большой вред Вашему организму могут нанести следующие красители:

Очень опасные (могут стать причиной онкологических заболеваний)	Е123
Опасные (могут стать причиной онкологических заболеваний, аллергических реакций)	Е102, Е110, Е120, Е124, Е127, Е129, Е155, Е180
Канцерогенные	Е131, Е142, Е153
Могут вызвать кожные заболевания	Е151, Е160
Могут вызвать расстройство кишечника, стать причиной повышения давления	Е154
Нет точных данных	Е104, Е122, Е141, Е171, Е173

Как вы видите, не все красители несут потенциальную опасность для здоровья человека. Некоторые из них, напротив, могут быть полезны. При выборе продуктов в магазине советуем вам внимательно изучать их состав. Самого слова «краситель» бояться не нужно, но обратить внимание на то, к какой группе он относится, все-таки стоит.

Химикаты и красители, используемые в текстильной промышленности — Видео и стенограмма урока

Красители, используемые в текстильных изделиях

Красители, используемые в текстильных изделиях, используются для окрашивания исходного сырья и, следовательно, продукта. Красители могут быть синтетическими, , что означает, что они научно производятся из химикатов, или натуральными, , что означает, что они сделаны из вещей, встречающихся в природе. Окрашивание тканей обычно осуществляется с помощью комбинации воды и синтетических или натуральных красителей. Вода, используемая для этого процесса в текстильном производстве, огромна, что создало необходимость в другой сухой обработке красителей, но ни одна из них не так эффективна, как влажное окрашивание.

Натуральные красители производятся из растений и минералов, а затем смешиваются с крахмалом и водорослями, чтобы они впитались в материал.

Синтетические красители обычно производятся из каменноугольной смолы и нефти. Они так сильно различаются, потому что для разных материалов требуются разные химические вещества, чтобы краситель прилипал. Например, вы не можете использовать тот же краситель для кожи, что и для хлопка, из-за огромной разницы в материалах.

В зависимости от ядерного состава красители могут быть анионными или катионными.Некоторые типы синтетических красителей включают:

• Кислота: красители на кислотной основе используются в основном для нейлона и шерсти.
• Сера: Эти красители в сочетании с каустической содой и водой окрашивают одежду, но они быстро светлеют.
• Реактивный: Эти красители окрашивают одежду только в качестве реакции на определенные волокна, и их лучше всего использовать для шелка, шерсти и акрила.
• Азойная кислота: красители более светлого цвета, быстро тускнеют, но дешевы в использовании.
• Окисление: Эти красители начинаются без цвета и в сочетании со специальными химическими веществами создают новые цвета.Этот вид краски очень часто используется для окрашивания волос.
• Mordent: это краситель на основе хрома, который необходимо смешивать с различными типами кислот для окрашивания шерсти и хлопка.
• Растворитель: Этот краситель обычно используется в процессах окраски органических веществ, поскольку его можно использовать с органическими соединениями.
• Чан: Эти красители требуют четырехэтапной обработки, начиная с чана, а затем смешивая с определенными химическими веществами.

У каждого красителя свой процесс для правильного окрашивания материала, и ни один из них не является таким простым, как взять краситель, смешать его с водой и замачивать материал.Вместо этого их нужно комбинировать с химическими веществами, чтобы краситель реагировал или прилипал к материалу. Кроме того, некоторые красители можно комбинировать вместе, чтобы получить лучшее решение для окрашивания сложных материалов, таких как полиэстер и вискоза. Красители — это химическое вещество, но это не единственное химическое вещество, которое используется в производстве текстиля.

Химические вещества, используемые в текстильных изделиях

Процесс изготовления одежды или других текстильных изделий не ограничивается только сбором хлопка, прядением его в нить, превращением нити в ткань и последующим превращением этой ткани в узор.Вместо этого есть дополнительные процессы, о которых обычно не думают, потому что их нельзя увидеть. Многие из них состоят из химической обработки.

Химические вещества используются в производственном процессе по многим причинам. Вот некоторые из них:

• Очистка сырья или готовой продукции
• Крашение
• Усиление материалов, чтобы они не рвались и не рвались во время производства
• Смягчение материалов, таких как кожа
• Устойчивость к усадке
• Очистка от предыдущих химикатов
• Создание блеска
• Добавление огнестойкости или водонепроницаемости

В зависимости от продукта, одна рубашка может подвергаться воздействию или погружаться в несколько различных типов химикатов, прежде чем она будет закончена.Некоторые из этих химических веществ известны всем, например, отбеливатель, спирт, формальдегид и перекись.

Однако есть и другие, более необычные, например фталаты , которые смягчают пластик и винил, и дихлорметан , который используется в качестве растворителя-носителя. Текстиль обычно обрабатывают этими химикатами, а затем очищают и ополаскивают, чтобы удалить излишки химикатов, оставшиеся в ткани.

Резюме урока

Давайте рассмотрим, что мы узнали о химических веществах и красителях, используемых в текстильной промышленности.Во-первых, помните, что текстильные изделия — это любые изделия, изготовленные из пряжи, нитей, волокон или волокон. При производстве текстиля обычно используются этапы окрашивания и химической обработки. Красители могут быть натуральными, (из растений или минералов) или синтетическими, (из нефти и каменноугольной смолы), но почти все они требуют воды и химикатов, чтобы помочь связать краситель с тканями и материалами. После этого процесса текстильные изделия подвергаются дополнительному химическому воздействию, чтобы очистить, укрепить или смягчить материал, противостоять усадке, добавить такие свойства, как водостойкость или огнестойкость и т. Д.

Большинство продуктов проходят много этапов химического окунания, прежде чем они будут готовы к употреблению. Все мы знаем некоторые из этих химических веществ, такие как отбеливатель, спирт, формальдегид и перекись. Другие группы, такие как фталатов , которые смягчают пластик и винил, и дихлорметан , который является растворителем-носителем.

Красители

Цвет красителей	Общее название растения (дополнительные цвета)
Желтые красители	Тысячелистник (зеленый, черный)
	Медовая саранча
	Золотой дикий индиго (зеленый)
	Лопатка высокая (черная, зеленая, оранжевая, красная)
	Пекан (коричневый)
	Indiangrass (коричневый, зеленый)
Оранжевые красители	Western Comandra (коричневый, желтый)
	Prairie Bluets (коричневый, желтый)
	Bloodroot (коричневый, желтый)
	Сассафрас (черный, зеленый, фиолетовый, желтый)
	Восточная хлопковая древесина (черный, коричневый, желтый)
	Кореопсис равнинный (черный, зеленый, желтый, коричневый)
Красные красители	Озарк чинкапин (черный, желтый, коричневый)
	Сумак (желтый, зеленый, коричневый, черный)
	Чокерри
	Петрушка прерий (желтая, коричневая)
	Вяз скользкий (коричневый, зеленый, желтый)
	Ива черная (черная, зеленая, оранжевая, желтая)
Фиолетовый / синий краситель	Индийский плед (черный, зеленый, желтый)
	Эхолотка волосистая (коричневая, зеленая, желтая, черная)
	Шелковица красная (коричневая, желтая, зеленая)
	Ольха горная (коричневая, красная, оранжевая)
	Летний виноград (оранжевый, желтый, черный)
	Black Locust (черный, зеленый, желтый, коричневый)
Зеленые красители	Молочай бабочка (желтый)
	Кисть Texas (зеленый, красный, желтый)
	Корзина цветов (желтая)
	Полынь (желтый, серый)
	Крапива двудомная
	Золотарник (желтый, коричневый)
Серые красители	Ирис (черный)
	Мускатный орех (коричневый)
	Canaigre Dock (желтый, зеленый, коричневый)
Коричневые красители	Мак колючий (зеленый, оранжевый, желтый)
	Кисть Texas (зеленый, красный, желтый)
	Бузина (желтая)
	Флокс пушистый (коричневый, зеленый, желтый)
Черные красители	Северная Катальпа (коричневый, желтый)
	Сумак (желтый, красный, зеленый, коричневый)
	Май-яблоко (коричневое, желтое)
	Примула вечерняя песочная (зеленый, оранжевый, красный, желтый)

Красители и пигменты | Энциклопедия.com

Органические и неорганические красители

Синтетические красители

Пигменты

Красители

Использование

Ресурсы

Химики и другие ученые используют термин краситель для всего спектра красящих материалов, включая красители и пигменты. Хотя и красители, и пигменты являются источниками цвета, они отличаются друг от друга. Пигменты — это частицы цвета, не растворимые в воде, маслах и смолах. Им необходимо связующее или суспендировать в диспергирующем агенте для придания или распространения их цвета.Красители обычно растворимы в воде, и их цвет зависит от физических и / или химических реакций. Обычно растворимые красители используются для окрашивания тканей, бумаги и других веществ, а пигменты — для окрашивания красок, чернил, косметики и пластмасс. Красители еще называют красителями. Источником всех красителей является органический или неорганический.

Красители классифицируются в соответствии с их химической структурой или составом (органические или неорганические), способом нанесения, оттенком, происхождением (натуральным или синтетическим), красящими свойствами, применением и, иногда, по названию производителя и месту происхождения.Общество красильщиков и колористов, базирующееся в Англии, и Американская ассоциация химиков и колористов, базирующаяся в Соединенных Штатах, разработали систему классификации, называемую Индексом цвета, которая состоит из общего названия цвета и пятизначный идентификационный номер.

Органические красители состоят из атомов углерода (C) и молекул на основе углерода. Большинство органических красителей представляют собой растворимые красители. Если органический растворимый краситель будет использоваться в качестве пигмента, он должен быть в форме частиц.Некоторые красители нерастворимы и должны подвергаться химической обработке, чтобы они стали растворимыми.

Органические красители на растительной основе производятся путем получения определенных экстрактов растений. Пример нерастворимого в воде красителя — индиго. Индиго получают из растений рода Indigofera . Путем процесса окисления, при котором растение замачивают и дают возможность бродить, получают нерастворимое твердое вещество синего цвета. Чтобы перевести краситель индиго в раствор, используется восстановитель (обычно щелочное вещество, такое как каустическая сода).Синий краситель после восстановления становится бледно-желтым. Предметы, окрашенные индиго, вступают в реакцию с воздухом, окисляются и становятся синими. Цвет не всегда соответствует цвету самого красителя. Еще один интересный источник органических красителей — животные. Королевский пурпур, который когда-то носили только члены королевской семьи, как следует из названия, получают от улитки Murex. Сепию получают из каракатиц, а индийский желтый — из мочи коров, которых насильно кормили листьями манго.

Органические источники цвета часто имеют яркие живые оттенки, но не отличаются особой стабильностью или долговечностью.Красители, на которые не влияет воздействие света и стирка, называются стойкими к окраске, а те, которые легко блекнут, — неустойчивыми. Большинству органических натуральных красок требуется закрепляющий агент (протрава), чтобы придать цвет.

Неорганические красители нерастворимы, поэтому по определению они являются пигментами. Эта группа красителей имеет минеральное происхождение — элементы, оксиды, драгоценные камни, соли и комплексные соли. Минералы измельчаются и смешиваются с диспергирующим агентом. Иногда нагревание минералов дает разные оттенки.

Органические и неорганические красители могут быть произведены синтетическим путем. Синтетические органические и неорганические красители являются копиями красителей на растительной, животной и минеральной основе и производятся в лаборатории. До девятнадцатого века все красители были натурального происхождения. Первый синтетический коммерческий краситель, розовато-лиловый, был разработан из анилина, производного каменноугольной смолы, английским химиком сэром Уильямом Генри Перкином (1838–1907) в 1856 году. Сегодня химики собирают сложные органические соединения и манипулируют ими для создания красителей всех цветов.Синтетические красители, производимые в контролируемой атмосфере, не содержат примесей, а цвета от партии к партии становятся более однородными. Натуральные красители по-прежнему имеют некоторую коммерческую ценность для мастеров, но синтетические красители доминируют в обрабатывающей промышленности.

Цвет пигмента откладывается при высыхании или затвердевании распределителя. Физические свойства пигмента не меняются при смешивании с агентом. Некоторые органические красители можно превратить в пигменты. Например, красители, которые имеют солевые группы в своей химической структуре, могут быть превращены в нерастворимую соль путем замены молекулы натрия на молекулу кальция.Красители, растворимость которых зависит от химической обработки, например индиго, также могут использоваться в качестве пигментов. Помимо упомянутой выше классификации пигменты также классифицируются по цвету: белые, прозрачные или цветные.

Пигменты используются не только для окрашивания среды, но и для других целей. В краску добавляют антикоррозионные пигменты, такие как оксиды свинца, чтобы предотвратить ржавление предметов из железа. Металлические пигменты, такие как алюминий, бронза и никель, добавляют в краски и пластмассы для получения декоративных блестящих эффектов.Измельченная слюда дает эффект блеска, а оксихлорид висмута придает перламутровый вид краскам и косметическим средствам.

Люминесцентные пигменты обладают способностью излучать видимый свет при воздействии различных источников энергии. Люминесцентные пигменты, которые излучают свет после воздействия источника света и помещаются в темноту, называются фосфоресцентными или обычно светятся в темноте. Фосфоресцирующие пигменты производятся из сульфидов цинка или кальция и других минеральных добавок, которые производят эффект.Еще один хороший пример того, как красители превращаются в пигменты, — это некоторые флуоресцентные пигменты. Флуоресцентные пигменты настолько интенсивны, что светятся при дневном свете. Эти пигменты добавляются в различные смолы, измельчаются и используются в качестве пигмента. Некоторые флуоресцентные пигменты освещаются источником ультрафиолетового света (черный свет).

Красители растворяются в растворе и придают свой цвет путем окрашивания или впитывания. Что делает один органический источник красителем, а другой не красителем, зависит от конкретной группы атомов, называемых хромофорами.Хромофоры включают азогруппу, тиогруппу, нитрозогруппу, карбонильную группу, нитрогруппу и азоксигруппу. Другие группы атомов, называемые ауксохромами, отдают или принимают электроны и присоединяются к молекуле красителя, улучшая цвет и увеличивая растворимость. Группы ауксохромов включают амино, гидроксильные, сульфоновые и замещенные аминогруппы.

Помимо химической структуры, красители классифицируются по их красящим свойствам. Существует большое количество красителей и большее количество волокон и материалов, которые включают красители при их производстве.Определенные красители используются для определенных материалов в зависимости от химических свойств красителя и физических свойств окрашиваемого материала или свойств окрашивания. Красящие свойства подразделяются на основные или катионные, кислотные и преметаллизированные, хромовые и протравливые, прямые, серные, дисперсные, кубовые, азойные и реактивные красители.

Каждый изготовленный предмет окрашен краской или пигментом. Существует около 7 000 красителей и пигментов, и каждый год патентованы новые. Красители широко используются в текстильной и бумажной промышленности.Кожа и дерево окрашены красками. Еда часто окрашивается натуральными красителями или синтетическими красителями, одобренными федеральным агентством. Продукты на нефтяной основе, такие как воски, смазочные масла, полироли и бензин, окрашиваются красителями. Пигменты обычно окрашивают пластмассы, смолы и каучуки. Красители используются для окрашивания биологических образцов, меха и волос. В фотоэмульсии для цветных фотографий добавляют специальные красители.

КНИГИ

Буксбаум, Гюнтер и Герхард Пфафф, ред. Промышленные неорганические пигменты .Вайнхайм, Великобритания: Wiley-VCH, 2005.

Кларк, Марк. Искусство всех цветов: средневековые книги рецептов для художников и осветителей . Лондон, Великобритания: Archetype, 2001.

Деламар, Франсуа. Цвета: история красителей и пигментов . Нью-Йорк: Н. Х. Абрамс, 2000.

Литтл, Ричард Б. Краски, чернила и красители . Нью-Йорк: Дом отдыха, 1974.

Кристин Минер Миндерович

Сладкие цвета: информация о безопасности пищевых красителей и красителей

Счетчик просмотров: 23723 Просмотры

От разноцветных пасхальных яиц до пенящегося зеленого пива на St.Патрика, пищевые красители и красители делают еду яркой и веселой. Как изготавливаются эти яркие пищевые красители?

Будь то натуральный или синтетический, химия играет важную роль в создании всех пищевых красителей. Возьмем, к примеру, «натуральный» красный пищевой краситель, который сделан из измельченных кошениль. Красный цвет кошенили необходимо изолировать, извлечь и обработать, чтобы получить краситель.

В то время как мать-природа создает впечатляющий набор цветов, количество тех, которые можно было бы использовать в качестве пищевых красителей, ограничено. Пищевые красители должны соответствовать определенным техническим аспектам окрашивания пищевых продуктов. Например, — они должны хорошо смешиваться с другими ингредиентами, не выгорать и не сопротивляться перепадам температур.

Ученые-диетологи разработали ряд синтетических красителей и красителей, которыми люди могут наслаждаться в различных продуктах питания и напитках. Например, зеленый пищевой краситель или краситель, доступный в соседнем продуктовом магазине, может содержать ингредиенты: воду, пропиленгликоль (синтетическое жидкое вещество, которое впитывает воду и используется в качестве растворителя для пищевых красителей и ароматизаторов), краситель, сертифицированный FDA. добавки FD&C YELLOW 5, FD&C BLUE 1 и пропилпарабен (консервант).Некоторые зеленые пищевые красители используют в качестве красителя спирулину, сине-зеленые водоросли.

Благодаря химии искусственные пищевые красители могут храниться дольше, чем натуральные. Кроме того, существует небольшое ограничение на разнообразие цветов, которые могут быть искусственно созданы в лаборатории. Помимо выпечки, обычные упакованные продукты, такие как йогурт или хлопья, также могут содержать пищевые красители и красители, также известные как красители. Эти ингредиенты могут сделать пищевой продукт более привлекательным и однородным по цвету.Соевое молоко, например, может содержать очень небольшое количество красителей, чтобы оно выглядело белее и больше походило на молочное.

Будь то глазурь для кексов на день рождения или клубничный йогурт, красящие добавки широко используются в пищевых продуктах. Узнайте больше об использовании и безопасности красителей, ответив на часто задаваемые вопросы ниже.

Что такое краситель?

Согласно Управлению по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, красящая добавка — это любое вещество, придающее цвет пище, лекарству, косметике или человеческому телу.В продуктах питания и напитках красители добавляют цвет, например, маргарину, кетчупу, закускам, безалкогольным напиткам и выпечке. Красящие добавки поступают как из синтетических, так и из натуральных источников.

Почему красящие добавки используются в еде и напитках?

Красящие добавки помогают улучшить естественный цвет продуктов и могут придать другим забавным цветам такие продукты, как фруктовое мороженое или кексы. Красящие добавки также могут помочь компенсировать потерю цвета пищевых продуктов из-за воздействия света, воздуха, влаги или экстремальных температур, а также условий хранения.

Безопасны ли красители для употребления в пищу?

Да. FDA одобрило девять сертифицированных красителей для использования в пищевых продуктах. В дополнение к этому, правила FDA определяют типы пищевых продуктов, которые могут использовать красящие добавки, максимальное количество красителей, разрешенных в пище, и способы их идентификации на этикетке продукта питания. Например, FDA регулирует в целях безопасности желтый пищевой краситель, который делает маргарин желтым, и зеленый пищевой краситель, который делает мятное мороженое зеленым.

Как FDA проверяет пищевые красители и красители на безопасность?

Синтетические красители, также известные как сертифицированные красители, проходят сертификацию партии. Это процесс, в котором FDA анализирует репрезентативный образец каждой партии красящей добавки от компании-производителя пищевых продуктов или лаборатории, чтобы убедиться, что она соответствует требуемым характеристикам и спецификациям, прежде чем она будет использована в пищевых продуктах. Перед сертификацией партии FDA также анализирует химический состав, чтобы убедиться, что он безопасен.

Натуральные пищевые красители и красители полезнее искусственных пищевых красителей?

«Натуральные» пищевые красители не обязательно полезнее синтетических. Независимо от того, являются ли они натуральными или синтетическими, FDA регулирует все пищевые красители и красители в качестве цветных добавок.

Дополнительная информация

Американское химическое общество

Институт пищевых технологов

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США

Откуда берутся синие пищевые красители?

Внимательно посмотрите на ингредиенты, перечисленные на обратной стороне упаковки M & Ms, и вы обязательно увидите синий номер.2 там. Те, кто разбирается в химии красителей, поймут, что это то же самое химическое вещество, которое есть в ваших синих джинсах: индиготин.

Теперь мы знаем, что естественный красный краситель получают от насекомых, но какова история всей синей пищи, которую мы кладем в рот?

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило семь искусственных красителей для пищевых продуктов, включая два голубых: синий № 1 и синий № 2, которые часто используются в пищевых продуктах, таких как M & Ms.

Blue № 1 называется «бриллиантовый синий» и, как это типично для современных красителей, изначально был получен из каменноугольной смолы, хотя сейчас большинство производителей делают его на масляной основе.Синий № 2, или «индиготин», с другой стороны, является синтетической версией индиго на растительной основе, который долгое время использовался в качестве красителя для текстиля.

Хотя токсикологические исследования продемонстрировали, что оба этих красителя относительно безопасны, Центр науки в интересах общества (CSPI) и другие правозащитные организации уже давно утверждают, что эти и другие искусственные окрашивания могут быть связаны с синдромом дефицита внимания (ADD). В сентябре 2007 года исследование, опубликованное в британском медицинском журнале The Lancet , пришло к аналогичному выводу, в результате чего Европейский парламент в июле прошлого года потребовал от таких продуктов маркировки, предупреждающей потребителей о потенциальном риске.Подобные опасения лежат в основе решения кондитерской компании Nestlé – Rownree в Англии убрать свои синие Smarties — двойники M&M — с полок в 2005 году. В феврале 2008 года компания вернула их, используя спирулину, голубоватую смесь двух ингредиентов. виды цианобактерий вместо химикатов.

Чтобы узнать больше о происхождении синих пищевых красителей, используемых сегодня, мы поговорили с Хэмишем Макнабом, химиком из Эдинбургского университета в Шотландии, который специализируется на гетероциклических соединениях, используемых для производства ряда красителей.

[ Далее следует отредактированная стенограмма интервью. ]

Какие природные источники синего красителя?
Индиго, происходящее от растения индиго ( Indigofera ), использовалось, по меньшей мере, 4000 лет. На вавилонской клинописи, датированной VII веком до нашей эры, есть письменный рецепт окрашивания шерсти с индиго. Есть свидетельства того, что его использовали в эпоху неолита в Европе и в Египте фараонов.Он также происходит из растения вайда ( Isatis tinctoria ) и использовался кельтами в Шотландии для окрашивания лиц.

Если вы поговорите со специалистами в области окрашивания, они скажут вам, что индиго не обладает стойкостью к окраске: он смывается, тускнеет довольно быстро — быстрее, чем разработанный синтетический краситель. Последние 30-40 лет выцветшие джинсы были униформой студентов, и когда я читаю лекцию, я могу быть уверен, что по крайней мере половина из 100 студентов будут носить индиго.

Индиго, похоже, лицензирован для использования в качестве пищевого красителя в США.S., но большинство [пищевых красителей] являются синтетическими и по химическому составу в целом аналогичны тем, которые используются в качестве красителей для текстиля.

Также есть пурпурные красители для моллюсков. Они довольно интересны, потому что в римские времена существовала смертная казнь, если кто-то, не принадлежащий к правящей элите, был замечен в использовании этих пурпурных красок. Им пришлось использовать массу этих моллюсков — сотни тысяч моллюсков — чтобы покрасить относительно небольшой кусок ткани.

Когда люди начали синтезировать синий краситель?
Примерно до середины 19 века все раскраски были естественными.Затем появился Уильям Перкин [английский химик] и сделал его розовато-лиловым. Это был цвет, который нельзя было получить естественным путем, и он охватил весь мир ураганом. Это был первый синтетический краситель, который действительно стал популярным.

Химический состав индиго был разработан Адольфом фон Байером в 1883 году. Первый коммерческий синтез был осуществлен в 1897 году и усовершенствован в 1901.

Считаете ли вы, что есть синий пищевой краситель опасно?
Я считаю, что любое химическое вещество следует рассматривать как потенциально опасное при проглатывании.Обратите внимание, что природные химические вещества могут быть столь же вредными, как и синтетические — стрихнин не менее ядовит, потому что он встречается в природе!

Грязный секрет вашей одежды

АУРОВИЛЬ, Индия — В мастерской красителей «Цвета природы» Виджаякумар Варатхан готовит чан с индиго. В 51 год он выглядит хилым, с загорелым телом, состоящим в основном из костей, но он бегает взад и вперед, разжигая открытый огонь, на котором он варит котлы с натуральными красителями, сделанными из растений.

Он здесь проработал 15 лет.Но до 30 лет Варатхан смешивал химикаты на фабрике по производству обычной одежды в том же регионе южной Индии. Там он заболел, в результате чего слои его кожи отслоились. Даже сегодня он обесцвечен. «Это было довольно плохо», — говорит он на своем фрагментированном английском. «Но у меня не было выбора».

Обычное текстильное производство сопряжено с трудностями как для людей, которые в нем работают, так и для их земли. Проблемы возникают почти на каждом этапе процесса — повсеместные генетически модифицированные семена, которые обременяют бюджеты фермеров, пестициды, используемые на хлопковых полях, агрессивные химические вещества, используемые в красителях, токсичные отходы, загрязняющие реки, и химически обработанная одежда, которая в конечном итоге оказывается на свалках.Проблемы усугубляются в сегменте дешевых товаров с быстрым оборотом, известном как «быстрая мода», который поощряет дешевое производство и одноразовый образ мышления.

Новый урожай малых предприятий инвестирует в органическое земледелие, натуральные красители и прозрачную цепочку поставок, которая побуждает покупателей думать о влиянии своих покупок — и они продают свои продукты через Интернет и в небольшом, но растущем числе США. магазины, от небольших модных бутиков до Target.

Виджаякумар Варатхан работает в красильной мастерской «Цвета природы» уже 15 лет.Здесь он стоит перед футболками цвета индиго в стиле батик, которые он помог покрасить. (Эша Чабра / The Washington Post)

К ним относятся PACT, базирующаяся в Колорадо, которая производит нижнее белье и одежду для дома из полностью органического хлопка; Базирующаяся в Нью-Джерси компания Boll and Branch, продающая простыни, одеяла и полотенца из органического хлопка; и две компании, базирующиеся в Лос-Анджелесе — Jungmaven, производитель футболок из конопли и органического хлопка, и Industry of All Nations, чья одежда изготавливается из натуральных красителей и волокон со всего мира.

Географическим центром большинства этих устойчивых стартапов является Индия, второй по величине производитель текстиля в мире после Китая. Производство текстиля здесь — это бизнес с оборотом 108 миллиардов долларов в год, в котором работают более 35 миллионов человек, включая Варатхана и его коллег из Colours of Nature.

«Чистая» одежда

Воздух внутри красильного цеха пахнет ферментированным индиго, странно похожим на запах коровьего навоза. Острый, мягко говоря. Мужчины приседают над чанами цвета индиго, обмакивая футболку за футболкой — некоторые из них несколько раз, чтобы получить более темный и насыщенный оттенок.Они передают цветные одежды одетым в сари женщинам, которые бросают их на бельевые веревки. Футболки меняют цвет с зеленого на синий, когда индиго встречает кислород. Десятки разных оттенков синего сушатся рядами на солнечном поле.

«Подумайте только, вся наша одежда была сделана таким способом — погружением и сушкой», — говорит Хуан Герскович, наблюдая за происходящим. «Нет необходимости в химикатах. Нам просто нужно посмотреть на Землю в поисках ответов ».

Герскович и его брат Фернандо, соучредители «Индустрии всех наций», проводят несколько месяцев каждый год, посещая общины в Индии, Латинской Америке, а иногда и в Африке, откуда они получают свою продукцию, всегда включая остановку здесь, в «Цветах природы» в Ауровиле. .Красильный цех является ключевым участником того, что компания называет «Проектом чистой одежды» на юге Индии — одежды, производимой таким образом, чтобы способствовать чистоте рек, океанов, почвы и воздуха.

Хуан, одетый в одежду своей компании — брюки чинос цвета индиго и легкую белую рубашку из органического хлопка — стоит над 250-галлонным чаном с индиго, установленным в яме, вырытой в земле. Таких больших дыр около двух десятков; каждая может окрасить около 50 фунтов хлопка.

Он признает, что одежда, произведенная таким образом, не из дешевых — футболки от Industry of All Nations, продаваемые через Интернет или в их розничном магазине в районе Венеции в Лос-Анджелесе, начинаются с 40 долларов.Но, как и другие производители экологически чистых продуктов, он говорит, что высокая стоимость этой одежды в идеале заставит потребителей серьезно задуматься о влиянии своих покупок. «Шоппинг считается непостоянным, бессмысленным, но на самом деле это одно из самых важных занятий, которыми может заниматься человек», — говорит он. «Покупки — это то же самое, что и голосование».

В сточных водах, образующихся в процессе окрашивания, в Colors of Nature отсутствуют токсины и химические вещества, обычно присутствующие в обычных красителях, что позволяет сотрудникам ходить босиком.(Эша Чабра / Для The Washington Post)

Герсковичи, которые создали свою компанию в 2010 году, нашли общий язык и нашли общий язык с деловым партнером в лице Хесуса Сирисы Ларраоны, который основал здесь Colors of Nature в 1993 году. Ларраона, испанец, живет по соседству. своему делу, и стал страстным учеником в искусстве естественного окрашивания.

«Это практика, которая существует со времен египтян», — говорит он. «Но почему он исчез?»

Ответ нетрудно понять: синтетические красители быстрее и проще в использовании, и они дают больше цветов.Натуральные красители — особенно индиго, но также растения, такие как марена (которая дает красный оттенок), акация (коричневый) и миробалан (желтый), плюс смолы, такие как шеллак (фиолетовый) и минералы, включая железо (черный или серый) — требуют больше время и трудозатратны.

Но химические красители сказываются. Они могут включать соединения, опасные для здоровья рабочих, от хлорного отбеливателя до известных канцерогенов, таких как ариламины. А если их не обработать должным образом, они могут загрязнить водопровод.

Именно это побудило Мохана Сундарама Эсварана изменить свою бизнес-модель. В течение 12 лет он руководил компанией в Тирупуре, индийском центре текстильной промышленности, по производству одежды для американских и европейских брендов; ткани окрашивали обычными красителями, и ткани обычно не были органическими. По его словам, дела шли хорошо: «Я продавал более 6000 штук в месяц, и на меня работало более 150 сотрудников».

Но он был встревожен тем, что промышленность делала с рекой Нойял, протекающей через Тирупур — зеленым и пенистым водотоком, воду которого больше нельзя использовать даже для скота или орошения.«Эта река раньше была чистой, я мог играть на ее берегу. Теперь я даже не могу смотреть на это — все на несколько долларов, которые мы заработали », — говорит он. «Мы не можем сделать это с рекой, которая течет тысячу лет».

Итак, шесть лет назад он основал новую компанию Knitwin Fashion, которая шьет и собирает одежду для индустрии всех наций из органического хлопка, окрашенного в сотрудничестве с Colors of Nature.

Поначалу сомневаясь в этом изменении, Эсваран говорит, что он обнаружил, что меньшие количества с более высокой рентабельностью, характерной для органической промышленности, могут быть прибыльными.«Раньше речь шла о больших количествах и небольшой прибыли. Сейчас все наоборот, — говорит он.

Другой бизнесмен, вносящий изменения, — Анбалаган Маникам, генеральный директор KMA Exports. Ежегодно его компания продает 500 тонн индиго, выращенного более чем на 100 фермах в штате Тамил Наду. Некоторые из них начали переходить на методы органического земледелия. Маникам говорит, что он мог бы производить больше натурального индиго, если бы достаточное количество производителей текстиля и одежды искали его: «Нам нужен больший спрос на индиго.При увеличении спроса мы можем построить больше установок для переработки завода в порошок и лепешки для окрашивания и отказаться от использования химических красителей ».

Сырье

Но крашение — это только одна часть производственного процесса. Сам материал одежды, а именно хлопок, представляет отдельную угрозу для фермеров. Всего десять лет назад индийские фермеры засеяли 80 процентов своего урожая из семян хлопка, выращенного годом ранее. Но появление генетически модифицированных семян (ГМО) вытеснило эту традицию с рынка.Изначально фермеров привлекали сорта ГМО, потому что они давали больше урожая, чем натуральные семена, и должны были быть устойчивыми к сорнякам.

Но как только они перестали пересаживать натуральные семена хлопка, эти сорта исчезли из местного сельского хозяйства. Сегодня более 90 процентов индийского хлопка производится из семян ГМО, что вынудило фермеров попасть в круг долгов, по словам Ванданы Шивы, сельскохозяйственного активиста. ГМО-семена дороги, и поскольку большинство ГМО-растений сами по себе не производят плодородных семян, каждый сезон необходимо покупать новые семена.Кроме того, на полях ГМО-хлопка используются дорогие химические пестициды.

Однако с 2004 года кооператив, который в настоящее время насчитывает более 35 000 индийских фермеров, занимающихся выращиванием органического хлопка и придерживающихся принципов справедливой торговли, отказывается от химикатов и строит новый банк семян хлопка без ГМО. Кооператив Chetna объединяет этих фермеров с покупателями, обучает их лучшим методам ведения сельского хозяйства и учит их тому, как управлять своими финансами. Сегодня он продает свой текстиль 16 малым и средним брендам, в основном в США и Европе.Денверская компания PACT apparel, например, производит футболки, нижнее белье и домашнюю одежду полностью из органического хлопка кооператива. В мае этого года бренд появился в 460 магазинах Target по всей территории США.

«Мы хотим бросить вызов. . . Хейнс, Fruit of the Loom and Jockey », — сказал исполнительный директор Брендан Синнотт в телефонном интервью из Колорадо. «Потому что первое, что вы делаете утром, — это надеваете нижнее белье, и оно остается на вашей коже в течение всего дня».

Другое СШАи европейские бренды, такие как Nudie Jeans, стартап по производству посуды Boll and Branch и швейная компания Loomstate, также покупают у Chetna. «Платежи фермерам отправляются через кооперативный банковский счет», — говорит Випул Кулкарни, руководитель отдела маркетинга Chetna. Важным элементом является то, что эти бренды обязуются покупать у фермеров определенное количество органического хлопка в начале сезона.

«Для фермеров их финансы уже исчерпаны до предела к моменту сбора урожая, — сказал Кулкарни, — и они будут готовы продавать свой органический хлопок даже по более низким обычным ценам, поскольку они отчаянно нуждаются в наличных деньгах. тогда.

Синнотт предсказывает, что движение к естественным, экологически безопасным методам будет распространяться в мире моды быстрее, чем параллельное движение, сделавшее органические продукты основным продуктом западных бакалейных товаров.

«Движение за экологически чистые продукты началось примерно в 1980 году, — говорит он. «На это ушло более 30 лет. Но теперь у нас есть технологии, а это значит, что мы можем быстрее рассказывать истории и продавать товары напрямую клиентам. На очереди мода ».

И это не обязательно должна быть индустрия бутиков, говорит он: ритейлеры больших размеров готовы.

«Я позвонил Target, и мы вошли», — сказал он. «Когда мы делаем такие шаги массового рынка, именно тогда мы собираемся внести изменения в моду».

Данный отчет подготовлен при поддержке Пулитцеровского центра кризисных сообщений.

Красители

Красители используются во многих отраслях промышленности — для окрашивания одежды, красок, пластмасс, фотографий, принтов и керамики. В настоящее время красители также используются в новых приложениях и называются функциональными (высокие технологии), поскольку они включаются в продукт не только из эстетических соображений, но и для конкретных целей, например, в хирургии.

Красители могут быть красителями или пигментами . Красители — это растворимые цветные органические соединения, которые обычно наносятся на текстильные изделия из раствора в воде. Они разработаны, чтобы прочно связываться с молекулами полимера, из которых состоит текстильное волокно.

Пигменты представляют собой нерастворимые соединения, используемые в красках, типографских красках, керамике и пластмассах. Их наносят с помощью дисперсии в подходящей среде.Большинство используемых пигментов также являются органическими соединениями.

Управление цветом и нанесение красок

В этом разделе рассматриваются некоторые химические факторы, лежащие в основе цвета красителей, и то, как целевой материал, например волокно, влияет на метод окрашивания и используемый краситель.

Краситель в растворе окрашен из-за избирательного поглощения света определенных длин волн определенными связями в молекуле. Проходящий свет виден наблюдателю и кажется окрашенным, потому что некоторые длины волн видимого спектра теперь отсутствуют.

Рис. 1 Мовеин был первым синтетическим красителем. Его случайно произвел Уильям Перкин в 1856 году, когда пытался синтезировать хинин. Это стало особенно популярным, когда королева Виктория надела шелковое платье, окрашенное лиловым оттенком, на Королевской выставке 1862 года в Лондоне.
С любезного разрешения Общества красильщиков и колористов.

Поглощение энергии видимого света соединением способствует переходу электронов в молекуле из состояния с низкой энергией, основного состояния , в состояние с более высокой энергией, возбужденное состояние .Говорят, что в процессе возбуждения молекула претерпела электронный переход. Определенные энергии возбуждения соответствуют определенным длинам волн видимого света.

Это n-электрон (электрон с двойной или тройной связью), переходящий в возбужденное состояние. Еще меньше энергии требуется для этого перехода, если в одной и той же молекуле существуют чередующиеся одинарные и двойные связи (т. Е. Сопряженные двойные связи). Возбуждение электрона еще больше облегчается присутствием ароматических колец из-за усиленной делокализации n-электронов.

Изменяя структуру соединения, химики-красители могут изменять длину волны поглощаемого видимого света и, следовательно, цвет соединения.

Молекулы наиболее окрашенных органических соединений состоят из двух частей:

(i) одиночное арильное (ароматическое) кольцо, такое как бензол или бензольное кольцо с заместителем. Альтернативно может существовать система конденсированных колец , такая как нафталин (два кольца слиты вместе) или антрацен (три кольца слиты вместе).

Когда кольца соединяются, они имеют два общих атома углерода, и, таким образом, нафталин с двумя кольцами имеет 10 атомов углерода, а не 12. Точно так же антрацен имеет 14 атомов углерода, а не 18. Поскольку нафталин и антрацен содержат делокализованные электроны по всем кольцам он неуместно использовать символ делокализации, который используется для бензола в других единицах, поскольку это будет обозначать две или три отдельные системы с делокализацией. Таким образом, в этом блоке используется структур Кекуле, .

(ii) обширная система сопряженных двойных связей, содержащая ненасыщенные группы, известная как хромофоров , например:

Интенсивность цвета в молекуле красителя может быть увеличена путем добавления заместителей, содержащих неподеленные пары электронов, к арильному кольцу, например:

Эти группы известны как ауксохромов .

Иногда всю структуру красителя называют хромогеном .

Для того, чтобы краситель стал промышленно важным, химики-красители также должны иметь возможность изменять растворимость соединения, и могут быть включены группы, чтобы краситель растворился в воде. Примеры включают группу сульфоновой кислоты, -SO ₃ H, или группу карбоновой кислоты, -COOH, или, чаще, натриевую соль этих кислот, -SO ₃ ^— Na ⁺ и -COO ^— Na ⁺ соответственно.
Другой ключевой задачей химиков, разрабатывающих красители, является повышение их реакционной способности по отношению к объекту, который они хотят окрасить, например, молекулам волокна.Это обсуждается ниже, а примеры приводятся по всему модулю.

Окрашивание тканей

Химическая природа красителя определяется химическими и физическими свойствами волокон окрашиваемого текстиля. Четыре основных типа волокон (таблица 1) — это белковые, целлюлозные, регенерированные (на основе целлюлозы или ее производных) и синтетические.

Натуральные волокна		Искусственные волокна
Белок	Целлюлоза	Сгенерировано	Синтетика
Шерсть	Хлопок	Вискоза	Полиамиды
шелк	Белье	этаноаты целлюлозы	Полиэфиры
Мохер	Рами		Акрил
Кашемир
Термин «регенерированный» используется, когда природный полимер был подвергнут химической обработке с образованием другого полимера. Например, натуральная целлюлоза из растений при обработке этановым ангидридом (уксусным ангидридом) дает полимер, этаноат целлюлозы, который является вискозой.

Таблица 1 Классификация текстильных волокон.

В процессе окрашивания текстиля краситель распределяется между двумя фазами, твердой фазой волокна и водной фазой, и в конце процесса окрашивания раствор истощается, и большая часть красителя связана с волокном.Как только молекулы красителя проникают в волокно, происходит немедленное взаимодействие между двумя компонентами, которое предотвращает десорбцию молекул красителя обратно в раствор. Тип взаимодействия, физический или химический, будет зависеть от групп на молекулах красителя и в цепочках волокон (таблица 2).

Тип связки	Приблизительная относительная прочность
ковалентная	30,0
ионный	7.0
водород	3,0
другие межмолекулярные	1,0

Таблица 2 Приблизительная относительная сила сцепления между красителем и тканью.

Рис. 2 Перед использованием красителя необходимо определить его светостойкость. Эти стойки
, расположенные на северо-восточном побережье Австралии, используются для многих испытаний на атмосферостойкость
, в том числе на устойчивость окраски.Положение стоек
можно изменить, но на фото они расположены под углом 45 ° к горизонтали.
С любезного разрешения Лаборатории экспозиции Аллунга.

Стойкость окраски цветного текстиля определяется как его устойчивость к изменению в определенных условиях. На краситель не должны сильно влиять солнечный свет ( светостойкость, ), тепло при глажке ( термостойкость ), пот (, устойчивость к поту, с) и при стирке (, стойкость к стирке, ).

Классификация красителей

Color Index International , выпускаемый Обществом красильщиков и колористов в Брэдфорде, представляет собой исчерпывающий список известных коммерческих красителей и пигментов, который регулярно обновляется. Каждому красителю дается название и номер цветового индекса (C.I.). Например:

Все красители в списке классифицированы по их химической структуре и способу применения.

Классификация красителей по химическому строению

Цветовой индекс относит красители известной структуры к одному из 25 структурных классов в зависимости от химического типа.Среди наиболее важных:

а) азокрасители
б) антрахиноновые красители
в) фталоцианины

(а) Азокрасители

Азокрасители составляют самый крупный химический класс, содержащий не менее 66% всех красителей. Характерной особенностью является наличие в структурах одной или нескольких азогрупп,

вместе с гидроксильными группами, аминогруппами и замещенными аминогруппами в качестве ауксохромов.

Ароматические азосоединения получают из ароматических аминов через соответствующую соль диазония.

Соль диазония образуется при обработке ароматического амина азотистой (азотной (III)) кислотой. Азотистая кислота образуется in situ путем добавления разбавленной соляной кислоты к холодному раствору нитрита натрия при температуре около 278 К. В следующем примере раствор бензолдиазонийхлорида был образован из фениламина (анилина), простейшего ароматического амина:

Затем к холодному раствору добавляют раствор другого соединения, такого как другой ароматический амин или фенол, и получают окрашенное азосоединение.Одним из примеров является образование красного красителя, когда водный раствор 4-аминонафталинсульфоновой кислоты (нафтионовой кислоты) добавляют к раствору 4-нитробензолдиазония хлорида с образованием C.I. Кислотно-красный 74:

Азобензол является хромофором этих азокрасителей,

, и цвет молекулы может быть изменен, а интенсивность цвета увеличена путем изменения ауксохромов (Таблица 3).

Таблица 3 Молекулярные структуры некоторых азокрасителей, показывающие ауксохромы.

Некоторые азокрасители, содержащие гидроксигруппу в орто (или пара) к азогруппе, например C.I. Acid Orange 7 проявляют таутомерию, процесс, в котором молекула существует в виде двух или более различных структур в равновесии. Атом водорода гидроксильной группы может мигрировать к атому азота азогруппы и наоборот:

Этот тип таутомерии включает равновесие между гидроксиазотаутомером и кетогидразоновым таутомером, хотя кетогидразоновый таутомер обычно доминирует, а наблюдаемый цвет имеет более длинноволновую окраску (батохромный сдвиг).

(b) Антрахиноновые красители

Антрахиноновые красители составляют около 15% красителей и имеют структуру на основе хинонов. Самый простой хинон — бензохинон, имеющий два изомера:

Антрахинон, самый простой из антрахинонов, основан на антрацене:

Двумя хорошо известными примерами антрахинонов, которые используются в качестве красителей, являются C.I. Дисперсный красный 60 и C.I. Дисперсный синий 60:

(c) Фталоцианины

Фталоцианины в основном состоят из четырех молекул изоиндола:

Эти молекулы связаны друг с другом в фталоцианине атомами азота.Состав фталоцианина:

Эти молекулы связаны друг с другом в фталоцианине атомами азота. Состав фталоцианина:

Фталоцианины координируются с атомами металлов. Самыми важными, составляющими около 2% всех красителей, являются фталоцианины меди, используемые для их ярко-синего и зеленого цветов. Примером может служить C.I. Прямой синий 86:

Группы сульфоновой кислоты способствуют растворимости красителя в воде.

Формула показывает, что группы сульфоновой кислоты могут находиться в разных положениях ароматических колец.

Классификация красителей по способам нанесения

Классификация по способу нанесения важна для красильщика текстиля, применяющего краситель для получения требуемого цвета. Чтобы получить требуемый оттенок, красильщик обычно должен делать смеси красителей и должен убедиться, что они совместимы.

Основные функции, контролирующие перенос красителя из раствора в волокно:

• pH раствора в красильной ванне (для кислотных и основных красителей)
• электролит (раствор сульфата или хлорида натрия)
• температура (в диапазоне от комнатной до 400 К)
• химические вещества, известные как диспергирующие агенты, которые образуют стабильную водную дисперсию красителей с очень низкой растворимостью

В таблице 4 перечислены красители под их технологическими названиями, которые указывают, как они применяются, а также волокна, на которые они наносятся.

Краситель	Волокно
Группа 1
Кислота	Шерсть и прочие белковые волокна, полиамиды
Металлокомплекс	Шерсть и прочие белковые волокна, полиамиды
Прямой	Хлопок, лен, вискоза
Базовый	Акрил
Рассеивание	Полиэфиры, полиамиды, этаноаты
Группа 2
Реактивный	Хлопок, лен, вискоза, шерсть, шелк
НДС	Хлопок, лен, вискоза
сера	Хлопок, лен

Таблица 4 Технологическая классификация красителей.

Красители 1 группы

Красители этой группы характеризуются своей растворимостью в воде. Следовательно, они не особенно быстро стираются. Метод применения предполагает только одноэтапный процесс.

(i) Кислотные красители

Важными химическими типами являются азо, антрахинон и фталоцианин, которые покрывают весь видимый спектр и, таким образом, дают полный цветовой диапазон. Эти красители растворимы в воде, давая анионных частиц, разновидностей. Обычно они применяются при температуре около 373 К.В то время как шерсть и другие белковые волокна легко разлагаются выше этой температуры, полиамидные волокна (например, нейлон) можно обрабатывать при 393 К без какого-либо вреда для них (таблица 4).

Выбор pH раствора в красильной ванне зависит от индивидуальных свойств красителей. Более низкие значения получаются при добавлении серной кислоты, а более высокие значения — при добавлении растворов этановой кислоты и сульфата аммония или этаноата аммония. Сульфат натрия может быть добавлен для контроля диффузии анионов красителя в структуре волокна.

По самой природе структуры красителя ионные связи, водородные связи и другие межмолекулярные взаимодействия (таблица 2) образуются между красителем и волокном, что делает красители быстрыми. Примером типичного кислотного красителя является C.I. Кислотный красный 73:

Одна из азогрупп в этом таутомере присутствует в форме кетогидразона.

(ii) Металлокомплексные красители

Химические типы — азо и антрахинон, дающие полную цветовую гамму. Однако они тусклее кислотных красителей из-за присутствия в структуре красителя атома металла.Часто используются соли хрома, хотя также предпочтительны соли кобальта и никеля.

Атом металла образует координационный комплекс с двумя молекулами моноазосоединения, содержащими гидроксильные, карбоксильные или аминогруппы в положениях 2,2 ‘относительно азогруппы. Эти составы называются красителями «металлокомплекс 1: 2». Примером может служить C.I. Кислотно-фиолетовый 78:

Их применение для шерсти аналогично применению кислотных красителей, но значение pH ограничено диапазоном 4.От 5 до 6,0 (таблица 4).

(iii) Прямые красители

Красители

Direct особенно полезны для окрашивания волокон из целлюлозы (Таблицы 1 и 4).

Они синтезируются с группами сульфоновой кислоты для придания им растворимости в воде, диссоциации с образованием катионов натрия и анионных красителей. Они также спроектированы так, чтобы иметь максимально линейную и плоскую структуру. Это позволяет красителю прикрепляться к целлюлозным цепям в волокне, часто посредством межмолекулярных (в том числе водородных) связей.

Применяются в красильной ванне в водном растворе, содержащем хлорид натрия. Соль снижает электрические силы отталкивания между отрицательным зарядом на поверхности волокна и анионными красителями.

Большинство прямых красителей представляют собой азосоединения, часто содержащие две или три азогруппы. Примеры включают C.I. Direct Orange 25, который имеет -ОН, -NHCO- и -N = N-группы, все из которых могут образовывать водородные связи с гидроксильными группами в целлюлозе:

Краситель проявляет таутомерию, поскольку есть две гидроксильные группы, ортогональные к азогруппам.Один из таутомеров в равновесии с этой формой —

, где есть две кетогидразоновые группы.

Другой пример, C.I. Direct Blue 71 имеет три азогруппы, одна из которых присутствует в виде таутомера кетогидразона:

(iv) Основные красители

Основные красители были одними из первых синтетических красителей. Действительно, маувеин — это базовый краситель. Хромофор присутствует в виде катиона, и в настоящее время они используются для окрашивания акриловых волокон (обычно сополимер с пропенонитрилом (акрилонитрилом) и небольшое количество сомономера, содержащего сульфонат, -SO ₃ ^— и карбоксилат, -CO ₂ ^— , группы).Это ион-ионные взаимодействия (Таблицы 2 и 4).

Существует около 100 основных (катионных) красителей, цвета которых охватывают красный, желтый и синий цвета с яркими сильными оттенками. Некоторые из них основаны на системах хромофоров азо и антрахинона. Многие также основаны на ионах арилкарбония. Примеры включают C.I. Basic Green 4 (известный как Malachite Green) и C.I. Базовый красный 9.

Оба являются триарилметанами, группой красителей, которые при относительно небольших изменениях структуры производят ряд красных, зеленых и фиолетовых оттенков.
Также используются другие, известные как полиметиновые красители (они содержат одну или несколько групп -CH =). Своим цветом они обязаны наличию сопряженной системы. Примером такого красителя является C.I. Основной желтый 28, который является диазацианином:

Красители часто наносятся в растворе электролита, который регулирует скорость диффузии в структуре волокна, при температурах около 370 К.

(в) Красители дисперсные

Эти красители в основном гидрофобны и почти не растворяются в воде.Однако они обладают сродством к гидрофобным волокнам, например полиэфирам, и применяются в виде очень мелких дисперсий в воде (таблица 4).

Большинство дисперсных красителей представляют собой азосоединения и могут давать цвета по всему спектру. Некоторые из них представляют собой красители на основе антрахинона для красного, фиалкового, синего и зеленого цветов.

Полиэфирные волокна можно красить при 400 К под давлением, что позволяет использовать красители с более крупными молекулярными структурами, которые обеспечивают лучшую прочность, например:

Показанная структура представляет собой таутомер кетогидразона.

Красители 2 группы

Хотя красители этой группы наносятся двухстадийным способом (что контрастирует с одностадийным процессом для красителей Группы 1), красители имеют преимущества, в частности, стойкость.

i) Реактивные красители

Реактивные красители имеют исключительное значение для окрашивания хлопка, обеспечивая яркое интенсивное окрашивание с высокой стойкостью. Примерно 95% реактивных красителей представляют собой азокрасители, охватывающие всю цветовую гамму. Синий и зеленый также обеспечиваются структурами антрахинона и фталоцианина.
Как следует из названия, эти красители вступают в реакцию с волокном, целлюлозным (хлопок) или белком (шерсть), с образованием ковалентных связей (Таблица 4). Две стадии, сначала окрашивание, а затем реакция, могут происходить отдельно или одновременно. Характерной структурной особенностью является наличие одной или нескольких реакционноспособных групп. Обычно красители обозначаются цифрой

.

D-B-RG

, где D — хромоген, B — мостиковая группа и RG — реактивная группа.

Наиболее важными реактивными группами являются хлорированные триазины и винилсульфоны.

Один из трех изомеров простейшего триазина:

Примером красителя с дихлортриазиновой группой является C.I. Реактивный синий 109:

Реакция между группами -ОН целлюлозы в волокне и группами -C-Cl в хлортриазине происходит путем реакции (нуклеофильного) замещения с образованием ковалентных связей.

Этенил (винил) сульфон содержит группу Ch3 = CHSO2, и простейшим из них является диэтенилсульфон (дивинилсульфон).Сульфоновую группу можно увидеть в C.I. Реактивный синий 19:

В этом примере нет группы моста.

Краситель реагирует с целлюлозой путем присоединения к двойной связи сера-кислород.

Реактивные красители в водном растворе могут подвергаться гидролизу сульфона, что делает его инертным по отношению к целлюлозе. Это означает, что непрореагировавший краситель, если его не смыть должным образом, останется на поверхности ткани, придавая очевидный цвет, который со временем вымывается.Чтобы уменьшить эту проблему, красители были разработаны с двумя различными реактивными группами с разной реакционной способностью. Эти красители обладают повышенной стойкостью, потому что, если одна из групп гидролизуется в растворе, другая будет реагировать с гидроксильными группами в ткани. Первый из них включал как хлортриазиновые, так и винилсульфоновые группы, и примером является C.I. Реактивный красный 194:

Помимо двух различных реактивных групп, существует хромоген и мостиковая группа.

Все реакционноспособные красители имеют относительно небольшой размер молекул, и они также имеют две или более группы сульфоновой кислоты в хромогене, что приводит к высокой растворимости в воде.Часть красителей (анионных) не вступает в реакцию с волокном и гидролизуется, и продукт необходимо удалить путем промывки.

Рис. 3 Джинсы окрашивают индиго и различными серными красителями, выбор зависит от желаемого цвета. С любезного разрешения Лиззи Хаббард.

(ii) НДС красители

Приблизительно 80% кубовых красителей относятся к химическому классу антрахиноновых красителей и охватывают весь цветовой диапазон.Один тип, индигоидных красителей , включает индиго:

Все чановые красители не растворяются в воде. Чтобы нанести их на волокно, например, на хлопок, их помещают в щелочной раствор (таблица 4). Нерастворимый краситель восстанавливается с образованием бесцветного (лейко) аниона, который растворим и обладает сродством к волокну. Затем он адсорбируется волокном, иногда в присутствии хлорида натрия, в условиях, аналогичных условиям для прямых красителей. После процесса окрашивания исходный нерастворимый исходный краситель регенерируется в волокне путем окисления, обычно с использованием раствора перекиси водорода или просто воздуха:

Красители нерастворимы в структуре волокон и поэтому обладают хорошей стойкостью к стирке, а также обладают высокой светостойкостью.

(iii) Серные красители

Серные красители, такие как кубовые красители, наносятся на текстильные изделия (целлюлоза, таблица 4) в виде растворимой анионной формы, а затем окисляются до нерастворимой формы.

C.I. Sulphur Black 1 и C.I. Sulphur Blue 7 — один из наиболее широко используемых серных красителей. Как и другие серные красители, их структуры изменчивы и в значительной степени неизвестны. Они предлагают широкий спектр оттенков черного, коричневого и тускло-синего. Однако их производство намного дешевле, чем чановые красители, потому что их легко приготовить путем нагревания различных органических соединений с серой.

Пигменты

Пигменты используются для окрашивания красок, типографских красок, керамики и пластмасс. Их можно использовать с гораздо более широким спектром веществ, чем красители, потому что они не зависят от водорастворимости при их нанесении. Пигмент представляет собой мелкодисперсное твердое вещество, которое практически не растворяется в среде для нанесения. В большинстве случаев пигмент добавляется в жидкую среду, например. влажная краска или расплавленный термопласт. Затем среде дают возможность затвердеть путем испарения или охлаждения растворителя, и таким образом молекулы пигмента механически фиксируются в твердом состоянии.

Хромофоры, используемые в пигментах, обычно такие же, как и в красителях, но пигменты представляют собой большие молекулы и не имеют солюбилизирующих групп. Они содержат группы, которые образуют межмолекулярные связи, которые помогают снизить растворимость. Чем крупнее молекула, тем непрозрачнее пигмент.

Рисунки 4 и 5 Красный и желтый красители представляют собой азопигменты (C.I. Pigment Red 57 и C.I. Pigment Yellow 13). Синий — пигмент фталоцианин меди. С любезного разрешения BASF.

Органические пигменты обычно обеспечивают более высокую интенсивность и яркость цвета, чем неорганические пигменты, такие как хромовый желтый (хромат свинца (II) (VI)).

Органические пигменты обладают рядом свойств устойчивости, которые зависят от молекулярной структуры и природы внутримолекулярной ассоциации в твердом состоянии. Увеличение размера молекулы пигмента обычно снижает растворимость пигмента.Также во многие пигменты включена амидная группа (-NHCO-), которая дополнительно снижает его растворимость, поскольку молекулы удерживаются вместе в больших структурах за счет водородных связей (между группой N-H в одной молекуле и группой C = O в другой).

Многие органические пигменты основаны на азохимии и преобладают в областях желтого, оранжевого и красного оттенков. Примером простого моноазопигмента является C.I. Желтый пигмент 1:

Эта форма представляет собой таутомер кетогидразона.

Фталоцианины меди обеспечивают большинство синих и зеленых пигментов.Они структурно сложны, но относительно недороги в производстве. Они обладают отличной стойкостью к свету, теплу, кислотам и щелочам.

Примером является C.I. Пигментный синий 15:

Ранее в блоке структура красителя C.I. Был отображен Direct Blue 86, и можно увидеть, как группы сульфоновой кислоты в этой структуре превращают пигмент в краситель.

Красители и пигменты функциональные (высокотехнологичные)

Функциональные красители и пигменты производятся в небольших объемах по сравнению с составами, используемыми для окрашивания текстильных изделий.Тем не менее, они являются предметом многочисленных исследований и интереса и разрабатываются для различных целей. Некоторые из них проиллюстрированы ниже.

(a) Жидкокристаллические дисплеи

Жидкие кристаллы на протяжении многих лет играли важную роль в нашей жизни в различных формах отображения информации, например. калькуляторы. Первоначально они могли отображать только разницу между светом и тьмой. Было обнаружено, что с помощью красителей этот контраст можно увеличить и получить цветные экраны.В настоящее время они в значительной степени заменили традиционные технологии отображения светодиодов и электронно-лучевых трубок. Используемые красители были специально разработаны для изменения ориентации молекул жидких кристаллов и поэтому обеспечивают более высокую интенсивность цвета. Говорят, что эти красители проявляют дихроизм.

(б) Лазерные красители

Термин «лазер» — это аббревиатура, обозначающая усиление света за счет вынужденного излучения.

Обычно использовались неорганические лазеры, но они могли производить излучение только на нескольких выбранных длинах волн и в очень узких полосах.Использование красителей позволило получить свет во всем спектре с длинами волн от 320 до 1200 нм. Лазеры на красителях применяются в коммуникационных технологиях и в микрохирургии.

(c) Струйная печать

Струйная печать — это безударный способ получения изображений путем быстрого последовательного направления небольших капель чернил, в идеале под управлением компьютера, на подложку. Он нашел множество применений. Из-за требований к размеру капель для достижения хорошего разрешения использование красителей предпочтительнее пигментов.Капли меньше (пигменты имеют тенденцию блокировать сопла), а растворимость в воде снижает воздействие на окружающую среду и сохраняет низкую цену. Ранние красители уже использовались в других отраслях промышленности, но отличались плохой водостойкостью. Это привело к разработке специальных красителей и уникальных жидкостных систем. Эти красители предназначены для растворимости в слабощелочных системах (pH от 7,5 до 10), которые становятся нерастворимыми из-за слабокислых условий (pH от 4,5 до 6,5) на бумаге или другом субстрате.Эта технология оказывает большое влияние на массовую промышленную печать упаковки, текстиля, обоев и рекламных дисплеев.

(г) Фотодинамическая терапия

Это лечение рака, в котором используется комбинация лазерного излучения, фотосенсибилизирующего соединения (красителя) и молекулярного кислорода. Краситель вводится пациенту внутривенно и со временем проникает в раковые клетки. Облучение клеток лазерным светом может привести к их разрушению.

Лазер взаимодействует с красителем и переводит его в возбужденное состояние.В результате сложного процесса образуются возбужденные (более реактивные) молекулы кислорода, которые вступают в реакцию с ненасыщенными центрами белков и липидов клеточной мембраны. Этот метод лечения позволяет избежать инвазивной хирургии.

Рисунок 6, иллюстрирующий методику фотодинамической терапии.

Дата последнего изменения: 18 марта 2013 г.

.