BR112014012578B1

BR112014012578B1 - composição corante à base de antocianinas e uso da composição corante

Info

Publication number: BR112014012578B1
Application number: BR112014012578-3A
Authority: BR
Inventors: Carine Mane; Céline Chanforan; Patrick Lemmonier; Eric Jouenne
Original assignee: Chr. Hansen Natural Colors A/S
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2021-05-25
Also published as: AU2012343946A1; EA025212B1; EP4335905A3; MX2014006254A; WO2013079518A1; EP2785798A1; PE20150719A1; EP2785798B1; US20200253237A1; CA2856953C; EP4335905A2; CN103958614B; BR112014012578A2; EA201491055A1; AU2012343946B2; CA2856953A1; MX356348B; US20150017303A1; EP2785798C0; HK1200478A1

Abstract

COMPOSIÇÃO, E, USO DA COMPOSIÇÃO. Uma composição, que é uma composição corante à base de antocianina compreendendo 50-90 % em mol, com base na quantidade total de antocianinas, de antocianinas com base em pelargonidina, e em que (i) (maior igual) 70 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido fenólico; e (ii) (maior igual) 20 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido hidroxicinâmico; e em que a composição tem uma cor vermelha com um valor de matiz H (maior igual) no sistema de cor L*C*h* na faixa de 10-30, medido em um valor L* de (70,0 ± 0,1) em 0,1 mol/1 tampão citrato trissódico di-hidratado em pH 3 em uma célula de quartzo de 1 cm de comprimento usando Spectraflash 650 (Datacolor) em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus. Além disso, a presente invenção se refere ao uso das composições acima como um corante de alimentos.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção se refere ao campo técnico dos corantes naturais, especialmente corantes de alimento, que podem ser obtidos a partir de extratos de plantas, e ainda se refere ao uso destes corantes para a coloração de alimentos.

ANTECEDENTES

[0002] Corantes contendo substâncias corantes naturais são comumente usados na fabricação de, por exemplo, produtos alimentícios e produtos farmacêuticos. Entretanto, existem requisitos cada vez rigorosos a serem cumpridos para corantes naturais serem aceitos como um agente corante comercial especialmente no campo da coloração de produtos alimentícios, doces e farmacêuticos.

[0003] Em primeiro lugar, um corante deve ser estável sob condições de uso comuns. Isto significa que em muitas aplicações em alimentos um corante deve ser termicamente estável contra exposição ao calor ocorrendo por ocasião da, por exemplo, pasteurização de alimentos antes de ser embalado ou aquecimento pelo consumidor antes do consumo. Além disso, os corantes devem mostrar fotoestabilidade o suficiente, isto é, eles devem ser estáveis contra exposição à luz durante a vida útil do produto colorido (alimento) sem mudança substancial ou desaparecimento da cor (desbotamento).

[0004] Ainda mais, o corante deve ser estável contra interação química com outros compostos no ambiente de alimento. Como muitos produtos alimentícios têm um pH em uma faixa ácida, isto significa que o corante deve ser estável em meios tendo um pH baixo. Isto se aplica especialmente no caso de bebidas, que têm um pH relativamente baixo em uma faixa de 2,0-4,5, e mais comumente 2,5-3,6. Por exemplo, preparados de fruta usualmente têm um pH na faixa de 3,6-4,3 e mais comumente 3,9-4,1 e em iogurtes usualmente têm um pH na faixa de 4,1-4,7.

[0005] Além disso, o próprio corante não deve ter um sabor e/ou odor forte em si mesmo. Entretanto, dependendo da origem do corante natural, um corante às vezes pode ter um sabor e/ou odor forte em si mesmo, que o tornaria inadequado como um corante para certos produtos (alimentícios) . Este é o caso para o corante produzido a partir de rabanete ou repolho roxo.

[0006] Antocianinas são bem conhecidas como um grupo de compostos que dá cor a alimentos, vegetais e flores e são responsáveis pela cor azul, roxo, violeta, magenta, vermelho e laranja de muitas espécies de plantas. Antocianinas são pigmentos solúveis em água, não tóxicos e, portanto, antocianinas extraídas de frutos e vegetais têm sido usadas como corantes de alimento para fornecer cores na faixa de cor de laranja a roxo.

[0007] Apesar da utilidade conhecida de corantes naturais de alimento incluindo antocianinas corantes de alimento, existe o desejo de desenvolver uma maior diversidade de tonalidades de cor adequadas para corantes comerciais. Além disso, especialmente para alimentos coloridos tais como bebidas, laticínios, sorvete e confeitos, os corantes tendo um alto brilho assim fornecendo uma tonalidade de cor clara e distinta, especialmente tal como uma tonalidade de cor vermelho, são desejáveis.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0008] Tendo em vista o acima exposto, o problema básico da presente invenção reside no fornecimento de um novo corante vermelho-laranja natural especialmente adequado para a coloração de alimentos, que seja pelo menos tão estável quanto as antocianinas corantes de alimento conhecidas, tenha um alto brilho e tenha uma tonalidade de cor clara e distinta. Em uma modalidade preferida, a tonalidade de cor vermelho-laranja obtida é claramente diferente da tonalidade de cor da maioria dos outros corantes antocianina vermelho. Além disso, o corante deve estar livre de sabores ou odores que o tornaria inadequado para o uso nas aplicações de coloração em alimentos, tais como bebidas. Tonalidades de cor vermelho-laranja podem também ser obtidos usando outros corantes, tais como ácido carmínico ou extratos de rabanete. Entretanto, o ácido carmínico é obtido a partir de uma fonte animal (insetos) e assim não é adequado para consumidores vegetarianos. O rabanete é problemático, uma vez que contém compostos de enxofre e assim tem uma característica indesejável cheiro e sabor.

[0009] Como resultado da pesquisa exaustiva dos inventores empreendida em uma tentativa para resolver o problema acima, surpreendentemente verificou-se que tal corante desejável pode ser obtido fornecendo composições em que a maioria das antocianinas são antocianinas com base em pelargonidina tendo um alto grau de acilação (isto é, a razão molar de antocianinas aciladas para todas as antocianinas presentes) e tendo um grau de acilação mínimo especifico por ácido hidroxicinâmico (isto é, uma quantidade mínima especifica de antocianinas aciladas com ácido hidroxicinâmico).

[0010] Assim, a presente invenção fornece uma composição, que é uma composição corante à base de antocianina compreendendo 50-90 % em mol, com base na quantidade total de antocianinas, de antocianinas com base em pelargonidina, e em que (i) > 7 0 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido orgânico ou pelo menos um ácido fenólico; e (ii) > 20 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido hidroxicinâmico;

[0011] e em que a composição tem uma cor vermelha com um valor de matiz H no sistema de cor L*C*h* na faixa de 10-30, medido em um valor L* de (70,0 ± 0,1) em 0,1 mol/l de tampão citrato trissódico di-hidratado em pH 3 em uma célula de quartzo de 1 cm de comprimento usando Spectraflash 650 (Datacolor) em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus.

[0012] De preferência, no item (i) acima > 70 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido fenólico.

[0013] Além disso, a presente invenção fornece o uso da composição acima como um corante de alimento, especificamente como um corante de alimento para bebidas, preparações alimentícias, laticínios, sorvete e confeitos, e de preferência para bebidas ou preparados de fruta tendo um pH nas faixas definidas acima.

[0014] As modalidades preferidas da presente invenção são delineadas na descrição a seguir e/ou identificadas nas reivindicações dependentes anexas.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0015] De preferência, a presente composição não tem um sabor e/ou odor desagradável, e especialmente nenhum sabor e/ou odor desagradável ligado à presença de compostos de enxofre. Isto torna a composição adequada até mesmo para alimentos coloridos tendo um sabor e/ou odor muito fraco por si, tais como águas minerais puras ou levemente aromatizadas, leite e vários sorvetes.

[0016] É conhecido pela pessoa técnica no assunto que sabor e/ou odor desagradável de alimentos frequentemente é consequência da presença de compostos contendo enxofre. Isto também se aplica a rabanete e repolho roxo, em que compostos contendo enxofre são pelo menos parcialmente responsáveis pelo sabor e/ou odor forte, e dão um sabor e cheiro muito distintos aos extratos de corantes obtidos a partir destes vegetais.

[0017] Tendo em vista o acima exposto, é também preferido que a presente composição não contenha os compostos contendo enxofre fornecendo um sabor e/ou odor desagradável em uma quantidade que torna o sabor ou odor da composição inadequado para a coloração de alimentos. De preferência, a presente composição não contém ou contém apenas quantidades vestigiais de tais compostos contendo enxofre.

[0018] Assim, a presente composição de preferência cumpre pelo menos uma das seguintes condições (i)-(iii), mais preferivelmente duas (isto é, (i)+(ii), (i)+(iii) ou (ii) + (iii)), e mais preferivelmente todas as três): (i) a presente composição não tem sabor e/ou odor desagradável, (ii) a presente composição não contém um componente derivado de rabanete ou repolho roxo ou, se presente, este componente como tal cumpre os presentes requisitos (i) e/ou (iii), (iii) a presente composição não contém ou contém apenas quantidades vestigiais de compostos contendo enxofre.

[0019] Especialmente, a presente composição de preferência cumpre as condições (i) e/ou (iii), e mais preferivelmente não contém um componente derivado de rabanete ou repolho roxo.

[0020] Antocianinas (não substituídas e mostradas na forma catiônica) são compostos da seguinte fórmula química, em que os grupos R3', R4', R3, R5, R6 e R7 são H, OH ou -OCH3;

[0021] As formas não glicosiladas de antocianinas são as chamadas antocianidinas. Os principais representantes entre elas são cianidina, delfinidina, malvidina, pelargonidina, peonidina e petunidina, que têm as seguintes fórmulas:

[0022] Antocianinas naturais em fruto, vegetais e flores não estão presentes em sua forma de aglicona, mas sim estão presentes na forma de antocianinas glicosídeos. Nisso, moléculas de açúcar são ligadas via uma ligação O- glicosídica a um grupo hidroxi, usualmente presente na posição 3 e/ou 5 da molécula de antocianina. Mais comumente, uma glicosilação está presente na posição 3 e, se presente, uma segunda glicosilação está presente na posição 5. Entretanto, um grupo hidroxi também presente na posição 7, 3', 4' ou 5' pode ser sujeito a glicosilação. Exemplos de açúcares comumente encontrados em antocianinas glicosídeos são glicose, galactose, arabinose, ramnose e xilose. Eles podem estar presentes como moléculas de açúcar simples ou na forma de di ou trissacarídeos. Uma estrutura de glicosídeo pode estar presente apenas na posição 3 ou 5 da molécula de antocianina (monoglicosídeo) ou pode estar presente em ambas as suas posições 3 e 5 (diglicosídeo) . Como dito acima, glicosilações podem também estar presentes em outras posições.

[0023] Além da substituição por moléculas de açúcar antocianinas naturais podem ser aciladas dentro das estruturas de resíduo de açúcar. Assim, uma antocianina acilada é uma antocianina onde o grupo hidroxila de um resíduo de açúcar é substituído por um ácido carboxílico sob a formação de uma estrutura de éster, em que o ácido carboxílico é esterificado com uma unidade de açúcar. Ácidos carboxílicos adequados para a acilação de antocianinas e frequentemente encontrados em antocianinas naturais são os ácidos hidroxicinâmicos, (tais como ácido cumárico, ácido cafeico e ácido ferúlico) e ácido málico (veja também a seguir).

[0024] Ácidos fenólicos são adequados para a acilação de antocianinas. Ácidos fenólicos são ácidos carboxílicos tendo um anel de fenol e um grupo ácido carboxílico e incluem os grupos dos ácidos benzoicos e os já mencionados ácidos hidroxicinâmicos.

[0025] Em mais detalhe, entre os derivados do ácido benzoico especialmente adequados são os chamados ácidos hidroxibenzoicos da seguinte fórmula

[0026] em que R4 e R2 são cada individualmente H, OH ou OCH3, tais como ácido p-hidroxibenzoico (R1 = R2= H) , ácido protocatéquico (R1 = OH, R2 = H), ácido vanílico (R1 = OCH3, R2 = H), ácido gálico (R1 = R2 = OH) e ácido siríngico (RI = R, = OCH3) .

[0027] Ácidos hidroxicinâmicos geralmente são entendidos como um grupo de compostos de fórmula

[0028] em que RI e R2 são cada individualmente H, OH ou OCH3, tais como ácido p-cumárico (R1 = R2 = H), ácido cafeico (R1 = OH, R2 = H), ácido ferúlico (R1 = OCH3, R2 = H) e ácido sinápico (R1 = R2 = OCH3) .

[0029] É conhecido que antocianinas aciladas em geral mostram uma estabilidade maior (termoestabilidade, fotoestabilidade e estabilidade química em ambientes fisiológicos e/ou de alimentos) em comparação com antocianinas não aciladas (C. Malien-Aubert et al., J. Agric. Food Chem., 49, 170-176 (2001)). Assim, o grau de acilação a atualmente requerido (isto é, a quantidade de antocianinas aciladas) de pelo menos 70 % em mol de todas as antocianinas presentes na composição da invenção fornece para uma estabilidade suficiente dos corantes reivindicados. De preferência, pelo menos 70 % em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido fenólico. Também de preferência, a quantidade de antocianinas aciladas é pelo menos 80 % em mol, mais preferivelmente pelo menos 85 % em mol, ainda mais preferivelmente pelo menos 90 % em mol com base em todas as antocianinas presentes na composição.

[0030] Como os presentes inventores descobriram, para o fornecimento de uma composição de antocianina vermelho-laranja altamente estável e brilhante a acilação com ácidos hidroxicinâmicos é especialmente preferida, isto é, a acilação com ácidos hidroxicinâmicos torna as antocianinas especialmente estáveis contra as influências de luz, calor e degradação química em um ambiente de alimento. Assim, o grau de acilação por ácidos hidroxicinâmicos nas presentes composições é pelo menos 20 % em mol. Embora o grau de acilação por ácidos hidroxicinâmicos em relação a estabilidade pode ser até 100%, por razões práticas é mais preferivelmente 20-80 % em mol, mais preferivelmente 25-75 % em mol ou mesmo 30-70 % em mol e 35-70 % em mol sendo especialmente preferido.

[0031] A presente invenção se refere a composições compreendendo antocianinas com base em pelargonidina como o principal componente de antocianina. Mais precisamente, a quantidade de antocianinas com base em pelargonidina, com base em todas as antocianinas presentes na composição da presente invenção é 50-90 % em mol. De preferência, a quantidade de antocianinas com base em pelargonidina é 55-85 % em mol, mais preferido de 60-80 % em mol.

[0032] O restante dos outros corantes de antocianina (sem base em pelargonidina) presentes na composição da invenção pode ser qualquer antocianina ou antocianinas desde que a quantidade total de antocianinas mostre a quantidade de antocianinas aciladas e o conteúdo das porções de acilação de ácido hidroxicinâmico definido acima, e ainda mostre um matiz de cor vermelho-laranja dentro de uma faixa de 10-30, de preferência 15-25, medido como definido acima.

[0033] As outras antocianinas usualmente representam componentes menores e vestigiais de extratos de antocianina obtidos a partir de adequados materiais estoque de plantas. Estas outras antocianinas em geral nem são necessárias nem desejadas, e podem ser removidas por técnicas bem conhecidas pela pessoa técnica no assunto (por exemplo, por processos cromatográficos contínuos ou não contínuos) Entretanto, se se desejar, outras antocianinas podem ser adicionadas intencionalmente a uma composição de antocianina com base em pelargonidina para obter a composição de acordo com a invenção. Assim, a presente composição pode ser um suco ou extrato como obtido a partir de um estoque de planta adequado, ou pode ser ainda purificado e/ou suplementado com material de antocianina adicional. Claro, a invenção também engloba misturas de duas ou mais de qualquer de tais composições de antocianina.

[0034] Além disso, a presente invenção engloba modalidades em que o componente antocianina consiste em antocianinas com base em pelargonidina.

[0035] Além disso, outros componentes de coloração (não antocianina) podem estar presentes na composição da invenção, desde que os requisitos de cor definidos no presente documento são cumpridos. Estes podem ser substâncias de coloração coexistindo com antocianinas nos sucos ou extratos de planta usados para preparar a presente composição, ou pode ser adicionado intencionalmente corantes de planta ou outro, de preferência de origem natural. Entretanto, também estes outros componentes de coloração em princípio nem são necessárias nem desejadas, e assim de preferência são mantidas em níveis baixos.

[0036] Em uma outra modalidade preferida a presente composição contém compostos de coloração não antocianina, isto é, composições em que os componentes de coloração consistem de compostos antocianina são também preferidos.

[0037] Kuromanina é cianidina-3-glicosídeo e é usado como um padrão para a determinação de teores de antocianinas. Para este fim, uma curva de calibração de HPLC deste composto é feita para correlacionar a área do pico do HPLC com a concentração de kuromanina (em mg/ml). Subsequentemente, uma amostra a ser investigada é injetada no HPLC para obter um cromatograma, e as áreas dos picos de antocianina são integradas e convertidas em concentrações (em mg/ml) usando a curva de calibração de kuromanina. Assim as concentrações de compostos antocianina na amostra são expressas como mg/ml de equivalente de kuromanina.

[0038] De preferência, a quantidade de antocianina na composição (equivalentes de kuromanina) , é 240 mg/ml, de preferência 2-30 mg/ml, mais preferivelmente 525 mg/ml e especialmente preferido 8-21 mg/ml ou 10-18 mg/ml, por um corante em 40-60% de matéria seca.

[0039] Entretanto, a presente composição pode também estar presente na forma de um concentrado. Em tal concentrado o teor de matéria seca é de preferência 10-95 % p/p, mais preferivelmente 15-85 % p/p e especialmente 20-60 % p/p. Alternativamente, a presente composição poderia estar presente como um pó. Em tais composições de concentrado ou pó seco o teor de antocianinas pode ser de preferência estar em uma faixa de 1-10 % p/p, mais preferivelmente 2-5 % p/p, com base no peso total da composição.

[0040] O teor de matéria seca de uma amostra pode ser determinado pesando precisamente 1-2 g da amostra na forma de líquido ou de pó e colocando-a em uma copela de porcelana seca, armazenando a copela em uma estufa a 110°C por 2 h (pós) ou 3 h (líquidos) , resfriando a amostra em um dessecador e pesando de novo. O teor de matéria seca (% p/p) é 100 x (peso da amostra após secagem/ peso da amostra pesada na copela).

[0041] De preferência, a presente composição está presente na forma de um concentrado apresentando um °Brix de 20-80, de preferência 25-75 e especialmente preferido 30-70.

[0042] Além disso, em casos onde um extrato de planta contém as antocianinas, antocianinas aciladas e/ou antocianinas aciladas por ácido hidroxicinâmico em quantidade insuficientes, as respectivas faixas da invenção como definido acima poderiam ser alcançadas removendo seletivamente os componentes de antocianina indesejáveis. Isto pode ser alcançado através de técnicas comumente conhecidas, tais como métodos cromatográficos como bem conhecidos por pessoa técnica no assunto no presente campo técnico. Adicionalmente ou alternativamente, os compostos faltando (esgotados) podem ser adicionados nas quantidades necessárias.

[0043] Nota-se que os açúcares para formar antocianinas glicosídeos bem como os ácidos carboxílicos formando antocianinas aciladas como mencionado acima representam exemplos e exemplos preferidos somente, enquanto a presente invenção não é restrita a estes açúcares e/ou ácidos carboxílicos.

[0044] A presente composição de coloração tem um matiz de cor vermelho-laranja tendo uma faixa de valor de matiz no sistema de cor L*C*h* CIELAB em uma faixa de 15-25, quando medido a um valor L* de (70,0 ± 0,1) em 0,1 mol/l de tampão citrato trissódico di-hidratado em pH 3 em uma célula de quartzo de 1 cm comprimentos usando spectra flash 650 (data color, em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus).

[0045] Note-se que esta faixa de cor é conhecida por ser alcançável com extratos de rabanete. Entretanto, como discutido acima em detalhe, extratos de antocianina de rabanete usualmente mostram um distinto sabor desagradável resultante da presença de compostos contendo enxofre em rabanete, de modo que estes extratos de corante não são usualmente adequados como corantes de alimento em qualquer aplicação, e especialmente para colorir bebidas e certos alimentos tais como sorvete, laticínios e confeitos.

[0046] Por esta razão, e em uma modalidade específica, composições obtidas a partir de extratos de rabanete são excluídas da presente invenção.

[0047] Além disso, deve ser mencionado que extratos de rabanete não contêm quantidades detectáveis de antocianinas com base em peonidina. Assim, em uma modalidade preferida 4-15 % em mol de todas as antocianinas da composição são antocianinas com base em peonidina.

[0048] A acilação de antocianinas através de pelo menos um ácido orgânico ou pelo menos um ácido fenólico (de preferência através de pelo menos um ácido fenólico) bem como a acilação específica por ácido hidroxicinâmico como requerido pela presente invenção pode estar presente em antocianinas com base em pelargonidina bem como outras antocianinas presentes em adição aos 50-90 % em mol de antocianinas com base em pelargonidina. Entretanto, de preferência as acilações estão predominantemente presentes nas antocianinas com base em pelargonidina, e de preferência pelo menos 80 % em mol, mais preferivelmente pelo menos 85 % em mol de todas as antocianinas com base em pelargonidina presentes na composição são aciladas. Como limite máximo, 100 % é possível e incluídos dentro do escopo da presente invenção. Entretanto, por razões práticas outros limites máximos alternativos são 99 % em mol, 97 % em mol ou 95 % em mol.

[0049] Ainda mais, também a acilação com ácido hidroxicinâmico está predominantemente presente em antocianinas com base em pelargonidina, e de preferência 1595 % em mol ou 25-90 % em mol das antocianinas com base em pelargonidina presentes na presente composição são aciladas através de pelo menos um ácido hidroxicinâmico.

[0050] Especialmente de preferência, as antocianinas com base em pelargonidina na presente composição incluem um ou ambos dos seguintes derivados de pelargonidina (1) e (2) :

[0051] De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a quantidade do derivado de pelargonidina (1), com base na quantidade total de antocianinas presente na composição, é 5-55 % em mol, mais preferivelmente 10-50 % em mol, ainda mais preferivelmente 15-45 % em mol, ainda mais preferivelmente 20-40 % em mol e especialmente de preferência 25-35 % em mol.

[0052] Similarmente, o teor de derivado de pelargonidina (2), com base na quantidade total de antocianinas presente na composição, é de preferência 3-60 % em mol, mais preferivelmente 5-58 % em mol, ainda mais preferivelmente 8-56 % em mol, ainda mais preferivelmente 13- 54 % em mol e especialmente de preferência 18-52 % em mol ou 23-50 % em mol.

[0053] Nas definições anteriores os valores mais altos dos limites mínimos são mais preferidos pela razão que as composições de coloração tendo propriedades corantes melhoradas são alcançadas. Os valores mais baixos dos limites máximos não são especificamente preferidos em relação aos limites máximos mais altos em termos de propriedades de coloração, mas sim são mais facilmente para alcançar in na prática a partir de extratos naturais de plantas, e assim pode ser preferido por razões comerciais.

[0054] Como já foi mencionado, a presente composição de corante fornece uma composição de coloração vermelho-laranja estável e brilhante, que é especialmente adequada para a coloração de alimentos, e especialmente para colorir bebidas, preparações alimentícias, laticínios, sorvete e confeitos. Devido à ausência de sabor e aromas desagradáveis, por exemplo, sabor e aromas desagradáveis ligados a presença de compostos de enxofre, a presente composição de coloração pode também ser usada para colorir composições de alimentos sensíveis tais como bebidas, laticínios, sorvete e confeitos sem efeito negativo no seu sabor e aroma globais.

[0055] A presente composição pode, em princípio, ser feita a partir de compostos de antocianina puros, pode ser composta de extratos de diferentes variedades de plantas, ou pode ser obtida extraindo uma única variedade de planta e, se necessário, refinando para o extrato obtido. Claro, uma fonte preferida da presente composição seria uma variedade de planta, cujo extrato possa ser diretamente usado como uma composição da presente invenção.

[0056] Exemplos de fontes adequadas são aronia, arando, cenoura negra, cassis, mirtilo, cereja, fruto do sabugueiro, hibisco, arando vermelho, milho roxo, uva vermelha, repolho roxo, batata doce roxa e batata doce vermelha, e um exemplo preferido é a variedade vermelha da batata doce Ipomoea batatas (L) Lam (referida a seguir no presente documento como RSWP). Assim, de preferência a presente composição é obtida a partir de sucos ou extratos de RSWP, incluindo ambas as composições consistindo de ou principalmente compreendendo sucos ou extratos de RSWP.

[0057] Na sequência a presente invenção será descrita por exemplos e exemplos comparativos sem ser limitado aos mesmos.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0058] Fig. 1 perfil cromatográfico (parte superior) a 520 nm e impressão digital de massa (parte inferior) das antocianinas de batata doce vermelha.

[0059] Fig. 2 Espectro UV-visível das duas principais antocianinas isoladas do extrato de batata doce vermelha.

[0060] Fig. 3 Estrutura da Antocianina 1.

[0061] Fig. 4 Estrutura da Antocianina 2 .

[0062] Fig. 5 Evolução 1 do ] DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido em câmara fria.

[0063] Fig. 6 Evolução do DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido sob exposição à luz.

[0064] Fig. 7 Evolução do DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido sob exposição ao calor.

[0065] Fig. 8 Evolução do DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido contendo ácido ascórbico em câmara fria.

[0066] Fig. 9 Evolução do DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido contendo ácido ascórbico sob exposição à luz.

[0067] Fig. 10 Evolução do DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido contendo ácido ascórbico sob exposição ao calor.

[0068] Fig. 11 Evolução do DE* 2000 durante as 2 semanas de armazenamento do preparado de fruta/misturas de massa branca em câmara fria a 4°C.

[0069] Fig. 12 Evolução do DE* 2000 durante o 1 mês de armazenamento do preparado de fruta colorido.

EXEMPLOS

[0070] Como um exemplo ilustrativo de um corante da invenção e um procedimento para a sua preparação, a extração e caracterização das antocianinas de Batata Doce Vermelha (RSWP), isto é, a variedade vermelha de Ipomoea batatas (L) Lam, será descrito.

[0071] Como uma referência, o ácido carmínico tem sido usado em alguns exemplos no presente documento, uma vez que se obtém uma tonalidade de laranja muito estável quando é adicionado a bebidas e assim pode ser visto como um corante de referência em pelo menos este campo de aplicação. Entretanto, as concentrações legalmente admissíveis de ácido carmínico em bebidas são baixas demais para alcançar as tonalidades de cor como os alcançáveis com antocianinas, e especialmente como o alcançável com a composição da presente invenção. Assim, enquanto uma comparação com o ácido carmínico nas tonalidades de cor pretendidos poderia mostrar a estabilidade superior do ácido carmínico, tal modalidade seria inadequada na prática devido a inadmissíveis níveis elevados de ácido carmínico. Portanto, o ácido carmínico tem sido usado somente como uma referência, para comparação com antocianinas conhecidas escolhidas.

Exemplo 1 Caracterização das Principais Antocianinas de RSWP A) Extração

[0072] Um concentrado de RSWP preparado cortando RSWP tubérculos em fatias e "lavando" 4 vezes com água acidificada para conduzir uma extração, e em seguida submeter o extrato obtido a microfiltração e subsequentemente purificado em uma resina absorvente. O extrato de antocianina resultante foi concentrado e em seguida pasteurizado.

[0073] As antocianinas foram isoladas e concentradas em um cartucho Sep-Pak C18 (Waters®). O cartucho foi lavado com 2 ml de metanol e em seguida com 2 ml de água acidificada (HCL 0,3%) antes de colocar umas poucas gotas de concentrado de RSWP. Uma vez que o cartucho tenha sido lavado com 4 ml de água acidificada (HCL 0,3%), e em seguida com 2 ml de acetato de etila, antocianinas foram finalmente eluídas com um volume mínimo de metanol acidificado (HCL 0,1%) .

B) Análise

[0074] O extrato de antocianina foi analisado por HPLC/ESI-TI rápido. A separação foi obtida a 30 °C usando uma coluna BEH (Waters®) C18 (50 mm x 2,1 mm, 1,8 μ m), injetando 1 μL do extrato filtrado. A fase móvel consistiu de dois solventes: A, Água/Acetonitrila/HCOOH (95,7/3,3/1, v/v/v) e B, Água/Acetonitrila/HCOOH (44/55/1, v/v/v) a uma vazão de 0,8 ml/min. O gradiente usado foi como se segue:

[0075] As análises de espectrometria de massa foram realizadas em um Bruker Daltonics HCT Ultra, operando no modo de ionização por electrospray positiva. Os íons a serem fragmentados no MS2 ou MS3foram automaticamente escolhidos pelo software. A fragmentação é obtida através de uma seleção da energia conduzindo em uma determinação da energia mínima necessária para quebrar as ligações.

C) Resultados e Discussão

[0076] O perfil cromatográfico das antocianinas de RSWP está apresentado na Figura 1. Este perfil reflete a presença de dois picos principais, eluídos a 28,8 e 37,6 min, e numerosas outras antocianinas em baixa quantidade. Graças aos dados de espectrometria de massa, onze compostos diferentes foram caracterizados; seus comprimentos de onda máximos de absorção e suas fragmentações de massa estão exibidos na Tabela 1. Uma tentativa de identificação da antocianina principal de cada composto foi realizada, e mostra uma maioria de pigmentos derivados de pelargonidina em RSWP,

[0077] A espectrometria de massa revelou a presença de duas antocianinas diferentes no pico principal, este pico sendo principalmente feito do composto com base em pelargonidina (m/z 877).

[0078] Esta primeira caracterização da antocianina de RSWP mostrou a presença de duas principais antocianinas referidas no presente documento como Antocianina 1 e Antocianina 2, respectivamente. Estes compostos têm peso molecular de 877 e 103 9g/mol e são ambos com base em pelargonidina. Suas características são mostradas na Tabela 1, junto com outras antocianinas com base em pelargonidina encontradas em menores quantidades em RSWP. Tabela 1

[0079] Com base nas áreas dos picos visíveis na Figura 1 o teor de antocianinas com base em pelargonidina presente no extrato foi encontrado sendo cerca de 58 % em mol. A quantidade de Antocianina 1 e Antocianina 2, com base em todas as antocianinas, foi estimada sendo 46,1 % em mol.

Exemplo 2 Extração e Isolamento das principais Antocianinas

[0080] Um extrato concentrado de RSWP a 8 CU/kg foi extraído usando acetato de etila a fim de remover compostos fenólicos exceto antocianinas. Um volume de 30 ml de extrato concentrado foi diluído em 270 ml de água acidificada (pH 3) e em seguida lavado três vezes com 300 ml de acetato de etila. A fase aquosa foi concentrada sob vácuo.

[0081] O extrato de antocianina obtido foi purificado em uma coluna Sephadex LH20 (400 mm x 260 mm, Farmácia), sendo eluído com ácido acético/água (4,6:100, v/v) a uma vazão de 16 ml/h. Duas bandas coloridas vermelhas foram coletadas. Todas as frações coletadas foram analisadas por HPLC e frações de alta pureza (> 85%) foram agrupadas juntas.

[0082] O HPLC analítico foi realizado usando uma Coluna LiChrosorb RP-18 (250 mm x 4,6 mm, 5,0 μ m) injetando 10 μl dos extratos filtrados. Uma combinação de dois solventes foi usada para eluição: A, Água/HCOOH/Acetonitrila (87/10/3, v/v/v) e B, Água/HCOOH/Acetonitrila (40/10/50, v/v/v) . A vazão da coluna foi fixado em 0,8 ml/min. e a temperatura da coluna a 30°C. O gradiente usado foi como resumido abaixo:

[0083] Frações contendo alta pureza de uma das duas antocianinas de interesse foram agrupadas juntas e em seguida concentradas sob vácuo antes da liofilização. Pós de cada antocianina foram analisados por RMN.

Exemplo 3 Análises de NM A) Métodos

[0084] Os experimentos de RMN (H COSY, ROESY, HSQC, HSQC-TOCSY, HMBC, 13C) foram obtidos a 600,13 MHz em um instrumento BRUKER Avance II 600 equipado com uma TCI 1H- 13C/15N CryoProbe a 27°C. Amostras secas foram solubilizadas em 500μl de DMSO-d6-TFA-d 99,99% 90:10.

B) Resultados e Discussão

[0085] As Antocianinas 1 e 2 foram isoladas em quantidades suficientes para serem caracterizadas por RMN. Suas estruturas foram identificadas por espectroscopia de RMN de 1H e 13C em DMSO/TFA (90:10). As Tabelas 2 e 3 mostram a atribuição 1H e 13C e correlações HSQC e TOCSY de Antocianina 1 e Antocianina 2, respectivamente. Assim sendo, un = não resolvido, s = singleto, d = dobleto e t = tripleto. Tabela 2: Antocianina 1

Tabela 2: Antocianina 1

Tabela 3: Antocianina 2

[0086] A partir dos dados acima a Antocianina 1 foi identificada como pelargonidina 3-O-(2-O-(6-O-para- hidroxibenzoil-glicopiranosil)-glicopiranosídeo)-5-O- glicopiranosídeo:

[0087] Similarmente, Antocianina 2foi identificada como pelargonidina 3-O-(2-O- (6-O-para- hidroxibenzoil-glicopiranosil)-6-O-trans-cafeoil- glicopiranosídeo)-5-O-glicopiranosídeo:

[0088] Estas estruturas estão de acordo com os dados de espectrometria de massa e Espectro UV-visível discutidos acima.

Exemplo 4 Tonalidade e Estabilidade do Granel Líquido Feito de RSWP

[0089] O concentrado líquido RSWP é avaliado pela sua tonalidade contra outras referências de antocianina e pela estabilidade durante o armazenamento refrigerado.

A) Preparação de Concentrado de RSWP

[0090] Os tubérculos fatiados foram esgotados através de extrações com água acidificada. Após a etapa de clarificação, o filtrado foi purificado em uma resina absorvente. A concentração final conduz a um produto a 65° Brix.

B) Avaliação de Cor e Teste de Estabilidade

[0091] A tonalidade conferida pelo concentrado de RSWP foi avaliada contra outra antocianina de referência, o rabanete, tendo tonalidade similar, mas apresentando aromas desagradáveis (compostos de enxofre).

[0092] As amostras do concentrado líquido foram armazenadas em câmara fria a 4-8°C durante 6 meses incluindo avaliação analítica comum. Amostras foram sacrificadas após cada avaliação. A estabilidade do granel foi avaliada através de medições espectrofotométricas e colorimétricas, turbidez, e quantidade de lodos.

[0093] As medições espectrofotométricas foram realizadas em célula de quartzo de 1 cm de comprimento em um tampão pH 3 usando o espectrofotômetro HP8354. O concentrado de batata doce vermelha foi caracterizado através de intensidade de cor E3 (expressa em unidade de cor/kg).

[0094] As medições colorimétricas foram realizadas em célula de quartzo de 1 cm de comprimento em um tampão pH 3 usando Spectraflash 650 (Datacolor) em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus. A turbidez foi medida em um turbidímetro VWR.

C) Resultados

[0095] A Tabela 4 fornece parâmetros de cor comparativos do concentrado de RSWP e pó de rabanete, e a Tabela 5 mostra a estabilidade de armazenamento refrigerado do concentrado de RSWP. Tabela 4:

[0096] O concentrado de RSWP apresenta brilho similar como rabanete puro, mas seu tonalidade é mais vermelho-laranj a. Tabela 5

[0097] O concentrado de RSWP mantido em condições de refrigeração é altamente estável considerando cor bem como parâmetros fisioquímicos.

Exemplo 5 Estabilidade em Aplicação em Bebida de uma Cor feita de RSWP

[0098] O concentrado de RSWP é avaliado em um meio de bebida modelo submetido a uma etapa de pasteurização para determinar a estabilidade ao frio, térmica e a luz contra duas referências padrão tendo tonalidades similares e sendo usadas neste pedido.

A) Preparação de Meio de Bebida Modelo Colorido

[0099] O meio de bebida modelo foi preparado de acordo com a seguinte receita.

[0100] Um concentrado de refrigerante de cerca de 40° Brix foi obtido e ainda diluído com água Milli Q até 11° Brix. O pH foi finalmente ajustado a 3,0±0,2 com ácido cítrico.

[0101] Como corante, o concentrado de RSWP a 0,22% foi adicionado diretamente no meio de bebida modelo. Para comparação uma mistura de antocianina de rabanete/cenoura negra (referida como rr/bc no presente documento) a 0,13% e tendo basicamente a mesma tonalidade de cor foi usada. Como uma referência (DE* 2000 = 0) 8,2 % p/p de ácido carmínico foi usado em uma quantidade de 0,4 % p/p

[0102] Após a submissão para a etapa de pasteurização (referida como HT) a 92°C por 40 segundos, as bebidas coloridas foram vertidas em garrafas PET e em seguida armazenadas sob as seguintes condições:

[0103] Para estabilidade à luz: exposição à luz do dia, temperatura ambiente:

[0104] Para estabilidade térmica: em uma estufa a 40°C, 65%RH

[0105] Para referência de armazenamento: em uma câmara fria a 4°C no escuro

[0106] O acompanhamento colorimétrico foi feito toda semana durante um mês e em seguida após 2 meses de armazenamento. Medições foram realizadas diretamente nas garrafas PET usando Spectraflash 650 (Datacolor) em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus.

B) Resultados

[0107] Tabela 6 resume as tonalidades do meio de bebida modelo colorido com RSWP ou as referências no dia 0. Tabela 6

2. DE* 2000 é um indicador para a variação total de cor, que inclui todas as mudanças dos valores L*, C e h e ilustra a diferença total de cor. Valores altos indicam diferença grandes.

[0108] A bebida colorida com RSWP é ligeiramente mais opaca que aquela colorida com ácido carmínico, mas é mais brilhante que a bebida colorida com rr/bc. Tonalidades trazidas pelo concentrado de RSWP e a comparação (rr/bc) e a referência (ácido carmínico) são similares.

[0109] A Tabela 7 mostra a estabilidade da cor após a pasteurização (HT) do meio de bebida modelo colorido com RSWP ou rr/bc. Tabela 7

[0110] A bebida colorida com RSWP é mais estável através de pasteurização comparada a bebida colorida com rr/bc. Entretanto, permanece ligeiramente mais sensível que uma bebida colorida com ácido carmínico.

[0111] Figura 5 mostra a evolução de DE* 2000 ao longo dos 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido em câmara fria.

[0112] As bebidas coloridas com ácido carmínico, RSWP ou rr/bc, respectivamente, apresentam estabilidades semelhantes sob armazenamento refrigerado. A evolução da coloração não é visualmente detectada seja o que for a cor referência.

[0113] A evolução de DE* 2000 durante os 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido sob (i) exposição à luz e (ii) exposição ao calor é mostrado nas Figuras 6 e 7, respectivamente.

[0114] A bebida colorida com RSWP é tão estável quanto aquela colorida com ácido carmínico após 2 meses de exposição à luz (nenhuma mudança visual de tonalidade é detectada em ambos os casos) e é muito mais estável em ambos os testes que uma bebida colorida com rr/bc, que passa por uma ampla evolução da coloração.

Exemplo 6 Impacto do Ácido Ascórbico na Estabilidade da cor de Bebida colorida com extrato de RSWP A) Experimental

[0115] O concentrado de RSWP é avaliado em um meio de bebida modelo contendo ácido ascórbico para determinar a estabilidade ao frio, térmica e a luz contra uma referência padrão tendo tonalidade similar.

[0116] O meio de bebida modelo preparado no Exemplo 5 foi usado, exceto que 250 ppm de ácido ascórbico foi adicionado antes do ajuste final de pH a 3,0±0,2 com ácido cítrico.

[0117] As cores foram adicionadas da mesma maneira como descrita no Exemplo 5, e em seguida as bebidas coloridas foram vertidas em garrafas PET e armazenadas sob as condições definidas no Exemplo 5. Medições e acompanhamento colorimétrico foram em seguida também realizados como definido no Exemplo 5.

B) Resultados

[0118] A Figura 8 mostra a evolução de DE* 2000 ao longo dos 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido em câmara fria.

[0119] As bebidas coloridas com ácido carmínico, RSWP ou rr/bc, respectivamente, apresentam estabilidades semelhantes sob armazenamento refrigerado. A evolução da coloração não é visualmente detectada seja o que for a cor referência.

[0120] A evolução de DE* 2000 durante 2 meses de armazenamento do meio de bebida modelo colorido sob (i) exposição à luz e (ii) exposição ao calor é mostrado nas Figuras 9 e 10, respectivamente.

[0121] A bebida colorida com RSWP é tão estável quanto aquela colorida com ácido carmínico após 2 meses de exposição à luz na presença de ácido ascórbico e a mudança de tonalidade é limitada. Ao contrário, a bebida colorida com rr/bc apresenta uma muito menor estabilidade a exposição à luz na presença de ácido ascórbico.

[0122] Além disso, a bebida colorida com RSWP, enquanto não apresenta ainda uma estabilidade ótima tal como o ácido carmínico, fornece uma grande melhoria sobre rr/bc, considerando a evolução de tonalidade associada com o uso deste corante tradicional comparativo.

Exemplo 7 Estabilidade da cor de um preparado de fruta colorido com RSWP

[0123] O concentrado de RSWP é avaliado uma aplicação de preparado de fruta para determinar estabilidades durante o armazenamento do próprio preparado de fruta e armazenamento de uma mistura de preparado de fruta/massa branca contra uma referência padrão sendo usada neste pedido. Estabilidades comparadas a etapa de pasteurização de misturas de preparado de fruta/massa branca são também descritas.

A) Ingredientes e Processo

[0124] O preparado de fruta modelo e um preparado de fruta de morango a pH 3,82 e 40,3°Brix. As cores foram adicionadas diretamente no preparado de fruta nas seguintes doses:

[0125] Concentrado de RSWP a 0,9%

[0126] laca carmim solubilizada a 0,56%

[0127] A massa branca modelo é um produto comercial contendo 3,5% de gordura.

[0128] O preparado de fruta colorido foi incorporado na massa branca a uma razão em peso de 15/85 e a mistura foi ainda pasteurizada a 90°C por 5 minutos.

B) Estabilidade avaliação

[0129] Os preparados de fruta coloridos foram armazenados durante um mês a 10°C e as misturas de preparado de fruta/massa branca foram armazenadas por 14 dias em uma câmara fria a 4°C no escuro.

[0130] O acompanhamento colorimétrico foi feito toda semana durante duas semanas para as misturas de preparado de fruta/massa branca, e após um mês de armazenamento para os preparados de fruta sozinhos. Medições foram realizadas em placas Petri usando Datacolor SF 450 no modo de reflexão.

C) Resultados

[0131] Tabela 8 resume as tonalidades das misturas do preparado de fruta/massa branca coloridas com RSWP ou a laca carmim de referência no dia 0 antes da etapa de pasteurização. Tabela 8

[0132] A mistura colorida com RSWP é mais opaca e mais laranja que aquela colorida com laca carmim.

[0133] A Tabela 9 mostra a estabilidade de misturas de preparado de fruta/massa branca coloridas com RSWP ou a laca carmim de referência durante a etapa de pasteurização. Tabela 9

[0134] A mistura de preparado de fruta/massa branca colorida com concentrado de RSWP é muito mais estável através de pasteurização comparada a mistura colorida com laca carmim e a variação de tonalidade é aceitável (DE* 2000 abaixo de 2). Isto implica que a diferença de tonalidade entres as duas misturas de preparado de fruta/massa branca é reduzida após a pasteurização (DE* 2000 = 2,04).

[0135] A Figura 11 mostra a evolução de DE* 2000 durante as 2 semanas de armazenamento do preparado de fruta/misturas de massa branca em câmara fria a 4°C.

[0136] A mistura de preparado de fruta/massa branca colorida com concentrado de RSWP é menos estável comparada aquela colorida com laca carmim sob armazenamento refrigerado. A evolução da tonalidade é visualmente detectável no caso anterior, mas é considerado aceitável com base no valor DE* 2000 abaixo de 2.

[0137] A Figura 12 mostra a evolução de DE* 2000 durante 1 mês de armazenamento do preparado de fruta colorido.

[0138] O preparado de fruta colorido com concentrado de RSWP é quase tão estável quanto aquele colorido com ácido carmínico após 1 mês armazenamento refrigerado a 10°C e nenhuma mudança visual de tonalidade é detectada em ambos os casos.

Claims

1. COMPOSIÇÃO CORANTE À BASE DE ANTOCIANINAS, caracterizada por compreender 50-90% em mol, com base na quantidade total de antocianinas, de antocianinas com base em pelargonidina, e em que (i) > 70% em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido benzoico; e (ii) > 20% em mol de todas as antocianinas são aciladas com pelo menos um ácido hidroxicinâmico; e em que a composição tem uma cor vermelha com um valor de matiz H no sistema de cor L*C*h* na faixa de 10-30, medido em um valor L* de (70,0 ± 0,1) em 0,1 mol/l de tampão citrato trissódico di-hidratado em pH 3 em uma célula de quartzo de 1 cm de comprimento usando Spectraflash 650 (Datacolor) em modo de transmissão sob iluminante D65 10 graus, e em que a composição é obtida a partir de batata doce vermelha "Ipomoea batatas" e compreende com base na quantidade total de antocianinas, 5-55% em mol de um derivado de pelargonidina acilado (1) da seguinte fórmula (mostrada na forma protonada e, então, carregada positivamente):

e em que a composição compreende adicionalmente com base na quantidade total de antocianinas, 3-60% em mol de um derivado de pelargonidina acilado (mostrada na forma protonada e, positivamente):

2. COMPOSIÇÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por não conter ou conter apenas quantidades vestigiais de compostos de enxofre.

3. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada por 4-15% em mol de todas as antocianinas serem antocianinas com base em peonidina.

4. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por > 80% em mol de todas as antocianinas serem aciladas com pelo menos um ácido benzoico.

5. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por até 80% em mol de todas as antocianinas serem aciladas com pelo menos um ácido hidroxicinâmico.

6. COMPOSIÇÃO de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por ter um valor de matiz de cor H em uma faixa de 13-27.

7. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por o teor do derivado de pelargonidina (1) ser 10-50% em mol.

8. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por o teor do derivado de pelargonidina (2) ser 5-58% em mol.

9. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada por ter um teor de antocianinas, em termos de equivalentes de kuromanina, de 230 mg/ml por um corante em 40-60% matéria seca.

10. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada por estar presente na forma de um concentrado tendo um teor de matéria seca de 10-95% p/p.

11. USO DA COMPOSIÇÃO CORANTE À BASE DE ANTOCIANINAS, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por ser como corante de alimento.

12. USO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o alimento ser selecionado a partir de bebidas, preparados de fruta, laticínios, sorvete e confeitos, e de preferência ser uma bebida.