кошенилевый цвет это какой
Кошениль
На фото — самка кошенильного червеца (Dactylopius coccus), или просто кошенили, — насекомого из отряда полужесткокрылых. Эти самки служат источником красного пигмента кармина (его тоже называют кошениль) — одной из немногих красных красок, которые были доступны человечеству до появления синтетических красителей. О кармине и пойдет речь: как его добывали, можно ли изменить его окраску, где он применяется в наши дни и почему, несмотря на то что этот краситель однозначно натуральный, производители продуктов питания стараются всё реже и реже использовать его в своих рецептах.
Красный цвет — один из самых символичных в цветовой гамме. Это цвет крови и жертвенности, цвет буйства природы и опасности, цвет богатства и власти. Даже если не говорить о символизме дней сегодняшних, ярко-красный цвет в истории человечества долгое время оставался цветом принадлежности к избранным: например, красные сапоги носили византийские императоры, а в Японии для ношения красной одежды требовалось особое разрешение (см. Запрещённый цвет). Всё это было обусловлено дороговизной и сложностью получения стойких и ярких красных пигментов. Одним из таких пигментов и является кошениль, также известная под названиями «кармин», «карминовый красный» или «пищевая добавка Е120».
Впервые кармин начали масштабно получать в империи ацтеков. На языке этих жителей Мезоамерики краситель назывался «ночезли», что можно перевести как «кровь колючей груши» — под колючей грушей подразумевался кактус из рода опунция. У ацтеков кармин-ночезли не стал красителем для тканей, но интенсивно применялся для нанесения ритуальной окраски на лицо и тело, в качестве пищевого красителя и даже иногда входил в состав целебных снадобий. Для получения кармина-ночезли требовалось большое количество кактусов, но сами кактусы не были источником красителя, они были всего лишь домом для тех, из кого это пигмент добывали, — кошенильных червецов Dactylopius coccus. Самки этих насекомых, наполненные красной жидкостью, в молодости присасываются хоботком к растению, сосут сок и никогда не двигаются с места, чем упрощается задача их сбора.
Самки кошенильных червецов на опунции. Фото © Frank Vincentz с сайта commons.wikimedia.org
Ацтеки собирали насекомых, высушивали и размалывали, после чего применяли полученный красный порошок в качестве красителя. Для получения килограмма такого красного порошка требовалось набрать около 175 000 самок кошенильного червеца. Увидев, как ацтеки получают пигмент, дающий устойчивый красный цвет, европейцы попытались перенести промышленную технологию в Старый Свет. К счастью, им не пришлось высаживать в Европе плантации опунций: кроме мексиканских кошенильных червецов существуют родственные европейские насекомые, из которых в небольших количествах красный краситель добывали до эпохи Великих географических открытий. В конечном итоге оказалось, что ввозить карминовый краситель из Нового Света всё же дешевле, чем добывать его в аналогичных масштабах в Старом, причем ради добычи кармина кошенильных червецов стали разводить специально.
В XIX веке с развитием производства синтетических красителей потребность в кармине и, как следствие, масштабы разведения кошенильных червецов резко сократились, однако кармин еще используется в некоторых отраслях промышленности: пищевой, парфюмерной и других, а также для окраски гистологических препаратов. И в наши дни получение этого натурального красителя проводят по «секретным рецептам, оставшимся от последнего обитателя Теночтитлана»: краситель добывают, умерщвляя самок насекомого либо уксусной кислотой, либо воздействием высокой температуры.
Хотя мы и говорим про карминовый красный, основное красящее вещество, выделяемое из червецов, — карминовая кислота — не всегда красного цвета. Карминовая кислота может существовать в различных формах, в зависиости от кислотности среды, и цвет этих форм различен. Это обстоятельство может применяться для изменения оттенков красителя: кармин в растворе воды будет красным, в слабокислом растворе приобретет оранжевый оттенок, а в щелочной среде станет темно-бордовым или даже фиолетовым.
Карминовая кислота. Рисунок из базы данных ChemSpider
Стабилизировать окраску карминовой кислоты и сделать ее нечувствительной к смене кислотности среды тоже можно — нужно получить соли с алюминием или кальцием. Кальциевые или алюминиевые соли карминовой кислоты, которые, собственно чаще всего и называются кармином, обладают более интенсивным цветом, чем сама кислота. Они не меняют окраску в достаточно широком диапазоне кислотности — это бывает особенно важно для пищевых технологий, поскольку разные пищевые композиции могут характеризоваться разными уровнями кислотности. И карминовую кислоту, и ее соли можно использовать в качестве пищевого красителя в Европе, США и России. Кармин привлекает многих тем, что для окрашивания газировок или сладостей не нужны его большие количества — достаточно добавить в продукт миллионные доли (10 –4 %) красителя.
Долгое время кармин, будучи натуральным пищевым красителем, не испытывал на себе давление общественных организаций, воинствующих адептов здорового образа жизни и прочих чересчур разборчивых потребителей. Однако в 2012 году некоторые посетители сети «Старбакс» с изумлением узнали, что для придания розового или красного цвета пене в некоторых сортах их любимого кофе, а также смузи и пирожным применяют натуральный кармин, выделенный из «жуков», хотя, собственно говоря, популярная сеть кофеен этого и не скрывала. Изумление быстро сменилось возмущением: многие из завсегдатаев американских «Старбаксов» — вегетарианцы и веганы, которые сочли неприемлемым прием в пищу красителя животного происхождения (ну и что, что кармина для окраски нужно всего чуть-чуть). После этого скандала с «краской из жуков» Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (Food and Drug Administration) обязало всех производителей, применяющих кармин, карминовую кислоту или экстракт кошенили в продуктах питания или косметике, указывать это в списке ингредиентов продукта. Справедливости ради, регулятор США сделал это не столько под давлением веганов и вегетарианцев, сколько из-за того, что медики зафиксировали несколько случаев тяжелых аллергических реакций на продукты питания и косметику, содержащие кармин.
«Старбаксу» же не захотелось терять значительную долю своих клиентов, и они заменили кармин другими красными натуральными пищевыми красителями, уже растительного происхождения — ликопином из томатов и бетанином (см. Betanin) из свеклы. Несмотря на то что «Старбакс» отказался от применения кармина, карминовая кислота и кармин до сих пор являются популярными пищевыми красителями, и чтобы понять, не подкрашены ли смузи или мороженое «кровью колючей груши», достаточно посмотреть список ингредиентов.
Кармины (Е120)
Кармины можно найти в составе пищевых продуктов под кодом Е120, а также под названиями “кошениль” или “карминовая кислота”.
Это вещество имеет натуральное происхождение, в промышленных масштабах добывается, в основном, в странах Южной Америки, в Испании, Алжире, Перу и на Канарских островах. В этой категории пищевых добавок краситель кармин является самым стойким, самым безвредным, а из-за особенностей его добычи – и самым дорогим. Тем не менее его часто используют в продуктах более высокого качества, в деликатесах, а также в косметической и химической промышленности для получения насыщенного красного, оранжевого или пурпурного цвета.
Краситель выглядит как порошок красного или тёмно-красного цвета. Иногда его выпускают в форме жидкого раствора, который называют кошенилью.
Синтезирование красителя Е120, особенности его химических свойств
Сырьё, используемое для добычи кармина – насекомые, а именно самки кошенильной тли, обитающей, чаще всего, на кактусах рода Опунция. Кактусы имеют легко узнаваемую “внешность” – их отличают мясистые плоские стебли, похожие на сплющенные лепёшки. Тлю иногда специально разводят на этих растениях, чтобы потом собрать “урожай” и синтезировать из насекомого краситель. Самки достигают размера около 3 мм в длину, то есть не более спичечной головки, а самцы вырастают примерно в 1,5-2 раза меньше. Несмотря на такие крошечные параметры, эта мелкая тля признана фермерами одним из самых опасных и трудновыводимых вредителей. При встрече с ней хозяев радует только то, что её можно использовать для получения красителя.
Насекомых снимают со стеблей кактуса при помощи специальной щётки, после чего обрабатывают их высокими температурами или уксусной кислотой. Полученную массу погибших насекомых высушивают, измельчают и подвергают реакции с гидроксидом аммония или натриевой солью угольной кислоты. Продукт, синтезированный в результате, фильтруют и доводят до порошкообразного состояния.
Сбор самок тли происходит в период перед тем, как они начинают откладывать яйца: именно в это время в брюшке и в самих яйцах собирается кармин, из-за чего насекомые приобретают ярко-красную окраску. За 7 месяцев сбор может происходить примерно 2-3 раза.
Для подобной переработки нужно огромное количество насекомых, а также значительные трудозатраты. Именно поэтому кармин является дорогим и “элитным” окрашивающим веществом.
Краситель устойчив к кислотам и щелочам, не поддаётся воздействию света и температур, хорошо растворяется в воде и этаноле.
В составах продуктов можно встретить такие обозначения:
В различных средах вещество ведёт себя по-разному: в кислой среде даёт оранжевый цвет, в нейтральной – красный, а в щелочной – пурпурный.
История появления вещества и его промышленного использования
Красящие свойства кошенильной тли были известны на территории современной Мексики ещё в 4-5 столетии нашей эры. Когда на материк прибыли испанские завоеватели, они не оставили без внимания красный порошок, способный придавать яркую окраску всему, с чем соприкасается. Испанцы и завезли его в Европу. Британские военные мундиры алого цвета окрашивали именно кармином. В 14-15 веке кармин использовался как обменная валюта наравне с драгоценными металлами, а с 17 по 19 век краситель стал самым популярным мексиканским товаром на экспорт после серебра и золота.
В 1850-х годах промышленность начала постепенно переходить к синтетическим добавкам и красителям, поэтому популярность кармина немного угасла. Вещества, полученные путём химических опытов с искусственным сырьём, стоили дешевле и считались более эффективными, а вопрос безопасности в то время не слишком интересовал производителей.
Уже после 1970-го года, когда в результате подробных исследований было установлено, что многие искусственные пищевые добавки являются опасными и наносят человеческому здоровью вред, началась эпоха плавного перехода обратно к натуральным красителям. Разумеется, синтетические вещества по-прежнему в ходу в пищевой промышленности, однако в меньших объёмах, чем до 70-х годов прошлого века.
С 1990-х годов началась массовая добыча красителя для использования в производстве продуктов питания. На сегодняшний день самая значительная часть кармина во всем мире добывается в Перу.
Применение красителя Е120
Две основные отрасли производства, в которых не обходится без кармина – косметическая и пищевая. Помады, румяна, тени и блески для губ, гели для душа, пены для ванн, тушь для ресниц, зубные пасты, моющие и чистящие средства часто содержат добавку Е120.
Кроме того, краситель кармин применяется в изготовлении таких продуктов:
Вещество также используется в краске для пасхальных яиц.
Эта добавка с её свойством окрашивания популярна в текстильной промышленности: с её помощью тканям, пряже, нитям и коврам придавали насыщенные красные оттенки ещё с 10 или 11 века. Кармин и раньше добавляли в краски, а сегодня он встречается в составе качественных художественных красок вроде “Ленинграда” или “Белых ночей”.
В условиях лабораторных исследований кармин используют для окрашивания препаратов, подлежащих дальнейшему гистологическому изучению под микроскопом.
Ограничения в использовании красителя Е120, его безопасность для человека
Учитывая натуральное происхождение вещества, после проведённых опытов на лабораторных животных и с участием людей, химики, биологи и технологи пришли к выводу, что оно безопасно для человека.
В нормативных документах, регулирующих применение пищевых добавок в производствах продуктов питания в Евросоюзе и Таможенном союзе, добавке присвоен низкий уровень опасности. В тех концентрациях, в которых его обычно добавляют в пищу, он не вызывает никаких расстройств и заболеваний. Никакой информации по поводу связи употребления вещества и появления онкологических заболеваний, бесплодия или генных мутаций, на сегодняшний день, у науки нет. Токсических свойств у кармина также не обнаружено.
Единственная проблема может заключаться в том, что в редких случаях пищевая добавка Е120 может вызывать аллергические реакции у людей, имеющих особенную аллергическую чувствительность к пище. Также следует ограничить её употребление детям и пожилым людям.
В России, Украине, странах Европейского союза, США и Канаде вещество разрешено к использованию в изготовлении продуктов питания.
Мировое сообщество, главы государств, международные организации и учёные-исследователи уже несколько десятилетий указывают на то, что пищевые добавки, полученные из натурального сырья, являются более безвредными для здоровья человека, чем абсолютно синтетические вещества, которые вообще не встречаются в живой природе. Поэтому сегодня кармин можно обнаружить во многих пищевых продуктах, отличающихся красной расцветкой. Им обрабатывают десерты, полуфабрикаты, мясо и рыбу, фрукты, его добавляют в напитки. Красящие свойства этого вещества делают его востребованным в сфере производства косметики, красок, тканей. Безусловно, он является более дорогим, чем искусственные аналоги из-за сложного способа добычи. Однако, например, европейские производители всё чаще отдают предпочтение именно ему, тем самым делая свою продукцию более безопасной для человека.
Уважаемые любители всяких интересностей!
Вот так выглядят цельные сухие кошенильки:
А так они живут, в жарком климате на кактусах в Мексике и Перу.
— как свето-стойкий и щелочестойкий краситель ярко-красного цвета для ткани и ниток натурального состава,
— краситель для косметики,
— краситель для фресок и иконописи.
— пищевой краситель для напитков, кондитерских изделий и мясных продуктов.
Кошениль, кошенильный червец (лат. Dactylopius coccus, фр. cochenille, от исп. cochinilla) — насекомое из отряда полужесткокрылых (длина самок 2–4 мм, самцов 10–12 мм), из самок которых добывают вещество, используемое для получения красного красителя — кармина.
Самка кошенили в молодости присасывается хоботком к растению, сосёт сок и никогда не двигается с места; здесь же она оплодотворяется и кладет яйца; этим резюмируется вся история её жизни.
В XX веке с развитием производства синтетических красителей разведение кошенили резко сократилось, однако натуральный кармин ещё используется в некоторых отраслях промышленности: пищевой, парфюмерной и других, а также для окраски гистологических препаратов. Краска добывается путём умерщвления самок насекомого в уксусной кислоте, либо от воздействия высокой температуры.
Кроме мексиканской кошенили, существуют родственные европейские кошенили (тоже из семейства кокцид):
Кошениль араратская. Встречается только по левому берегу реки Араке в Армении и в ряде районов Азербайджана. Обитает в солончаковых полупустынях на площади около 4 тысяч гектаров.
Самка кошенили бескрылая, а самец с одной парой крыльев. На всех стадиях развития насекомое красного цвета. Кошениль дает в год одно поколение. Ведет преимущественно подземный образ жизни на корневищах двух видов злаков: прибрежницы и тростника. Издавна это насекомое использовали для получения ярко-красной краски – кармина. Для охраны этого вида организован заказник. Ученые Армении работают также над разведением кошенили в искусственных условиях. Разработана технология, позволяющая получать значительно больше насекомых (в 5-6 раз), чем их образуется в природных условиях, и использовать как для воспроизводства, так и в качестве сырья для получения натурального кармина.
Кошениль польская. Ранее обитала в нашей стране (в Крыму, Белоруссии, на Украине, в Тамбовской области), а также в Западной Европе. Современная область ее распространения изучена недостаточно, Известно, что селится этот вид кошенили на корнях земляники, марьянника и некоторых других растений. Сохранились древние рисунки, сделанные красками, добытыми из этого вида кошенили. Согласно этнографическим исследованиям в некоторых областях Украины в красный цвет льняную и конопляную домоткань красили именно местной кошенилью. Местная кошениль была доступна даже крестьянам, в отличии от ультра-дорогой перуанской кошенили.
Душистый карминоносный червец. До последнего времени был известен только из находок у села Агалык близ Самарканда и окрестностей Ферганы. Совсем недавно был обнаружен на плантациях солодки голой в Голодной Степи. Встречается в основном на стволах и ветвях деревянистых растений из семейства гвоздичных, может обитать на корнях солодки голой. В настоящее время этот вид активно изучают.
Горчаковый карминоносный червец. Встречается только в Средней Азии в долинах и предгорьях, в настоящее время интенсивно осваивающихся. Точных сведений о количестве и состоянии мест обитания нет.
Пальчатникозый карминоносный червец. Был обнаружен в окрестностях Самарканда на стеблях и побегах пальчатника из семейства злаковых. Обитатель долин и предгорий Средней Азии.
Интересный пример пазырыкского текстиля, окрашеного араратской кошенилью (IV-III вв. до н.э.):
Почерпнуть интересную информацию о кошенили и крашение ею пазырыкского текстиля можно прочитать тут и тут.
История красителя из кошенили, он же кармин (Е120), древняя. В библейских легендах упоминается пурпурная краска, полученная из красного червя, которую употребляли потомки Ноя. И действительно, кармин получали из насекомых кошенили, известных также как дубовые червецы, или кермесы. Обитали они в странах Средиземноморья, встречались в Польше и на Украине, однако наибольшую известность получила араратская кошениль.
Далее развитие следует двумя очень непохожими путями.
Кошениль – удивительное насекомое. Самки и самцы столь различны, что, сопоставив супругов, человек, незнакомый с кокцидами, никогда и не предположит, что между ними возможен брачный союз. В середине августа, когда самки – они так и останутся навсегда «черепашками» – все еще сосут соки из корневищ, на поверхность почвы выбираются будущие самцы, тоже красные червячки, только намного меньше своих прожорливых подруг, да еще в придачу лишенные рта. Эту стадию биологи называют преднимфой.
Преднимфы ползают по своей надобности по солончаку – кстати, в чем заключается эта надобность, до сих пор досконально неизвестно, – а затем опять-таки зарываются в землю, чтобы образовать кокон и стать полноценной «нимфой», иначе – куколкой. Однако на этом метаморфозы не заканчиваются.
В сентябре из коконов. выпархивают самцы. Именно выпархивают. Ибо в отличие от нелетающих упитанных самок-червячков самцы кошенили, достигшие стадии «имаго», – это крылатые мушки с длинными восковыми хвостовыми нитями.
Итак, сентябрь. Солончаки усеяны красными точками – вылезшими на свет самками, готовыми к оплодотворению. В воздухе порхают их эфемерные супруги. Месяц-полтора длится этот важнейший период жизни кошенили.
После спаривания самки окончательно удаляются в землю, чтобы опушиться, сотворить из восковидных нитей пуховые яйцевые мешочки, отложить яйца и. спокойно умереть. Цикл завершен, и да здравствует новый цикл!
В лаборатории хранятся образцы высушенной кошенили, самок кошенили в формалине. В микроскоп можно наблюдать нимфу – крохотное созданьице уже с усиками и глазами, с зачатками крыльев или рождение «бродяжек»: из красных яичек, опутанных тончайшими нитями пухового мешочка, в момент вылупления красных же, меньше макового зернышка личинок. Из-за проводимых в Советской Армении крупных мелиоративных работ, солончаки постепенно исчезают, а вместе с ними может исчезнуть и кошениль – насекомое-эндемик. Ареал обитания у него очень маленький – три тысячи гектаров. Без тростника и прибрежницы кошениль не проживет, а солончаки еще тем хороши, что там у нее меньше всего врагов. Любая иная почва не годится.
Выходов из положения всего два: искусственное разведение «кармир вортана» и заказные двести гектаров солончака.
«Живая краска» известна с незапамятных времен. В библейских легендах упоминается красная краска, полученная из «красного червя», которая «ранее всех употреблялась потомками Ноя». В III веке персидский царь подарил римскому императору Аврелиану шерстяную ткань, выкрашенную в багряный цвет. Ткань стала достопримечательностью Капитолия, Рим полнился слухами о потрясающем цвете материи, источником же краски, как оказалось, был некий червяк, культивировавшийся в далекой Армении, – «кармир вортан».
В V веке появились и письменные свидетельства об араратской кошенили. «Корни тростниковых растений не бесполезно выращивает вожделенная равнина Арарата, – писал армянский историк Лазарь Парбеци. – Ими порождаются черви на украшение в красный цвет, который приносит пользу любителям доходов и роскоши». И дальше след кошенили не теряется. Он приводит к средневековым арабским хроникам, где упоминается получаемая из червя краска под названием «кирмиз» – она использовалась в Армении для окраски пуховых и шерстяных изделий и вывозилась в различные страны.
К сожалению, в более поздние времена судьба отвернулась от араратской кошенили. С XVI века промысел ее пошел на убыль. На мировом рынке появилась мексиканская кошениль. Насекомые из Нового Света были мельче араратских, но обладали рядом неоспоримых достоинств. Во-первых, краска получалась более яркая, более, что ли, «карминная». Во-вторых, в Мексике цикл жизни насекомых короче: там получают не одно, а до пяти поколений кошенили в год, и, следовательно, «урожай» не в пример обильнее. Наконец, видимо, и кормовые растения – кактусы нопал и опунция – играют определенную роль: в мексиканской кошенили практически не было жира, который так мешает при обработке кошенили араратской.
Насекомых собирали на кактусах, умерщвляли, сушили и в виде сморщенных «зернышек» пускали в торговый оборот: получить из них краску на месте не составляло труда. Продукт так и назывался: grana – зерна. А в России он еще именовался «канцелярным семенем».
Однако в XVI веке на мировом рынке появился новый тип кошенили — мексиканская. Привез ее из Нового Света знаменитый конкистадор Эрнан Кортес в качестве дара своему королю. Мексиканская кошениль была мельче араратской, зато размножалась пять раз в год, в ее худеньких тельцах практически отсутствовал жир, что упрощало процесс производства краски, да и красящий пигмент был ярче. В считанные годы новый тип кармина завоевал всю Европу, об араратской же кошенили просто забыли на долгие годы. Восстановить рецепты прошлого удалось только в начале XIX века архимандриту Эчмиадзинского монастыря Исааку Тер-Григоряну, он же миниатюрист Саак Цахкарар. В 30-е годы XIX века его открытием заинтересовался академик Российской Императорской академии наук Иосиф Гамель, посвятивший «живым красителям» целую монографию. Кошениль даже попытались разводить в промышленных масштабах. Однако появление в конце XIX века дешевых анилиновых красителей отбило у отечественных предпринимателей охоту возиться с «червяками».
Сама я пока нахожусь в предвкушении крашения этим необычным красителем) Поэтому поделиться результатами крашения пока не готова )))