WO2020193575A1 - Colouring agent made from components of dates - Google Patents

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WO2020193575A1
WO2020193575A1 PCT/EP2020/058209 EP2020058209W WO2020193575A1 WO 2020193575 A1 WO2020193575 A1 WO 2020193575A1 EP 2020058209 W EP2020058209 W EP 2020058209W WO 2020193575 A1 WO2020193575 A1 WO 2020193575A1
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WO
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polyphenols
values
fruits
coloring agent
dyes
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/058209
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French (fr)
Inventor
Fethi HAKKAR
Hedi HAMMOUDA
Original Assignee
Mytamar Gmbh
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Publication date
Application filed by Mytamar Gmbh filed Critical Mytamar Gmbh
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    • A23L5/00Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/40Colouring or decolouring of foods
    • A23L5/42Addition of dyes or pigments, e.g. in combination with optical brighteners
    • A23L5/43Addition of dyes or pigments, e.g. in combination with optical brighteners using naturally occurring organic dyes or pigments, their artificial duplicates or their derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/42Colour properties

Definitions

  • the present invention relates to a coloring agent based on components of dates, fruits of the date palm Phoenix dactylifera.
  • Coloring agents are used in a large number of applications. Indeed, they are found in food, cosmetic, pharmaceutical and nutraceutical compositions, but also in textiles, inks or paints.
  • a coloring agent in particular in food, must have certain characteristics such as high coloring power, high stability under specific conditions of use, for example pH or temperature conditions, a precise and stable color range.
  • Synthetic dyes have most of these characteristics, but suffer from a bad reputation with the general public and the reservations of the authorities in charge of the regulations push manufacturers to seek alternatives of natural origin. Indeed, studies on their impact on the environment or health, in particular on the hyperactivity of children caused by artificial dyes (McCann et al., 2007), lead to question their use.
  • Madder roots are a source of dyes such as anthraquinones, classified as red dyes.
  • red dyes such as anthraquinones
  • Betanin or betacyanin is a red pigment from the group of betacyanins, a subclass of betalains. It is the main colorant in beet juice, but it is also found in prickly pears. This dye has limited stability to heat, light, oxygen and sulfur dioxide. Betanin is also considered a dietary antioxidant. However, 10-14% of humans are unable to break it down.
  • Anthocyanins represent one of the alternatives for dyes in the color range from light red to purple. Anthocyanins can be found in most plant species. The color of anthocyanins varies from red to purple then to blue and is highly pH dependent. Generally, limitations exist linked to the conditions of use of these dyes, such as the pH and the temperature. Indeed, the maximum pH of use must be limited to 4.5 for the most stable anthocyanins, because beyond that their color degrades or turns blue, which makes their use impossible in products such as yogurt, for example. example. In addition, studies reveal the degradation of anthocyanins under the action of the rise in temperature.
  • curcumin derived from the roots of Curcuma longa or even b-carotene extracted from carrots. These dyes of plant origin are used in particular in dairy products. However, these dyes are poorly soluble in aqueous liquid matrices, which limits their use for certain applications.
  • caramel coloring classified El 50 In the color range varying from light yellow to dark brown, mention will be made of the caramel coloring classified El 50 according to European regulations. It is a liquid or solid, water-soluble food coloring used to color a large number of foods such as flavored non-alcoholic drinks, confectionery, soups, seasonings and beer. It is a complex mixture of compounds obtained by the carefully controlled heat treatment of sugars. This type of caramel is made at higher temperatures (140 - 180 ° C) than aromatic caramel to obtain a stronger coloring character. These dyes are divided into four classes El 50a, El 50b, El 50c and E150d (Tomasik, 1989) according to their manufacturing process and in particular the chemicals used.
  • the non-toxicity of the coloring agent both to health and the environment is an important criterion.
  • the latter should neither be toxic on its own, nor generate toxic neoformed compounds, either during its manufacture, during its use, or during its degradation in the environment.
  • many traditional techniques for the production of commonly used dyes use solvents which are also toxic, polluting and difficult to neutralize.
  • the stability of the colorant in its destination product is also an important criterion, in particular in food products which are heat treated and have to be stored. Indeed, the conditions related to pH, acidity, oxidation, temperature used during heat treatment, packaging material, storage time and temperature, are likely to adversely affect to the stability of the coloring agent.
  • the production cost, linked to the source of raw material, to the solvents or other necessary products, to the materials, and the duration of the production chain are other criteria to be taken into account.
  • the richness of the colors which can be provided by the coloring agent is another appreciable criterion. In fact, the majority of natural sources of dyes available today offer little variation in colors and hues.
  • the present invention takes into account all of these problems and aims, in general, to provide a new coloring agent of natural origin which does not have the aforementioned drawbacks.
  • the aims of the present invention are to provide a coloring agent of natural origin obtained from a plant resource of easy and reproducible culture, which is non-toxic or cytotoxic, which exhibits stability under certain conditions, for example. facing heat treatments, and whose methods of obtaining are rapid, not very complex, inexpensive, even non-polluting, and finally which does not demonstrate toxicity on the environment or health, neither during its production nor during its use, nor during its degradation.
  • the object of the invention is also to propose an alternative to the dyes known today as harmful, such as caramel colorants El 50, that is to say to provide a coloring agent having values in the CIELAB space equivalent to those of caramel coloring E 150.
  • the aim of the invention is to provide a coloring agent making it possible to obtain a wide range of colors, tints and chromaticities, depending on the applications envisaged.
  • the invention relates to a coloring agent based on components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives.
  • Polyphenols are antioxidant compounds specific to the plant kingdom, and endowed with various biological activities demonstrated by numerous studies described in the scientific literature. Mention will in particular be made of their antioxidant, anti-inflammatory, antimicrobial, antiviral or even anticancer activities.
  • the two properties of polyphenols, the coloring property on the one hand, and the antioxidant property on the other hand, can be combined to provide products of great interest.
  • Dates are an interesting source of polyphenols.
  • a significant part of the production of dates is transformed into derived products, such as jams, juices and syrups. Consequently, large quantities of tissue from dates and fruits not selected for sale are produced as waste which can be recovered on the basis of their high contents of compounds such as polyphenols.
  • the date palm fruit has three tissues: the stone, the pulp and the skin. It also evolves according to four stages of maturity: Hababouk, Blah (Kimri), Besser (Khalal) and Tamar.
  • Hababouk a tissue that is selected from the stone.
  • Blah a tissue that is selected from the pulp and the skin.
  • Besser a stage that is selected from the pulp and the skin.
  • Tamar a stage that uses the fruit according to one of these stages, and according to the tissues to the tissues to obtain different results in terms of polyphenol content and therefore in terms of polyphenol derivatives produced during chemical or enzymatic treatment and responsible of the coloring provided by the coloring agent.
  • the stages of maturity and the processing to generate the polyphenol derivatives it will be possible to produce dyes with a varied chromatographic range.
  • the components obtained from fruits of the date palm Phoenix dactylifera are obtained from the whole fruit, the stone, the pulp, the skin or a mixture of these tissues, the fruit being selected from the Hababouk, Kimri, Besser, Tamar maturation stage, or a mixture of these stages.
  • the components derived from palm fruits are obtained from the whole fresh fruit, without a tissue separation step, and after application of a chemical or enzymatic treatment of the polyphenols contained in this material. vegetable.
  • This embodiment is very advantageous because it makes it possible to generate directly from the fresh whole fruit polyphenol derivatives conferring the coloring activity.
  • the coloring agent obtained from fresh and whole date fruits can provide a coloring which is equivalent to that of caramel colorants El 50, depending on parameters that are simple to define such as pH.
  • the equivalence is deduced from a simple comparison of the a and b values of the CIELAB system measured for the caramel dyes E150 and for the coloring agent according to the invention.
  • the components obtained from palm fruits are obtained from the kernel, the pulp, the skin or one of their mixtures after separation of these tissues from one another and application. a chemical or enzymatic treatment of polyphenols.
  • This embodiment makes it possible, for example, to treat separately over time on the one hand the harvesting of the fruits and the separation of the tissues and, on the other hand, the preparation of a dye, the tissues being advantageously stored in the form of powders.
  • the coloring agent obtained from date tissue powders provides a color that changes between yellow with a brown tendency and red with a black tendency, depending on the pH and the concentration in the solution that contains it.
  • the components obtained from palm fruits are obtained from polyphenols extracted, and preferably purified, from the kernel, from the pulp, from the skin of the fruit, or from a mixture of these. tissues, and after application of a chemical or enzymatic treatment of polyphenols.
  • the purified extract of polyphenols obtained can comprise at least 80% of polyphenolic compounds, by weight relative to the total weight of the purified dry extract, as well as at least 70%, preferably at least 95%, more preferably at least 97 %, even more preferably at least 99% of tannins, by weight relative to the total weight of polyphenols.
  • An efficient extraction and purification method is for example described in Swiss patent application No. 01241/18.
  • This embodiment is advantageous for the production of dyes which must have high degrees of purity, for example for pharmaceutical, nutraceutical or cosmetic applications.
  • the coloring agent obtained from purified extracts of date polyphenols provides a color that varies between yellow and dark red, depending on the pH and the concentration in the solution that contains it.
  • Dates thus provide a source of polyphenols capable of giving a great variability of dyes, evolving from yellow to red or from yellow to brown.
  • the dyes obtained thus frame a wide range of colors including that of the caramel dye (E150d).
  • the coloring agent has values of a and b in the CIELAB space of between 0 and 100.
  • the coloring agent has values in the CIELAB space such that a is between 5 and 60, more preferably between 9 and 40 or between 10 and 40, and b is between 40 and 90, more preferably between 45 and 90.
  • the coloring agent comprises at least one compound chosen from caffeoylshikimic acid, chrysoriol, quercetin-hexo-sulfate, quercetin-3-O-rutinoside, quercetin 3- O-glucoside or one of its isomers, isorhamnetin-3-rutinoside, isorhamnetine hexoside, and isorhamnetine.
  • the dyes according to the invention thus contain a mixture of polyphenols and polyphenol derivatives which give it its dual activity as a dye and as an antioxidant.
  • step b chemical or enzymatic treatment of the polyphenols of one or of a mixture of the fractions obtained in step b,
  • step (b) comprises obtaining one or more of the following fractions:
  • the process according to the invention for obtaining a coloring agent can be implemented on fresh and whole fruits, therefore such as harvested for example, or on one of the three tissues of the fruit, that is to say ie, the core, the pulp or the skin, each of these fractions containing polyphenols capable of being treated chemically or enzymatically to generate the polyphenol derivatives.
  • fractions (i), (ii) and (iii) it is also possible, from one or more of fractions (i), (ii) and (iii) to obtain, prior to the implementation of step (d) of chemical or enzymatic treatment, a purified polyphenol extract.
  • the method comprises a step (c) of obtaining a fraction containing an extract of polyphenols (v) from fractions (i), (ii), (iii ) and, or, (iv).
  • Such a process for extracting and purifying polyphenols essentially comprises the following steps:
  • Step (d) of chemical or enzymatic treatment to generate the polyphenol derivatives can be carried out in different ways.
  • step (d) consists in carrying out an oxidation, preferably in a basic medium.
  • this embodiment is very advantageous. It makes it possible, from whole date fruits or tissue powders, to obtain easily and in an uncomplicated way, a coloring agent whose L * a * b, C and h values of the CIELAB system are equivalent to those measured for El 50 caramel colors.
  • the oxidation carried out on the phenolic components allows to obtain dyes in a range of colors ranging from yellow to dark brown, passing through shades of mahogany red.
  • step (d) consists in carrying out hydrolysis, preferably in an acidic medium.
  • the acid hydrolysis carried out on the phenolic components allows to obtain dyes in a range of red to brown colors.
  • step (d) consists in carrying out an enzymatic oxidation in the presence of an activity of a polyphenoloxidase enzyme. According to this method, dyes in the colors light beige to brown are generated.
  • the method for preparing a coloring agent according to the invention is simple to implement and requires only a few steps.
  • the method comprises a step (f) of concentration of the polyphenols and polyphenol derivatives in the coloring agents obtained in step (e).
  • the concentration step can be a purification by a solid phase chromatography method of the polyphenols and polyphenol derivatives contained in the coloring agents obtained in step (e).
  • the purification step concentrates the polyphenols and polyphenol derivatives in the coloring agent.
  • the measured values L * a * b, C and h of the CIELAB system vary.
  • the method comprises adjusting the concentrations and adjusting the pH of the coloring agents to predetermined values.
  • the invention also relates to the use of fruits of the Phoenix dactylifera date palm as coloring agents or as sources of coloring agents.
  • the invention also relates to the use of components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives as coloring agents.
  • the invention finally relates to a composition comprising a coloring agent as defined above or obtained by a process as defined above.
  • compositions targeted in the context of the invention are all the compositions requiring a coloring agent, such as food, cosmetic, pharmaceutical, nutraceutical, dyeing, ink or paint, liquid, solid or gel form compositions, without that this list be considered exhaustive.
  • a coloring agent such as food, cosmetic, pharmaceutical, nutraceutical, dyeing, ink or paint, liquid, solid or gel form compositions, without that this list be considered exhaustive.
  • the [Fig. 1] is an LC-ESI-MS chromatogram of polyphenol derivatives obtained from date tissue powders
  • the [Fig. 2] is an LC-ESI-MS chromatogram of polyphenol derivatives obtained from whole date fruits.
  • the fruits were calibrated manually.
  • Lyophilizer (LEYBOLD, model LYOVAC GT 2). HPLC (Waters, Milford, MA, USA). LC-ESI-MS LCQ Deçà ion trap mass spectrometer (ThermoFinnigan San Jose, CA, USA). Analytical balance (Adventurer, USA). Spectrophotometer: UV-visible (SHIMADZU 1605). Rotary Evaporator: LABOROTA 4000, Speed rpm.
  • the solvents used for the chromatographic analysis are HPLC grade, acetonitrile, methanol, formic acid and acetic acid (Fischer scientific, Loughborough, UK). Ultrapure water comes from a MilliQ system (Millipore SA, Molsheim, France).
  • the L * a * b * CIE 1976 (named CIELAB) color space is a color space commonly used for color characterization and well known to those skilled in the art.
  • the L * component is lightness, which ranges from 0 (black) to 100 (white).
  • the a * component represents the range from the red (positive value) green (negative) axis through the gray (0).
  • the component b * represents the range of the axis yellow (positive value) blue (negative) passing through gray (0).
  • La Chroma (C) points with the same chroma are located on a cylinder centered on the luminance axis that we call iso-chroma cylinder. The projections of these points on the chrominance plane define the iso-chroma circle.
  • the hue (H) the hues along the chromatic circle are displaced, with two orthogonal axes green-red (axis "a") and blue-yellow (axis "b”); the chroma, which replaces the saturation, is distributed very unevenly according to the hues: the blues with strong chroma are very dark, while the yellows with strong chroma are very light.
  • Example 1 Determination of the l * a * b c and h values of carmine red, black carrot and caramel dyes as a function of the pH (Controls)
  • Table 1 l * a * b, c and h values of standard carmine red dye at lg / L. Absorbance measured at 520 nm after multiplying the dilution factors.
  • Table 2 l * a * b values of standard black carrot dye at lg / L after lyophilization. Absorbance measured at 520 nm after multiplying the dilution factors.
  • Caramel E 150d (lg / L): The preparation of caramel as a standard colorant has been carried out according to TUE regulations and according to the manufacturing box. The solution is prepared at 1 g / L and the absorbance reading is taken at 610 nm. In order to study the stability of this standard during heat treatment and as a function of time, an incubation test at 80 ° C for 3 min was carried out.
  • Table 3 l * a * b values of caramel at lg / L and pH 3.5. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm. t0: time at 0min of incubation; t3: incubation time at 3min
  • Example 2 obtaining dyes by chemical oxidation reaction of polyphenols previously extracted from date fruit tissue.
  • Example 2.1 process for obtaining coloring agents without a purification step for polyphenol derivatives
  • the method of obtaining dyes is as follows:
  • the dry residue from the extraction is brought into contact with 30 ml of polar solvent for 15 min., With stirring, then filtered, during a first extraction.
  • the polar solvent is composed of ethanol / water / acetic acid in a ratio of 50 to 80 of ethanol: 1 to 10 of acetic acid: qs in water (V / V / V) (hydro-alcoholic solvent).
  • V / V / V hydro-alcoholic solvent
  • a ratio of 80: 19: 1 (Vol. Ethanol / Vol. Water / Vol. Acetic acid /) is suitable.
  • a ratio of 50: 49: 1 can be used.
  • the extract obtained, named El is stored, and the residue obtained is subjected to a second extraction by bringing into contact with 30 mL of the same solvent for 15 min., With stirring and then filtered.
  • the extract obtained, named E2 is stored and the residue obtained is recovered and subjected to a third extraction by contacting with 30 mL of the same solvent for 15 min., With stirring and then filtered.
  • the extract obtained, named E3, is kept.
  • the extracts E1, E2 and E3 are pooled. Filtration is carried out in order to recover the supernatant and then the phenolic compounds in the extract are concentrated by evaporation under vacuum.
  • the preparation of the extract by filtration just before concentration is an important step in preventing clogging of the separation system.
  • the extracts are centrifuged at 4500 rev / min for 10 min at 4 ° C in order to recover the supernatant which will be used for the Sep Pack 08 cartridge (marketed by the company Waters) for carrying out an extraction in phase solid (SPE).
  • Sep Pack 08 cartridge marketed by the company Waters
  • SPE cartridges containing 5 g of gel 08 (Sep Pack 08 cartridge sold by the company Waters) are conditioned in ethanol (20 mL) and then equilibrated with acidified water (40 mL) before the aqueous extracts of each sample (40 ml), previously centrifuged at 4500 rpm for 10 min at 4 ° C.
  • a rinse is performed by 40 mL of acidified water (with 2% acetic acid), then the retained fraction is eluted with 40 mL of ethanol / water / acetic acid mixture (50 to 80 ethanol: 1 to 50 acetic acid: qs water), preferably 50 : 49: 1 (V / V / V).
  • the column is then washed with 30 ml of ethanol to remove the very hydrophobic polyphenols which can still be fixed.
  • the purification can be carried out using an FPX 66 ion exchange column (Rohm & Haas France SAS).
  • Concentration of the extracts is achieved by evaporation of the solvent and a purified fraction of polyphenols is obtained. The fraction is then dried.
  • the concentrations are adjusted to lg / L, with water, and the pH is stabilized at values of 6, 8, 9 and 12.
  • Table 4 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the nuclei in stage 2 of maturation (N2) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0 min of incubation; t3: incubation time at 3min.
  • Table (5) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins in stage 2 (Pe2) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table (6) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the pulps in stage 2 (Pe) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the coloring agents obtained exhibit a tint located in the color red.
  • Example 2.2 process for obtaining coloring agents with a solid phase purification step of polyphenol derivatives
  • the method for obtaining the dyes is carried out as in Example 2.1 except that it comprises a step of (f) purification of the dyes after step (e) by a solid phase chromatography method.
  • This purification step removes the salts formed and other uncolored compounds.
  • SPE cartridges containing 5 g of gel 08 are conditioned in ethanol (20 mL) then equilibrated with acidified water (40 mL) before the aqueous extracts are deposited ( 40 ml) centrifuged from each sample. Rinsing is carried out with 40 mL of acidified water (at 2% acetic acid), then the retained fraction is eluted with 40 mL of ethanol / water / acetic acid mixture (50: 49: 1; V / V / V ). The column is then washed with 30 mL of ethanol to remove the very hydrophobic polyphenols which may still be fixed.
  • Evaporation of the extracts obtained after purification is carried out at a temperature of 48 ° C. The evaporation step is stopped when the volume reaches approximately half. Suspensions aqueous obtained are frozen at -80 ° C then lyophilized for 3 days to obtain dry powders.
  • the concentrations are adjusted to lg / L or 3 g / L with water and the pH is stabilized at values of 4, 6, 8, 9 and 12.
  • Coloring agents comprising components including purified and concentrated polyphenol derivatives are thus obtained.
  • Table (7) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the nuclei in stage 2 (N2) and purification by Cl 8. Solution at 1g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table (8) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins in stage 2 (Pe2) and purification by 08.
  • Solution at lg / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors.
  • Table (9) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the pulps in stage 2 (Pu2) and purification by Cl 8. Solution at lg / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table (11) l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins and purification by Cl 8. Solution at 3 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the values of the l * a * b system and the absorbance at 520 nm vary depending on the concentration of the solutions and the pH of the solution to be prepared. Colors vary between yellow and dark red. A decrease in L values was observed from 1 to 3 g / L.
  • the color closest to that of the caramel colorant is obtained for the 3g / L solutions at acidic pHs between 4 and 6. At more basic pHs, the coloring solutions obtained are very close to the colorants located between red-brown and dark red.
  • Example 3 obtaining dyes by chemical oxidation reaction of polyphenols contained in date fruit tissue powders.
  • Example 3.1 process for obtaining coloring agents without a purification step for polyphenol derivatives
  • the method for obtaining the dyes takes place in steps (a) and (b) as for example 2.1 but without implementing step (c) of extracting the polyphenols prior to their chemical treatment of step (d).
  • Coloring agents comprising components including derivatives of polyphenols are thus obtained.
  • Table 13 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation reaction of date powders from the stones (N) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 14 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders from the stones (N) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 15 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 16 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 17 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date pulp powders (Pu) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 18 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date pulp powders (Pu) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the coloring agents obtained exhibit colors in a range from yellow to dark brown.
  • Example 3.2 process for obtaining coloring agents including a stage of purification of polyphenol derivatives
  • the method of obtaining the coloring agents is carried out as in Example 3.1 but including a step (f) of purification of the polyphenol derivatives of the dyes obtained in step (e).
  • Table 19 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 20 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the date powders from the nuclei (N) at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 21 l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the date powders of the pulps at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Example 3.3 ORAC index value of the dyes obtained from date fruit tissue powders in Example 3.2.
  • the ORAC index makes it possible to evaluate the antioxidant capacity of a component. It is calculated by means of a test which bears the same name, and which is well known to those skilled in the art.
  • the ORAC number is expressed in pmole Trolox / g of sample, that is to say in micromole of Trolox equivalent per gram of sample. The larger the value, the more antioxidant the sample.
  • the dyes obtained thus exhibit a dual activity: a dye activity and an antioxidant activity.
  • This dual activity is proving to be extremely interesting in the formulation of numerous products, such as food, pharmaceutical and cosmetic products.
  • Example 4 Obtaining coloring agents by oxidation of whole fresh fruits of dates.
  • the method of obtaining dyes is as follows:
  • solutions containing 500 g of fresh material per liter of sodium hydroxide are prepared and then incubated for 1 hour at 80 ° C.
  • the pH is stabilized at values of 3, 3.5, 5, 5, 6, 7, 8 and 12.
  • Table 22 l * a * b values of the solution obtained after auto-oxidation of date fruits at 500g / L and dilution at 1/80. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the colorant obtained from fresh fruit according to the invention merges with the colorant E 150d.
  • the absorbance spectra of the E150d dye and of the dye according to Example 4.1 at pH 3.5 are comparable, as shown in Fig. 3.
  • the dye thus obtained can therefore be used as a substitute for the dye E150d.
  • Example 4.2 process for obtaining coloring agents including a step of purification of polyphenol derivatives
  • the method for obtaining the dyes is carried out as for Example 4.1 but includes a step (f) of purification and concentration of the polyphenol derivatives of the coloring agents obtained in step (e).
  • Table 23 l * a * b values of the solution obtained after auto-oxidation of date fruits at 500g / L and purification by 08. Concentration at 0.35g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. t0: time at Omin; t3: time at 3min
  • Example 4.3 ORAC index value of the colorings obtained from fresh date fruits in Example 4.2.
  • the dyes obtained thus exhibit a dual activity: a dye activity and an antioxidant activity.
  • This dual activity is proving to be extremely interesting in the formulation of numerous products, such as food, pharmaceutical and cosmetic products.
  • Example 4.4 another example of obtaining a brown coloring agent
  • the method of obtaining dyes is as follows:
  • step e After grinding, 2 liters of sodium hydroxide (3M NaOH) were added. After incubation for 45 min at 80 ° C, the pH correction is made to 3.5 on the one hand, and to 7 on the other hand. Centrifugation is carried out for 3 min at 4000 rpm and after filtration through membranes at 5 ⁇ m, the extracts are passed to a step of cooling to 10 ° C. in order to precipitate the part which is still insoluble. An enzymatic treatment step with pectinase enzymes from Aspergillus niger and Xylanase Trichodermareesei was carried out in order to remove all traces of precipitation. The dye obtained (step e) is concentrated by concentration in a rotary evaporator (water temperature 99 ° C). The concentration ends at 85% volume step f).
  • 3M NaOH sodium hydroxide
  • the coloring agents obtained are in liquid form of the order of 1.2 L.
  • the dyes merge with the dye E 150d (example 1).
  • the absorbance spectra of the dye E150d and the dyes according to Example 4.4 at pH 3.5 and 7 are comparable.
  • the dye thus obtained can therefore be used as a substitute for the dye E150d.
  • Example 5 Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols previously extracted from the tissues of date fruits.
  • the method for obtaining the dyes is carried out as in Example 2.1 concerning steps (a) to (c).
  • an acid hydrolysis is carried out using sulfuric acid (3M).
  • 3M sulfuric acid
  • a 10ml glass tube 5mg of fraction and 5ml of H2S04 (3M) are placed. The tubes are closed with a screw cap. The solutions are stirred briefly and then placed in a water bath at 90 ° C. for 2 h.
  • the pH of each treated fraction is stabilized at values of 2, 3, 4, 5, 6 and 7 and the concentrations are adjusted to lg / L.
  • the absorbance of the solutions is read in cuvettes.
  • the spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm.
  • the l * a * b, c and h values are determined using a macro. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C. have been realized. The results are shown in Tables 24-28.
  • Table 26 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date stones at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 27 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date skins at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 28 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date pulps at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • This method produced brown dyes.
  • Example 5.2 acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid
  • the method for obtaining the dyes is carried out as in Example 5.1, on fractions containing extracts of polyphenols at 1g / L., Except that the hydrolysis reaction is carried out using an ethanol mixture. and hydrochloric acid (ratio 95: 5).
  • the dye solutions are centrifuged following the heating step at 4500 rpm, and diluted to 1/25 in water.
  • the pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5 and 9.
  • the absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes.
  • the spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm.
  • the l * a * b, c and h values are determined using a macro.
  • Table 29 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (Nuclei) at lg / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 30 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (skins) at lg / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 31 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (pulps) at lg / L with dilution 1/25.
  • tO time at 0min;
  • t3 time at 3min.
  • the hydrolysis carried out makes it possible to produce red dyes in an acidic medium.
  • the tannins in an acidic and heated alcoholic medium are transformed into cyanidins, compounds of the anthocyanidol family, which are red in color in an acidic medium.
  • the Carmine Red and Black Carrot standards of Example 1 and the natural dyes obtained from the phenolic extracts obtained from the stones, skins and pulps of dates have very similar behavior in an acid environment. They evolve, between acidic and basic pH, from red colors to brown-black colors through purple.
  • the dyes obtained from the phenolic extracts are characterized by very high El% compared to the values found in the other dyes according to the invention and the reference Black Carrot dye.
  • Example 6 Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols contained in date fruit tissue powders.
  • step (d) is performed as by chemical treatment of acid hydrolysis using sulfuric acid.
  • Coloring agents comprising components including derivatives of polyphenols are thus obtained.
  • Table 32 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders from the stones at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 33 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders from the skins at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Table 34 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the date powders of the pulps at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • Example 6.2 acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid.
  • step (d) is carried out as by chemical treatment of acid hydrolysis of a mixture of ethanol and hydrochloric acid and on powder fractions. of skins and pulps mixed in a single fraction (PC Powder).
  • the dye solutions are concentrated to 1 g / 50 mL.
  • the pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5 and 9.
  • the absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes.
  • the spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm.
  • the l * a * b, c and h values are determined using a macro.
  • Table 35 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders (PC: consumable part, ie tissue, skin and pulp mixed) at lg / 50 mL with 1/50 dilution.
  • PC consumable part, ie tissue, skin and pulp mixed
  • tO time at 0min
  • t3 time at 3min.
  • Example 6.3 acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid previously boiled.
  • the chemical method of treating polyphenols is carried out by hydrolysis in an acidic medium using an acidified and hot (boiled) alcoholic solvent.
  • Step (d) proceeds as follows: a quantity of the lyophilized tissue powder is dispersed in a volume of ethanol (96%) acidified with hydrochloric acid (EtOH (96%) + 1% HCl) (V / P) previously brought to the boil, at a concentration of 120 g / L. After stirring, the mixtures are immediately cooled and placed at 4 ° C overnight. After maceration, the mixture is filtered.
  • Table 36 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date stone powders at 120 g / L with 1/50 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the results show that the products obtained are stable after incubation at 80 ° C. for 3 min.
  • the effect of varying the pH between 2 and 9 on the product obtained is significant and makes it possible to obtain dyes of various colors.
  • the colors turn between red in an acidic medium and brown-black in a basic medium.
  • Example 7 Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols from whole fresh fruit of dates.
  • Steps (a) and (b) proceed as for Example 4.1.
  • Table 37 l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of fresh date fruits at 400g / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
  • the effect of varying the pH between 2 and 9 on the product obtained is significant and makes it possible to obtain dyes of various colors.
  • the colors turn between red in an acidic medium and brown-black in a basic medium.
  • Example 8 obtaining a red dye from date stones by acid hydrolysis
  • the chemical method of treating polyphenols is carried out by hydrolysis in an acidic medium using an acidified alcoholic solvent and proceeds as follows:
  • the pH of the solution is close to 1.
  • Example 9 obtaining dyes by enzymatic treatment of polyphenols
  • the goal here is to produce a dye using the enzyme polyphenol oxidase (PPO) contained in date fruits or purified from fruits. Indeed, during the loss of cell integrity, the oxidation of polyphenols takes place mainly under the enzymatic action of polyphenoloxidase (PPO).
  • PPO polyphenol oxidase
  • This enzyme located in the plastid structures, can, in the presence of atmospheric oxygen, catalyze the oxidation of these vacuolar polyphenolic substrates. The oxidation reaction is thus effective as soon as the fruit is cut and crushed.
  • Example 9.1 enzymatic treatment with an enzyme contained in crushed fresh fruits.
  • This example describes the result of the oxidation of polyphenols by the PPO contained in the fruits and released during the crushing of these fruits.
  • This example requires obtaining a fraction of fresh fruit from dates as in Example 4.1, and a fraction of polyphenols extracted and purified from date fruit tissues, as in Example 2.1.
  • NaF sodium fluoride
  • phenolic extracts purified from date tissues were added at a concentration of 20mg / 100mL.
  • the absorbance reading is taken with a scan between 350 and 800 nm.
  • the l * a * b * c and h values were determined in order to compare between the prepared solutions and the caramel coloring E150d as standard.
  • Fresh fruit - nOX extract control solution with inhibited PPO
  • Fresh fruit - OX extract solution with uninhibited PPO
  • Example 9.2 enzymatic treatment with an enzyme extracted and purified from fresh crushed fruits.
  • the efficiency of the purification of PPO is 1.5 to 1.9 g of PPO per 50 g of fresh fruit.
  • the absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes.
  • the spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm.
  • the l * a * b, c and h values are determined using a macro.
  • Example 10 Determination of total phenolic compounds by Folin-Ciocalteu of the dyes of Examples 2.2, 3.2 and 4.2, obtained after basic oxidation and purification by chromatography
  • the objective is to estimate the amount of polyphenols and polyphenol derivatives in the purified dyes, these representing the active principles of the coloring agents according to the invention.
  • the content of total polyphenols (TPC) extracted from the fractions of Examples 2.2, 3.2 and 4.2 was estimated from the linear calibration curve for gallic acid.
  • the results of the determination of the phenolic compounds of different coloring extracts have been listed in Table 4L The analyzes show that the extracts of the purified dyes have high contents of polyphenols.
  • Polyphenols are known as compounds of medical interest. They contribute, for example, to the prevention of degenerative and cardiovascular diseases (Manach et al. 2004). They participate in the generation of certain antioxidants such as vitamin E. They are also able to scavenge free radicals (Doukani et al. 2014).
  • the coloring agents obtained in the context of the invention thus have a dual advantage: their coloring activity and their health activity, in particular by virtue of their antioxidant property.
  • Example 11 Analysis and structural characterization by liquid chromatography coupled to mass (LC-MS and LC-MSn) of the dyes of Examples 2.2, 3.2 and 4.2, obtained after oxidation with NaOH and purification by chromatography.
  • the separation of the compounds is carried out on an HPLC line consisting of an SCM1000 degassing system (ThermoQuest, San Jose, CA, USA), an automatic injection system (ThermoFinnigan, San Jose, CA, USA), a pump 1100 Series binary (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA), and a Spectra System UV6000LP diode array detector (ThermoFinnigan, San Jose, CA, USA).
  • the LCQ Deçà ion trap mass spectrometer (ThermoFinnigan San Jose, CA, USA) is equipped with an Electrospray ionization source (EIS).
  • EIS Electrospray ionization source
  • the analysis conditions are as follows: eluent A is formic acid (Fischer Scientific, Loughborough, UK) diluted to 0.1% in ultrapure water, and eluent B is 0.1% formic acid diluted in acetonitrile.
  • the gradient applied with a flow rate of 0.2 mL / min is: initial state, 3% of B; 0-5 min, 9% B, linear; 5-15 min, 16% B, linear; 15-45 min, 50% B, linear; then a rinsing and a return to the initial conditions.
  • N2 The nitrogen (N2) is used to vaporize the sample in the form of droplets and to dry them in order to obtain the pseudo-molecular ions.
  • the analyzes are carried out in negative mode with as parameters: voltage 5 kV, the main N2 gas is at 67 a.u. the auxiliary N2 gas at 5 a.u. and the capillary temperature is set at 240 ° C.
  • Helium is used as a stabilizing, focusing and collision gas to fragment ions into MSn. These ions are then converted into peaks of different intensities that can be observed on the chromatograms.
  • the collision energy is fixed at 35% for the fragmentation in MSn.
  • HPLC-MS spectra are acquired in "Full Scan", over the whole range of masses (m / z) going from 50 to 2000. All the data is then collected and processed by the Xcalibur version software. 1.2.
  • Fig. 1 and in Table 40 show the presence of pseudo-molecular ions at m / z 335 and which have the characteristic UV spectrum of caffeoylshikimic acid.
  • the rest of the phenolic compounds identified and quantified are flavonols and flavones. Mention may be made of chrysoriol, quercetin-hexosulfate, quercetin-3-O-retinoglycoside, two isomers of quercetin 3-O-glucoside, risorhamnetin-3-rutinoglycoside and isorhamnetine hexoside.
  • the total concentration of the identified compounds is 0.98 g / kg.
  • Table 40 the compounds identified with the retention times (RT) and negative mode pseudo-molecular ions [MH] - as well as the l max and concentrations of each identified phenolic compound.
  • Fig. 2 and in Table 44 show the presence of pseudo-molecular ions in negative mode of phenolic compounds of flavonols and flavones.
  • the analyzes show the presence of chrysoriol, quercetin-3-O-retinoglycoside, two isomers of quercetin 3-O-glucoside, Tisorhamnetine, risorhamnetin-3-rutinoside and Tisorhamnetine hexoside.
  • the total concentration of the identified compounds is 0.36 g / kg.
  • the following table shows the compounds identified with the retention times and the pseudo-molecular ions in negative mode [M-H] as well as the l max and the concentrations of each identified phenolic compound. Table 44:
  • the dyes obtained are thus rich in polyphenols, which gives them a dual functionality: coloring power and antioxidant power. This is proving to be very useful in the fields of agrifood, pharmaceuticals and cosmetics.

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Abstract

The present invention relates to a colouring agent made from components of dates, fruits of the date palm Phoenix dactylifera, the components including polyphenol derivatives, and a method for producing such a colouring agent, the method being characterised in that it comprises the following steps of: a) selecting fruits depending on one or more stages of maturation, Hababouk, Kimri, Besser or Tamar, b) obtaining from the fruits one or more fractions of material containing components which include polyphenols, d) chemical or enzymatic processing of the polyphenols from one or a mixture of the fractions from step b), e) producing a colouring agent comprising components which include polyphenols and polyphenol derivatives.

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION
TITRE : AGENT COLORANT A BASE DE COMPOSANTS DE DATTES TITLE: COLORING AGENT BASED ON DATE COMPONENTS
DOMAINE TECHNIQUE TECHNICAL AREA
La présente invention concerne un agent colorant à base de composants de dattes, fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera. The present invention relates to a coloring agent based on components of dates, fruits of the date palm Phoenix dactylifera.
Les agents colorants sont utilisés dans un grand nombre d’applications. En effet, on les retrouve dans des compositions alimentaires, cosmétiques, pharmaceutiques, nutraceutiques mais encore dans les textiles, les encres ou les peintures. Coloring agents are used in a large number of applications. Indeed, they are found in food, cosmetic, pharmaceutical and nutraceutical compositions, but also in textiles, inks or paints.
Un agent colorant, en particulier en alimentaire, doit présenter certaines caractéristiques telles qu’un pouvoir colorant élevé, une grande stabilité dans des conditions spécifiques d’utilisation, par exemple des conditions de pH ou de température, une gamme de couleurs précise et stable. A coloring agent, in particular in food, must have certain characteristics such as high coloring power, high stability under specific conditions of use, for example pH or temperature conditions, a precise and stable color range.
Les colorants de synthèse possèdent la plupart de ces caractéristiques, mais souffrent d’une mauvaise réputation auprès du grand public et les réserves des instances chargées de la règlementation poussent les industriels à chercher des alternatives d’origine naturelle. En effet, des études concernant leur impact sur l’environnement ou la santé, notamment sur l'hyperactivité des enfants provoquée par les colorants artificiels (McCann et al., 2007), conduisent à remettre en question leur utilisation. Synthetic dyes have most of these characteristics, but suffer from a bad reputation with the general public and the reservations of the authorities in charge of the regulations push manufacturers to seek alternatives of natural origin. Indeed, studies on their impact on the environment or health, in particular on the hyperactivity of children caused by artificial dyes (McCann et al., 2007), lead to question their use.
Dans un souci de bien-être et de santé, la recherche et l’innovation industrielle s’orientent ainsi aujourd’hui vers l’utilisation de substances d’origine naturelle, en particulier dans le domaine de la nutrition, de la cosmétique ou de la pharmacie. For the sake of well-being and health, research and industrial innovation are now oriented towards the use of substances of natural origin, in particular in the field of nutrition, cosmetics or the pharmacy.
Plusieurs colorants d’origine naturelle sont aujourd’hui proposés. Several dyes of natural origin are now available.
Parmi eux, on citera la cochenille, un colorant naturel d’origine animale. Egalement appelé acide carminique, ce colorant de couleur rouge vif provient des corps desséchés d’un insecte d’Amérique centrale, le Coccus cacti L. Il est utilisé dans les boissons sucrées, les chewing-gums, les yaourts, la pâtisserie, les flans, les entremets, les bonbons, la confiserie. Cependant, certaines études ont révélé le côté allergisant de ces composés. Among them is the cochineal, a natural dye of animal origin. Also called carminic acid, this bright red colorant comes from the dried bodies of an insect from Central America, Coccus cacti L. It is used in sugary drinks, chewing gum, yoghurts, pastry, custards. , desserts, candies, confectionery. However, some studies have revealed the allergenic side of these compounds.
Les racines de garance sont une source de colorants tels que les anthraquinones, classés parmi les colorants rouges. Cependant l’extraction de ces composés colorants à partir des racines de garance est fastidieuse et a été remplacée par la production de colorants synthétiques. Madder roots are a source of dyes such as anthraquinones, classified as red dyes. However the extraction of these coloring compounds from madder roots is tedious and has been replaced by the production of synthetic dyes.
La bétanine ou bétacyanine est un pigment de couleur rouge du groupe des bétacyanines, une sous-classe des bétalaïnes. Il s’agit du colorant majoritaire du jus de betterave mais il se retrouve également dans le figuier de barbarie. Ce colorant a une stabilité limitée à la chaleur, à la lumière, à l’oxygène et au dioxyde de soufre. La bétanine est en outre considérée comme un antioxydant alimentaire. Cependant, 10 à 14 % des humains sont incapables de la décomposer. Betanin or betacyanin is a red pigment from the group of betacyanins, a subclass of betalains. It is the main colorant in beet juice, but it is also found in prickly pears. This dye has limited stability to heat, light, oxygen and sulfur dioxide. Betanin is also considered a dietary antioxidant. However, 10-14% of humans are unable to break it down.
Les anthocyanes représentent une des alternatives en ce qui concerne les colorants de la gamme de couleurs allant du rouge clair au pourpre. Les anthocyanes peuvent être trouvés chez la plupart des espèces végétales. La couleur des anthocyanines varie du rouge au violet puis au bleu et est fortement dépendante du pH. Généralement, des limitations existent liées aux conditions d'emploi de ces colorants, telles que le pH et la température. En effet, les pH maximums d'utilisation doivent être limités à 4,5 pour les plus stables des anthocyanes, car au- delà leur couleur se dégrade ou vire au bleu, ce qui rend leur utilisation impossible dans des produits comme le yaourt, par exemple. De plus, des travaux révèlent la dégradation des anthocyanes sous l’action de l'élévation de la température. Anthocyanins represent one of the alternatives for dyes in the color range from light red to purple. Anthocyanins can be found in most plant species. The color of anthocyanins varies from red to purple then to blue and is highly pH dependent. Generally, limitations exist linked to the conditions of use of these dyes, such as the pH and the temperature. Indeed, the maximum pH of use must be limited to 4.5 for the most stable anthocyanins, because beyond that their color degrades or turns blue, which makes their use impossible in products such as yogurt, for example. example. In addition, studies reveal the degradation of anthocyanins under the action of the rise in temperature.
Dans la gamme des colorants de couleur jaune ou orange, on citera la curcumine, issue des racines du Curcuma longa ou encore le b-carotène extrait des carottes. Ces colorants d’origine végétale sont utilisés notamment dans les produits laitiers. Cependant ces colorants sont peu solubles dans les matrices liquides aqueuses ce qui limite leur utilisation pour certaines applications. In the range of yellow or orange colorings, we can cite curcumin, derived from the roots of Curcuma longa or even b-carotene extracted from carrots. These dyes of plant origin are used in particular in dairy products. However, these dyes are poorly soluble in aqueous liquid matrices, which limits their use for certain applications.
Dans la gamme de couleur variant du jaune clair au brun foncé, on citera le colorant caramel classé El 50 selon la réglementation européenne. Il s’agit d’un colorant alimentaire liquide ou solide, soluble dans l’eau, employé pour colorer un grand nombre de denrées alimentaires telles que des boissons aromatisées non alcoolisées, des confiseries, des soupes, des assaisonnements et de la bière. Il s’agit d’un mélange complexe de composés obtenus par traitement thermique de sucres soigneusement contrôlé. Ce type de caramel est fabriqué à des températures plus élevées (140 - 180 °C) que le caramel aromatique pour obtenir un caractère colorant plus important. Ces colorants sont répartis dans quatre classes El 50a, El 50b, El 50c et E150d (Tomasik, 1989) en fonction de leur procédé de fabrication et notamment des produits chimiques utilisés. Concernant les caractéristiques de couleur des colorants caramel, la mesure de l’absorbance est effectuée à 520 nm pour les caramels aromatiques sur une solution à 100 g/L et à 610 nm pour les caramels colorants sur une solution à 1 g/L (Moretton, 2009). Les colorants caramels E150c et E150d sont suspectés aujourd’hui d’être nocifs pour la santé. Ils seraient en effet sources de composés cancérigènes néoformés au cours de leur processus de fabrication. Certains territoires ont déjà imposé une règlementation quant à l’utilisation de ces types de colorants. In the color range varying from light yellow to dark brown, mention will be made of the caramel coloring classified El 50 according to European regulations. It is a liquid or solid, water-soluble food coloring used to color a large number of foods such as flavored non-alcoholic drinks, confectionery, soups, seasonings and beer. It is a complex mixture of compounds obtained by the carefully controlled heat treatment of sugars. This type of caramel is made at higher temperatures (140 - 180 ° C) than aromatic caramel to obtain a stronger coloring character. These dyes are divided into four classes El 50a, El 50b, El 50c and E150d (Tomasik, 1989) according to their manufacturing process and in particular the chemicals used. Concerning the color characteristics of the caramel dyes, the absorbance measurement is carried out at 520 nm for the aromatic caramels on a 100 g / L solution and at 610 nm for the coloring caramels on a 1 g / L solution (Moretton , 2009). Caramel colors E150c and E150d are now suspected of being harmful to health. They would in fact be sources of carcinogenic compounds newly formed during their manufacturing process. Some jurisdictions have already imposed regulations on the use of these types of dyes.
La sélection d’un bon candidat en tant qu’ agent colorant impose donc que celui-ci remplisse plusieurs critères en fonction de l’application envisagée. Selecting a good candidate as a coloring agent therefore requires it to meet several criteria depending on the intended application.
En effet, la non toxicité de l’agent colorant tant au niveau de la santé que de l’environnement est un critère important. Celui-ci ne devant ni se montrer toxique lui-même, ni engendrer de composés néoformés toxiques, soit au cours de sa fabrication, soit au cours de son utilisation, soit au cours de sa dégradation dans l’environnement. De plus, beaucoup de techniques traditionnelles pour la production des colorants couramment utilisés utilisent des solvants également toxiques, polluants et difficiles à neutraliser. Indeed, the non-toxicity of the coloring agent both to health and the environment is an important criterion. The latter should neither be toxic on its own, nor generate toxic neoformed compounds, either during its manufacture, during its use, or during its degradation in the environment. In addition, many traditional techniques for the production of commonly used dyes use solvents which are also toxic, polluting and difficult to neutralize.
La stabilité du colorant dans son produit de destination est également un critère important, en particulier dans des produits alimentaires traités thermiquement et devant être stockés. En effet, les conditions liées au pH, à l'acidité, à l'oxydation, à la température utilisée lors d’un traitement thermique, au matériau d'emballage, à la durée et à la température de stockage, sont susceptibles de nuire à la stabilité de l’agent colorant. The stability of the colorant in its destination product is also an important criterion, in particular in food products which are heat treated and have to be stored. Indeed, the conditions related to pH, acidity, oxidation, temperature used during heat treatment, packaging material, storage time and temperature, are likely to adversely affect to the stability of the coloring agent.
Le coût de production, lié à la source de matière première, aux solvants ou autre produits nécessaires, aux matériels, et la durée de la chaîne de production sont d’autres critères à prendre en compte. La richesse des couleurs pouvant être apportées par l’agent colorant est encore un critère appréciable. En effet, la majorité des sources naturelles de colorants aujourd’hui disponibles ne propose que peu de variations de couleurs et de teintes. The production cost, linked to the source of raw material, to the solvents or other necessary products, to the materials, and the duration of the production chain are other criteria to be taken into account. The richness of the colors which can be provided by the coloring agent is another appreciable criterion. In fact, the majority of natural sources of dyes available today offer little variation in colors and hues.
Enfin, la ressource naturelle, à l’origine de l’agent colorant, ne doit pas être épuisable ou menacée. Finally, the natural resource, the source of the coloring agent, must not be exhaustible or threatened.
EXPOSE DE E INVENTION EXPOSURE OF THE INVENTION
La présente invention tient compte de l’ensemble de ces problèmes et a pour but, de manière générale, de proposer un nouvel agent colorant d’origine naturelle qui ne présente pas les inconvénients précités. The present invention takes into account all of these problems and aims, in general, to provide a new coloring agent of natural origin which does not have the aforementioned drawbacks.
En particulier, les buts de la présente invention sont de proposer un agent colorant d’origine naturelle obtenu à partir d’une ressource végétale de culture facile et reproductible, qui soit non toxique ou cytotoxique, qui présente une stabilité face à certaines conditions par exemple face aux traitements thermiques, et dont les méthodes d’obtentions sont rapides, peu complexes, peu coûteuses, voire non polluantes, et enfin qui ne démontre pas de toxicité sur l’environnement ou la santé, ni lors de sa production ni lors de son utilisation, ni encore lors de sa dégradation. In particular, the aims of the present invention are to provide a coloring agent of natural origin obtained from a plant resource of easy and reproducible culture, which is non-toxic or cytotoxic, which exhibits stability under certain conditions, for example. facing heat treatments, and whose methods of obtaining are rapid, not very complex, inexpensive, even non-polluting, and finally which does not demonstrate toxicity on the environment or health, neither during its production nor during its use, nor during its degradation.
L’invention a encore pour but de proposer une alternative aux colorants aujourd’hui réputés nocifs tels que les colorants caramel El 50, c’est-à-dire de proposer un agent colorant présentant des valeurs dans l’espace CIELAB équivalentes à celles des colorants caramel E 150. The object of the invention is also to propose an alternative to the dyes known today as harmful, such as caramel colorants El 50, that is to say to provide a coloring agent having values in the CIELAB space equivalent to those of caramel coloring E 150.
L’invention a enfin pour but de proposer un agent colorant permettant d’obtenir une vaste gamme de couleurs, de teintes et de chromaticités, en fonction des applications envisagées. Finally, the aim of the invention is to provide a coloring agent making it possible to obtain a wide range of colors, tints and chromaticities, depending on the applications envisaged.
A cet effet, l’invention concerne un agent colorant à base de composants issus de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera, lesdits composants incluant des dérivés de polyphénols. To this end, the invention relates to a coloring agent based on components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives.
Les polyphénols sont des composés antioxydants spécifiques du règne végétal, et dotés de diverses activités biologiques démontrées par de nombreuses études décrites dans la littérature scientifique. On citera notamment leurs activités antioxydantes, antiinflammatoires, antimicrobiennes, antivirales ou encore anticancéreuses. Polyphenols are antioxidant compounds specific to the plant kingdom, and endowed with various biological activities demonstrated by numerous studies described in the scientific literature. Mention will in particular be made of their antioxidant, anti-inflammatory, antimicrobial, antiviral or even anticancer activities.
Des traitement chimiques ou enzymatiques imposés aux polyphénols vont conduire à l’apparition de composés néoformés, dérivés des polyphénols, et présentant des propriétés de colorants. Chemical or enzymatic treatments imposed on the polyphenols will lead to the appearance of newly formed compounds, derived from polyphenols, and exhibiting coloring properties.
Les deux propriétés des polyphénols, la propriété colorante d’une part, et la propriété anti oxydante, d’autre part, peuvent être combinées afin de proposer des produits de grand intérêt. The two properties of polyphenols, the coloring property on the one hand, and the antioxidant property on the other hand, can be combined to provide products of great interest.
Les dattes sont une source intéressante de polyphénols. En outre, une part importante de la production de dattes est transformée en produits dérivés, tels que des confitures, des jus et des sirops. Par conséquent, de grandes quantités de tissus de dattes et de fruits non sélectionnés pour être commercialisés sont produites comme déchets qui peuvent être valorisés sur la base de leurs teneurs élevées en composés tels que les polyphénols. Dates are an interesting source of polyphenols. In addition, a significant part of the production of dates is transformed into derived products, such as jams, juices and syrups. Consequently, large quantities of tissue from dates and fruits not selected for sale are produced as waste which can be recovered on the basis of their high contents of compounds such as polyphenols.
Le fruit du dattier comprend trois tissus : le noyau, la pulpe et la peau. Il évolue également selon quatre stades de maturité : Hababouk, Blah (Kimri), Besser (Khalal) et Tamar. La sélection du fruit en fonction de l’un de ces stades, et en fonction des tissus, permet d’obtenir des résultats différents en termes de teneur en polyphénols et donc en termes de dérivés de polyphénols produits lors du traitement chimique ou enzymatique et responsables de la coloration apportée par l’agent colorant. En fonction du choix des tissus, des stades de maturité et du traitement pour générer les dérivés de polyphénols, il sera possible de produire des colorants présentant une gamme chromatographique variée. The date palm fruit has three tissues: the stone, the pulp and the skin. It also evolves according to four stages of maturity: Hababouk, Blah (Kimri), Besser (Khalal) and Tamar. The selection of the fruit according to one of these stages, and according to the tissues, allows to obtain different results in terms of polyphenol content and therefore in terms of polyphenol derivatives produced during chemical or enzymatic treatment and responsible of the coloring provided by the coloring agent. Depending on the choice of tissues, the stages of maturity and the processing to generate the polyphenol derivatives, it will be possible to produce dyes with a varied chromatographic range.
Ainsi, avantageusement selon l’invention, les composants issus de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera sont obtenus à partir du fruit entier, du noyau, de la pulpe, de la peau ou d’un mélange de ces tissus, le fruit étant sélectionné au stade de maturation Hababouk, Kimri, Besser, Tamar, ou selon un mélange de ces stades. Thus, advantageously according to the invention, the components obtained from fruits of the date palm Phoenix dactylifera are obtained from the whole fruit, the stone, the pulp, the skin or a mixture of these tissues, the fruit being selected from the Hababouk, Kimri, Besser, Tamar maturation stage, or a mixture of these stages.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention, les composants issus de fruits du palmier sont obtenus à partir du fruit entier frais, sans étape de séparation des tissus, et après application d’un traitement chimique ou enzymatique des polyphénols contenus dans cette matière végétale. According to a first embodiment of the invention, the components derived from palm fruits are obtained from the whole fresh fruit, without a tissue separation step, and after application of a chemical or enzymatic treatment of the polyphenols contained in this material. vegetable.
Ce mode de réalisation est très avantageux car il permet de générer directement à partir du fruit entier frais des dérivés de polyphénols conférant l’activité de colorant. This embodiment is very advantageous because it makes it possible to generate directly from the fresh whole fruit polyphenol derivatives conferring the coloring activity.
De plus, comme le démontreront les exemples qui suivent, l’agent colorant obtenu à partir de fruits de dattes frais et entiers peut apporter une coloration qui est équivalente à celle des colorants caramel El 50, en fonction de paramètres simples à définir tels que le pH. L’équivalence se déduit de la simple comparaison des valeurs a et b du système CIELAB mesurées pour les colorants caramels E150 et pour l’agent colorant selon l’invention. In addition, as will be demonstrated by the examples which follow, the coloring agent obtained from fresh and whole date fruits can provide a coloring which is equivalent to that of caramel colorants El 50, depending on parameters that are simple to define such as pH. The equivalence is deduced from a simple comparison of the a and b values of the CIELAB system measured for the caramel dyes E150 and for the coloring agent according to the invention.
Selon un second mode de réalisation de l’invention, les composants issus de fruits du palmier sont obtenus à partir du noyau, de la pulpe, de la peau ou d’un de leurs mélanges après séparation de ces tissus les uns des autres et application d’un traitement chimique ou enzymatique des polyphénols. According to a second embodiment of the invention, the components obtained from palm fruits are obtained from the kernel, the pulp, the skin or one of their mixtures after separation of these tissues from one another and application. a chemical or enzymatic treatment of polyphenols.
Ce mode de réalisation permet par exemple de traiter séparément dans le temps d’une part la récolte des fruits et la séparation des tissus et, d’autre part, la préparation d’un colorant, les tissus étant stockés avantageusement sous forme de poudres. This embodiment makes it possible, for example, to treat separately over time on the one hand the harvesting of the fruits and the separation of the tissues and, on the other hand, the preparation of a dye, the tissues being advantageously stored in the form of powders.
L’agent colorant obtenu à partir de poudres des tissus de dattes apporte une coloration qui évolue entre le jaune à tendance marron et le rouge à tendance noir, en fonction du pH et de la concentration dans la solution qui le contient. The coloring agent obtained from date tissue powders provides a color that changes between yellow with a brown tendency and red with a black tendency, depending on the pH and the concentration in the solution that contains it.
Selon ce mode de réalisation, il est également possible d’obtenir un agent colorant présentant une coloration équivalente à celle des colorants caramel El 50. According to this embodiment, it is also possible to obtain a coloring agent having a coloring equivalent to that of caramel colorants El 50.
Selon un troisième mode de réalisation de l’invention, les composants issus de fruits du palmier sont obtenus à partir de polyphénols extraits, et préférentiellement purifiés, du noyau, de la pulpe, de la peau du fruit, ou d’un mélange de ces tissus, et après application d’un traitement chimique ou enzymatique des polyphénols. According to a third embodiment of the invention, the components obtained from palm fruits are obtained from polyphenols extracted, and preferably purified, from the kernel, from the pulp, from the skin of the fruit, or from a mixture of these. tissues, and after application of a chemical or enzymatic treatment of polyphenols.
L’extrait purifié de polyphénols obtenu peut comprendre au moins 80% de composés polyphénoliques, en poids par rapport au poids total de l’extrait purifié sec, ainsi qu’au moins 70 %, préférentiellement au moins 95%, plus préférentiellement au moins 97%, encore plus préférentiellement au moins 99% de tanins, en poids par rapport au poids total de polyphénols. Une méthode d’extraction et de purification efficace est par exemple décrite dans la demande de brevet Suisse n° 01241/18. The purified extract of polyphenols obtained can comprise at least 80% of polyphenolic compounds, by weight relative to the total weight of the purified dry extract, as well as at least 70%, preferably at least 95%, more preferably at least 97 %, even more preferably at least 99% of tannins, by weight relative to the total weight of polyphenols. An efficient extraction and purification method is for example described in Swiss patent application No. 01241/18.
Ce mode de réalisation est avantageux pour la production de colorants devant présenter des degrés de pureté élevés, par exemple pour des applications pharmaceutiques, nutraceutiques ou cosmétiques. This embodiment is advantageous for the production of dyes which must have high degrees of purity, for example for pharmaceutical, nutraceutical or cosmetic applications.
Dans ce cas, l’agent colorant obtenu à partir d’extraits purifiés de polyphénols de dattes apporte une coloration qui évolue entre le jaune et le rouge foncé, en fonction du pH et de la concentration dans la solution qui le contient. In this case, the coloring agent obtained from purified extracts of date polyphenols provides a color that varies between yellow and dark red, depending on the pH and the concentration in the solution that contains it.
Les dattes procurent ainsi une source de polyphénols aptes à donner une grande variabilité de colorants, évoluant du jaune au rouge ou du jaune au brun. Les colorants obtenus encadrent ainsi une vaste gamme de couleurs incluant celle du colorant caramel (E150d). Dates thus provide a source of polyphenols capable of giving a great variability of dyes, evolving from yellow to red or from yellow to brown. The dyes obtained thus frame a wide range of colors including that of the caramel dye (E150d).
Ainsi, selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, l’agent colorant présente des valeurs de a et de b dans l’espace CIELAB comprises entre 0 et 100. Thus, according to an advantageous embodiment of the invention, the coloring agent has values of a and b in the CIELAB space of between 0 and 100.
Préférentiellement encore, l’agent colorant présente des valeurs dans l’espace CIELAB telles que a est compris entre 5 et 60, plus préférentiellement entre 9 et 40 ou entre 10 et 40, et b est compris entre 40 et 90, plus préférentiellement entre 45 et 90. More preferably, the coloring agent has values in the CIELAB space such that a is between 5 and 60, more preferably between 9 and 40 or between 10 and 40, and b is between 40 and 90, more preferably between 45 and 90.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’agent colorant comprend au moins un composé choisi parmi l’acide caféoylshikimique, le chrysoriol, la quercétine-hexo-sulfate, la quercétine-3-O-rutinoside, la quercétine 3-O-glucoside ou l’un de ses isomères, l’isorhamnétine-3-rutinoside, un isorhamnétine hexoside et l’isorhamnétine. According to another embodiment of the invention, the coloring agent comprises at least one compound chosen from caffeoylshikimic acid, chrysoriol, quercetin-hexo-sulfate, quercetin-3-O-rutinoside, quercetin 3- O-glucoside or one of its isomers, isorhamnetin-3-rutinoside, isorhamnetine hexoside, and isorhamnetine.
Les colorants selon l’invention contiennent ainsi un mélange de polyphénols et de dérivés de polyphénols lui conférant sa double activité de colorant et d’antioxydant. The dyes according to the invention thus contain a mixture of polyphenols and polyphenol derivatives which give it its dual activity as a dye and as an antioxidant.
Afin de satisfaire l’un des autres buts de la présente invention, un procédé d’obtention est également proposé, qui se veut peu complexe, peu ou non toxique, rapide et peu coûteux. In order to satisfy one of the other objects of the present invention, a production process is also proposed, which is intended to be not very complex, little or nontoxic, rapid and inexpensive.
L’invention concerne ainsi également un procédé d'obtention d’un agent colorant à base de composants de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera qui se caractérise en ce qu'il comprend les étapes suivantes de : The invention thus also relates to a process for obtaining a coloring agent based on fruit components of the date palm Phoenix dactylifera which is characterized in that it comprises the following steps of:
a) sélection des fruits selon l’un ou plusieurs des stades de maturation Hababouk, Kimri, Besser ou Tamar, a) selection of fruits according to one or more of the Hababouk, Kimri, Besser or Tamar ripening stages,
b) obtention, à partir des fruits, d’une ou plusieurs fractions de matière contenant des composants incluant des polyphénols, b) obtaining, from the fruits, one or more fractions of matter containing components including polyphenols,
d) traitement chimique ou enzymatique des polyphénols d’une ou d’un mélange des fractions obtenues à l’étape b, d) chemical or enzymatic treatment of the polyphenols of one or of a mixture of the fractions obtained in step b,
e) obtention d’un agent colorant comprenant des composants incluant des polyphénols et des dérivés de polyphénols. e) obtaining a coloring agent comprising components including polyphenols and polyphenol derivatives.
Selon une caractéristique de l’invention, l’étape (b) comprend l’obtention d’une ou plusieurs fractions suivantes : According to one characteristic of the invention, step (b) comprises obtaining one or more of the following fractions:
(i) une fraction de tissus de noyaux, (ii) une fraction de tissus de pulpe, (i) a fraction of core tissue, (ii) a fraction of pulp tissue,
(iii) une fraction de tissus de peau, (iii) a fraction of skin tissue,
(iv) une fraction de fruit entier. (iv) a whole fruit fraction.
Le procédé selon l’invention pour l’obtention d’un agent colorant peut être mis en œuvre sur les fruits frais et entiers, donc tels que récoltés par exemple, ou sur l’un des trois tissus du fruit, c’est-à-dire, le noyau, la pulpe ou la peau, chacune de ces fractions contenant des polyphénols aptes à être traités chimiquement ou enzymatiquement pour générer les dérivés de polyphénols. The process according to the invention for obtaining a coloring agent can be implemented on fresh and whole fruits, therefore such as harvested for example, or on one of the three tissues of the fruit, that is to say ie, the core, the pulp or the skin, each of these fractions containing polyphenols capable of being treated chemically or enzymatically to generate the polyphenol derivatives.
Il est encore possible, à partir de l’une ou de plusieurs des fractions (i), (ii) et (iii) d’obtenir, préalablement à la mise en œuvre de l’étape (d) de traitement chimique ou enzymatique, un extrait de polyphénols purifié. It is also possible, from one or more of fractions (i), (ii) and (iii) to obtain, prior to the implementation of step (d) of chemical or enzymatic treatment, a purified polyphenol extract.
Ainsi, selon un mode de réalisation spécifique de l’invention, le procédé comprend une étape (c) d’obtention d’une fraction contenant un extrait de polyphénols (v) à partir des fractions (i), (ii), (iii) et, ou, (iv). Thus, according to a specific embodiment of the invention, the method comprises a step (c) of obtaining a fraction containing an extract of polyphenols (v) from fractions (i), (ii), (iii ) and, or, (iv).
Un tel procédé d’extraction et de purification de polyphénols comprend essentiellement les étapes suivantes : Such a process for extracting and purifying polyphenols essentially comprises the following steps:
obtention et préparation de la matière végétale, obtaining and preparing the plant material,
extraction solide-liquide à l’aide d’un solvant, préférentiellement polaire, et récupération d’un extrait contenant des composés polyphénoliques, solid-liquid extraction using a solvent, preferably polar, and recovery of an extract containing polyphenolic compounds,
purification des composés polyphénoliques de l’extrait par une méthode de chromatographie en phase solide, par exemple en phase inverse ou par échange d’ions, purification of the polyphenolic compounds from the extract by a solid phase chromatography method, for example in reverse phase or by ion exchange,
récupération d’un extrait purifié concentré en composés polyphénoliques. recovery of a purified extract concentrated in polyphenolic compounds.
L’étape (d) de traitement chimique ou enzymatique pour générer les dérivés de polyphénols peut être mise en œuvre de différentes manières. Step (d) of chemical or enzymatic treatment to generate the polyphenol derivatives can be carried out in different ways.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention, l’étape (d) consiste à réaliser une oxydation, préférentiellement en milieu basique. According to a first embodiment of the invention, step (d) consists in carrying out an oxidation, preferably in a basic medium.
Comme le démontreront les exemples qui suivent, ce mode de réalisation est très avantageux. Il permet en effet, à partir de fruits entiers de dattes ou de poudres de tissus, d’obtenir facilement et de façon peu complexe, un agent colorant dont les valeurs L*a*b, C et h du système CIELAB sont équivalentes à celles mesurées pour les colorants caramels El 50. As the examples which follow will demonstrate, this embodiment is very advantageous. It makes it possible, from whole date fruits or tissue powders, to obtain easily and in an uncomplicated way, a coloring agent whose L * a * b, C and h values of the CIELAB system are equivalent to those measured for El 50 caramel colors.
D’une manière plus générale, l’oxydation réalisée sur les composants phénoliques permet d’obtenir des colorants dans une gamme de couleurs s’étendant du jaune au brun foncé, en passant par des nuances de rouge acajou. More generally, the oxidation carried out on the phenolic components allows to obtain dyes in a range of colors ranging from yellow to dark brown, passing through shades of mahogany red.
Selon un second mode de réalisation de l’invention, l’étape (d) consiste à réaliser une hydrolyse, préférentiellement en milieu acide. According to a second embodiment of the invention, step (d) consists in carrying out hydrolysis, preferably in an acidic medium.
L’hydrolyse acide réalisée sur les composants phénoliques permet d’obtenir des colorants dans une gamme de couleurs rouge à marron. The acid hydrolysis carried out on the phenolic components allows to obtain dyes in a range of red to brown colors.
Selon un troisième mode de réalisation de l’invention, l’étape (d) consiste à réaliser une oxydation enzymatique en présence d’une activité d’une enzyme polyphénoloxydase. Selon ce procédé, des colorants dans les couleurs beige clair à marron sont générés.According to a third embodiment of the invention, step (d) consists in carrying out an enzymatic oxidation in the presence of an activity of a polyphenoloxidase enzyme. According to this method, dyes in the colors light beige to brown are generated.
Ainsi, le procédé de préparation d’un agent colorant selon l’invention est simple à mettre en œuvre et ne nécessite que peu d’étapes. Thus, the method for preparing a coloring agent according to the invention is simple to implement and requires only a few steps.
Selon un mode spécifique de réalisation de l’invention, le procédé comprend une étape (f) de concentration des polyphénols et dérivés de polyphénols dans les agents colorants obtenus à l’étape (e). According to a specific embodiment of the invention, the method comprises a step (f) of concentration of the polyphenols and polyphenol derivatives in the coloring agents obtained in step (e).
L’étape de concentration peut être une purification par une méthode de chromatographie en phase solide des polyphénols et des dérivés de polyphénols contenus dans les agents colorants obtenus à l’étape (e). The concentration step can be a purification by a solid phase chromatography method of the polyphenols and polyphenol derivatives contained in the coloring agents obtained in step (e).
L’étape de purification permet de concentrer les polyphénols et dérivés de polyphénols dans l’agent colorant. Dans les exemples qui suivent, nous verrons que pour deux agents colorants obtenus selon un procédé d’obtention qui diffère uniquement par l’ajout ou non de cette étape, les valeurs mesurées L*a*b, C et h du système CIELAB varient. The purification step concentrates the polyphenols and polyphenol derivatives in the coloring agent. In the examples which follow, we will see that for two coloring agents obtained according to a production process which differs only by the addition or not of this step, the measured values L * a * b, C and h of the CIELAB system vary.
Avantageusement, selon l’invention, le procédé comprend l’ajustement des concentrations et l’ajustement du pH des agents colorants à des valeurs prédéterminées. Advantageously, according to the invention, the method comprises adjusting the concentrations and adjusting the pH of the coloring agents to predetermined values.
De ces ajustements dépendra la couleur que conférera le colorant. These adjustments will depend on the color imparted by the dye.
L’invention concerne également l’utilisation de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera en tant qu’agents colorants ou en tant que sources d’agents colorants. The invention also relates to the use of fruits of the Phoenix dactylifera date palm as coloring agents or as sources of coloring agents.
L’invention concerne encore l’utilisation de composants issus de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera , lesdits composants incluant des dérivés de polyphénols en tant qu’agents colorants. The invention also relates to the use of components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives as coloring agents.
L’invention concerne enfin une composition comprenant un agent colorant tel que défini précédemment ou obtenu par un procédé tel que défini précédemment. The invention finally relates to a composition comprising a coloring agent as defined above or obtained by a process as defined above.
Les compositions visées dans le cadre de l’invention sont toutes les compositions nécessitant un agent colorant, telle que des compositions alimentaires, cosmétiques, pharmaceutiques, nutraceutiques, tinctoriales, d’encres ou de peintures, liquides, solides ou sous forme de gel, sans que cette liste soit considérée comme exhaustive. The compositions targeted in the context of the invention are all the compositions requiring a coloring agent, such as food, cosmetic, pharmaceutical, nutraceutical, dyeing, ink or paint, liquid, solid or gel form compositions, without that this list be considered exhaustive.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION DETAILED EXPOSURE OF EMBODIMENTS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will emerge more clearly on reading the following description of exemplary embodiments, said description being given in relation to the accompanying drawings, among which:
La [Fig. 1] est un chromatogramme LC-ESI-MS des dérivés de polyphénols obtenus à partir de poudres de tissus de dattes, La [Fig. 2] est un chromatogramme LC-ESI-MS des dérivés de polyphénols obtenus à partir de fruits entiers de dattes. The [Fig. 1] is an LC-ESI-MS chromatogram of polyphenol derivatives obtained from date tissue powders, The [Fig. 2] is an LC-ESI-MS chromatogram of polyphenol derivatives obtained from whole date fruits.
Exemples Examples
Matériel végétal utilisé : Plant material used:
Différentes variétés de dattes ont été utilisées. Les exemples qui suivent illustrent les résultats obtenus à partir de la variété deglet nour. Different varieties of dates have been used. The examples which follow illustrate the results obtained from the variety deglet nour.
Les fruits ont été calibrés manuellement. The fruits were calibrated manually.
Dans les exemples 4, 7 et 8, les fruits sont conservés entiers, sans séparation des tissus. In Examples 4, 7 and 8, the fruits are kept whole, without tissue separation.
Dans les exemples 3 et 6, la peau, la pulpe et le noyau, sont séparés les uns des autres puis réduits en poudres. In Examples 3 and 6, the skin, the pulp and the core are separated from each other and then reduced to powders.
Dans les exemples 2 et 5, une extraction et une purification des polyphénols a été réalisée à partir de poudres de tissus. In Examples 2 and 5, extraction and purification of polyphenols was performed from tissue powders.
Matériels, solvants chromato graphique s et produits chimiques Materials, chromatographic solvents and chemicals
• Matériels et Verreries de laboratoire • Laboratory equipment and glassware
Lyophilisateur (LEYBOLD, modèle LYOVAC GT 2). HPLC (Waters, Milford, MA, USA). LC-ESI-MS spectromètre de masse à piège d’ions LCQ Deçà (ThermoFinnigan San José, CA, USA). Balance analytique (Adventurer, USA). Spectrophotomètre : UV-visible (SHIMADZU 1605). Evaporateur Rotatif : LABOROTA 4000, Speed rpm. Lyophilizer (LEYBOLD, model LYOVAC GT 2). HPLC (Waters, Milford, MA, USA). LC-ESI-MS LCQ Deçà ion trap mass spectrometer (ThermoFinnigan San José, CA, USA). Analytical balance (Adventurer, USA). Spectrophotometer: UV-visible (SHIMADZU 1605). Rotary Evaporator: LABOROTA 4000, Speed rpm.
Plaque électrique. Bain à ultra-sons (BRANSON 2200, USA). Bain marie (ISOTEMP, Fisher scientific, U. S. A). Agitateur vortex modèle Gilson GVlab. Flacons d’injection lmL (WISP 96 interchrom). Cuve en quartz: HELLMA, de trajet optique 1 = 1 cm. Microplaques Elisa 96 puits Greiner Bio-One. Colonnes Sep pack Cl 8. Electric plate. Ultrasonic bath (BRANSON 2200, USA). Water bath (ISOTEMP, Fisher scientific, U. S. A). Vortex agitator model Gilson GVlab. LmL injection vials (WISP 96 interchrom). Quartz cell: HELLMA, optical path 1 = 1 cm. Microplates Elisa 96 wells Greiner Bio-One. Sep pack Cl columns 8.
• Solvants chromatographiques • Chromatographic solvents
Les solvants utilisés pour l'analyse chromatographique sont de qualité CLHP, l'acétonitrile, le méthanol, l’acide formique et l'acide acétique (Fischer scientific, Loughborough, UK). L’eau ultrapure provient d’un système MilliQ (Millipore SA, Molsheim, France). The solvents used for the chromatographic analysis are HPLC grade, acetonitrile, methanol, formic acid and acetic acid (Fischer scientific, Loughborough, UK). Ultrapure water comes from a MilliQ system (Millipore SA, Molsheim, France).
• Produits chimiques • Chemical products
Éthanol, méthanol et méthanol anhydre (Prolabo). Acide sulfurique (H2S04 3M), hydroxyde de sodium (NaOH 3M), acide acétique glacial. Ethanol, methanol and anhydrous methanol (Prolabo). Sulfuric acid (3M H2S04), sodium hydroxide (3M NaOH), glacial acetic acid.
• Standards (produits colorants de référence) : carmin hydro E120 à 50% fourni par la société Colorey (Lozanne), Black carrot type red (2.10592) et caramel E150d fournis par la société Dohler (Germany). • Standards (reference coloring products): 50% hydro carmine E120 supplied by the company Colorey (Lozanne), Black carrot type red (2.10592) and caramel E150d supplied by the company Dohler (Germany).
Tampons Buffers
Tampon phosphate (75 mM, pH : 7,4). Système des Valeurs CIE l*a*b : Phosphate buffer (75 mM, pH: 7.4). CIE l * a * b System of Values:
L'espace chromatique L*a*b* CIE 1976 (nommé CIELAB) est un espace de couleurs couramment utilisé pour la caractérisation des couleurs et bien connu de l’homme du métier. The L * a * b * CIE 1976 (named CIELAB) color space is a color space commonly used for color characterization and well known to those skilled in the art.
La composante L* est la clarté, qui va de 0 (noir) à 100 (blanc). The L * component is lightness, which ranges from 0 (black) to 100 (white).
La composante a* représente la gamme de l'axe rouge (valeur positive) vert (négative) en passant par le gris (0). The a * component represents the range from the red (positive value) green (negative) axis through the gray (0).
La composante b* représente la gamme de l'axe jaune (valeur positive) bleu (négative) en passant par le gris (0). The component b * represents the range of the axis yellow (positive value) blue (negative) passing through gray (0).
La Chroma (C) : des points ayant même chroma se situent sur un cylindre centré sur l'axe des luminances que nous appelons cylindre d'iso-chroma. Les projections de ces points sur le plan de chrominance définissent le cercle d'iso-chroma. La Chroma (C): points with the same chroma are located on a cylinder centered on the luminance axis that we call iso-chroma cylinder. The projections of these points on the chrominance plane define the iso-chroma circle.
La teinte (H) : les teintes le long du cercle chromatique sont déplacées, avec deux axes orthogonaux vert-rouge (axe «a») et bleu-jaune (axe «b») ; la chroma, qui remplace la saturation, est distribuée très inégalement suivant les teintes : les bleus à forte chroma sont très sombres, alors que les jaunes à forte chroma sont très clairs. The hue (H): the hues along the chromatic circle are displaced, with two orthogonal axes green-red (axis "a") and blue-yellow (axis "b"); the chroma, which replaces the saturation, is distributed very unevenly according to the hues: the blues with strong chroma are very dark, while the yellows with strong chroma are very light.
Exemple 1 : Détermination des valeurs l*a*b c et h de colorants rouge carmin, black carrot et caramel en fonction du pH (Témoins) Example 1: Determination of the l * a * b c and h values of carmine red, black carrot and caramel dyes as a function of the pH (Controls)
Rouge carmin (l g/L) : les valeurs l*a*b, c et h de ce colorant standard dilué à lg/L montrent que ce dernier est plus rouge vers les valeurs de pH acide, et devient noir vers les valeurs de pH basique (Tableau 1). Les valeurs de L subissent une diminution de 37.56 à 15.57 en augmentant le pH de 4 à 12. Carmine red (lg / L): the l * a * b, c and h values of this standard dye diluted to lg / L show that it is redder towards the acidic pH values, and becomes black towards the pH values basic (Table 1). L values decrease from 37.56 to 15.57 with increasing pH from 4 to 12.
Tableau 1 : valeurs l*a*b, c et h de colorant standard rouge carmin à lg/L. Absorbance mesurée à 520 nm après multiplication des facteurs de dilution. Table 1: l * a * b, c and h values of standard carmine red dye at lg / L. Absorbance measured at 520 nm after multiplying the dilution factors.
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3U 3U
Black carrot ( 1 g/L) : ce colorant est rouge à rose à pH acide entre 4 et 6 mais bleu à bleu noir à pH basique (Tableau 2). Tableau 2 : valeurs l*a*b de colorant standard black carrot à lg/L après lyophilisation. Absorbance mesurée à 520 nm après multiplication des facteurs de dilution. Black carrot (1 g / L): this dye is red to pink at acidic pH between 4 and 6 but blue to blue black at basic pH (Table 2). Table 2: l * a * b values of standard black carrot dye at lg / L after lyophilization. Absorbance measured at 520 nm after multiplying the dilution factors.
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Caramel E 150d (lg/L) : La préparation de caramel comme colorant standard a été réalisée selon la règlementation de TUE et selon la boîte de fabrication. La solution est préparée à 1 g/L et la lecture d’absorbance se fait à 610 nm. Afin d’étudier la stabilité de ce standard au cours d’un traitement thermique et en fonction de temps, un essai d’incubation à 80°C pendant 3 min a été réalisé. Caramel E 150d (lg / L): The preparation of caramel as a standard colorant has been carried out according to TUE regulations and according to the manufacturing box. The solution is prepared at 1 g / L and the absorbance reading is taken at 610 nm. In order to study the stability of this standard during heat treatment and as a function of time, an incubation test at 80 ° C for 3 min was carried out.
Tableau 3 : valeurs l*a*b de caramel à lg/L et pH 3,5. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm. tO : temps à 0min d’incubation ; t3 : temps à 3min d’incubation Table 3: l * a * b values of caramel at lg / L and pH 3.5. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm. t0: time at 0min of incubation; t3: incubation time at 3min
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Exemple 2 : obtention de colorants par réaction chimique d’oxydation de polyphénols préalablement extraits de tissus de fruits de dattes. Example 2: obtaining dyes by chemical oxidation reaction of polyphenols previously extracted from date fruit tissue.
Exemple 2.1 : procédé d’obtention d’agents colorants sans étape de purification des dérivés de polyphénols Example 2.1: process for obtaining coloring agents without a purification step for polyphenol derivatives
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme suit : The method of obtaining dyes is as follows:
Etapes (a) : Les fruits sont récoltés. Steps (a): The fruits are harvested.
Etape (b) : Les tissus de noyau, peau et pulpe sont séparés les uns des autres pour constituer des fractions indépendantes de matières végétales sources de composants incluant des polyphénols, puis broyés et séchés. Step (b): The core, skin and pulp tissues are separated from each other to constitute independent fractions of plant material sources of components including polyphenols, then crushed and dried.
Etape (c) : une étape d’extraction et de purification des composés phénoliques est ici réalisée à partir de chaque fraction de noyau, peau et pulpe. Step (c): a step of extraction and purification of the phenolic compounds is carried out here from each fraction of kernel, skin and pulp.
10g de poudre sont mis en contact avec 80 mL d’hexane durant 15 min., sous agitation, puis filtrés, lors d’une première extraction. Le résidu obtenu est soumis à une seconde extraction par mise en contact avec 80 mL d’hexane durant 15 min., sous agitation puis filtré. Le résidu obtenu est récupéré puis séché sous azote durant lh. 10 g of powder are brought into contact with 80 mL of hexane for 15 min., With stirring, then filtered, during a first extraction. The residue obtained is subjected to a second extraction by bringing it into contact with 80 ml of hexane for 15 min., With stirring and then filtered. The residue obtained is recovered and then dried under nitrogen for 1 h.
Le résidu sec de l’extraction est mis en contact avec 30 ml de solvant polaire durant 15 min., sous agitation, puis filtré, lors d’une première extraction. Le solvant polaire est composé d’éthanol/eau/acide acétique selon un ratio de 50 à 80 d’éthanol : 1 à 10 d’acide acétique : qsp en eau (V/V/V) (solvant hydro-alcoolique). Par exemple, un ratio de 80 : 19 : 1 (Vol. éthanol/ Vol. eau/Vol. acide acétique/) est adapté. Dans une variante, un solvant composé d’acétone/eau/acide acétique selon un ratio de 50 à 80 d’acétone : 1 à 10 d’acide acétique : qsp eau (V/V/V) (solvant hydro-acétonique). Par exemple, un ratio de 50 :49 : 1 peut être utilisé. The dry residue from the extraction is brought into contact with 30 ml of polar solvent for 15 min., With stirring, then filtered, during a first extraction. The polar solvent is composed of ethanol / water / acetic acid in a ratio of 50 to 80 of ethanol: 1 to 10 of acetic acid: qs in water (V / V / V) (hydro-alcoholic solvent). For example, a ratio of 80: 19: 1 (Vol. Ethanol / Vol. Water / Vol. Acetic acid /) is suitable. Alternatively, a solvent composed of acetone / water / acetic acid in a ratio of 50 to 80 acetone: 1 to 10 acetic acid: qs water (V / V / V) (hydro-acetone solvent). For example, a ratio of 50: 49: 1 can be used.
L’extrait obtenu, nommé El, est conservé, et le résidu obtenu est soumis à une seconde extraction par mise en contact avec 30 mL du même solvant durant 15 min., sous agitation puis filtré. L’extrait obtenu, nommé E2, est conservé et le résidu obtenu est récupéré et soumis à une troisième extraction par mise en contact avec 30 mL du même solvant durant 15 min., sous agitation puis filtré. L’extrait obtenu, nommé E3, est conservé. Les extraits El, E2 et E3 sont poolés. Une filtration est réalisée afin de récupérer le surnageant puis les composés phénoliques dans l’extrait sont concentrés par évaporation sous vide. The extract obtained, named El, is stored, and the residue obtained is subjected to a second extraction by bringing into contact with 30 mL of the same solvent for 15 min., With stirring and then filtered. The extract obtained, named E2, is stored and the residue obtained is recovered and subjected to a third extraction by contacting with 30 mL of the same solvent for 15 min., With stirring and then filtered. The extract obtained, named E3, is kept. The extracts E1, E2 and E3 are pooled. Filtration is carried out in order to recover the supernatant and then the phenolic compounds in the extract are concentrated by evaporation under vacuum.
La préparation de l’extrait par filtration juste avant la concentration est une étape importante qui permet d’éviter le colmatage du système de séparation. The preparation of the extract by filtration just before concentration is an important step in preventing clogging of the separation system.
Différents essais montrent que le protocole de purification qui suit ne peut pas être applicable sans la réalisation de ces deux étapes d’évaporation et de filtration. Various tests show that the purification protocol which follows cannot be applicable without carrying out these two stages of evaporation and filtration.
Purification : Les extraits sont centrifugés à 4500 tr/min pendant 10 min à 4°C afin de récupérer le surnageant qui sera utilisé pour la cartouche Sep Pack 08 (commercialisée par la société Waters) pour la mise en œuvre d’une extraction en phase solide (SPE). Purification: The extracts are centrifuged at 4500 rev / min for 10 min at 4 ° C in order to recover the supernatant which will be used for the Sep Pack 08 cartridge (marketed by the company Waters) for carrying out an extraction in phase solid (SPE).
Des cartouches SPE contenant 5 g de gel 08 (cartouche Sep Pack 08 commercialisée par la société Waters) sont conditionnées à l’éthanol (20 mL) puis équilibrées à l’eau acidifiée (40 mL) avant que ne soient déposés les extraits aqueux de chaque échantillon (40 ml), préalablement centrifugés à 4500 tr/min pendant 10 min à 4°C. Un rinçage est effectué par 40 mL d’eau acidifiée (à 2% d’acide acétique), puis la fraction retenue est éluée par 40 mL de mélange éthanol/eau/acide acétique (50 à 80 éthanol : 1 à 50 acide acétique : qsp eau), préférentiellement 50 : 49 : 1 (V/V/V). La colonne est ensuite lavée par 30 mL d’éthanol pour éliminer les polyphénols très hydrophobes qui peuvent être encore fixés. SPE cartridges containing 5 g of gel 08 (Sep Pack 08 cartridge sold by the company Waters) are conditioned in ethanol (20 mL) and then equilibrated with acidified water (40 mL) before the aqueous extracts of each sample (40 ml), previously centrifuged at 4500 rpm for 10 min at 4 ° C. A rinse is performed by 40 mL of acidified water (with 2% acetic acid), then the retained fraction is eluted with 40 mL of ethanol / water / acetic acid mixture (50 to 80 ethanol: 1 to 50 acetic acid: qs water), preferably 50 : 49: 1 (V / V / V). The column is then washed with 30 ml of ethanol to remove the very hydrophobic polyphenols which can still be fixed.
Dans une variante, la purification peut être réalisée à l’aide d’une colonne échangeuse d’ions FPX 66 (Société Rohm & Haas France SAS). Alternatively, the purification can be carried out using an FPX 66 ion exchange column (Rohm & Haas France SAS).
Une concentration des extraits est réalisée par évaporation du solvant et une fraction purifiée de polyphénols est obtenue. La fraction est ensuite séchée. Concentration of the extracts is achieved by evaporation of the solvent and a purified fraction of polyphenols is obtained. The fraction is then dried.
Etape (d) : un traitement chimique d’oxydation, en milieu base forte à l’aide de soude à 3 M, est réalisé de manière à générer des dérivés de polyphénols pour chaque fraction d’extraits purifiés de polyphénols issus des tissus de peau (Pe), de pulpe (Pu) et de noyau (N). Step (d): a chemical oxidation treatment, in a strong base medium using 3M sodium hydroxide, is carried out so as to generate polyphenol derivatives for each fraction of purified extracts of polyphenols obtained from skin tissues (Pe), pulp (Pu) and kernel (N).
Dans un tube en verre de 10ml, 5mg d’extrait phénolique et 5ml de NaOH (3M) sont placés. Les solutions sont agitées brièvement puis placées au bain marie à 90°C pendant 2h. In a 10ml glass tube, 5mg of phenolic extract and 5ml of NaOH (3M) are placed. The solutions are stirred briefly and then placed in a water bath at 90 ° C. for 2 h.
Etape (e) : des agents colorants comprenant des composants incluant des dérivés de polyphénols sont ainsi obtenus. Step (e): coloring agents comprising components including polyphenol derivatives are thus obtained.
Les concentrations sont ajustées à lg/L, avec de l’eau, et le pH est stabilisé à des valeurs de 6, 8, 9 et 12. The concentrations are adjusted to lg / L, with water, and the pH is stabilized at values of 6, 8, 9 and 12.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. La détermination des valeurs l*a*b a été effectuée après lecture d’absorbance en balayage entre 380 et 720 nm. Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 4 à 6. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The determination of the l * a * b values was carried out after reading the absorbance in scanning between 380 and 720 nm. The results are shown in Tables 4 to 6.
Tableau 4 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des noyaux au stade 2 de maturation (N2) (1 g/L). Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0 min d’incubation ; t3 : temps à 3min d’incubation. Table 4: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the nuclei in stage 2 of maturation (N2) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0 min of incubation; t3: incubation time at 3min.
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Tableau (5) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des peaux au stade 2 (Pe2) (1 g/L). Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (5): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins in stage 2 (Pe2) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (6) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des pulpes au stade 2 (Pe) (1 g/L). Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (6): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the pulps in stage 2 (Pe) (1 g / L). Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les résultats montrent que les produits obtenus sont stables après incubation à 80°C. L’effet de variation de pH entre 3 et 12 est très significative, une forte variabilité a été observée sur les valeurs l*a*b. The results show that the products obtained are stable after incubation at 80 ° C. The effect of varying pH between 3 and 12 is very significant, a strong variability was observed on the l * a * b values.
Les agents colorants obtenus présentent une teinte située dans la couleur rouge. The coloring agents obtained exhibit a tint located in the color red.
Exemple 2.2 : procédé d’obtention d’agents colorants avec étape de purification en phase solide des dérivés de polyphénols Example 2.2: process for obtaining coloring agents with a solid phase purification step of polyphenol derivatives
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme dans l’exemple 2.1 excepté qu’elle comprend une étape de (f) de purification des colorants après l’étape (e) par une méthode de chromatographie en phase solide. The method for obtaining the dyes is carried out as in Example 2.1 except that it comprises a step of (f) purification of the dyes after step (e) by a solid phase chromatography method.
Cette étape de purification permet d’éliminer les sels formés et les autres composés non colorés. This purification step removes the salts formed and other uncolored compounds.
Les solutions ainsi obtenues après oxydation sont stabilisées à pH neutre. Après stabilisation du pH, une centrifugation à 4500 tr/min pendant 10 min à 4°C est réalisée afin de récupérer le surnageant. The solutions thus obtained after oxidation are stabilized at neutral pH. After stabilization of the pH, centrifugation at 4500 rev / min for 10 min at 4 ° C. is carried out in order to recover the supernatant.
Des cartouches SPE contenant 5 g de gel 08 (cartouche Sep Pack 08 commercialisée par la société Waters) sont conditionnées à l’éthanol (20 mL) puis équilibrées à l’eau acidifiée (40 mL) avant que ne soient déposés les extraits aqueux (40 ml) centrifugés de chaque échantillon. Un rinçage est effectué par 40 mL d’eau acidifié (à 2% d’acide acétique), puis la fraction retenue est éluée par 40 mL de mélange éthanol/eau/acide acétique (50 : 49 : 1 ; V/V/V). La colonne est ensuite lavée par 30 mL d’éthanol pour éliminer les polyphénols très hydrophobes qui peuvent être encore fixés. SPE cartridges containing 5 g of gel 08 (Sep Pack 08 cartridge marketed by the Waters company) are conditioned in ethanol (20 mL) then equilibrated with acidified water (40 mL) before the aqueous extracts are deposited ( 40 ml) centrifuged from each sample. Rinsing is carried out with 40 mL of acidified water (at 2% acetic acid), then the retained fraction is eluted with 40 mL of ethanol / water / acetic acid mixture (50: 49: 1; V / V / V ). The column is then washed with 30 mL of ethanol to remove the very hydrophobic polyphenols which may still be fixed.
Une évaporation des extraits obtenus après purification est réalisée à une température de 48°C. L’étape d’évaporation est stoppée lorsque le volume atteint environ la moitié. Les suspensions aqueuses obtenues sont congelées à -80°C puis lyophilisées pendant 3 jours pour obtenir des poudres sèches. Evaporation of the extracts obtained after purification is carried out at a temperature of 48 ° C. The evaporation step is stopped when the volume reaches approximately half. Suspensions aqueous obtained are frozen at -80 ° C then lyophilized for 3 days to obtain dry powders.
Les concentrations sont ajustées à lg/L ou 3 g/L avec de l’eau et le pH est stabilisé à des valeurs de 4, 6, 8, 9 et 12. The concentrations are adjusted to lg / L or 3 g / L with water and the pH is stabilized at values of 4, 6, 8, 9 and 12.
Des agents colorants comprenant des composants incluant des dérivés de polyphénols purifiés et concentrés sont ainsi obtenus. Coloring agents comprising components including purified and concentrated polyphenol derivatives are thus obtained.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. La détermination des valeurs l*a*b a été effectuée après lecture d’absorbance en balayage entre 380 et 720 nm. Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 7 à 12. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The determination of the l * a * b values was carried out after reading the absorbance in scanning between 380 and 720 nm. The results are shown in Tables 7 to 12.
Tableau (7) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des noyaux au stade 2 (N2) et purification par Cl 8. Solution à lg/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (7): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the nuclei in stage 2 (N2) and purification by Cl 8. Solution at 1g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (8) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des peaux au stade 2 (Pe2) et purification par 08. Solution à lg/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (8): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins in stage 2 (Pe2) and purification by 08. Solution at lg / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (9) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des pulpes au stade 2 (Pu2) et purification par Cl 8. Solution à lg/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (9): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the pulps in stage 2 (Pu2) and purification by Cl 8. Solution at lg / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (10) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des noyaux et purification par Cl 8. Solution à 3g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table (10): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the nuclei and purification by Cl 8. Solution at 3 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (11) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des peaux et purification par Cl 8. Solution à 3g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El % déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table (11): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the skins and purification by Cl 8. Solution at 3 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau (12) : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des extraits phénoliques des pulpes et purification par Cl 8. Solution à 3g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table (12): l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the phenolic extracts of the pulps and purification by Cl 8. Solution at 3 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les valeurs du système l*a*b et l’absorbance à 520 nm varient selon la concentration des solutions et du pH de la solution à préparer. Les couleurs varient entre le jaune et le rouge foncé. Une diminution des valeurs de L a été observée en passant de 1 à 3 g/L. The values of the l * a * b system and the absorbance at 520 nm vary depending on the concentration of the solutions and the pH of the solution to be prepared. Colors vary between yellow and dark red. A decrease in L values was observed from 1 to 3 g / L.
La couleur la plus proche de celle du colorant caramel est obtenue pour les solutions à 3g/L à des pH acides situés entre 4 et 6. A des pH plus basiques, les solutions colorantes obtenues sont très proches des colorants situés entre le rouge brun et le rouge foncé. The color closest to that of the caramel colorant is obtained for the 3g / L solutions at acidic pHs between 4 and 6. At more basic pHs, the coloring solutions obtained are very close to the colorants located between red-brown and dark red.
Exemple 3 : obtention de colorants par réaction chimique d’oxydation de polyphénols contenus dans des poudres de tissus de fruits de dattes. Example 3: obtaining dyes by chemical oxidation reaction of polyphenols contained in date fruit tissue powders.
Exemple 3.1 : procédé d’obtention d’agent colorants sans étape de purification des dérivés de polyphénols Example 3.1: process for obtaining coloring agents without a purification step for polyphenol derivatives
La méthode d’obtention des colorants se déroule aux étapes (a) et (b) comme pour l’exemple 2.1 mais sans mise en œuvre de l’étape (c) d’extraction des polyphénols préalablement à leur traitement chimique de l’étape (d). The method for obtaining the dyes takes place in steps (a) and (b) as for example 2.1 but without implementing step (c) of extracting the polyphenols prior to their chemical treatment of step (d).
A l’étape (e) : les concentrations sont ajustées à 4 g/L et 6 g/L avec de l’eau et le pH est stabilisé à des valeurs de 3, 4, 6, 8, 9 et 12. In step (e): the concentrations are adjusted to 4 g / L and 6 g / L with water and the pH is stabilized at values of 3, 4, 6, 8, 9 and 12.
Des agents colorants comprenant des composants incluant des dérivés de polyphénols sont ainsi obtenus. Coloring agents comprising components including derivatives of polyphenols are thus obtained.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. La détermination des valeurs l*a*b a été effectuée après lecture d’absorbance en balayage entre 380 et 720 nm Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 13 à 18. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The determination of the l * a * b values was carried out after reading the scanning absorbance between 380 and 720 nm. The results are shown in Tables 13 to 18.
Tableau 13 : valeurs l*a*b des produits obtenus après réaction d’auto-oxydation des poudres de dattes des noyaux (N) à 4g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 13: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation reaction of date powders from the stones (N) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 14 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des noyaux (N) à 6g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 14: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders from the stones (N) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 15 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des peaux (Pe) à 4g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 15: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 16 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des peaux (Pe) à 6g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 16: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 17 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des pulpes (Pu) à 4g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 17: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date pulp powders (Pu) at 4 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 18 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des pulpes (Pu) à 6g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 18: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date pulp powders (Pu) at 6 g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les résultats montrent que les produits obtenus sont stables après incubation à 80°C. En effet, les valeurs l*a*b*c, h ne varient pas de manière significative entre un temps d’incubation nul et un temps d’incubation de 3 minutes, pour un même pH. The results show that the products obtained are stable after incubation at 80 ° C. Indeed, the l * a * b * c, h values do not vary significantly between a zero incubation time and an incubation time of 3 minutes, for the same pH.
L’effet de variation de pH entre 6 et 12 sur le produit obtenu est très significative, une forte variabilité a été observée sur les valeurs l*a*b. Par comparaison entre les solutions à différents pH, les mesures montrent que dans le cas des colorants obtenus à partir de poudre de noyaux les valeurs l*a*b* C et h sont plus faibles dans les cas des solutions plus acides. En revanche, les densités optiques à 520 et 610 nm sont plus élevées dans le cas des solutions plus basiques. The effect of varying the pH between 6 and 12 on the product obtained is very significant, a strong variability was observed on the l * a * b values. By comparison between the solutions at different pH, the measurements show that in the case of the dyes obtained from powder of cores the values l * a * b * C and h are lower in the case of more acidic solutions. On the other hand, the optical densities at 520 and 610 nm are higher in the case of more basic solutions.
Dans cet exemple, les agents colorants obtenus présentent des couleurs dans une gamme du jaune au brun foncé. In this example, the coloring agents obtained exhibit colors in a range from yellow to dark brown.
Exemple 3.2 : procédé d’obtention d’agent colorants incluant une étape de purification des dérivés de polyphénols Example 3.2: process for obtaining coloring agents including a stage of purification of polyphenol derivatives
La méthode d’obtention des agents colorants se déroule comme pour l’exemple 3.1 mais en incluant une étape (f) de purification des dérivés de polyphénols des colorants obtenus à l’étape (e). The method of obtaining the coloring agents is carried out as in Example 3.1 but including a step (f) of purification of the polyphenol derivatives of the dyes obtained in step (e).
Etape (f) : Cette étape se déroule comme dans l’exemple 2.2. Des solutions d’agent colorant sont préparées à 0,45g/L avec de l’eau pour les mesures des valeurs l*a*b. Cette concentration est optimisée par comparaison avec le colorant caramel E 150 d à lg/L et à pH 3,5 de l’exemple 1. Step (f): This step proceeds as in Example 2.2. Coloring agent solutions are prepared at 0.45g / L with water for measurements of l * a * b values. This concentration is optimized by comparison with the caramel coloring agent E 150 d at lg / L and at pH 3.5 of Example 1.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. La détermination des valeurs l*a*b a été effectuée après lecture d’absorbance en balayage entre 380 et 720 nm. Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 19 à 21. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The determination of the l * a * b values was carried out after reading the absorbance in scanning between 380 and 720 nm. The results are shown in Tables 19 to 21.
Tableau 19 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des peaux (Pe) à 6g/L et purification par Cl 8. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 19: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of date powders on the skins (Pe) at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 20 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des noyaux (N) à 6g/L et purification par Cl 8. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 20: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the date powders from the nuclei (N) at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 21 : valeurs l*a*b des produits obtenus après auto-oxydation des poudres de dattes des pulpes à 6g/L et purification par Cl 8. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 21: l * a * b values of the products obtained after auto-oxidation of the date powders of the pulps at 6 g / L and purification by Cl 8. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication dilution factors. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les résultats montrent que les valeurs l*a*b des agents colorants issus des tissus de peaux et de pulpes purifiés et réglés à pH 3 sont très proches de celles du caramel E 150d (ex.l). L’incubation pendant 3 min à 80°C n’a aucun effet significatif sur la stabilité de pH ou les valeurs l*a*b et C et h. The results show that the l * a * b values of the coloring agents obtained from the skin and pulp tissues purified and adjusted to pH 3 are very close to those of caramel E 150d (ex.l). Incubation for 3 min at 80 ° C has no significant effect on pH stability or l * a * b and C and h values.
L’augmentation du pH de 3 à 12 fait varier la couleur d’un jaune marron à un rouge noir. Par comparaison entre les tissus étudiés, les noyaux possèdent des faibles D.O par rapport aux peaux ou aux pulpes. Donc, la partie consommable composée des peaux et pulpes est la plus adéquate pour préparer des colorants en poudre aux caractéristiques très proches des caractéristiques du colorant caramel. Exemple 3.3 : valeur d’indice ORAC des colorants obtenus à partir de poudres de tissus de fruits de dattes dans l’exemple 3.2. Increasing the pH from 3 to 12 changes the color from a yellow brown to a black red. By comparison between the tissues studied, the nuclei have low OD compared to the skins or the pulps. Therefore, the consumable part composed of the skins and pulps is the most suitable for preparing powdered colorings with characteristics very close to the characteristics of caramel color. Example 3.3: ORAC index value of the dyes obtained from date fruit tissue powders in Example 3.2.
L'indice ORAC permet d'évaluer la capacité antioxydante d'un composant. Il est calculé au moyen d'un test qui porte le même nom, et qui est bien connu de l’homme du métier. The ORAC index makes it possible to evaluate the antioxidant capacity of a component. It is calculated by means of a test which bears the same name, and which is well known to those skilled in the art.
L’indice ORAC est exprimé en pmole Trolox/g d’échantillon c’est-à-dire en micromole d’équivalent Trolox par gramme d’échantillon. Plus la valeur est grande, plus l’échantillon est antioxydant. The ORAC number is expressed in pmole Trolox / g of sample, that is to say in micromole of Trolox equivalent per gram of sample. The larger the value, the more antioxidant the sample.
Les résultats montrent que les valeurs ORAC trouvées pour des colorants obtenus à partir de poudres de dattes sont très élevées et atteignent 10195 pmole Trolox/g. The results show that the ORAC values found for dyes obtained from date powders are very high and reach 10195 pmole Trolox / g.
Les colorants obtenus présentent ainsi une double activité : une activité de colorant et une activité d’antioxydant. Cette double activité s’avère extrêmement intéressante dans la formulation de nombreux produits, tels que des produits alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques. The dyes obtained thus exhibit a dual activity: a dye activity and an antioxidant activity. This dual activity is proving to be extremely interesting in the formulation of numerous products, such as food, pharmaceutical and cosmetic products.
Exemple 4 : obtention de colorants par oxydation de fruits frais entiers de dattes. Example 4: Obtaining coloring agents by oxidation of whole fresh fruits of dates.
Exemple 4.1 : obtention de colorants sans étape de purification des dérivés de polyphénolsExample 4.1: Obtaining Dyes Without a Step for Purifying Polyphenol Derivatives
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme suit : The method of obtaining dyes is as follows:
Etapes (a) et (b): Les fruits sont sélectionnés et récoltés et constituent des fractions sources de composants incluant des polyphénols. Steps (a) and (b): The fruits are selected and harvested and constitute source fractions of components including polyphenols.
Etape (d) : un traitement chimique d’oxydation des polyphénols des fruits, en milieu base forte à l’aide de soude à 3 M, est réalisé de manière à générer des dérivés de polyphénols. Pour ce faire, des solutions à 500g de matière fraîche par litre de soude sont préparées puis mises en incubation pendant lh à 80°C. Step (d): a chemical oxidation treatment of the fruit polyphenols, in a strong base medium using 3M sodium hydroxide, is carried out so as to generate polyphenol derivatives. To do this, solutions containing 500 g of fresh material per liter of sodium hydroxide are prepared and then incubated for 1 hour at 80 ° C.
Une étape (e) : les solutions sont diluées à 1/80 et des agents colorants comprenant des composants incluant des dérivés de polyphénols sont ainsi obtenus. Step (e): the solutions are diluted to 1/80 and coloring agents comprising components including polyphenol derivatives are thus obtained.
Le pH est stabilisé à des valeurs de 3, 3,5, 5, 5, 6, 7, 8 et 12. The pH is stabilized at values of 3, 3.5, 5, 5, 6, 7, 8 and 12.
Les effets des variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. Les résultats sont indiqués dans le tableau 22. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The results are shown in Table 22.
Tableau 22 : valeurs l*a*b de la solution obtenue après auto-oxydation des fruits de dattes à 500g/L et dilution à 1/80. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 22: l * a * b values of the solution obtained after auto-oxidation of date fruits at 500g / L and dilution at 1/80. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Selon le pH, la couleur varie considérablement entre une couleur de type caramel à des pH acides et du rouge brun à pH basique. Depending on the pH, the color varies considerably between a caramel-like color at acidic pH and brownish red at basic pH.
Lorsque le pH est réglé entre 3 et 4, l’absorbance mesurée ainsi que les valeurs l*a*b, C et h sont très proches de celles mesurées pour le colorant caramel E150d (exemple 1). When the pH is set between 3 and 4, the absorbance measured as well as the l * a * b, C and h values are very close to those measured for the caramel color E150d (example 1).
A une valeur de pH de 3,5 le colorant issu de fruit frais selon l’invention se confond avec le colorant E 150d. Les spectres d’absorbance du colorant E150d et du colorant selon l’exemple 4.1 à pH 3.5 sont comparables, comme illustré à la Fig. 3. At a pH value of 3.5, the colorant obtained from fresh fruit according to the invention merges with the colorant E 150d. The absorbance spectra of the E150d dye and of the dye according to Example 4.1 at pH 3.5 are comparable, as shown in Fig. 3.
Le colorant ainsi obtenu peut donc être utilisé comme substitut du colorant E150d. The dye thus obtained can therefore be used as a substitute for the dye E150d.
Exemple 4.2 : procédé d’obtention d’agents colorants incluant une étape de purification des dérivés de polyphénols Example 4.2: process for obtaining coloring agents including a step of purification of polyphenol derivatives
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme pour l’exemple 4.1 mais inclut une étape (f) de purification et de concentration des dérivés de polyphénols des agents colorants obtenus à l’étape (e). Tl The method for obtaining the dyes is carried out as for Example 4.1 but includes a step (f) of purification and concentration of the polyphenol derivatives of the coloring agents obtained in step (e). Tl
Etape (f) : Pour ce faire, suite à l’incubation de l’étape (d), les solutions sont filtrées et passées dans une cartouche de purification Sep pack 08, comme dans l’exemple 2.2. Une concentration est ensuite réalisée afin d’évaporer l’alcool. Les solutions évaporées sont passées à la lyophilisation pendant trois jours. Step (f): To do this, following the incubation of step (d), the solutions are filtered and passed through a Sep pack 08 purification cartridge, as in Example 2.2. Concentration is then carried out in order to evaporate the alcohol. The evaporated solutions are freeze-dried for three days.
Des solutions d’agents colorant sont ensuite préparées à 0,35g/L pour les mesures des valeurs l*a*b. Cette concentration est optimisée par comparaison avec le colorant caramel E 150 d à lg/L et à pH 3,5 de l’exemple 1. Solutions of coloring agents are then prepared at 0.35 g / L for the measurements of the l * a * b values. This concentration is optimized by comparison with the caramel coloring agent E 150 d at lg / L and at pH 3.5 of Example 1.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisées. Les résultats sont indiqués dans le Tableau 23. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C were realized. The results are shown in Table 23.
Tableau 23 : valeurs l*a*b de la solution obtenue après auto-oxydation des fruits de dattes à 500g/L et purification par 08. Concentration à 0.35g/L. Absorbance mesurée à 520 nm et 610 nm, El% déterminé à 610 nm et après multiplication des facteurs de dilution. tO : temps à Omin ; t3 : temps à 3min Table 23: l * a * b values of the solution obtained after auto-oxidation of date fruits at 500g / L and purification by 08. Concentration at 0.35g / L. Absorbance measured at 520 nm and 610 nm, El% determined at 610 nm and after multiplication of the dilution factors. t0: time at Omin; t3: time at 3min
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Lorsque le pH est situé entre 3 et 6, l’absorbance mesurée ainsi que les valeurs l*a*b, C et h sont très proches de celles mesurées pour le colorant caramel E150d (exemple 1). Le colorant ainsi obtenu peut donc être utilisé comme substitut du colorant E150d.
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When the pH is between 3 and 6, the absorbance measured as well as the l * a * b, C and h values are very close to those measured for the caramel color E150d (example 1). The dye thus obtained can therefore be used as a substitute for the dye E150d.
Exemple 4.3 : valeur d’indice ORAC des colorants obtenus à partir des fruits frais de dattes dans l’exemple 4.2. Example 4.3: ORAC index value of the colorings obtained from fresh date fruits in Example 4.2.
Les résultats montrent que les valeurs ORAC trouvées pour des colorants dans l’exemple 4.2 sont très élevées et atteignent 6615 pmole Trolox/g. The results show that the ORAC values found for dyes in Example 4.2 are very high and reach 6615 pmole Trolox / g.
Les colorants obtenus présentent ainsi une double activité : une activité de colorant et une activité d’antioxydant. Cette double activité s’avère extrêmement intéressante dans la formulation de nombreux produits, tels que des produits alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques. The dyes obtained thus exhibit a dual activity: a dye activity and an antioxidant activity. This dual activity is proving to be extremely interesting in the formulation of numerous products, such as food, pharmaceutical and cosmetic products.
Exemple 4.4 : autre exemple d’obtention d’un agent colorant marron Example 4.4: another example of obtaining a brown coloring agent
Dans cet exemple, deux colorants marron sont obtenus, l’un à partir de fruits de datte incluant les noyaux, l’autre à partir de fruits de datte sans les noyaux. In this example, two brown dyes are obtained, one from date fruit including the stones, the other from date fruit without the stones.
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme suit : The method of obtaining dyes is as follows:
Etapes (a) et (b): 1 kilogramme de fruits entiers de dattes ont été broyés finement. Steps (a) and (b): 1 kilogram of whole date fruit has been finely ground.
Etape (d) : un traitement chimique d’oxydation des polyphénols des fruits, en milieu base forte à l’aide de soude à 3 M, est réalisé de manière à générer des dérivés de polyphénols. Step (d): a chemical oxidation treatment of the fruit polyphenols, in a strong base medium using 3M sodium hydroxide, is carried out so as to generate polyphenol derivatives.
Pour se faire, après broyage, 2 litres de soude (NaOH 3M) ont été ajoutés. Après incubation pendant 45 min à 80°C la correction de pH est effectuée à 3,5 d’une part, et à 7 d’autre part. Une centrifugation est réalisée pendant 3 min à 4000tr/min et après une filtration sur des membranes de 5pm, les extraits sont passés à une étape de refroidissement à 10°C pour précipiter la partie encore insoluble. Une étape de traitement enzymatique par des enzymes pectinases d’Aspergillus niger et Xylanase Trichodermareesei, a été réalisée afin d’éliminer toutes traces des précipitations. Le colorant obtenu (étape e) est concentré par concentration dans un évaporateur rotatif (température de l’eau 99°C). La concentration prend fin à 85% de volume étape f). To do this, after grinding, 2 liters of sodium hydroxide (3M NaOH) were added. After incubation for 45 min at 80 ° C, the pH correction is made to 3.5 on the one hand, and to 7 on the other hand. Centrifugation is carried out for 3 min at 4000 rpm and after filtration through membranes at 5 μm, the extracts are passed to a step of cooling to 10 ° C. in order to precipitate the part which is still insoluble. An enzymatic treatment step with pectinase enzymes from Aspergillus niger and Xylanase Trichodermareesei was carried out in order to remove all traces of precipitation. The dye obtained (step e) is concentrated by concentration in a rotary evaporator (water temperature 99 ° C). The concentration ends at 85% volume step f).
Le même travail a été réalisé avec des fruits sans noyaux. Dans ce cas, 1 kilogramme de dattes procure 885 grammes de fraction de matière sans noyaux. The same work was done with fruit without pits. In this case, 1 kilogram of dates provides 885 grams of material fraction without pits.
Les agents colorants obtenus se présentent sou forme liquide de l’ordre de 1,2 L. The coloring agents obtained are in liquid form of the order of 1.2 L.
Lecture de l’ absorbance : Reading the absorbance:
Préparation des solutions diluées et passage à l’UV. Preparation of diluted solutions and passage to UV.
Balayage de longueur d’onde entre 380 et 720 nm. Wavelength scan between 380 and 720 nm.
Lecture à une longueur d’onde de 610nm pour comparer avec le caramel E150d à lg/L (exemple 1) Les résultats sont indiqués dans le Tableau 24. Reading at a wavelength of 610nm to compare with the caramel E150d at lg / L (example 1) The results are shown in Table 24.
Tableau 24 Table 24
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Les mesures des valeurs l*a*b sont indiquées dans le Tableau 25 The measurements of the l * a * b values are shown in Table 25
Tableau 25 Table 25
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Dans les Tableaux 24 et 25 l’expression « avec noyaux » désigne les colorants obtenus à partir de fruits incluant les noyaux. L’expression « sans noyaux » désigne les colorants obtenus à partir de fruits n’incluant pas les noyaux. In Tables 24 and 25, the expression "with pits" denotes the colors obtained from fruits including the pits. The term "pits-free" refers to colors obtained from fruits not including pits.
A une valeur de pH de 3,5 ou de 7 les colorants se confondent avec le colorant E 150d (exemple 1). Les spectres d’absorbance du colorant E150d et des colorants selon l’exemple 4.4 à pH 3.5 et 7 sont comparables. At a pH value of 3.5 or 7, the dyes merge with the dye E 150d (example 1). The absorbance spectra of the dye E150d and the dyes according to Example 4.4 at pH 3.5 and 7 are comparable.
Le colorant ainsi obtenu peut donc être utilisé comme substitut du colorant E150d. The dye thus obtained can therefore be used as a substitute for the dye E150d.
Exemple 5 : obtention de colorants par hydrolyse acide de polyphénols préalablement extraits des tissus de fruits de dattes. Example 5: Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols previously extracted from the tissues of date fruits.
Exemple 5.1 : hydrolyse acide à l’aide d’acide sulfurique Example 5.1: acid hydrolysis with sulfuric acid
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme pour l’exemple 2.1 concernant les étapes (a) à (c). The method for obtaining the dyes is carried out as in Example 2.1 concerning steps (a) to (c).
L’étape (d) : La méthode chimique de traitement des polyphénols pour générer des dérivés de polyphénols procurant l’activité de colorant est en revanche réalisée par hydrolyse en milieu acide. Pour chaque fraction contenant un extrait phénolique purifié des peaux (Pe), pulpes (Pu) et noyaux (N) de dattes, une hydrolyse acide est réalisée en utilisant l’acide sulfurique (3M). Dans un tube en verre de 10ml, 5mg de fraction et 5ml de H2S04 (3M) sont placés. Les tubes sont refermés avec un bouchon à vis. Les solutions sont agitées brièvement puis placées au bain marie à 90°C pendant 2h. Une fois l’étape de chauffage terminée, le pH de chaque fraction traitée est stabilisé à des valeurs de 2, 3, 4, 5, 6 et 7 et les concentrations sont ajustées à lg/L. Après filtration, la lecture de l’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 24 à 28. Step (d): The chemical method of treating the polyphenols to generate polyphenol derivatives providing the dye activity is, on the other hand, carried out by hydrolysis in an acidic medium. For each fraction containing a phenolic extract purified from the skins (Pe), pulps (Pu) and stones (N) of dates, an acid hydrolysis is carried out using sulfuric acid (3M). In a 10ml glass tube, 5mg of fraction and 5ml of H2S04 (3M) are placed. The tubes are closed with a screw cap. The solutions are stirred briefly and then placed in a water bath at 90 ° C. for 2 h. Once the heating step is complete, the pH of each treated fraction is stabilized at values of 2, 3, 4, 5, 6 and 7 and the concentrations are adjusted to lg / L. After filtration, the absorbance of the solutions is read in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C. have been realized. The results are shown in Tables 24-28.
Tableau 26 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques des noyaux de dattes à lg/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 26: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date stones at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 27 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques des peaux de dattes à lg/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 27: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date skins at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 28 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques des pulpes de dattes à lg/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 28: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of the date pulps at lg / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les résultats montrent que les colorants obtenus sont stables après incubation à 80°C pendant 3 min. L’étude montre que la variation de pH entre 3 et 6 sur le produit obtenu engendre une faible variabilité sur les valeurs l*a*b.
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The results show that the dyes obtained are stable after incubation at 80 ° C. for 3 min. The study shows that the variation in pH between 3 and 6 on the product obtained gives rise to low variability in the l * a * b values.
Cette méthode a permis d’obtenir des colorants marron. This method produced brown dyes.
Exemple 5.2 : hydrolyse acide à l’aide d’un mélange éthanol et acide chlorhydrique Example 5.2: acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme pour l’exemple 5.1, sur des fractions contenant des extraits de polyphénols à lg/L., mis à part que la réaction d’hydrolyse est réalisée à l’aide d’un mélange éthanol et acide chlorhydrique (ratio de 95 :5). The method for obtaining the dyes is carried out as in Example 5.1, on fractions containing extracts of polyphenols at 1g / L., Except that the hydrolysis reaction is carried out using an ethanol mixture. and hydrochloric acid (ratio 95: 5).
Les solutions de colorants sont centrifugées suite à l’étape de chauffage à 4500 t/min., et diluées au l/25eme dans de l’eau. The dye solutions are centrifuged following the heating step at 4500 rpm, and diluted to 1/25 in water.
Le pH de chaque solution est stabilisé à des valeurs de 2, 3, 4, 5 et 9. La lecture d’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. The pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5 and 9. The absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 29 à 31. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The results are shown in Tables 29 to 31.
Tableau 29 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques de dattes (Noyaux) à lg/L avec dilution 1/25. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 29: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (Nuclei) at lg / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 30 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques de dattes (peaux) à lg/L avec dilution 1/25. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 30: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (skins) at lg / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 31 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des extraits phénoliques de dattes (pulpes) à lg/L avec dilution 1/25. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 31: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the phenolic extracts of dates (pulps) at lg / L with dilution 1/25. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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L’hydrolyse réalisée permet de produire des colorants rouges en milieu acide. Les tanins en milieu alcoolique acide et chauffé se transforment en cyanidines, composés de la famille des anthocyanidols, de couleur rouge en milieu acide.
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The hydrolysis carried out makes it possible to produce red dyes in an acidic medium. The tannins in an acidic and heated alcoholic medium are transformed into cyanidins, compounds of the anthocyanidol family, which are red in color in an acidic medium.
Les standards Rouge Carmin et Black carrot de l’exemple 1 et les colorants naturels obtenus à partir des extraits phénoliques issus des noyaux, peaux et pulpes de dattes ont des comportements très proches en milieu acide. Ils évoluent, entre les pH acide et basique, depuis des couleurs rouges jusqu’à des couleurs marron-black en passant par des violets. The Carmine Red and Black Carrot standards of Example 1 and the natural dyes obtained from the phenolic extracts obtained from the stones, skins and pulps of dates have very similar behavior in an acid environment. They evolve, between acidic and basic pH, from red colors to brown-black colors through purple.
Les colorants obtenus à partir des extraits phénoliques sont caractérisés par des El% très élevés par rapport aux valeurs trouvées dans les autres colorants selon l’invention et le colorant Black Carrot de référence. The dyes obtained from the phenolic extracts are characterized by very high El% compared to the values found in the other dyes according to the invention and the reference Black Carrot dye.
Exemple 6 : obtention de colorants par hydrolyse acide de polyphénols contenus dans les poudres de tissus de fruits de dattes. Example 6 Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols contained in date fruit tissue powders.
Exemple 6.1 : hydrolyse acide à l’aide d’acide sulfurique Example 6.1: acid hydrolysis with sulfuric acid
La méthode d’obtention des colorants se déroule aux étapes (a) et (b) comme pour l’exemple 3.1 mis à part que l’étape (d) est réalisée comme par traitement chimique d’hydrolyse acide à l’aide d’acide sulfurique. The method for obtaining the dyes takes place in steps (a) and (b) as for Example 3.1 except that step (d) is performed as by chemical treatment of acid hydrolysis using sulfuric acid.
A l’étape (e) : les concentrations sont ajustées à 6 g/L avec de l’eau et le pH est stabilisé à des valeurs de 3, 4, 5 et 6. In step (e): the concentrations are adjusted to 6 g / L with water and the pH is stabilized at values of 3, 4, 5 and 6.
Des agents colorants comprenant des composants incluant des dérivés de polyphénols sont ainsi obtenus. Coloring agents comprising components including derivatives of polyphenols are thus obtained.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. La détermination des valeurs l*a*b a été effectuée après lecture d’absorbance en balayage entre 380 et 720 nm Les résultats sont indiqués dans les Tableaux 32 à 34. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The determination of the l * a * b values was carried out after reading absorbance in scanning between 380 and 720 nm The results are shown in Tables 32 to 34.
Tableau 32 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des poudres de dattes des noyaux à 6g/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 32: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders from the stones at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 33 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des poudres de dattes des peaux à 6g/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min.
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Table 33: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders from the skins at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Tableau 34 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des poudres de dattes des pulpes à 6g/L. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 34: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of the date powders of the pulps at 6 g / L. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Exemple 6.2 : hydrolyse acide à l’aide d’un mélange éthanol et acide chlorhydrique.Example 6.2: acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid.
La méthode d’obtention des colorants se déroule comme pour l’exemple 6.1, mis à part que l’étape (d) est réalisée comme par traitement chimique d’hydrolyse acide d’un mélange éthanol et acide chlorhydrique et sur des fractions de poudres de peaux et de pulpes mélangées en une seule fraction (Poudre PC). The method for obtaining the dyes is carried out as in Example 6.1, except that step (d) is carried out as by chemical treatment of acid hydrolysis of a mixture of ethanol and hydrochloric acid and on powder fractions. of skins and pulps mixed in a single fraction (PC Powder).
Les solutions de colorants sont concentrées à lg/50 mL. Le pH de chaque solution est stabilisé à des valeurs de 2, 3, 4, 5 et 9. La lecture d’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. The dye solutions are concentrated to 1 g / 50 mL. The pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5 and 9. The absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro.
Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. Les résultats sont indiqués dans le Tableau 35. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C have been realized. The results are shown in Table 35.
Tableau 35 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des poudres de dattes (PC : partie consommable, soit tissus peaux et pulpes mélangés) à lg/50 mL avec dilution 1/50. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 35: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date powders (PC: consumable part, ie tissue, skin and pulp mixed) at lg / 50 mL with 1/50 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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On observe que les couleurs varient entre le rouge à pH acide et le vert-noir à pH basique, en passant par le marron à des pH 5-6. It is observed that the colors vary between red at acidic pH and green-black at basic pH, passing through brown at pH 5-6.
Exemple 6.3 : hydrolyse acide à l’aide d’un mélange éthanol et acide chlorhydrique préalablement bouilli. Example 6.3: acid hydrolysis using a mixture of ethanol and hydrochloric acid previously boiled.
La méthode chimique de traitement des polyphénols est réalisée par hydrolyse en milieu acide à l’aide d’un solvant alcoolique acidifié et chaud (bouilli). The chemical method of treating polyphenols is carried out by hydrolysis in an acidic medium using an acidified and hot (boiled) alcoholic solvent.
L’étape (d) se déroule comme suit : une quantité de la poudre de tissus lyophilisée est dispersée dans un volume d’éthanol (96%) acidifié par l’acide chlorhydrique (EtOH (96 %) + 1 % HCl) (V/P) préalablement portés à ébullition, selon une concentration de 120 g/L. Après agitation, les mélanges sont immédiatement refroidis et placés à 4°C pendant une nuit. Après macération, le mélange est filtré. Step (d) proceeds as follows: a quantity of the lyophilized tissue powder is dispersed in a volume of ethanol (96%) acidified with hydrochloric acid (EtOH (96%) + 1% HCl) (V / P) previously brought to the boil, at a concentration of 120 g / L. After stirring, the mixtures are immediately cooled and placed at 4 ° C overnight. After maceration, the mixture is filtered.
Etape (e) : une fois l’étape de filtration terminée, une centrifugation est effectuée pendant 10 min à 4500 tr/min. Des opérations de dilution à 1/50 sont réalisées sur les colorants obtenus, puis le pH de chaque solution est stabilisé à des valeurs de 2, 3, 4, 5, 7 et 9. La lecture d’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. Les effets de variations de pH et de temps d’incubation à 80°C ont été réalisés. Les résultats concernant un colorant obtenu à partir d’une fraction de tissus de noyaux sont indiqués dans le Tableau 36. Step (e): once the filtration step is complete, centrifugation is carried out for 10 min at 4500 rev / min. Dilution operations at 1/50 are carried out on the dyes obtained, then the pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5, 7 and 9. The absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro. The effects of variations in pH and incubation time at 80 ° C. have been realized. The results for a dye obtained from a core tissue fraction are shown in Table 36.
Tableau 36 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des poudres de noyaux de dattes à 120g/L avec dilution 1/50. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 36: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of date stone powders at 120 g / L with 1/50 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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Les résultats montrent que les produits obtenus sont stables après incubation à 80°C pendant 3min. L’effet de variation de pH entre 2 et 9 sur le produit obtenu est significatif et permet d’obtenir des colorants de couleurs variées. Les couleurs virent en effet entre le rouge en milieu acide et le marron-noir en milieu basique. The results show that the products obtained are stable after incubation at 80 ° C. for 3 min. The effect of varying the pH between 2 and 9 on the product obtained is significant and makes it possible to obtain dyes of various colors. The colors turn between red in an acidic medium and brown-black in a basic medium.
Exemple 7 : obtention de colorants par hydrolyse acide de polyphénols de fruits frais entiers de dattes. Example 7: Obtaining dyes by acid hydrolysis of polyphenols from whole fresh fruit of dates.
Les étapes (a) et (b) se déroulent comme pour l’exemple 4.1. Steps (a) and (b) proceed as for Example 4.1.
Etape (d) : sur chaque fraction de fruits frais (400 g/L de matière fraîche) est réalisée une hydrolyse acide en utilisant un mélange d’éthanol et d’acide chlorhydrique (95 :5). Les solutions sont agitées brièvement puis placées au bain marie à 80°C pendant 30 min. Une fois l’étape de chauffage terminée, la centrifugation est effectuée pendant 10 min à 4500 tr/min. Des opérations de dilution à 1/25 sont réalisées sur les colorants obtenus et enfin le pH de chaque solution est stabilisé à des valeurs de 2, 3, 4, 5 et 9. La lecture d’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. Step (d): on each fraction of fresh fruit (400 g / L of fresh material) an acid hydrolysis is carried out using a mixture of ethanol and hydrochloric acid (95: 5). The solutions are stirred briefly and then placed in a water bath at 80 ° C. for 30 min. Once the heating step is complete, centrifugation is carried out for 10 min at 4500 rpm. Dilution operations at 1/25 are carried out on the dyes obtained and finally the pH of each solution is stabilized at values of 2, 3, 4, 5 and 9. The absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro.
Les résultats sont indiqués dans le Tableau 37. The results are shown in Table 37.
Tableau 37 : valeurs l*a*b des produits obtenus après hydrolyse acide des fruits frais de dattes à 400g/L avec dilution 1/25. tO : temps à 0min ; t3 : temps à 3min. Table 37: l * a * b values of the products obtained after acid hydrolysis of fresh date fruits at 400g / L with 1/25 dilution. tO: time at 0min; t3: time at 3min.
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L’effet de variation de pH entre 2 et 9 sur le produit obtenu est significatif et permet d’obtenir des colorants de couleurs variées. Les couleurs virent en effet entre le rouge en milieu acide et le marron-noir en milieu basique. The effect of varying the pH between 2 and 9 on the product obtained is significant and makes it possible to obtain dyes of various colors. The colors turn between red in an acidic medium and brown-black in a basic medium.
Exemple 8 : obtention d’un colorant rouge à parti de noyaux de dattes par hydrolyse acide Example 8: obtaining a red dye from date stones by acid hydrolysis
La méthode chimique de traitement des polyphénols est réalisée par hydrolyse en milieu acide à l’aide d’un solvant alcoolique acidifié et se déroule comme suit : The chemical method of treating polyphenols is carried out by hydrolysis in an acidic medium using an acidified alcoholic solvent and proceeds as follows:
Etapes (a) et (b) : Les fruits sont sélectionnés et récoltés, les noyaux sont séparés et constituent des fractions sources de composants incluant des polyphénols Etape (d) : Une hydrolyse acide a été réalisée par l’emploi d’une solution de 4 litres d’éthanol avec 1% d’HCL pour 1 kilo de noyaux de dattes. Steps (a) and (b): The fruits are selected and harvested, the stones are separated and constitute source fractions of components including polyphenols Step (d): Acid hydrolysis was carried out by using a solution of 4 liters of ethanol with 1% HCl per 1 kg of date stones.
Un kilogramme de noyaux a donc été broyé finement. Après broyage, un litre d’hexane a été utilisé afin de dégager la partie huileuse (lipides) de la matrice. Après délipidation, la solution traitée à l’hexane a été ensuite hydrolysée par l’emploi d’un mélange eau/éthanol à ébullition. Pour se faire, 4 litres d’éthanol à 96% et à 1% de HCl, préalablement portés à ébullition, ont été ajouté. Après 8 à 10 heures d’incubation à 4°C, la solution a été filtrée sur verre fritté. Le filtrat est ensuite évaporé pour éliminer l’éthanol qui a servi à l’extraction. La solution après filtration présente une apparence rouge. One kilogram of stones was therefore finely ground. After grinding, one liter of hexane was used in order to release the oily part (lipids) from the matrix. After delipidation, the solution treated with hexane was then hydrolyzed by the use of a mixture of water / boiling ethanol. To do this, 4 liters of 96% ethanol and 1% HCl, previously brought to the boil, were added. After 8-10 hours of incubation at 4 ° C, the solution was filtered through sintered glass. The filtrate is then evaporated to remove the ethanol which was used for the extraction. The solution after filtration shows a red appearance.
Le pH de la solution est proche de 1. The pH of the solution is close to 1.
A partir de cette solution concentré (solution évaporé, phi) deux solutions ont été réalisées an ajustant le ph à PH 3 et 6 avec de la soude concentrée. Les deux solutions ont été ensuite filtrées avant les différentes analyses : From this concentrated solution (evaporated solution, phi) two solutions were produced by adjusting the ph to PH 3 and 6 with concentrated sodium hydroxide. The two solutions were then filtered before the various analyzes:
Solution 1 : pH 3 Solution 1: pH 3
Solution 2 : pH 6 Solution 2: pH 6
Lecture de l’absorbance : Absorbance reading:
- Préparation des solutions diluées et passage à l’UV. - Preparation of diluted solutions and passage to UV.
- Balayage de logeur d’onde entre 380 et 720 nm. - Wave logger scan between 380 and 720 nm.
Lecture à une longueur d’onde de 520nm pour comparer avec le rouge carmin et le black carrot (exemple 1). Reading at a wavelength of 520nm to compare with carmine red and black carrot (example 1).
Les résultats des mesures L*a*b sont indiqués dans le Tableau 38. The results of the L * a * b measurements are shown in Table 38.
Tableau 38 Table 38
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Des colorants rouges ont été obtenus. Red dyes were obtained.
Exemple 9 : obtention de colorants par traitement enzymatique de polyphénols Example 9: obtaining dyes by enzymatic treatment of polyphenols
Le but est ici de produire un colorant à l’aide de l’enzyme polyphénol oxydase (PPO) contenue dans les fruits de dattes ou purifiée à partir de fruits. En effet, lors de la perte de l’intégrité cellulaire, l'oxydation des polyphénols s'effectue principalement sous l'action enzymatique de la polyphénoloxydase (PPO). Cette enzyme, localisée dans les structures plastidiales, peut, en présence d'oxygène atmosphérique, catalyser l'oxydation de ces substrats polyphénoliques vacuolaires. La réaction d’oxydation est ainsi effective dès le découpage et le broyage des fruits. The goal here is to produce a dye using the enzyme polyphenol oxidase (PPO) contained in date fruits or purified from fruits. Indeed, during the loss of cell integrity, the oxidation of polyphenols takes place mainly under the enzymatic action of polyphenoloxidase (PPO). This enzyme, located in the plastid structures, can, in the presence of atmospheric oxygen, catalyze the oxidation of these vacuolar polyphenolic substrates. The oxidation reaction is thus effective as soon as the fruit is cut and crushed.
Exemple 9.1 : traitement enzymatique par une enzyme contenue dans les fruits frais broyés. Example 9.1: enzymatic treatment with an enzyme contained in crushed fresh fruits.
Dans cet exemple est décrit le résultat de l’oxydation des polyphénols par la PPO contenue dans les fruits et libérée lors du broyage de ces fruits. This example describes the result of the oxidation of polyphenols by the PPO contained in the fruits and released during the crushing of these fruits.
Cet exemple nécessite l’obtention d’une fraction de fruits frais de dattes comme dans l’exemple 4.1, et d’une fraction de polyphénols extraits et purifiés à partir de tissus de fruits de dattes, comme dans l’exemple 2.1. This example requires obtaining a fraction of fresh fruit from dates as in Example 4.1, and a fraction of polyphenols extracted and purified from date fruit tissues, as in Example 2.1.
Etape (d) : 50g de la partie comestible de fruits ont été broyés dans 100 mL de tampon phosphate à pH 6.8. Deux solutions ont été préparées, une solution témoin avec de la PPO inhibée par une solution de fluorure de sodium (NaF) (lOg/L) et une solution avec de la PPO apte à produire une réaction d’oxydation de polyphénols. Step (d): 50 g of the edible part of the fruit were ground in 100 mL of phosphate buffer at pH 6.8. Two solutions were prepared, a control solution with PPO inhibited by sodium fluoride (NaF) solution (10g / L) and a solution with PPO capable of producing an oxidation reaction of polyphenols.
Aux solutions préparées, des extraits phénoliques purifiés à partir de tissus de dattes (peau et pupe) ont été ajoutés à une concentration de 20mg/100mL. To the solutions prepared, phenolic extracts purified from date tissues (skin and pupa) were added at a concentration of 20mg / 100mL.
Après agitation pendant 4h et incubation à une température de 28°C, la lecture d’absorbance est effectuée avec un balayage entre 350 et 800 nm. Les valeurs l*a*b* c et h ont été déterminées afin de comparer entre les solutions préparées et le colorant caramel E150d comme standard. After stirring for 4 hours and incubation at a temperature of 28 ° C, the absorbance reading is taken with a scan between 350 and 800 nm. The l * a * b * c and h values were determined in order to compare between the prepared solutions and the caramel coloring E150d as standard.
Les résultats sont reportés dans le tableau 39. The results are reported in Table 39.
Tableau 39 Table 39
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Fruit frais- extrait nOX : solution témoin avec PPO inhibée Fresh fruit - nOX extract: control solution with inhibited PPO
Fruit frais- extrait OX : solution avec PPO non inhibée Fresh fruit - OX extract: solution with uninhibited PPO
Dans cet exemple, un colorant de couleur beige à marron clair est obtenu. In this example, a beige to light brown colorant is obtained.
Exemple 9.2 : traitement enzymatique par une enzyme extraite et purifiée à partir de fruits frais broyés. Example 9.2: enzymatic treatment with an enzyme extracted and purified from fresh crushed fruits.
Dans cet exemple est décrit le résultat obtenu sur des polyphénols purifiés à partir de tissus de fruit et oxydés par de la PPO purifiée à partir de fruits. Afin d’extraire la PPO de datte, la partie comestible de datte est broyée dans un tampon phosphate à pH 6.8 contenant de l’acide ascorbique (lg.L 1) utilisé comme réducteur de quinone. Deux solutions ont été préparées, l’une est un témoin avec la PPO inhibée par une solution de NaF (lOg/L) (PPO nOX), l’autre est la solution avec de la PPO non inhibée (PPO purifiée). Une opération de tamisage puis une centrifugation est effectuée pendant 10 min à 4500 tr/min. La PPO de la datte est récupérée dans le culot. In this example, the result obtained on polyphenols purified from fruit tissue and oxidized by PPO purified from fruit is described. In order to extract the date PPO, the edible part of the date is ground in a phosphate buffer at pH 6.8 containing ascorbic acid (lg.L 1 ) used as a quinone reducer. Two solutions were prepared, one is a control with the PPO inhibited by a solution of NaF (10g / L) (PPO nOX), the other is the solution with uninhibited PPO (purified PPO). A sieving operation followed by centrifugation is carried out for 10 min at 4500 rev / min. The PPO of the date is recovered in the pellet.
Le rendement de la purification de la PPO est de 1,5 à 1,9 g de PPO pour 50g de fruits frais. The efficiency of the purification of PPO is 1.5 to 1.9 g of PPO per 50 g of fresh fruit.
Une fois l’étape de purification de la PPO terminée, on procède à la préparation des mélanges de cette PPO et des extraits phénoliques afin de déclencher le cycle d’oxydation en présence d’oxygène atmosphérique. Once the PPO purification step is complete, mixtures of this PPO and phenolic extracts are prepared in order to start the oxidation cycle in the presence of atmospheric oxygen.
La lecture d’absorbance des solutions se fait dans des cuvettes. Le balayage du spectrophotomètre est réglé entre 350nm et 800nm. Les valeurs l*a*b, c et h sont déterminées à l’aide d’une macro. The absorbance reading of the solutions is taken in cuvettes. The spectrophotometer scan is set between 350nm and 800nm. The l * a * b, c and h values are determined using a macro.
Les résultats sont reportés dans le tableau 40. The results are reported in Table 40.
Tableau 40 Table 40
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Dans cet exemple également, un colorant de couleur beige à marron clair est obtenu. Also in this example, a beige to light brown color dye is obtained.
Exemple 10 : Dosage des composés phénoliques totaux par Folin-Ciocalteu des colorants des exemples 2.2, 3.2 et 4.2, obtenus après oxydation basique et purification par chromatographie Example 10: Determination of total phenolic compounds by Folin-Ciocalteu of the dyes of Examples 2.2, 3.2 and 4.2, obtained after basic oxidation and purification by chromatography
Le dosage des composés phénoliques totaux par le réactif de Folin-Ciocalteu a été décrit dès 1965 (Singleton et Rossi). Il s'agit d'une méthode analytique biochimique nécessitant l'extraction des composés phénoliques à partir de ces échantillons puis d'une mesure spectrocolorimétrique des extraits. The determination of total phenolic compounds by the Folin-Ciocalteu reagent was described as early as 1965 (Singleton and Rossi). This is a biochemical analytical method requiring the extraction of phenolic compounds from these samples and then a spectrocolorimetric measurement of the extracts.
L’objectif est d’estimer la quantité de polyphénols et dérivés de polyphénols dans les colorants purifiés, ceux-ci représentant les principes actifs des agents colorants selon l’invention. La teneur en polyphénols totaux (TPC) extraits à partir des fractions des exemples 2.2, 3.2 et 4.2 a été estimée à partir de la courbe d’étalonnage linéaire de l’acide gallique. Les résultats du dosage des composés phénoliques de différents extraits colorants ont été répertoriés dans le Tableau 4L Les analyses montrent que les extraits des colorants purifiés possèdent des fortes teneurs en polyphénols. The objective is to estimate the amount of polyphenols and polyphenol derivatives in the purified dyes, these representing the active principles of the coloring agents according to the invention. The content of total polyphenols (TPC) extracted from the fractions of Examples 2.2, 3.2 and 4.2 was estimated from the linear calibration curve for gallic acid. The results of the determination of the phenolic compounds of different coloring extracts have been listed in Table 4L The analyzes show that the extracts of the purified dyes have high contents of polyphenols.
Tableau 41 Table 41
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Les polyphénols sont connus en tant que composés d’intérêt médical. Us contribuent par exemple à la prévention des maladies dégénératives et cardiovasculaires (Manach et al. 2004). Ils participent à la génération de certains antioxydants tels que la vitamine E. Ils sont également capables de piéger les radicaux libres (Doukani et al. 2014).
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Polyphenols are known as compounds of medical interest. They contribute, for example, to the prevention of degenerative and cardiovascular diseases (Manach et al. 2004). They participate in the generation of certain antioxidants such as vitamin E. They are also able to scavenge free radicals (Doukani et al. 2014).
Les agents colorants obtenus dans le cadre de l’invention présentent ainsi un double intérêt : leur activité colorante et leur activité santé, notamment de par leur propriété antioxydante. The coloring agents obtained in the context of the invention thus have a dual advantage: their coloring activity and their health activity, in particular by virtue of their antioxidant property.
Exemple 11 : Analyse et caractérisation structurale par chromatographie liquide couplée à la masse (LC-MS et LC-MSn) des colorants des exemples 2.2, 3.2 et 4.2, obtenus après oxydation par NaOH et purification par chromatographie. Example 11 Analysis and structural characterization by liquid chromatography coupled to mass (LC-MS and LC-MSn) of the dyes of Examples 2.2, 3.2 and 4.2, obtained after oxidation with NaOH and purification by chromatography.
Afin de caractériser les produits néoformés après l’oxydation ou l’hydrolyse des polyphénols et pour chaque produit colorant obtenu en poudre, une aliquote (de l’ordre de 1 mg, pesée précisément à 0.01 mg près) est placée dans un Eppendorf. lmL d’acide acétique 1% dans le méthanol est ajouté. Le mélange est placé dans un bain à ultra-sons pendant environ 15 min et le surnageant est filtré à l’aide d’un filtre téflon (0,45pm de porosité et 13 mm de diamètre). Dans ces conditions, les extraits sont solubles et directement injectables en HPLC. In order to characterize the neoformed products after the oxidation or hydrolysis of polyphenols and for each coloring product obtained in powder form, an aliquot (of the order of 1 mg, weighed precisely to 0.01 mg) is placed in an Eppendorf. lmL of 1% acetic acid in methanol is added. The mixture is placed in an ultrasonic bath for about 15 min and the supernatant is filtered using a Teflon filter (0.45 μm porosity and 13 mm in diameter). Under these conditions, the extracts are soluble and can be injected directly by HPLC.
Principe : En spectrométrie de masse (SM) simple, les ions introduits dans la source sont désolvatés plus ou moins rapidement en fonction des tensions appliquées aux lentilles. Ensuite, ils sont analysés au niveau de la trappe d’ions. La SM en tandem permet de piéger un ion particulier et de le fragmenter par collision avec l’hélium dans la trappe d’ions. Ce mode permet d’obtenir des informations quant à la structure des produits néoformés. Sous l’effet d’un champ électrique, le liquide est vaporisé en un fin brouillard de gouttelettes chargées (nébulisation). Le solvant de ces dernières est progressivement évaporé sous l’effet de l’azote chauffé qui circule à contre-courant. Au fur et à mesure de l’évaporation du solvant, la taille des gouttelettes diminue jusqu’à ce que la limite de Rayleigh soit atteinte. Une série de lentilles placées sous vide permet ensuite de focaliser le faisceau d’ions à l’entrée de l’analyseur. Principle: In simple mass spectrometry (MS), the ions introduced into the source are desolvated more or less rapidly depending on the voltages applied to the lenses. Then, they are analyzed at the level of the ion trap. Tandem MS allows a particular ion to be trapped and fragmented by collision with helium in the ion trap. This mode makes it possible to obtain information on the structure of the newly formed products. Under the effect of an electric field, the liquid is vaporized into a fine mist of charged droplets (nebulization). The solvent of the latter is gradually evaporated under the effect of the heated nitrogen which circulates against the current. As the solvent evaporates, the droplet size decreases until the Rayleigh limit is reached. A series of lenses placed under vacuum then makes it possible to focus the ion beam at the entrance of the analyzer.
Appareillage : La séparation des composés est réalisée sur une chaîne HPLC constituée d'un système de dégazage SCM1000 (ThermoQuest, San José, CA, USA), un système d'injection automatique (ThermoFinnigan, San José, CA, USA), une pompe binaire 1100 Sériés (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA), et un détecteur à barrette de diodes Spectra System UV6000LP (ThermoFinnigan, San José, CA, USA). Le spectromètre de masse à piège d’ions LCQ Deçà (ThermoFinnigan San José, CA, USA) est équipé d'une source d'ionisation Electrospray (SIE). La totalité des effluents du détecteur à barrette de diode est injectée dans le spectromètre de masse. Les échantillons injectés (2 pL) sont séparés sur une colonne Zorbax Eclipse XDB-C18 (2,1 mm x 150 mm, 3,5 pm, Agilent Technologies) où la température est maintenue à 30°C. Apparatus: The separation of the compounds is carried out on an HPLC line consisting of an SCM1000 degassing system (ThermoQuest, San José, CA, USA), an automatic injection system (ThermoFinnigan, San José, CA, USA), a pump 1100 Series binary (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA), and a Spectra System UV6000LP diode array detector (ThermoFinnigan, San José, CA, USA). The LCQ Deçà ion trap mass spectrometer (ThermoFinnigan San José, CA, USA) is equipped with an Electrospray ionization source (EIS). All of the effluents from the diode array detector are injected into the mass spectrometer. The injected samples (2 µL) are separated on a Zorbax Eclipse XDB-C18 column (2.1 mm x 150 mm, 3.5 µm, Agilent Technologies) where the temperature is maintained at 30 ° C.
Conditions d'analyse : Les conditions d'analyse sont les suivantes : l'éluant A est l'acide formique (Fischer Scientific, Loughborough, UK) dilué à 0,1 % dans l'eau ultrapure, et l'éluant B est l'acide formique à 0,1% dilué dans l'acétonitrile. Le gradient appliqué avec un débit de 0,2 mL/min est : état initial, 3% de B ; 0-5 min, 9% B, linéaire ; 5-15 min, 16% B, linéaire ; 15- 45 min, 50% B, linéaire ; puis un rinçage et un retour aux conditions initiales. Analysis conditions: The analysis conditions are as follows: eluent A is formic acid (Fischer Scientific, Loughborough, UK) diluted to 0.1% in ultrapure water, and eluent B is 0.1% formic acid diluted in acetonitrile. The gradient applied with a flow rate of 0.2 mL / min is: initial state, 3% of B; 0-5 min, 9% B, linear; 5-15 min, 16% B, linear; 15-45 min, 50% B, linear; then a rinsing and a return to the initial conditions.
Paramètres SIE, SM et SM n : Le diazote (N2) sert à vaporiser l'échantillon sous forme de gouttelettes et à les assécher afin d'obtenir les ions pseudo-moléculaires. SIE, MS and MS parameters n: The nitrogen (N2) is used to vaporize the sample in the form of droplets and to dry them in order to obtain the pseudo-molecular ions.
Les analyses sont réalisées en mode négatif avec comme paramètres : tension 5 kV, le gaz N2 principal est à 67 u.a. le gaz N2 auxiliaire à 5 u.a. et la température du capillaire est fixée à 240°C. L'hélium est utilisé comme gaz de stabilisation, de focalisation et de collision pour fragmenter les ions en MSn. Ces ions sont ensuite convertis en pics d'intensités différentes que l'on peut observer sur les chromatogrammes. L'énergie de collision est fixée à 35 % pour la fragmentation en MSn. The analyzes are carried out in negative mode with as parameters: voltage 5 kV, the main N2 gas is at 67 a.u. the auxiliary N2 gas at 5 a.u. and the capillary temperature is set at 240 ° C. Helium is used as a stabilizing, focusing and collision gas to fragment ions into MSn. These ions are then converted into peaks of different intensities that can be observed on the chromatograms. The collision energy is fixed at 35% for the fragmentation in MSn.
Les spectres de la HPLC-MS sont acquis en "Full Scan", sur l'ensemble de la gamme des masses (m/z) allant de 50 à 2000. L'ensemble des données est ensuite collecté et traité par le logiciel Xcalibur version 1.2. The HPLC-MS spectra are acquired in "Full Scan", over the whole range of masses (m / z) going from 50 to 2000. All the data is then collected and processed by the Xcalibur version software. 1.2.
Polyphénols identifiés dans le colorant issu des poudres de tissus de datte selon l’exemplePolyphenols identified in the dye obtained from date fabric powders according to the example
3.2 : 3.2:
Les résultats sont représentés à la Fig. 1 et dans le Tableau 40. Ils montrent la présence d’ions pseudo-moléculaires à m/z 335 et qui possèdent le spectre UV caractéristique de l’acide caféoylshikimique. Le reste des composés phénoliques identifiés et quantifiés sont des flavonols et des flavones. On peut citer le chrysoriol, la quercétine-hexo- sulfate, la quercétine- 3-O-retinoside, deux isomères de la quercétine 3-O-glucoside, risorhamnétine-3-rutinoside et l’isorhamnétine hexoside. La concentration totale des composés identifiés est de 0.98 g/kg. Dans le Tableau 40 sont consignés les composés identifiés avec les temps de rétention (RT) et les ions pseudo-moléculaires en mode négatif [M-H]- ainsi que les l max et les concentrations de chaque composé phénolique identifié. The results are shown in Fig. 1 and in Table 40. They show the presence of pseudo-molecular ions at m / z 335 and which have the characteristic UV spectrum of caffeoylshikimic acid. The rest of the phenolic compounds identified and quantified are flavonols and flavones. Mention may be made of chrysoriol, quercetin-hexosulfate, quercetin-3-O-retinoglycoside, two isomers of quercetin 3-O-glucoside, risorhamnetin-3-rutinoglycoside and isorhamnetine hexoside. The total concentration of the identified compounds is 0.98 g / kg. In Table 40, the compounds identified with the retention times (RT) and negative mode pseudo-molecular ions [MH] - as well as the l max and concentrations of each identified phenolic compound.
Tableau 42 Table 42
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Composés non identifiés dans le colorant issu des poudres de tissus de datte selon l’exemple 3.2 : Unidentified compounds in the dye obtained from date tissue powders according to Example 3.2:
Les résultats sont représentés dans le Tableau 43. The results are shown in Table 43.
Tableau 43 Table 43
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Polyphénols identifiés dans le colorant issu des fruits frais entiers de datte selon l’exemple 4.2 : Polyphenols identified in the color derived from whole fresh date fruits according to Example 4.2:
Les résultats sont représentés à la Fig. 2 et dans le Tableau 44. Ils montrent la présence des ions pseudo-moléculaire en mode négative des composés phénoliques des flavonols et des flavones. Les analyses montrent la présence de chrysoriol, de quercétine-3-O-retinoside, deux isomères de la quercétine 3-O-glucoside, Tisorhamnétine, risorhamnétine-3-rutinoside et Tisorhamnétine hexoside. La concentration totale des composés identifiés est de 0.36 g/kg. Dans le tableau suivant sont consignés les composés identifiés avec les temps de rétention et les ions pseudo-moléculaires en mode négatif [M-H] ainsi que les l max et les concentrations de chaque composé phénolique identifié. Tableau 44 : The results are shown in Fig. 2 and in Table 44. They show the presence of pseudo-molecular ions in negative mode of phenolic compounds of flavonols and flavones. The analyzes show the presence of chrysoriol, quercetin-3-O-retinoglycoside, two isomers of quercetin 3-O-glucoside, Tisorhamnetine, risorhamnetin-3-rutinoside and Tisorhamnetine hexoside. The total concentration of the identified compounds is 0.36 g / kg. The following table shows the compounds identified with the retention times and the pseudo-molecular ions in negative mode [M-H] as well as the l max and the concentrations of each identified phenolic compound. Table 44:
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Composés non identifiés dans le colorant issu des poudres de tissus de datte selon l’exemple 4.2 : Unidentified compounds in the dye obtained from date tissue powders according to Example 4.2:
Les résultats sont représentés dans le Tableau 45. Tableau 45 The results are shown in Table 45. Table 45
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Les colorants obtenus sont ainsi riches en polyphénols ce qui leur confère une double fonctionnalité : un pouvoir colorant et un pouvoir antioxydant. Ceci s’avère très utile dans les domaines de T agroalimentaire, la pharmaceutique et la cosmétique. The dyes obtained are thus rich in polyphenols, which gives them a dual functionality: coloring power and antioxidant power. This is proving to be very useful in the fields of agrifood, pharmaceuticals and cosmetics.

Claims

REVENDICATIONS
1) Agent colorant à base de composants issus de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera, lesdits composants incluant des dérivés de polyphénols. 1) Coloring agent based on components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives.
2) Agent colorant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants sont obtenus à partir d’un fruit entier, de noyau, de pulpe, de peau du fruit, ou d’un mélange de ces tissus, le fruit étant sélectionné au stade de maturation Hababouk, Kimri, Besser, Tamar, ou selon un mélange de ces stades. 2) Coloring agent according to claim 1, characterized in that the components are obtained from a whole fruit, stone, pulp, skin of the fruit, or a mixture of these tissues, the fruit being selected in Hababouk, Kimri, Besser, Tamar maturation stage, or a mixture of these stages.
3) Agent colorant selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il présente des valeurs de a et de b dans l’espace CIELAB comprises entre 0 et 100. 3) Coloring agent according to the preceding claim, characterized in that it has values of a and b in the CIELAB space of between 0 and 100.
4) Agent colorant selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il présente des valeurs dans l’espace CIELAB telles que a est compris entre 5 et 60, plus préférentiellement entre 9 et 40, et b est compris entre 40 et 90, plus préférentiellement entre 45 et 90. 4) Coloring agent according to the preceding claim, characterized in that it has values in the CIELAB space such that a is between 5 and 60, more preferably between 9 and 40, and b is between 40 and 90, more preferably between 45 and 90.
5) Agent colorant selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un composé choisi parmi l’acide caféoylshikimique, le chrysoriol, la quercétine-hexo-sulfate, la quercétine-3-O-rutinoside, la quercétine 3-O-glucoside ou l’un de ses isomères, risorhamnétine-3-rutinoside, un isorhamnétine hexoside et l’isorhamnétine. 5) Coloring agent according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one compound selected from caffeoylshikimic acid, chrysoriol, quercetin-hexo-sulfate, quercetin-3-O-rutinoside, quercetin 3-O-glucoside or one of its isomers, risorhamnetin-3-rutinoside, an isorhamnetine hexoside and isorhamnetine.
6) Procédé d'obtention d’un agent colorant à base de composants de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera , caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes de : 6) Process for obtaining a coloring agent based on fruit components of the date palm Phoenix dactylifera, characterized in that it comprises the following steps of:
a) sélection des fruits selon l’un ou plusieurs des stades de maturation Hababouk, Kimri, Besser ou Tamar, a) selection of fruits according to one or more of the Hababouk, Kimri, Besser or Tamar ripening stages,
b) obtention à partir des fruits, d’une ou plusieurs fractions de matière contenant des composants incluant des polyphénols, b) obtaining from the fruits, one or more fractions of matter containing components including polyphenols,
d) traitement chimique ou enzymatique des polyphénols d’une ou d’un mélange des fractions de l’étape b, d) chemical or enzymatic treatment of the polyphenols of one or a mixture of the fractions of step b,
e) obtention d’un agent colorant comprenant des composants incluant des polyphénols et des dérivés de polyphénols. e) obtaining a coloring agent comprising components including polyphenols and polyphenol derivatives.
7) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’étape (b) comprend l’obtention d’une ou plusieurs fractions suivantes : 7) Method according to claim 6, characterized in that step (b) comprises obtaining one or more of the following fractions:
(i) une fraction de tissus de noyaux, (i) a fraction of core tissue,
(ii) une fraction de tissus de pulpe, (ii) a fraction of pulp tissue,
(iii) une fraction de tissus de peau, (iii) a fraction of skin tissue,
(iv) une fraction de fruit entier. (iv) a whole fruit fraction.
8) Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (c) d’obtention d’une fraction d’un extrait purifié de polyphénols (v) à partir des fractions (i), (ii),(iii) et/ou (iv). 9) Procédé selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le traitement chimique comprend une réaction d’oxydation, préférentiellement en milieu basique. 8) Method according to claim 6 or 7, characterized in that it comprises a step (c) of obtaining a fraction of a purified extract of polyphenols (v) from fractions (i), (ii) , (iii) and / or (iv). 9) Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that the chemical treatment comprises an oxidation reaction, preferably in a basic medium.
10) Procédé selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le traitement chimique comprend une réaction d’hydrolyse, préférentiellement en milieu acide. 10) Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that the chemical treatment comprises a hydrolysis reaction, preferably in an acidic medium.
11) Procédé selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le traitement enzymatique comprend une réaction en présence de polyphénoloxydase. 11) Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that the enzymatic treatment comprises a reaction in the presence of polyphenoloxidase.
12) Procédé selon l’une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (f) de concentration des polyphénols et dérivés de polyphénols contenus dans les agents colorants obtenus à l’étape (e). 12) Method according to one of claims 6 to 11, characterized in that it comprises a step (f) of concentration of the polyphenols and polyphenol derivatives contained in the coloring agents obtained in step (e).
13) Procédé selon l’une des revendications 6 à 12, caractérisé en ce qu’il comprend l’ajustement des concentrations et l’ajustement du pH des agents colorants à des valeurs prédéterminées. 13) Method according to one of claims 6 to 12, characterized in that it comprises adjusting the concentrations and adjusting the pH of the coloring agents to predetermined values.
14) Utilisation de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera en tant qu’ agents colorants ou sources d’agents colorants. 14) Use of date palm fruits Phoenix dactylifera as coloring agents or sources of coloring agents.
15) Utilisation de composants issus de fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera , lesdits composants incluant des dérivés de polyphénols en tant qu’ agents colorants. 15) Use of components derived from fruits of the Phoenix dactylifera date palm, said components including polyphenol derivatives as coloring agents.
16) Utilisation selon la revendication 14 ou 15 dans laquelle les fruits du palmier dattier Phoenix dactylifera sont utilisés en tant qu’agents colorants et anti-oxydants. 16) Use according to claim 14 or 15 wherein the fruits of the Phoenix dactylifera date palm are used as coloring agents and antioxidants.
17) Composition comprenant au moins un agent colorant tel que défini dans l’une des revendications 1 à 5 ou susceptible d’être obtenu par un procédé tel que défini dans l’une des revendications 6 à 13, la composition étant une composition alimentaire, cosmétique, pharmaceutique, nutraceutique, une peinture ou une teinture. 17) Composition comprising at least one coloring agent as defined in one of claims 1 to 5 or obtainable by a process as defined in one of claims 6 to 13, the composition being a food composition, cosmetic, pharmaceutical, nutraceutical, paint or dye.
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