DE3308569A1

DE3308569A1 - Wasserloeslicher lebensmittelfarbstoff und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE3308569A1
Application number: DE19833308569
Authority: DE
Inventors: John Edward Hammond; John Howard Pasch
Original assignee: General Foods Corp
Current assignee: General Foods Corp
Priority date: 1982-03-26
Filing date: 1983-03-10
Publication date: 1983-10-06
Also published as: GB2117215B; GB8307527D0; CA1220967A; GB2117215A

Description

GENERAL POODS CORPORATION, WHITE PLAINS/USA

Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff und Verfahren zu dessen Herstellung

Die Erfindung betrifft einen wasserlöslichen Lebensmittelfarbstoff, ein Lebensmittelprodukt, welches den Farbstoff enthält und ein Verfahren zur Herstellung des Farbstoffs.
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Zur Zeit ist nur eine begrenzte Anzahl von Farbstoffen für die Verwendung in Lebensmitteln zugelassen. Die zugelassenen Farbstoffe werden in grossem Masse verwendet, aber es besteht ein weiterer Bedarf für alternative Farbstoffe. Zum Beispiel sind derzeit zwei blaue Farbstoffe für die Verwendung in Lebensmitteln in den Vereinigten Staaten von Amerika zugelassen: FD und C-Blau Nr. 1 und FD und C-Blau Nr. 2. Zwar ist eine begrenzte

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Anzahl von Farbstoffen, die als Ersatz in Frage kommen/ entwickelt worden, aber die meisten davon haben einen oder mehrere Nachteile hinsichtlich der Kosten, der Funktionalität, der Verfügbarkeit oder der Zulassen. Die Zahl der blauen Farbstoffe, die man für einen Ersatz oder als Ergänzung entwickelt hat, ist sehr begrenzt und sie haben alle einen oder mehrere der vorerwähnten Nachteile.

1.0 Es ist ein Ziel der Erfindung, wasserlösliche Lebensmittelfarbstoffe zur Verfügung zu stellen, die die vorerwähnten Nachteile nicht aufweisen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Lebensmittel, die mit diesen Lebensmittelfarbstoffen gefärbt sind, aufzuzeigen und schliesslich ist es ein Ziel, eine einfache und zuverlässige. Methode zur Herstellung der Nahrungsmittelfarbstoffe zu zeigen.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss durch einen wasserlöslichen Lebensmittelfarbstoff gelöst, der aus einem wasserlöslichen Lebensmittelsubstrat, gefärbt mit einem wasserunlöslichen essbaren Farbstoff, besteht und mit dem man Lebensmittel, die mit dem Lebensmittelfarbstoff gefärbt sind, erhält. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des Farbstoffs, wobei das Herstellungsverfahren darin besteht, dass man eine wässrige Lösung, die ein wasserlösliches Lebensmittelsubstrat und eine Leukoform eines essbaren wasserunlöslichen Farbstoffs, der in seiner Leukoform wasserlöslich ist, herstellt, die Leukoform des Farbstoffs in der wässrigen Lösung oxidiert und dadurch den Farbstoff in seine farbgebende wasserunlösliche Form überführt und dann die

wässrige Lösung trocknet, unter Erhalt eines trockenen wasserlöslichen Lebensmittelfarbstoffs, der aus dem wasserlöslichen Lebensmittelsubstrat, gefärbt mit dem wasserunlöslichen Farbstoff, besteht. 5

Bei der Durchführung der Erfindung wird ein essbarer wasserunlöslicher Farbstoff mit einem wasserunlöslichen Lebensmittelsubstrat zur Färbung des Substrats vereinigt. Das gefärbte Substrat ist wasserlöslich und ergibt den durch die Erfindung zur Verfügung gestellten wasserlöslichen Farbstoff.

Das Substrat kann jedes normalerweise feste Lebensmittelsubstrat sein, wie Stärke, Lebensmittelzellulosederivate, wie Hydroxypropylzellulose, Carboxymethylzellulose und andere wasserlösliche Polymere und dergleichen. Das Substrat kann in einem weiten Bereich ausgewählt werden und in der Lebensmittelliteratur gibt es zahlreiche Beispiele. Das Substrat muss in der Lage sein, aus einer wässrigen Lösung getrocknet zu werden und ein trockenes Produkt zu ergeben, wobei das getrocknete Produkt vorzugsweise in feinteiliger Form und vorzugsweise freifliessend vorliegen soll. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn das Substrat ein solches, wie Stärke, ist, die man aus einer wässrigen Lösung unter Ausbildung von freifliessenden Teilchen sprühtrocknen kann. Die Teilchengrösse des feinteiligen Produktes kann in einem grossen Bereich variieren und wird vorzugsweise so ausgewählt, dass sie sich schnell in Wasser löst, wie es beispielsweise bei einem trockenen Getränkepulver erforderlich ist. Im allgemeinen ist eine durchschnittliche Teilchengrösse von 1 bis 1.000 μΐη geeignet.

Der Farbstoff ist ein essbarer Farbstoff, der in der Leukoform seine Farbe aufweist und der in seiner gefärbten Form wasserunlöslich ist und in der Leukoform i. ^sserlöslich ist. Ausserdem ist der Farbstoff in der Lage, das ausgewählte Substrat zu färben. Umgekehrt muss natürlich das Substrat mittels des gewählten Farbstoffes färbbar sein. Diese Anforderungen, können aber leicht erfüllt werden, weil zahlreiche.Klassen von wasserlöslichen Lebensmittelsubstraten, die leicht angefärbt werden können, zur Verfügung stehen. Darüber hinaus ist der Farbstoff ein solcher, der leicht von seiner Leukoform in wässriger Lösung in die gefärbte Form überführt werden kann. Vorzugsweise ist der Farbstoff ein solcher, der in die gefärbte Form überführt wird, indem man einfach Luft oder Sauerstoff durch die wässrige.Lösung der Leukoform des Farbstoffs leitet. Ein typischer und bevorzugter Farbstoff ist Indigo, ein wasserunlöslicher Textilfarbstoff, der normalerweise aus der Indigopflanze stammt. FD und C-Blau Nr. 2, einer der beiden derzeit zugelassenen und vorher erwähnten Farbstoffe, ist das Sulfonsäuredinatriumsalz von Indigo und ist wasserlöslich. Indigo gehört zu der Farbstoffklasse, die man als Küpen-Farbstoffe bezeichnet, die in ihrer gefärbten Form wasserunlöslich sind und die nur in ihrer reduzierten Leukoform wasserlöslich sind. Diese Küpen-Farbstoffe stellen eine Farbstoffklasse dar, die für die vorliegende Erfindung geeignet ist, unter Berücksichtigung der vorher erwähnten Ges ichtspunkte.

Die Menge des Farbstoffs in dem gefärbten Produkt kann

in einem grossen Bereich variieren. Im allgemeinen liegt der Farbstoff in einer Menge von 0,1 bis 25 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Substrates, vor.

Das Produkt kann man leicht herstellen, indem man die wasserlösliche Leukoform des Farbstoffs.und das normalerweise feste wasserlösliche Lebensmittelsubstrat in einer wässrigen Lösung löst. Der Farbstoff wird dann in seine oxidierte gefärbte, wasserunlösliche Form überführt, wobei man die wässrige Lösung mit dem darin gelösten Lebensmittelsubstrat gut rührt. Die Oxidation wird vorzugsweise durchgeführt, indem man einfach Luft oder Sauerstoff durch die wässrige Lösung hindurchperlen lässt. Die wässrige Lösung wird dann in einer geeigneten Weise getrocknet, vorzugsweise nachdem man·vorher ungelöste Feststoffe abfiltriert hat und man erhält einen trockenen Farbstoff, der aus dem wasserlöslichen Substrat, gefärbt mit der gefärbten Form des Farbstoffs, besteht. Nach einem anderen Verfahren wird nach der Oxidation die wässrige Lösung so behandelt, dass das Substrat ausfällt oder unlöslich wird. Zum Beispiel kann man gewisse Zellulosesubstanzen durch Erwärmen· unlöslich machen. Der Niederschlag wird dann in Wasser wieder aufgelöst und diese Wasserlösung wird dann getrocknet, unter Erhalt des gefärbten Produktes. Das Produkt liegt vorzugsweise körnig vor und das Trocknen der wässrigen Lösung wird deshalb vorzugsweise durch Sprühtrocknung durchgeführt, weil man dadurch ein körniges trockenes Produkt erhält.

Das Produkt kann als Farbstoff anstelle von anderen

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wasserlöslichen Farbstoffen für Lebensmittel verwendet werden. Insbesondere findet das Produkt Verwendung als wasserlöslicher Farbstoff für trockene Getränkepulverlu" schungen,

Beispiel 1

Zu 250 ml destilliertem Wasser werden 0,625 g NaOH und anschliessend 0,9g Indigo unter konstantem Rühren gegeben. Dann wird schwach erwärmt und Natriumdithionit
(Na₂S₂O.) zugegeben und weiter erwärmt, bis die Lösung klar wird und eine gelb/grüne Färbung aufweist, 25 g

Stärke (Frodex 10) werden langsam, unter Vermeidung-der Klumpenbildung, zugegeben. Dann wird einige Minuten
durch die Lösung Luft hindurchgeleitet, bis keine stärkere Blaufärbung mehr eintritt, Anschliessend wird die Lösung durch ein Whatman-Nr. 41-(Schnell)Filterpapier

filtriert, um ungelöste Bestandteile abzutrennen und
unter den folgenden Bedingungen sprühgetrocknet:

Einlasstemperatur: 150⁰C

Auslasstemperatur: 9O⁰C

Fliessgeschwindigkeit der Luft: 555 ml/min

Man erhält ein gut wasserlösliches hellblaues Pulver.

Beispiel 2

Eine Lösung von Indigo in reduzierter Form wird, wie in Beispiel V, hergestellt. 15 g Hydroxypropylzennulose (Klucel HF) werden in 300 ml kaltem Wasser gelöst und zu der Indigolösung unter konstantem Rühren gegeben. Die Lösung lässt man abkühlen und dann wird, wie in Beispiel 1/ Luft hindurchgeleitet, um das Indigo zu seiner blauen Farbe zu oxidieren. Anschliessend wird die Lösung zum 0 Unlöslichemachen der Hydroxypropylzellulose erwärmt und dann unter Verwendung eines feinen Siebes heiss filtriert. Das Gel wird in 500 ml kaltem Wasser wiederaufgelöst und dann bis zur Trockne gefriergetrocknet. Man erhält ein wasserlösliches blaues Pulver.

Beispiel 3

Ein Trockenmixgetränk stellte man aus folgenden Bestandteilen her:

Saccharose 15 g

Farbstoff von Beispiel 2 0,18 g

FD & C-GeIb Nr. 5 0,06 g

Zitronensäure 0,50 g

Zitronenlimonadenaroma· 0,05 g

Nach Zugabe von 150 ml Wasser löst sich die Mischung auf und ergibt ein Zitronenlimonade-Mixgetränk mit einer grünlichen Farbe, die ähnlich der ist, die man bei ähnlichen Mischungen unter Verwendung eines blauen Farbstoffs erhält.

Claims

H OFFMANN^- ·* 'EITLE '&' PARTNER·'

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT, K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝβ. W. LEHN DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-INQ. K. DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

38 376 o/wa

GENERAL FOODS CORPORATION, WHITE PLAINS/USA

Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff und Verfahren zu dessen Herstellung

PATENTANSPRÜCHE

Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff/ dadurch gekennzeichnet , dass er ein wasserlösliches Lebensmittelsubstrat, gefärbt mit einem wasserunlöslichen essbaren Farbstoff, enthält.
2. Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Substrat in körniger Form vorliegt.

ARABELLASTRASSE Λ · D-ΘΟΟΟ MÖNCHEN 81 · TELEFON C° 89} 911O 87 · TELEX OS-2Oei9 CPATHEJ · TELEKOPIERER
3. Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Substrat eine Teilchengrösse von 1 bis

1.000 μΐη hat.
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4. Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Lebensmittelsubstrat Stärke ist.
5. Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff gemäss Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet/ dass der Farbstoff Indigo ist.
6. Wasserlöslicher Lebensmittelfarbstoff gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Farbstoff in einer Menge von 0,1 bis 25 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Substrates, vorliegt.
7. Verfahren zur Herstellung eines wasserlöslichen Lebensmittelfarbstoffs gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass man

eine wässrige Lösung, enthaltend ein normalerweise wasserlösliches Lebensmittelsubstrat und die Leukoform eines essbaren wasserunlöslichen Farbstoffes, der in der Leukoform löslich ist, herstellt;

dass man die Leukoform des Farbstoffs in der wässrigen Lösung oxidiert und den Farbstoff dadurch in die farbige wasserunlösliche Form überführt und

dass man die wässrige Lösung trocknet unter Erhalt eines trockenen wasserlöslichen Lebensmittelfarbstoffs aus dem wasserlöslichen Lebensmittelsubstrat, gefärbt mit dem wasserunlöslichen Farbstoff. 5
8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die wässrige Lösung sprühtrocknet und den Farbstoff in körniger Form erhält.
9. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet / dass das Lebensmittelsubstrat Stärke ist.
10. Verfahren gemäss Anspruch 7 oder 9, dadurch g e k en nzeichnet , dass der Farbstoff Indigo ist.
11. Verfahren gemäss Anspruch 9, dadurch g e k e η η zeichnet, dass man die wässrige Lösung, enthaltend den Farbstoff in seiner farbigen wasserunlöslichen Form, erwärmt um das wasserlösliche Substrat unlöslich zu machen, dass man das wasserunlöslich gemachte Substrat in Wasser auflöst und dass man anschliessend die wässrige Lösung, enthaltend das aufgelöste unlöslich gemachte Substrat und den Farbstoff, sprühtrocknet.