GIDALARDA RENKLENDİRİCİLER (GIDA BOYALARI) Uluslar arası Gıda Kondeks komisyonu (CAC) renklendiricileri gıdanın rengini düzelten veya renk vermek amacıyla katılan madde olarak tanımlanmaktadır.renk verme özelliğine sahip pek çok madde kimyasal yapılarındaki farklılıklar nedeniyle farklı fiziksel,kimyasal ve fizikokimyasal özellikleri sahiptirler ve bu özellikleri onların hangi tip ürünlerde ve hangi amaçla ne şekilde kullanacaklarını belirlemektedirler. Günümüzde gıda sanayinin gelişmesine bağlı olarak ürünlerinin renklendirilmesi gereksinimi çeşitli nedenlere bağlı olarak artmıştır. GIDALARDA RENK ; ışığın spektral dağılımından meydana gelen görsel bir özelliktir.rengin oluşumu madde ışık etkileşimi sonucu ortaya çıkmakta olup, dalga boyu mm arasında değişen ışık insan gözü tarafından algılanmaktadır. Doğal gıdaların renkleri içerdikleri çok çeşitli kimyasal formlara sahip olan ve pigment olarak tanımlanan maddelerden kaynaklanmaktadır.meyveler ve sebzeler gibi doğal kaynaklı birçok ürün çeşitli renklere sahip olup, çekicilikleri renkleri ile ilgilidir. Günümüzde gelişen gıda üretim teknolojileri dikkate alındığında gıdalar; işleme, depolama ve satışa sunma gibi çeşitli aşamalarda ısı, ışık, ph, oksijen gibi fiziksel ve kimyasal koşullara bağlı olarak renk solması veya kaybına uğramaktadırlar.ancak gıda üreticileri gıda işleme sırasında ortaya çıkan renk farklılıklarını ve kayıplarını karşılayarak gıdanın orijinal rengini koruma, ürünün renk tekdüzeliğini sağlama, çekiciliğini arttırma, geliştirilmiş bir formulasyona bağlı olarak üretilen renksiz veya az renkli gıdalara (şekerleme, alkolsüz içecekler, karışım toz ürünler) renk kazandırma gibi amaçlarla renklendirici katkı maddelerini ürünlerinde kullanma yoluna gitmektedirler RENKLENDİRİCİLERİN SINIFLANDIRILMASI Çeşitli sektörler dikkate alındığında (gıda,ilaç,kozmetik,kimya,tekstil v.b),her bir sektörün gereksiniminin karşılanması açısından birçok renk maddesinin kullanıldığı görülmektedir. Bu nedenle gıda üreticilerinin amaçlarına uygun renk maddelerinin seçimi ve bu seçime olanak sağlayacak uygun bir sınıflandırmanın olması oldukça önemli bir konudur.renklendiriciler elde ediliş şekillerine göre ; Doğal renklendiriciler Yapay renklendiriciler olmak üzere iki temel grup altında toplanabilmektedirler. DOĞAL RENKLENDİRİCİLER Doğal renk maddeleri bitkisel, hayvansal, mikrobiyal ve mineral kaynaklardan, hatta meyve sebze sanayi atıklarından elde edilen ekstrakt maddelerdir. Renk aralıkları sınırlı olan bu renk maddeleri, yapay renklendiricilere göre daha zayıf bir stabiliteye ve renklendirme gücüne sahip olmasına rağmen son yıllarda yapılan toksikolojik araştırmalarla yapay renklendiricilerin sağlık üzerine olumsuz etkilerinin ortaya konması nedeni ile gıdaların renklendirilmesinde yeniden kullanılmaya başlanmıştır. Gıdaların renklendirilmesi amacıyla kullanılacak doğal renk maddelerinin seçimi, renklendirilecek gıda sistemi ile kullanılacak renk maddesinin yapısı arasındaki ilişkiye bağlıdır. Bu nedenle elde edilen renk maddesi ekstraktlarının yapısının iyi bilinmesi gerekmektedir. 1. ANTOSİYANİNLER Antosiyaninler, meyve, sebze ve çiçeklerin kendilerine özgü pembe, kırmızı, viole, mavi ve mor, kısacası kırmızıdan maviye kadar uzanan geniş aralıktaki renkleri veren, suda çözünebilir nitelikteki doğal renk maddeleridir. Üzüm, kırmızı ve siyah frenk üzümü, ahududu, çilek, elma, vişne, kırmızı lahanayı içeren kaynak listesi oldukça uzundur. (Cemeroğlu, 2001). 2. KAROTENOİDLER Karotenoidler, fotosentetik mikroorganizmaların yada bitkilerin metabolizma için temel rol oynayan kısımlan tarafından sentezlenir. Yaşayan organizmalardaki pekçok pigment (karotenoidler, klorofiller, antosiyaninler ve porfirinler) çok çeşitli renk oluşumundan sorumludur. Karotenoid isminin Daucus carota havuç kökünde baskın pigment olmasından ileri geldiği düşünülmektedir ve karotenoidler renk pigmentleri içinde en yaygın bulunan ve oldukça önemli bir pigment grubunu oluştururlar; bitkilerden,
balık, kuş ve diğer hayvanlara kadar doğada pekçok canlıda bulunmaktadır. Açık sarıdan koyu kırmızıya varan farklı tonlarda renk oluşumundan sorumlu olan karotenoidler, proteinlerler kompleks oluşturduklarında mavi yeşil renk verirler. UYGULAMA 1- Kırmızı Lahanadan Gıda Boyası Eldesi Asit ve baz terimleri birçoğumuzun okuldan aşina olduğu kavramlar. Aslında günlük hayatımızda kullandığımız ve temas ettiğimiz birçok madde -örneğin sabun, deterjan, limon suyu, soda- asidik ya da bazik özelliğe sahip. Peki, evde kolayca bulabileceğiniz malzemelerle bir maddenin asit mi yoksa baz mı olduğunu belirlemek ister misiniz? Bu deneyde hem asit ve baz kavramlarının daha kolay anlaşılabilmesini hem de bir çözeltinin asit mi baz mı olduğunu görsel olarak belirleyebilmemizi sağlayan belirteçlerin yani indikatörlerin nasıl çalıştığını açıklamayı hedefliyoruz. Bilmekte fayda var! Asit ve baz kavramlarının açıklanmasına yönelik farklı tanımlamalar var. Ancak genel olarak asitler, bir çözücüde çözündükleri zaman çözeltide hidrojen daha doğru bir ifadeyle hidronyum (H 3 O + ) iyonlarının miktarının artmasına sebep olan maddeler olarak tanımlanabilir. Limon suyu, gazlı içecekler, sirke gibi günlük hayatta aşina olduğumuz birçok madde asidik özellik gösterir. Bazlar ise içinde çözündükleri çözeltide hidronyum iyonlarının miktarının azalmasına sebep olan maddelerdir. Sabun, çamaşır ya da bulaşık deterjanları ve diş macunu gibi maddeler bazik özelliğe sahiptir. Bu maddeler elde kayganlık hissine sebep olur. Bir çözeltinin asitlik ve bazlık ölçüsü ph ile ifade edilir ve ph hidronyum iyonlarının derişimine bağlı olarak hesaplanır. ph değerinin 7 olması çözeltinin nötr, 7 den düşük olması asidik, 7 den büyük olması ise bazik olduğu anlamına gelir. Bir maddenin asidik ya da bazik özelliğe sahip olduğunu belirteç olarak isimlendirilen maddeler sayesinde belirleyebiliriz. Belirteçler farklı ph değerine sahip çözeltilerdeki renkleri birbirinden farklı olan moleküllerdir. Renk değişiminin nedeni farklı ph değerlerinde belirteç molekülünün yapısında meydana gelen değişimlerdir. Nelere ihtiyacımız var? Kırmızı lahana ve kırmızı pancar ve ıspanak Sıcak su
- Şeker Cam kâse Cam bardak Süzgeç Limon tuzu Sirke Karbonat (kabartma tozu) Ne yapıyoruz? İlk olarak kırmızı lahanayı küçük parçalar halinde keselim. Bu sırada dikkatli olmaya özen gösterelim. Daha sonra parçalanmış lahana yapraklarının üzerine sıcak su dökelim. Hazırladığımız karışımın sıcaklığı oda sıcaklığına gelinceye kadar bekleyelim. Suyun renginin zaman geçtikçe koyu mora dönüştüğünü görebilirsiniz.
Karışım soğuduktan sonra bir süzgeç yardımıyla lahana yapraklarını sıvı kısımdan ayıralım. Belirteç çözeltimiz hazır. Artık farklı maddelerin asitlik-bazlık derecesini yani ph değerini belirlemek için bu çözeltiyi kullanmaya başlayabiliriz. Kırmızı lahanadan elde ettiğimiz çözeltinin rengi ph değerine bağlı olarak değişir. ph değeri yaklaşık 7 olan nötr lahana çözeltisinin rengi mordur. ph değerinin daha düşük olması yani asitliğinin fazla olması durumunda çözeltinin rengi kırmızıya dönüşür. ph=7 den daha yüksek ph değerlerinde çözeltinin rengi mordan maviye, daha yüksek ph değerlerinde ise yeşile dönüşür. Farklı maddelerin asitlik-bazlık derecesini yani ph değerini belirlemek için önce cam bardaklara belirteç çözeltimizden eşit miktarda koyalım. Bu sırada bardakları farklı numaralarla etiketleyerek her bardağa hangi maddeden eklediğimizi not alabiliriz. Böylece bardakların birbirine karışmasını engellemiş oluruz. İlk bardağa birkaç parça limon tuzu ekleyelim. Koyu mor renkteki lahana çözeltisinin renginin yavaş yavaş kiraz kırmızısına dönüştüğünü gözlemledik. İkinci bardaktaki çözeltiye birkaç damla sirke ekleyelim. Çözeltinin rengi koyu mordan pembeye dönüştü. Üçüncü bardağa ise birkaç damla bebek şampuanı ekleyelim. Şampuanı ekledikten sonra çözeltinin renginde herhangi bir değişiklik gözlemlemedik. Çünkü bebek şampuanlarının ph değeri yaklaşık 7 dir. Dördüncü bardaktaki lahana çözeltisine bir miktar sodyum bikarbonat ekleyelim. Sodyum bikarbonat kısaca karbonat olarak bildiğimiz, pastalara kabarması için ilave edilen bir maddedir. Sodyum bikarbonat eklediğimiz çözeltinin rengi koyu mordan maviye dönüştü. Beşinci bardağa bir miktar toz sabun ekleyelim. Sabun, lahana çözeltisinin renginin yeşile dönüşmesine sebep oldu. Son bardağa ise çamaşır deterjanı ekleyelim. Çözeltinin renginin koyu mordan yeşile dönüştüğünü gözlemledik. Ancak bir süre bekledikten sonra yeşil renk sarıya dönüştü. Farklı asitlik derecelerine sahip kırmızı lahana çözeltisinin renk skalası aşağıdaki şekildedir.
Ne oldu? Yapısındaki antosiyanin pigmentleri kırmızı lahanaya kendine özgü rengini verir. Antosiyaninin yapısındaki pigmentler aynı zamanda birçok meyve ve sebzenin yapısında -örneğin elmada, çilekte, yaban mersininde- bulunur. Çözeltideki hidronyum iyonlarının miktarı yani çözeltinin ph değeri değiştirildiğinde antosiyanin türü bir pigment olan siyanidinin yapısında değişiklikler meydana gelir. Bu değişim molekülün ışık tayfındaki farklı dalga boyundaki ışınları soğurmasına neden olur. Bu deney sayesinde siz de kırmızı lahananın farklı ph değerlerindeki gözlemlediğiniz renkleri belirleyebilir, hatta farklı maddeler deneyerek kendi listenize ekleyebilirsiniz. 2- KIRMIZI GIDA BOYASI 1-Üç adet kırmızı pancarı yıkayıp soyulur 2-Suyunu çıkarılır 3-Bir tencereye alınır ve içine 2 yemek kaşığı şeker katılır 4-Kaynamaya başlayınca üzerinde biriken kefleri alınır 5-ve suyu cıvık reçel kıvamına gelene kadar kaynatılır 3- YEŞİL GIDA BOYASI 1-10 yaprak ıspanak 2-50 g şeker 3- Havanda iyi dövülür püre haline getirilir 4- Suyu sıkılarak saklanır