CH635125A5 - Procede pour preparer un colorant a base d'erythrosine et utilisation de ce colorant dans la preparation d'un melange sec pour boissons. - Google Patents

Description

La présente invention se rapporte à un procédé pour préparer un colorant à base d'érythrosine, soluble et stable dans une substance alimentaire aqueuse présentant un pH inférieur à 4,5, ledit procédé consistant à mélanger l'érythrosine avec un milieu aqueux et un agent tensioactif hydrophile pris dans le groupe comprenant le monostéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, le tristéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, le monooléate de polyoxyéthylène (20) sorbitan et leurs mélanges dans des conditions de cisaillement suffisantes pour rendre l'érythrosine soluble dans ladite substance alimentaire pendant au moins 24 h lorsque la substance alimentaire est maintenue à une température comprise entre 4 et 7°C correspondant à 40 et 45° F.

Conformément à la présente invention, le rouge N° 3 est solubilisé en formant un mélange de polysorbate, d'un milieu aqueux et d'érythrosine, l'opération de mélange étant effectuée dans des conditions de cisaillement suffisamment efficaces pour obtenir le degré de stabilité requis pour un produit alimentaire aqueux commercialement acceptable. A cet effet, on utilise normalement un mélangeur fonctionnant à des vitesses excédant 20000 t/min. La composition conforme à la présente invention forme une solution optiquement limpide lorsqu'elle est dispersée dans l'eau dans des conditions acides. On suppose qu'une suspension colloïdale se forme. En outre, on suppose que la grosseur des particules du rouge N° 3 est réduite à moins de 0,2 n et que le rouge N° 3 est protégé contre l'acide dans les systèmes à pH bas par un effet d'encapsulation exercé par le polysorbate. Dans le contexte de la présente invention, solubilisé signifie que la suspension colloïdale dans le produit final est perçue par l'œil comme une solution limpide. Ainsi, le terme solubilisé appliqué au rouge N° 3 se rapporte à des dispersions colloïdales.

Les agents tensioactifs communément connus sous les noms de polysorbate 60, polysorbate 65 et polysorbate 80 sont les poly-sorbates particuliers que l'on utilise pour la mise en œuvre de la présente invention. Bien que l'on pense que des agents tensioactifs présentant un équilibre hydrophile/lipophile de 10 à 17 et, de préférence, de 14 à 16 peuvent convenir, on admet que les trois polysorbates mentionnés ci-dessus conviennent le mieux pour la mise en œuvre de la présente invention si l'on tient compte de facteurs tels que l'altération de l'arôme et de la couleur et l'impropriété à l'usage dans les aliments.

Le polysorbate 60, ou monostéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, est un mélange d'esters partiaux stéariques et palmitiques de sorbitol et d'anhydrides de sorbitol condensés avec approximativement 20 moles d'oxyde d'éthylène (C2H40) pour chaque mole de sorbitol et de ses mono- et dianhydrides. Il se présente sous forme d'un liquide huileux ou d'un semi-gel de couleur citron à orange et développant une faible odeur caractéristique et un goût chaud et quelque peu amer. Il est soluble dans l'eau, l'aniline, l'acétate d'éthyle et le toluène mais insoluble dans les huiles végétales et minérales. Le polysorbate 60 se trouve dans le commerce sous le nom de marque Drewpone 60 (fournisseur: PVO International Inc.).

Le polysorbate 65, ou tristéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, est un mélange d'esters partiaux stéariques et palmitiques de sorbitol et de ses anhydrides condensés avec approximativement 20 mol d'oxyde d'éthylène (C2H40) pour chaque mole de sorbitol et de ses mono- et dianhydrides. Il se présente sous forme d'un solide cireux jaune-brun développant une faible odeur caractéristique et un goût cireux quelque peu amer. Il est soluble dans les huiles végétales et minérales, l'essence minérale, l'acétone, l'éther, le dioxanne et le métha-nol et est dispersible dans l'eau et le tétrachlorure de carbone. Le polysorbate 65 se trouve dans le commerce sous le nom de marque Drewpone 65 (fournisseur: PVO International Inc.).

Le polysorbate 80, ou monooléate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, est un mélange d'esters partiaux oléiques de sorbitol et d'anhydrides de sorbitol condensés avec approximativement 20 mol d'oxyde d'éthylène (C2H40) pour chaque mole de sorbitol et de ses mono- et dianhydrides. Il se présente sous forme d'un liquide huileux de couleur jaune à orange et développant une faible odeur caractéristique et un goût chaud, quelque peu amer. Il est très soluble dans l'eau et forme une solution inodore et presque incolore, et est soluble dans l'éthanol, les huiles grasses, l'acétate d'éthyle et le toluène. Le polysorbate 80 se trouve dans le commerce sous le nom de marque Drewpone 80 (fournisseur: PVO International Inc.).

Lorsque le rouge FD & C N° 3 est normalement ajouté à un aliment aqueux acide, il commence immédiatement à précipiter et à développer un effet de trouble. Le produit conforme à la présente invention peut être mélangé à un système aqueux présentant un pH inférieur à 4,5 et normalement inférieur à 4,0 et se maintenir en apparente solution pendant des temps considérables. Le temps est fonction de la température. Normalement, une boisson de consommation est réfrigérée pour la rendre commercialement acceptable, et dans ce cas le système conserve sa limpidité pendant au moins 24 h, la température étant, de préférence maintenue entre 4 et 7"C (40 et 45° F). Les boissons conservées dans ces conditions restent utilisables pendant des temps excédant 72 h. Aux températures de réfrigérateur, c'est-à-dire à moins de 0"C (32° F), le produit est stable. En outre, le produit peut être soumis à plusieurs cycles de congélation et de décongélation sans subir de dommages pour autant que la boisson soit agitée après la décongélation. A la température ambiante (environ 21 "C, 70e F),

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les aliments aqueux acides colorés conformément à la présente invention sont stables pendant des laps de temps d'au moins 12 h.

Conformément à un mode de mise en œuvre de la présente invention, le rouge N° 3 solubilisé dans l'un ou l'autre des polysorbates décrits ci-dessus peut être utilisé en tant que liquide directement dans une boisson ou un autre système alimentaire aqueux. Le rouge N° 3 est d'abord solubilisé en le mélangeant, dans des conditions de cisaillement élevé, avec une combinaison de polysorbate et d'eau ou de polysorbate et d'une portion du système alimentaire aqueux, ou en mélangeant le rouge N° 3 et le polysorbate avec la totalité du système alimentaire aqueux que l'on veut colorer. On a constaté que le rapport de l'eau au polysorbate doit être d'au moins 0,5:1 et peut se situer dans la gamme de 0,5:1 à 100:1. Pour former la solution de départ, le rapport de l'eau au polysorbate sera, de préférence, compris entre 1:1 et 5:1. Dans cette gamme préférée, on obtient une solution qui peut être ajoutée directement au système alimentaire aqueux. Toutefois, il est possible, dans le cadre de la présente invention, d'appliquer des rapports d'eau au polysorbate supérieurs à 100:1, en particulier lorsque le système alimentaire aqueux est utilisé en tant que tel pour former la solution de départ.

Conformément à un autre mode de mise en œuvre de la présente invention, on utilise le rouge N° 3 solubilisé dans un système alimentaire sec que l'on peut ensuite reconstituer. On prépare d'abord une solution de la manière décrite ci-dessus, de préférence en utilisant de l'eau pour former la phase aqueuse, bien que l'on puisse également utiliser le système alimentaire aqueux final au lieu d'eau. Il est préférable d'utiliser une quantité minimum d'eau pour former la solution étant donné qu'un excès d'eau ne fera que prolonger le temps de séchage et que le procédé demandera beaucoup d'énergie pour former un rouge N° 3 solubilisé à l'état sec. La solution obtenue est ensuite combinée avec un support et séchée. A titre de support, on peut utiliser n'importe lequel des systèmes comestibles non toxiques ou n'importe laquelle des combinaisons de substances couramment utilisées dans des aliments du type décrit dans le présent exposé. On peut utiliser, par exemple, le phosphate tricalcique, des colloïdes hydrophiles tels que les dextrines et la gomme arabique, et des acides organiques tels que les acides citrique, adipique, fumarique, tartrique et malique. De préférence, le support sera une dextrine. La dextrine doit se dissoudre facilement dans l'eau pour donner une solution limpide et doit être non hygroscopique. Dans ce contexte, l'équivalent de dextrose (E.D.) s'est avéré être un paramètre important. La matière dex-trinique doit présenter un poids moléculaire suffisamment bas pour se dissoudre facilement dans l'eau. D'autre part, le poids moléculaire de la matière dextrinique devrait être suffisamment élevé pour éviter l'hygroscopicité.

Les dextrines qui conviennent le mieux présentent un E.D. dans la gamme d'environ 4 à 40 et, de préférence, dans la gamme d'environ 5 à 20. On a constaté que les résultats les meilleurs sont obtenus si la matière dextrinique ne contient que peut ou ne contient pas de monosaccharide (par exemple de glucose) et présente une distribution irrégulière des saccharides inférieurs (1 à 8 unités de saccharide) avec une prédominance de l'hexamère et de l'heptamère. Ces dextrines de sirop de maïs peuvent être obtenues par des méthodes connues, par exemple par hydrolyse enzymatique de l'amidon. On trouve des dextrines appropriées dans le commerce sous les noms de marque Mor Rex et Frodex.

Pour sécher le rouge N° 3 solubilisé avec le support, on ajoute de l'eau en quantité suffisante pour faire passer le support en solution. On peut de nouveau utiliser une portion du système alimentaire aqueux final pour solubiliser le support. Ensuite, on mélangé le rouge Na 3 solubilisé avec le support solubilisé dans des conditions de fort cisaillement. Il est également possible de mélanger le rouge N° 3/ polysorbate et le support avec de l'eau dans une seule étape. Ainsi, il n'est pas nécessaire de faire passer séparément le support en solution. En plus, on peut ajouter le support solubilisé au rouge N° 3 et au polysorbate sans procéder à une opération supplémentaire dans des conditions de fort cisaillement si l'on utilise suffisamment d'eau et si le support est très soluble dans l'eau.

On pense que, dans le mélange obtenu, le rouge N° 3 est encapsulé dans le polysorbate et est ainsi protégé contre l'action de l'acide dans les systèmes alimentaires aqueux à pH bas. Ensuite, on peut sécher le mélange par des méthodes usuelles. On appliquera, de préférence, le séchage par pulvérisation étant donné que cette méthode permet d'obtenir une élimination rapide de gros volumes d'eau. On peut également utiliser d'autres méthodes, par exemple le séchage sur tambours, le séchage sur tambours sous vide ou la lyophilisation. La teneur en humidité du produit final peut être comprise entre environ 1 % et environ 5% en poids de la composition globale.

On a constaté que le rapport du colorant à l'agent tensioactif pouvait se situer entre 1:7 et 1:15. De préférence, le rapport du colorant à l'agent tensioactif est de 1:9. Le rapport du colorant à l'agent tensioactif influe aussi sur la couleur définitive du produit de manière que, à 1:7, le produit présente une couleur rouge, à 1:9 le produit est bleu-rouge et à 1:15 et plus, le produit est rouge-violet. L'utilisation de quantités excessives de polysorbate dans le produit, notamment dans des rapports du colorant au polysorbate excédant 1:15, peut provoquer une coloration altérée conférée au produit par le polysorbate. La quantité de support utilisée par rapport à la quantité de colorant et de polysorbate pour obtenir un mélange sec variera selon la nature particulière du support utilisé. Ainsi, par exemple, lorsqu'on utilise une dextrine comme support, le rapport du rouge N° 3/poly-sorbate à la dextrine peut être de 1:1 à 1:50. D'autre part, la quantité d'eau utilisée par rapport à la quantité de dextrine devrait être au moins équivalente au minimum requis pour dissoudre la dextrine choisie en particulier. On peut utiliser une quantité d'eau excédant ce minimum; toutefois, ceci aura pour effet de prolonger le temps de séchage. On peut tolérer des quantités relativement élevées de dextrine dans le mélange sec étant donné qu'elles se dissolvent dans le système alimentaire aqueux final et rendent le produit légèrement doux. Lorsqu'un acide est utilisé comme support, le rapport du rouge N° 3/poly-sorbate à l'acide n'excède pas, en règle générale, 1:10, ce rapport n'étant toutefois donné qu'à titre indicatif et ne devant pas être considéré comme limitatif. Si l'on utilise une quantité importante de support acide, on risque d'obtenir une boisson finale dont le goût est trop acerbe. En règle générale, on observera que, en utilisant une quantité minimale de support pour la mise en œuvre du processus de séchage, on obtiendra une couleur relativement plus concentrée.

Normalement, on ajoutera un agent antioxydant au produit séché en une quantité suffisante pour empêcher le rancissement qui se traduirait par le développement d'un arôme altéré. L'hydroxyanisol bu-tylé (HAB) et l'hydroxytoluène butylé (HTB) sont communément utilisés comme antioxydants. La concentration dans le produit séché par pulvérisation est normalement comprise entre environ 0,25% et environ 0,5% en poids du produit séché. En outre, les polysorbates peuvent contenir jusqu'à environ 0,25% d'antioxydant en plus de l'antioxydant qui est ajouté après le séchage par pulvérisation.

Un acide alimentaire comestible pris dans le groupe comprenant les acides citrique, malique, fumarique, adipique, tartrique, phospho-rique et leurs mélanges est ajouté à l'aliment aqueux ou au mélange sec pour obtenir une boisson présentant un pH compris entre 2,0 et 4,4, normalement inférieur à 3,5 et, de préférence, compris entre 2,6 et 3,0. Des ingrédients supplémentaires tels que des vitamines, des agents fluidifiants, des agents troublants, etc., peuvent être incorporés au système alimentaire, ainsi que cela est décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N° 3968263, N° 3975547, N° 4001448 et N° 4002770 qui sont cités à titre de références.

Il est entendu que le colorant préparé conformément à la présente invention peut être utilisé en tant que tel ou en combinaison avec d'autres colorants connus. En outre, des colorants naturels ou artificiels hydrosolubles dans des milieux acides peuvent être utilisés dans des combinaisons diverses avec le colorant obtenu suivant l'invention. L'homme du métier trouvera facilement les rapports ou quantités de remplacement exactes requis pour renforcer les divers colorants avec le produit conforme à la présente invention. De préférence, la quantité de colorant alimentaire contenue dans le système alimentaire aqueux final sera compris entre environ 30 parties par

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La présente invention peut être appliquée à des produits finis tels que des boissons, des boissons gazeuses, des desserts à la gélatine, des poudings, des sauces et des produits dits «toppings».

Les exemples qui suivent sont présentés dans le but d'illustrer la présente invention et ne doivent, à aucun point de vue, être considérés comme étant limitatifs.

Sauf indications divergentes, toutes les références à des proportions ou des quantités sont données en parties en poids.

Exemple 1 :

A. Cet exemple montre la stabilité du rouge N° 3 solubilisé par comparaison à celle d'un produit témoin dans la reconstitution de boissons desséchées conservées à 6°C (43° F) et à un pH de 2,9.

A = Boisson formulée à partir d'un mélange desséché présentant la composition suivante:

Sucre 96,510%

Acide alimentaire 1,720%

Tampon 1,430%

Arôme 0,080%

Rouge N° 3 solubilisé 0,260%

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Le rouge N° 3 solubilisé est obtenu en combinant 1 partie de rouge FD & C N° 3,9 parties de polysorbate 80,25 parties de dextrine Mor Rex (TM) présentant un équivalent de dextrose de 15 et 100 parties d'eau dans un mélangeur Eppenbach travaillant à 30000 t/min pendant 15 min. L'émulsion ainsi obtenue est desséchée par pulvérisation dans un séchoir à pulvérisation Niro de laboratoire.

O = Produit témoin formulé à partir d'un mélange desséché pour boissons présentant la composition indiquée ci-après et en utilisant du rouge N° 3 broyé dans un broyeur à jets Micromaster (TM) jusqu'à obtention d'une grosseur de particules de 2 n:

Sucre 96,756%

Acide alimentaire 1,722%

Tampon 1,432%

Arôme 0,082%

Rouge N° 3 broyé dans un broyeur à jets 0,008%

Les résultats spectrophotométriques indiquées dans la fig. 1 du dessin annexé, montrent la solubilité relative des mélanges desséchés reconstitués à raison de 10 parties d'eau pour 1 partie de mélange, la boisson en résultant étant conservée à 6°C (43J F). On utilise un spec-trophotomètre Carey 14 pour mesurer la solubilité relative. Les valeurs de l'échelle d'absorption de 0 à 2 sont multipliées par un facteur 10 pour obtenir des nombres relatifs entiers.

B. Le graphique de la fig. 2 du dessin ci-joint représente une comparaison spectrophotométrique de boissons formulées de la manière décrite à l'alinéa A de cet exemple, sauf que les quantités d'acide et de tampon ont été changées afin d'obtenir les valeurs de pH appropriées, tel qu'il ressort de la fig. 2.

A = rouge N° 3 solubilisé

O — produit témoin (rouge N° 3 broyé dans un broyeur à jets) Exemple 2:

Un mélange comprenant 1 partie de rouge FD & C N° 3, 9 parties de polysorbate 80,100 parties d'eau et 25 parties de dextrine Mor Rex (TM) présentant un équivalent de dextrose de 15 est préparé dans un mélangeur Eppenbach en faisant fonctionner le mélangeur à

30000 t/min pendant 15 min. La solution obtenue est desséchée par pulvérisation dans un séchoir à pulvérisation Niro de laboratoire. La température moyenne à l'entrée du séchoir est de 65" C et la température moyenne à la sortie du séchoir est de 32° C. Le produit obtenu présente une teneur en humidité de moins 5% en poids de la composition globale et une couleur rouge-bleuâtre.

Ensuite, on formule un mélange sec pour boissons à partir de 95,50% de sucre, 1,85% d'acide citrique, 1,55% de phosphate mono-calcique, 0,04% de vitamine C, 0,03% d'arôme de fraise et 0,3% du-dit produit desséché par pulvérisation.

Un stockage prolongé du mélange desséché, par exemple pendant 90 d à une température de 37°C et à une humidité relative de 55%, n'a pas eu d'effet délétère sur la couleur finale du produit. Le mélange sec pour boissons, qu'il soit hydraté avec de l'eau avant le stockage ou qu'il soit stocké pendant 90 d, forme une boisson qui est exemple de trouble et/ou de précipité pendant un temps excédant 48 h lorsqu'elle est conservée à une température de réfrigérateur de 6°C (43° F).

Exemple 3:

Un produit séché par pulvérisation est préparé de la même manière que celle décrite dans l'exemple 2, sauf que l'on utilise 7 parties de polysorbate 80 pour chaque partie de rouge FD & C N° 3. On formule un mélange sec non sucré pour boissons en utilisant 49,8% d'acide citrique, 41,08% de phosphate monocalcique, 1,18% de vitamine C et 0,75% d'arôme de cerise.

Un stockage prolongé du mélange sec, par exemple pendant 90 d à une température de 37°C (100°F) et à une humidité relative de 55% n'a pas eu d'effet délétère sur la couleur finale du produit. Le mélange sec pour boissons, lorsqu'il est hydraté avec de l'eau soit avant le stockage soit après un stockage de 90 d, donne une boisson limpide qui est exemple de trouble et/ou de précipité pendant un temps excédant 48 h lorsqu'elle est conservée à une température de réfrigérateur de 6° C (43° F).

Exemple 4:

On prépare un mélange consistant en 1 partie de rouge FD & C N° 3, 9 parties de polysorbate 60, 100 parties d'eau et 25 parties de dextrine Mor Rex (TM) présentant un équivalent de dextrose de 15 dans un mélangeur Eppenbach fonctionnant à 30 000 t/min pendant 15 min. La solution obtenue est desséchée par lyophilisation dans une chambre à vide Thermovac (TM). La température est maintenue à 32°C (90°F) et la pression à 200 n de mercure pendant 24 h. Le produit obtenu présente une teneur en humidité de moins de 5% en poids de la composition globale.

On formule un mélange sec pour boissons en utilisant 95,50% de sucre, 1,85% d'acide citrique, 1,55% de phosphate monocalcique, 0,04% de vitamine C, 0,03% d'arôme de raisin et 0,3% dudit colorant lyophilisé.

Un stockage prolongé du mélange sec, par exemple de 90 d à une température de 37' C (100° F) et à une humidité relative de 55%, n'a pas eu d'effet délétère sur la couleur finale du produit. Le mélange sec pour boissons, lorsqu'il est hydraté avec de l'eau soit avant le stockage soit après un stockage de 90 d, donne une boisson limpide qui est exempte de trouble et/ou de précipité pendant un temps excédant 48 h lorsqu'elle est conservée à une température de réfrigérateur de 6 C (43 'F).

Lorsqu'on remplace le support Mor Rex (TM) par d'autres supports tels que le Frodex (TM) ou d'autres dextrines et l'acide par d'autres acides tels que l'acide citrique, adipique, malique, tartrique ou fumarique dans des proportions reconnues dans la branche, on obtient des résultats similaires.

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1. Procédé pour préparer un colorant à base d'érythrosine, solu-ble et stable dans une substance alimentaire aqueuse présentant un pH inférieur à 4,5, caractérisé en ce qu'on combine l'érythrosine, un milieu aqueux et un agent tensioactif hydrophile pris dans le groupe comprenant le monostéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, le tristéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, le monooléate de polyoxyéthylène (20) sorbitan et leurs mélanges, dans des conditions de cisaillement suffisantes pour rendre l'érythrosine soluble dans ladite substance alimentaire pendant au moins 24 h lorsque la substance alimentaire est maintenue à une température comprise entre 4 et 7° C correspondant à 40 et 45° F.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport du colorant à l'agent tensioactif est de 1:7 à 1:15, plus particulièrement de 1:9.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on combine l'érythrosine solubilisée avec un support.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on combine l'érythrosine avec un support en milieu aqueux et qu'on sèche le mélange par pulvérisation, par lyophilisation, par séchage sur tambour ou par séchage sur tambour sous vide.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport du milieu aqueux au polysorbate est de 0,5:1 à 100:1 et, plus particulièrement, de 1:1 à 5:1.

6. Utilisation du colorant à base d'érythrosine obtenu par le procédé selon la revendication 1 pour la préparation d'un mélange sec pour boissons, caractérisée en ce qu'on mélange ledit colorant à un arôme et un acide comestible en une quantité suffisante pour donner une boisson présentant un pH compris entre 2,0 et 4,4.

7. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la quantité d'érythrosine présente dans le mélange sec est suffisante pour fournir 30 à 400 parties par milllion d'érythrosine dans la boisson.

8. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit colorant est séché conjointement avec un support pris dans le groupe comprenant le phosphate tricalcique, la gomme arabique, les dextri-nes présentant un équivalent de dextrose de 4 à 40, l'acide citrique, l'acide adipique, l'acide fumarique, l'acide malique, l'acide tartrique, l'acide phosphorique et les mélanges de ces substances.

9. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le rapport de l'érythrosine à l'agent tensioactif hydrophile dans ledit colorant est de 1:7 à 1:15, plus particulièrement de 1:9.

10. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'agent tensioactif hydrophile est le monostéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan, le tristéarate de polyoxyéthylène (20) sorbitan ou le monooléate de polyoxyéthylène (20) sorbitan.

11. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'acide comestible donne un pH compris entre 2,7 et 3,1 dans une boisson.

12. Utilisation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le séchage est effectué par pulvérisation, lyophilisation ou dessiccation sur tambour.

La conservation, la protection et le maintien des couleurs dans des aliments et des boissons sont souvent difficiles. Les pigments naturels, soit présents primitivement dans l'aliment soit ajoutés à celui-ci, peuvent facilement se détériorer à la suite de l'exposition à la lumière, à l'air ou à des températures extrêmes ou de l'interaction avec des constituants dans le produit. Ces changements peuvent survenir rapidement ou au cours d'un laps de temps prolongé et peuvent se traduire par un affaiblissement, un foncement ou une modification de la teinte, ce qui a pour résultat de réduire l'acceptabilité du produit.

Lorsque des aliments ne présentant pas de couleur naturelle ou inhérente de qualité ou de stabilité suffisante, l'utilisation d'additifs colorants remplit plusieurs fonctions importantes. L'adjonction d'un colorant a pour résultat de rendre les aliments plus attrayants visuellement et d'aider à accentuer ou d'identifier les arômes normalement associés à un aliment donné. On obtient un aspect plus uniforme en ajoutant un colorant pour corriger les variations naturelles résultant du stockage, du traitement, de l'emballage et de la distribution.

Il est bien connu que beaucoup de colorants synthétiques, généralement appelés colorants FD & C, ont une utilité étendue dans les produits alimentaires, y compris ceux préparés avec des solutions aqueuses présentant un pH bas. Ainsi, par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3511667 démontre que presque tous les colorants FD & C sont solubles dans l'eau sous leur forme acide et que, par conséquent, ils se dissolvent, sous leur forme acide, dans des systèmes aqueux à des pH bas. Toutefois, le brevet cité ci-dessus indique, à titre d'exception notable, que le rouge FD & C N° 3 ne peut, normalement, être utilisé que dans des milieux aqueux neutres et alcalins, exception faite de son utilité particulière dans des matières grasses. Ainsi, le brevet cité ci-dessus fait état des difficultés que l'homme du métier rencontre lorsqu'il essaie de formuler des produits alimentaires acides limpides, en particulier des boissons aqueuses acides limpides, en utilisant le rouge FD & C N° 3 en tant que colorant.

Le rouge N° 3, également connu sous le nom d'érythrosine, est un colorant synthétique du type xanthénique, dérivé du goudron de houille. Chimiquement, il peut être défini comme le sel disodique de la tétraiodofluorescéine. Il développe une couleur rose-rouge extrêmement lumineuse, il est insoluble dans les acides et il présente une très forte fluorescence et une très forte capacité colorante. Il a été utilisé dans des produits alimentaires aqueux, mais, jusqu'à présent, normalement uniquement dans des systèmes présentant un pH supérieur à environ 4,5. L'insolubilité est propablement due au fait qu'il contient un groupe carboxylique qui, dans la forme non dissociée, prédomine à des pH inférieurs à 4,5.

Les difficultés résultant de l'utilisation du rouge N° 3 dans des boissons acides ont également été affirmées dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3425841. Toutefois, ce brevet ne mentionne pas le fait qu'une faible quantité de rouge N° 3 (environ 8 parties par million) peut être ajoutée à un mélange trouble de jus d'ananas et de pamplemousse ayant un pH n'excédant pas 3,1 pour conférer une teinte rose au jus.

Une autre tentative de colorer des produits alimentaires avec le rouge N° 3, selon l'état de la technique connu, consiste à broyer le colorant dans un moulin à jets. De cette manière, une dispersion de rouge FD & C N° 3 à des pH bas peut être améliorée par micropulvérisation des particules de colorant sèches dans un appareil tel que le pulvérisateur à jets Micron-Master (TM). Ces appareils fonctionnent en provoquant des chocs entre une particule mue à grande vitesse par un jet d'air ou de vapeur d'eau et d'autres particules de la même matière. Par ce type de broyage, on obtient une réduction de la grosseur des particules du colorant à des valeurs comprises dans la gamme de 1 à 10 n. Le produit résultant, bien qu'il ne soit pas soluble dans l'eau, se laisse plus facilement disperser que le produit non broyé. Toutefois, la stabilité de la soi-disant solution est de relativement courte durée. Ajouté à une boisson présentant un pH inférieur à 4,5, le rouge FD & C N° 3 broyé dans un broyeur à jets précipite dans l'espace d'une heure.

Contrairement au rouge FD & C N° 3, certains colorants naturels solubles dans l'huile tels que le curcurma, la bixine et le paprika, sont insensibles au pH et sont insolubles dans l'eau à n'importe quel pH. Toutefois, certains de ces colorants à base d'huile sont disponibles dans le commerce sous une forme dispersible dans l'eau. Ces colorants ne sont pas solubles dans l'eau mais forment des dispersions qui, dans l'espace de peu de temps, normalement en moins d'une heure, commencent à précipiter. On dispose de qualités d'olêorésine dans lesquelles la couleur est normalisée ou stabilisée avec du polysorbate 80. Les polysorbates sont généralement connus en rapport avec leur utilisation dans les aliments comme émulsifiants, agents solubilisants et agents dispersants. Ils sont utilisés spécialement

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comme émulsifiants dans les glaces, les glaces à la crème, le lait glacé, les glaçages, les produits utilisés pour fourrer des produits de pâtisserie et de confiserie et les «toppings». Ils sont utilisés comme agents solubilisants et dispersants dans les conserves au vinaigre, les préparations vitaminiques solubles dans les graisses et les préprations contenant des vitamines et des sels minéraux et comme agents dispersants dans des desserts à la gélatine et des mélanges pour desserts à la

D'autres agents émulsifiants ou solvants, tels que le propylène-glycol, les diglycérides et diverses huiles et graisses végétales sont également compatibles avec des colorants alimentaires naturels à base d'huile pour les rendre dispersibles dans les huiles. Ce type de colorant est fabriqué par McCormick & Company, Industriai Flavor Division, Hunt Valley, Maryland, et Chr. Hansen's Laboratory, Milwaukee, Wisconsin. Les colorants liquides préparés de cette manière sont insensibles au pH étant donné que la composition entière est à base d'huile et n'est, par conséquent, tout au plus que faiblement soluble dans l'eau. Les colorants de cette classe sont également disponibles sous forme sèche dans laquelle le colorant est séché par pulvérisation sur un support, normalement la gomme arabique, ensemble avec un agent stabilisateur, tel que le polysorbate 80, de manière à donner un produit sec, fluide et dispersible dans les huiles. Le cur-curma est utilisé normalement dans les boyaux à saucisse, la margarine, les shortenings et autres aliments gras. Le paprika et la bixine sont utilisés pour colorer le fromage et des aliments gras. Toutefois, ces colorants à base d'huile sont instables dans des systèmes aqueux et ne sont pas utilisés dans des boissons à base d'eau ou dans des mélanges secs que l'on reconstitue avec de l'eau.

De même que ces colorants naturels, les colorants caroténoïdi-ques sont insolubles dans l'eau et insensibles au pH mais, en plus,

leur solubilité dans les huiles est limitée. Le brevet allemand N° 2411529 se rapporte à la préparation de colorants caroténoïdi-ques liquides qui sont dispersibles dans l'eau. Le procédé décrit consiste à chauffer un mélange de polysorbate pris dans le groupe comprenant le polysorbate 60 et le polysorbate 80 et de monoglycérides à faible poids moléculaire, d'acides saturés de noix de coco et de fractions saturées de triglycérides d'huile de noix de coco à 100-120°C et à ajouter ensuite le caroténoïde désiré au mélange.

En dépit de l'existence des techniques décrites ci-dessus pour traiter les colorants insensibles au pH et la demande de longue date d'une forme de rouge N° 3 soluble dans les acides, la technique antérieure n'a pas été en mesure de résoudre le problème posé par l'utilisation du rouge FD & C N° 3 dans des systèmes à pH bas. Etant donné qu'on ne connaît pas de méthode pour stabiliser le rouge N° 3 dans des systèmes alimentaires solubles à bas pH qui seraient relativement limpides et exempts de précipité ou de trouble, plus particulièrement ceux obtenus à partir de mélanges secs pour boissons, il serait hautement désirable de disposer d'une méthode simple qui permettrait d'utiliser le rouge N° 3 dans lesdits systèmes.