Historia de los Colorantes

Desde las primeras civilizaciones el hombre usó materias colorantes naturales. Los pigmentos o sustanciascoloreadas se extraían de plantas, animales y minerales. Estas materias eran empleadas para teñir ropas, pintarlas pieles y fabricar objetos religiosos y recreativos.

Las sustancias vegetales más empleadas eran: palo de campeche, cúrcuma, índigo natural. De animales seempleaba la cochinilla.

En el año 1856 se inició la era de los colorantes sintéticos, a partir del descubrimiento de William HenryPerkin (1838 − 1907), quién logró obtener el colorante púrpura por oxidación de la anilina con ácido crómico.

El primer colorante obtenido fue el ácido píorico, preparado por Woulfe en 1771, mediante la acción del ácidonítrico sobre el índigo natural.

En 1855 se encontró la forma técnica de prepararlo a partir del alquitrán de hulla. A partir del alquitrán dehulla se preparó la Aurina, fabricado por Friedlich Ferdinand Runge, en el año 1834.

Colorantes

Se da este nombre a sustancias coloreadas, las cuales son capaces de teñir las fibras vegetales y animales. Paraque un colorante sea útil, debe ser capaz de unirse fuertemente a la fibra, y por lavado no debe perder su color.Debe ser relativamente estable químicamente y soportar bien la acción de la luz.

Clasificación de los colorantes

Colorantes Directos

Se absorbe directamente por las fibras en soluciones acuosas.

Hay colorantes ácidos y básicos de este tipo. Los colorantes ácidos son sales de los ácidos sulfúricos ocarboxílicos que se precipitan sobra la fibra. Los colorantes básicos son sales amónicas o complejos formadospor cloruro de cinc o aminas.

Estos dos tipos de colorantes se emplean especialmente en el teñido de lanas y en poliamidas sintéticas.

Algunos colorantes básicos, de elevado peso molecular, son absorbidos por el algodón y el rayón.

Colorantes Sustantivos

Son colorantes que pueden teñir directamente las fibras de algodón.

Colorantes Mordientes

El mordiente es un producto que se adiciona a la fibra y es absorbido por ella, pudiendo consecutivamenteatraer el colorante. Un ejemplo de este tipo de colorante es el ácido tánico, el cual se usa como mordiente paralos colorantes básicos. Este término, se usa principalmente para los colorantes que se adicionan usando óxidosmetálicos como mordiente. Especialmente se emplean como mordientes los óxidos de aluminio y cromo porformar precipitados insolubles.

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Colorantes a la Tina

Son sustancias insolubles que se pueden reducir a materiales alquil−solubles.

El colorante se aplica en su forma reducida y se reoxida en presencia de la fibra.

Colorantes de Mayor Importancia Industrial

Colorantes nitrados y nitrosados

Son nitro o nitroso derivados del benceno y naftaleno con algún grupo fenólico o amino. El más antiguo deestos colorantes es el amarillo de alfa naftol S.

Se usa especialmente como colorante de los productos que se emplean para l alimentación. Actualmente losnitrocolorantes más importantes son las nitrofenilaminas, que dan tonos amarillos, naranjas y castaños.Ejemplo de este grupo es el pardo de amino naftol C.

Algunas de estas nitrofenilaminas más simples se emplean como tinturas dispersas para acetato de celulosa ynylon.

Colorantes Azoicos

Esta clase constituye el grupo mayor de tinturas.

Estos colorantes se preparan copulando una amina aromática diazotada con un fenol o una amina aromática.El más sencillo de estos colorantes es el amarillo de anilina, que corresponde al para−amino azo−benceno.

C6H5 − N == N − C6H4NH2

Se usa para teñir lana y seda, su color es fugaz. Se emplea para preparar otros colorantes con dos grupos azo.

La Crisoidina: Pertenece al mismo grupo.

Se requiere para la preparación del prontosil (con un grupo SO2NH2), que es una sulfamina que se utilizacontra los estretococos.

El Pardo de Bismark: Se emplea para teñir el cuero.

Rojo de Metilo: ES un valioso indicador.

El Rojo Congo: Tiñe el algodón de color rojo, pero el color cambia a azul por la acción de los ácidosminerales. Se emplea por ello como indicador.

Colorantes de Difenil y del Trifenil Metano

Son tinturas básicas para lana, seda o algodón, mordentado con ácido tánico. Son colorantes muy estimadospor su color brillante. Tienen el inconveniente de no ser resistentes a la luz o al lavado, excepto aplicados afibras acrílicas. Ejemplo de ellos es el verde malaquita.

Las Fucsias o Rosalinas: Corresponde a las tinturas de color fucsia y rosa.

Violeta de Metilo: Se prepara oxidando la dimetil amilina con CuCl2. Es la tintura empleada en tintas

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púrpuras, lápices indelebles y cintas para máquinas de escribir.

Violeta Cristal: Es importante en la fabricación de la Violeta de Genciana, que se emplea como antiséptico.Se mezcla violeta cristal con violeta de metilo.

Ftaleínas: Aunque no se emplea como tintura, la fenoltaleína es el representante más importante de estegrupo. Se usa como indicador de reacciones de ácido bases. Su importancia principal es como medicamentobase de laxantes. Junto con lodo (tretaiodofenolfaleína), se emplea para el examen radiológico de la vesícula,acumula en la vesícula átomos de lodo pesado que son opacos a los rayos X.

Colorantes Indigoides

Indigos: Es el colorante vegetal cuy empelo es el más antiguo. Las vestiduras de las momias egipcias fueronteñidas con índigo. En muchas plantas se encuentra en forma de un glucósido, el indicán. La fórmulamoléculas del índigo es C16H10N2O2. Es una sustancia insoluble en agua. Es de color azul oscuro conreflejos bronceados. Se aplica en la industria textil. Es resistente a la luz y al lavado y su bajo costo hace quesea e colorante azul más empleado.

La Púrpura de Tiro: Es una materia colorante natural, muy empleada por los antiguos. En Creta se cree quese empleaba ya en 1600 A.C. Se obtenía de unos moluscos de la familia murex. Para producir un gramo depúrpura se necesitaban 9.000 moluscos, aproximadamente.

Colorantes de Antraquinona

Pertenecen a las tinturas mordientes. El representante más conocido es l alizarina, tintura natural, ya conocidapor los antiguos egipcios y persas. Existe en la raíz de la rubia. La alizarina es poligenética, produce diferentescolores, con diferentes mordientes. Con Mg da color violeta, con mordiente a base de calcio da color rojopúrpura, con mordiente de bario da color azul, con aluminio da color rosado rosado, con cromo da colorcastaño violeta y con hierro (ferroso), da color negro violeta. SE empleó para producir el color rojo turco en elalgodón.

Colorantes Azufrados o Fosforados

Incluyen los colorantes preparados por calentamiento de materias orgánicas con Azufre y Sulfato de Sodio(tionación)

Los primeros colorantes azufrados eran amarillos y pardos y se producían calentando aserrín, estiércol yazufre. Más tarde se produjeron tinturas negras, azules, verdes, amarillas y naranjas. Se emplean estoscolorantes solamente en tintura de algodón, ya que atacan a las proteínas y fibras de éster.

Colorantes en Alimentos:

¿Qué son los aditivos alimenticios?

Son sustancias químicas que se agregan en pequeña cantidad a los alimentos congelados y envasados parapreservarlos, mejorar su consistencia, aspecto, sabor, olor.

Los aditivos naturales más usados son, según el caso: sal, especias, azúcar, saborizantes naturales como pulpade frutas y vitaminas que se agrega para enriquecer los alimentos que las han perdido por efecto del calor.

La Industria Química proporciona una gama muy amplia de aditivos sintéticos a las industrias alimentarias,entre ellos mencionamos:

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Agentes Preservantes: de efecto germicida y antimoho, ejemplos: benzoatos usados en las conservas, sorbatode potasio usado en cecinas, quesos, vinos, bebidas, y propionatos utilizados en la industria del pan.

Agentes Antioxidantes: que evitan enranciamiento y pardeamiento de alimentos; citaremos como ejemplo alos eritorbatos que se usan en la industria cecinera, frutas congelables y pescado congelado, otro es el B.H.T.(butilhidroxitolueno), que inhibe especialmente la oxidación de mantequilla, margarina, aceites vegetales ysopas deshidratadas.

Agentes Saborizantes: ejemplo, acetato de amilo o esencia de plátano

Agentes Emulsionantes: que impiden que las mayonesas y cremas envasadas se corten; ejemplo deemulsionador: la lecitina.

Agentes Edulcorantes: por ejemplo la sacarina. Los ciclamatos fueron usados durante mucho tiempo paraendulzar bebidas, postres, helados sintéticos; sin embargo, en la actualidad, han sido prohibidos porque se lesatribuye efectos cancenígeros.

Agentes que mejoran textura de alimentos: tenemos el caso de polifosfatos que se añaden a las avescongeladas y ciertos tipos de jamón, para que estas carnes se mantengan tiernas y jugosas; otro es lapolidextrosa que da más consistencia a mermeladas y productos dietéticos.

Colorantes en los Alimentos

Los colorantes son sustancias de origen natural o artificial que se usan para aumentar el color de losalimentos, ya sea por que el alimento a perdido color en su tratamiento industrial o bien para hacerlo másagradable a la vista y más apetecible al consumidor.

Aquellas sustancias que se añaden o devuelven color a un alimento, e incluyen componentes naturales desustancias alimenticias y otras fuentes naturales, que son naturalmente consumidas como alimentos por simismos y no son habitualmente utilizados como ingredientes característicos en alimentación.

Los colorantes se dividen en dos grandes grupos: colorantes naturales y colorantes artificiales. Todos ellosllevan un numero que los identifica en el caso de Europa este numero va precedido de una E. Ejemplo: E−120.

Las fórmulas químicas de los colorantes alimentarios suelen ser muy diferentes y es difícil encontrar unaclasificación adecuada, aunque se pueden distinguir a que grupos pertenecen según su estructura química:azoicos, xanténicos, quinoleínicos, trifenil metánicos (colorantes de trifenil metano), indigoides (colorantesíndigos), ftalocianínicos (fetaleinas), etc.

Los colorantes de síntesis deben reunir una serie de características, para asegurar su buen uso.

Los requisitos exigidos para los colorantes de síntesis son:

1.− Ser inocuo.

2.− Constituir una especie química definida y pura.

3.− Tener gran poder tintorial, con objeto de utilizar la mínima cantidad posible y ser fácilmente incorporablesal producto.

4.− Ser lo mas estable posible a la luz y al calor.

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5.− Poseer compatibilidad con los productos que deben teñir.

6.− No poseer olor ni sabor desagradables.

7.− Ser indiferente PH, agentes oxidantes y reductores.

8.− Ser lo más económico posible.

Algunos colorantes azoicos con trazas de metales en el producto o en el envase, alterando el color. Otros sedegradan cuando son expuestos a ciertos azúcares, aldehidos, peróxidos y ácidos. Generalmente, la luz es laprincipal causa de degradación de los colorantes (las lacas son mas estables frente a este agente).

También hay que resaltar el hecho de que no todos los colorantes son estables a todos los valores de PH.Algunos fenómenos están relacionados con este agente, como puede ser la vida media, los cambios desolubilidad y la perdida del poder tintorial del colorante.

Algunos Colorantes Naturales son:

Curcumima E−100

Se aplica en helados, salsas, sopas, confitería, postres, platos precocinados, quesos, bebidas, condimentos, etc.

Su presentación es en líquidos hidrosolubles, líquidos liposolubles y polvos hidrosolubles.

Tiene buena estabilidad a los ácidos, poca a la luz y media al calor. La coloración que se obtiene es amarilla yamarilla−anaranjada.

Riboflavina E−101a

Se aplica en helados, confitería, bebidas, yogur, etc.

Su presentación es en líquidos hidrosolubles y polvos hidrosolubles.

Tiene buena estabilidad al calor y media a la luz y a los ácidos. La coloración que se obtiene es amarilla.

Clorofila E−141

Se aplica en helados, confitería, bebidas, condimentos, vinagretas, etc.

Su presentación es en líquidos hidrosolubles, líquidos liposolubles y polvos hidrosolubles.

Tiene estabilidad de media a buena a los ácidos y media a la luz y al calor. La coloración que se obtiene esverde.

Carmín Cochinilla E−120

La palabra carmín designa a la vez a un matiz de color y un producto colorante. Se llama en efectocomúnmente carmín a un colorante rojo natural que se extrae de la hembra de la cochinilla Coccus Cacti,insecto que vive en las ramas de los cactus, particularmente en el Opuntio Coccinilifera principalmente enPerú y también en las Islas Canarias (España).

Este colorante se usa desde la antigüedad en tejidos, vinagres, alcoholes, productos cárnicos y más

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recientemente se usa en los productos cosméticos.

Con el carmín se obtiene un color rojo vivo en medio ácido y un color violáceo en medio básico debido a queel carmín es un indicador de PH y su color varía dependiendo del medio en el que se encuentre.

¿Qué tecnologías existen para preservar los alimentos por más tiempo?

Las técnicas de salado, desecado y ahumado continúan usándose en nuestros días; científicamente se basan enla deshidratación que sufren los alimentos por acción de la sal o por el calor tanto del sol como del humo,producido en la combustión de leña (carnes ahumadas). Al sufrir la deshidratación, el alimento pierde agua yen ese ambiente seco no pueden actuar ni los microorganismos ni las enzimas.

En la actualidad se dispone de avanzadas tecnologías para lograr la deshidratación de de alimentos, existiendoen primer lugar; profesionales especializadas en la industria alimentaria, máquinas, tipos de envase ysustancias químicas que preservan los alimentos en polvo, como es el caso de la leche, sopas deshidratadas,puré de papas, café y té en polvo, frutas secas, charqui de vacuno, pescados secos, por ejemplo, el bacalao; aestos alimentos basta agregarles agua para reconstituirlos.

Irradiación de Alimentos

Esta es otra de las técnicas para preservar los alimentos. Se usó, por primera vez, en 1921 para matar unparásito de la carne de cerdo, que provoca la triquina; en 1930, fue patentado por los franceses, pero, sólo en1945, se hizo más frecuente por la existencia de radioisótopos más baratos.

El proceso consiste en someter los alimentos a una fuerte irradiación que logra destruir tanto a losmicroorganismos como a las enzimas que provocan deterioro de alimentos.

La irradiación de alimentos es una tecnología que puede, bajo ciertas cincunstancias, utilizarse sin riesgospara controlar dos de los más serios problemas del abastecimiento de alimentos, cuales son la pérdida dealimento por deterioro de ellos y las enfermedades y muerte que ocurren por consumir alimentoscontaminados.

El problema más serio que enfrenta el consumo de alimentos irradiados es la actitud del público, que se resistea aceptarlos porque temen que contenga radiactividad, o que podrían tener efecto cancerígeno; por lo tanto, espreciso una educación a los consumidores respecto a lo inocuo del proceso, siempre que éste sea estrictamentecontrolado por autoridades sanitarias.

Industria Conservera

Su técnica es bastante antigua: consiste en someter los alimentos a altas temperaturas para destruirmicroorganismos y envasarlos herméticamente en latas, frascos o envases de aluminio. Las industriasconserveras actuales utilizan altas tecnologías que permiten envasar productos de calidad en optimascondiciones de conservación, garantizando una duración por algunos años, lo que representa unaventaja sobre el congelado de alimentos, sin embargo, por el calentamiento que sufre el productoalimenticio, se provoca en él, la pérdida de algunos nutrientes como las vitaminas.

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