Фабричные природные красители

• красный краситель получали из цветка сафлора;

Сафлор
синий краситель из корня горца красильного;

Горец красильный
вишневый краситель из лишайника степной залотянки;

Лишайник степной залотянки
желтую краску получали из корней щавеля конского;

Щавель конский
фиолетовые тона получали из ежевики и черники.

Ежевика и черника

Позднее краскоделы могли получать красители разных цветов из одного и того же растения, так

желтый, зеленый и черный красители получали из манжетки.

Манжетка
красный, желтый и оранжевый из зверобоя.

Зверобой

А вот привозными красителями в древней Руси пользовались крайне редко.

• синий краситель получали из растений мелколепестника.
• Желтый краситель из корневища крушины или же лапчатки.

Крушина
Черный краситель получали из дубовых орешков или же из чернил каракатицы или осьминога.

Каракатица

Процесс получения краски растительного происхождения

Для получения растительных красок, как правило, предварительно их размельчали, а затем кипятили в воде. Следующим шагом, раствор выпаривают для достижения нужной консистенции. А затем для окрашивания тканей (льна, шерсти) помещали их в горячую воду с полученным раствором. Для прочности добавляли соду или другие вещества.

Природные красители растительного происхождения используют не только для окраски тканей, но также и для приготовления напитков, кремов, карамели.

Одним из недостатков природных красок из растительного сырья является то, что они не хранятся долго, и именно по этой причине они не нашли широкого применения в промышленности. На смену растительным – пришли синтетические краски, которые широко используются в пищевой и других сферах народного хозяйства.

Кроме растений в качестве сырья для получения природных красок использовали цветную глину и растертые в порошок минералы, но это материал другой статьи.

Синтетические и натуральные красители: достоинства и недостатки

Еще с тех пор, как Уильям Перкин получил анилиновый краситель мовеин в 1856 году, и масштабное производство синтетических красителей из каменноугольной смолы только начиналось, начались и споры о том, какие красители лучше: синтетические или натуральные (полученные из растений или насекомых).

У нас часто спрашивают, правда ли, что натуральные красители более органические, или приносят меньше вреда окружающей среде, или безопаснее в использовании, чем синтетические.

Этот текст — краткое (поверьте, сильно сокращенное) изложение дискуссии о плюсах и минусах натуральных красителей в сравнении с наиболее популярными синтетическими красителями (для домашнего использования).

Sir William Henry Perkin (1838-1907 гг.) Уильям Генри Перкин, английский химик, открывший мовеин

Поначалу спорили в основном о стоимости и эффективности, так как людям индустриальной эпохи еще только предстояло озаботиться загрязнением окружающей среды и безопасностью работников. Когда стало очевидным, что некоторые разновидности рака связаны с анилиновым красителями «раннего» типа, их производство и использование были прекращены.

Поскольку люди заинтересовались натуральной и «органической» одеждой и узнали больше о чувствительности к химическим веществам, вырос интерес к натуральному крашению. Многим кажется, что если красители получены из природного сырья, они более безопасны для окружающей среды и здоровья. Однако в действительности натуральные красители часто не более экологичны, чем синтетические.

Многие люди, чьей работой было крашение органических тканей и пряжи, перешли на синтетические красители по причинам, обсуждаемым ниже.

У натуральных красителей много недостатков: они менее стойкие, их труднее применять, у них низкая стойкость к стирке, и большинству из них требуется протрава, чтобы прикрепить молекулы волокна к молекулам красителя, а многие протравы очень токсичны. Некоторые натуральные красители (например, кампешевое дерево — logwood, Haematoxylum campechianum, из которого получают краситель кампеш или синий сандал) сами сильно ядовиты. Листья ревеня, часто используемые как протрава, содержат ядовитую щавелевую кислоту, но при этом стебли можно без опасений класть в пирог.

Стружка кампешевого дерева (logwood), натуральный краситель

Цветовые возможности натуральных красителей также более ограничены, даже если использовать токсичные протравы и модификаторы. Некоторые металлы, такие как хром и олово, ядовиты. Даже медь и железо могут быть опасными при неправильном использовании — они накапливаются в организме и вызывают негативные последствия. Алюминий (сульфат алюминия), самая популярная и наименее токсичная протрава, является раздражителем и может быть опасным при попадании в организм, поэтому и его надо использовать с осторожностью. Всегда надевайте маску, работая с порошками. Храните все вышеперечисленное в местах, недоступных для детей и животных.

Последняя проблема, связанная с использованием натуральных красителей, — это количество используемых воды и тепла. Сначала ткань нужно протравить в одном баке с кипящей водой, пока красящие материалы (растения или насекомые) кипят в другом баке для извлечения собственно красителя. Когда ткань протравлена и краситель готов, ткань надо прокипятить в экстракте красителя. И в конце концов ткань надо промыть, чтобы удалить частички красителя, не закрепившиеся на ткани, и частички растений, которые попали в красящий экстракт, несмотря на фильтрацию. Существуют способы одновременного протравливания и окрашивания, но они дают не такие хорошие результаты и уменьшают расход воды не более, чем на треть. Процесс занимает много времени и требует много энергии по сравнению с окрашиванием реактивными красителями, которым не требуется такого количества воды и долгого нагрева и кипения.

Не подумайте, что нам не нравятся натуральные красители. Наоборот, они обладают своей привлекательной эстетикой и представляют интерес для тех, кто воссоздает старинные костюмы и занимается исторической реконструкцией.

Еще одно достоинство красильных растений — их можно вырастить в собственном саду, это развлечение доступно и любителям крашения, и профессиональным художникам по текстилю. Дети старшего возраста могут проводить интересные эксперименты с натуральными красителями. Окрашивание иного — интересная тема для урока химии.

Шерстяные нитки, окрашенные кислотными красителями

Из всех доступных синтетических красителей самую прочную окраску дают реактивные. Реактивные красители образуют ковалентные связи с молекулами волокна. В ковалентный связях два атома в молекуле имеют общий электрон, они как будто держатся за руки. Когда связь сформирована, получается одна молекула; молекула красителя становится частью молекулы волокна, и удалить ее сможет только отбеливатель или другие вытесняющие цвет химикаты. По этой причине реактивные красители часто используют для детской одежды и одежды для людей с чувствительной кожей, ведь краска, оставшаяся на ткани после тщательной стирки и выполаскивания, очень-очень стойкая. Реактивным MX-красителям для ткани нужны лишь теплая вода (41ºC) и щелочная среда, чтобы прочно связаться с волокном. Они также работают при комнатной температуре (21ºС) и ниже. Сравнительно низкие требования к температуре делают их идеальными красителями для батика и узелковой техники.

Другие реактивные красители требуют горячей воды, следовательно, используется больше энергии, и для батика и узелковой техники их не применяют. Кальцинированная сода создает подходящую для химической реакции щелочную среду. С небольшим нагревом такие красители могут быть использованы в кислой среде для шелка и шерсти. Поскольку эти красители могут производиться более стабильно, чем натуральные, поскольку они ярче натуральных и проще в применении, то они прекрасно подходят для окрашивания больших объемов волокна, одежды, пряжи.

На реактивных красителях остановили свой выбор многие производители органической одежды, желающие разнообразить палитру ярких цветов, потому что по своей стойкости и экономичности они лучше традиционных натуральных. Единственным недостатком MX-красителей холодного типа является то, что иногда для выполаскивая несвязанных с тканью остатков красителя требуется много воды. «Горячие» реактивные красители требуют больше энергии, но меньше воды для полоскания, поэтому они более популярны в коммерческом производстве. Единственный металл, содержащийся в реактивных красителях — это медь, в очень небольшом количестве входящая в состав бирюзового цвета и его смесей. Но к тому времени, когда медь попадает в сточные воды, ее концентрация уже настолько мала, что не оказывает никакого влияния.

Кислотные красители — еще один класс красителей, используемых на протеиновых волокнах. Они называются кислотными, потому что закрепляются на волокне в кислой среде при нужной температуре. Нетоксичный используемый в быту белый уксус или лимонная кислота — все, что, помимо температуры, нужно для фиксации красителя. Кислотные красители образуют водородные связи с молекулами волокна. Эти связи не так прочны, как ковалентные, но все же очень стойки к стирке нейтральными средствами в прохладной или теплой воде.

Считается, что кислотные красители слабо влияют на окружающую среду, потому что, взятые в правильных пропорциях к весу окрашиваемого материала, практически полностью поглощаются им. Это называется исчерпанием красильной ванны.

Поскольку краситель в ванне практически отсутствует, воду можно без опасений утилизировать или даже использовать для разведения краски другого оттенка.

И у синтетических, и у натуральных красителей много достоинств. Важно, начиная проект, понять, как наиболее рациональным способом получить нужный цвет в нужном количестве. Независимо от того, краситель какого типа вы используете, необходимо следовать рекомендациям, касающимся защитной одежды, подходящего оборудования и вентиляции, и хранить все в местах, недоступных для малышей и домашних питомцев.

Доклад «Природные красители. как экологически чистый материал»

Доклад о природных красителях для тканей — растениях. А также о методики крашения.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Автор: Федосеева Евгения Сергеевна

1курс, 19П группа, специальность «Закройщик»

ГАБОУ СО «Саратовский политехнический колледж»

Руководитель: преподаватель биологии Долинко О.В.

Природные красители, как экологически чистый материал.

Синтетические красители были созданы около 150 лет назад. До этого ткани окрашивали в разные цвета природными красителями, получаемыми в основном из растений. Сначала это были соки лепестков цветов, листьев и плодов, привлекавших внимание человека своей яркой окраской, затем человек научился добывать краску и из корней, коры.

В настоящее время тема работы остается актуальной, так как наблюдается возрождение и стойкое нарастание интереса к природным красителям. Главный аргумент в пользу возврата к природным красителям это их безопасность как соединений, синтезированных самой природой. Особенно для тех, кто думает о своём здоровье и о состоянии окружающей среды. Использование природных красителей может найти применение в окраске тканей для одежды людей, страдающих аллергией.

Объем исследований по расширению ассортимента растений, которые могут представлять ценность в качестве сырья для производства природных красителей, неуклонно растет. Можно выделить монографию профессиональных английских ботаников Джона и Маргарэт Кеннон, в которой приведены сведения о 48 растениях со всего мира, используемых с целью получения красителей для природных волокон, в основном шерсти и шелка.

Так как я обучаюсь по профессии «Закройщик», то решила выяснить, в какие цвета могли окрашивать свою одежду наши предки, жившие в средней полосе России, используя доступные растения. Попробовать самой осуществить процесс покраски ткани.

Целью нашей работы является: изучение технологии использования природных красителей как экологически чистого материала при крашении тканей.

Для достижения цели работы были поставлены следующие практические задачи:

• подбор и анализ литературы по данной теме;
• получение практических навыков по окрашиванию хлопчатобумажной ткани;
• получение натуральных красителей из растений;
• обобщение и выводы на основе результатов наблюдения.
• получить образцы ткани, окрашенные натуральными красителями, воспроизводящие цвета одежды наших предков.

1. 1 История возникновения природных красителей.

Термин «краситель» своим происхождением обязан советскому ученому –химику А. Е. Порай-Кошицу и было введено им в научную терминологию в 1908 году . Растительные краски были одними из первых красок, которые начал употреблять человек, чтобы украсить себя, свое оружие, жилище и одежду.

Отличительная особенность красителя — способность пропитывать окрашиваемый материал (например, текстиль, бумагу, мех, волосы, кожу, древесину) — процессы диффузии и давать цвет по всему его объёму, фиксируясь тем или иным способом на активных центрах — процессы сорбции . .[ https://ru.wikipedia.org].

Один из распространенных красителей древности – индиго – получали из особых тропических растений. Листья этих растений загружали в большие чаны или просто в ямы и заливали водой. Там они бродили, продукты брожения постепенно окислялись кислородом воздуха и в результате получалось индиго, которое в виде синих хлопьев медленно оседало на дно. Само слово «индиго» происходит от латинского слова «индикус», что значит индийский. В Индии этот краситель был известен уже более 4000 лет назад. В средние века европейские страны завозили индиго во все возрастающем количестве. Французским законом 1563 года этот краситель был отнесен к жизненно необходимым предметам импорта – а ведь за него приходилось платить полновесной золотой монетой. Но самым распространенным красным красителем древности был крапп, который добывали из корня марены. Легенда утверждает, что ещё в 330 году до нашей эры Александр Македонский столкнулся со значительно превосходящими силами персов. Ночь положила конец сражению, и судьба войск должна была решиться утром. На совете военачальники Александра были смущены численным перевесом противника. Но Александр заявил: «Волки не считают овец, когда встречаются с ними». Он приказал солдатам своей армии до рассвета нанести на одежды красные пятна отваром корней марены и затем отдохнуть. Утром персидские разведчики донесли, что все греческое войско состоит из еле двигающихся раненых. Забыв всякую осторожность, персы бросились на расправу с бессильным противником. Военная хитрость Александра удалась. Подпустив расстроенные персидские войска почти вплотную, он решительным и неожиданным контрударом добился полной победы.

Широко использовались также ярко-желтые красители, которые извлекали из тропического растения куркумы и корней — барбариса. Эти яркие и прочные краски шли на изготовление драгоценных тканей. Более дешевыми красными красителями были сафлор, красный сандал, орсейль (краситель средиземноморского лишайника) и орлеан, из которого получали оранжевую краску для шелка.

Крашение в древности часто состояло из многочисленных стадий, и для получения нужного цвета ткани могли красить в течение нескольких недель. Крашение почиталось искусством.

В конце XIX-начале XX века искусство крашения природными красителями практически было утрачено. Первые синтетические красители, яркие и сравнительно простые в способах применения, вытеснили природные красители из практики не только промышленного, но и кустарного окрашивания тканей и пряжи. На протяжении всего нескольких десятков лет большинство древних рецептов было забыто и утеряно.

1.2 Природные красители — растения.

Природные красители – это органические соединения, которые вырабатываются живыми организмами и окрашивают животные и растительные клетки. Их химическая природа различна. Они есть во всех клетках и выполняют немало функций.

Основным источником сырья для производства природных красителей в настоящее время являются растения. Растения имеют специальные красящие вещества – пигменты, которых известно около 2 тысяч. В растительных клетках чаще всего встречаются зеленые пигменты хлорофиллы, желто-оранжевые каротиноиды, красные и синие антоцианы, желтые флавоны и флавонолы.

Многие растительные пигменты используются в качестве красителей: корнеплоды моркови дают желтый краситель, свекла столовая – красный пищевой краситель, окрашенные лепестки растений тоже дают определенный краситель [2, с.8].

Существует особая группа пигментов – антоцианы (от греч. «антос» — цветок, «цианос» — голубой), впервые выделенные из цветков василька синего [3, с.131].

Антоцианы содержат лепестки роз, васильки, анютины глазки и ряд других растений, а также многие плоды: яблоки, вишни, виноград, черника, голубика и другие. Поэтому вытяжки из антоцианов можно использовать для получения натуральных красителей. В отличие от пластидных пигментов (хлорофиллов, каротиноидов) антоцианы сосредоточены в вакуолях клеток. В фотосинтезе не участвуют [4, с.22].

Из литературных источников мы выяснили, какие растения можно использовать для получения красителей определенного цвета.

Из травы тысячелистника, в зависимости от способов обработки, можно получить желтую и зеленую краски, если перед крашением в экстракте

тысячелистника ткань протравить в железном купоросе — она окрасится в

желтый цвет. Для получения зеленого цвета ткань вначале кипятят в отваре тысячелистника, а уже затем опускают в водный раствор хромовых квасцов.

Крушина — волчьи ягоды (красящее вещество находится в коре).Произрастает на всей территории России. Кора некоторых видов крушины в свежем виде дает желтую окраску, а в сухом — коричневую.

Береза — красящее вещество содержится в листьях и молодой коре; листья и кора собираются в начале лета; из листьев получается ярко-желтая краска, из коры — желтоватая.

Полынь — трава красит в соломенный и палевый цвет, с квасцами — в лимонный цвет.

Ежевика — ягоды красят в темно-синий цвет.

Черника — ягоды красят шерсть, смоченную, квасцами (1:10), в фиолетовый цвет.

Щавель — растет почти повсюду; красящее вещество в листьях.

Можжевельник — растет почти повсюду; красящее вещество в ягодах.

Черемуха — внутренняя кора окрашивает в зеленый цвет.

Тополь — внутренняя кора красит пряжу в зеленый цвет, пряжа должна быть предварительно смочена железным купоросом (1:10).

Сухая кора крушины, кора дуба, кора сливяного дерева — дают коричневую окраску.

Трава серпуха — красит льняные и шелковые ткани.

Щавель конский — корень его, выкопанный осенью, дает коричневый цвет.

Крушина, волчьи ягоды — та же, что для получения желтого цвета; для красного цвета собирается не кора, а молодые ветки и листья до цветения.

Душица — трава красит шерсть.

Барвинок — трава красит шерсть в темно-серый цвет.

Копытень — красит шерсть в темно-серый цвет.( Приложение № 1)

Глава 2. Методика крашение ткани натуральными красителями.

2.1. Разнообразие способов крашения тканей.

Окрашивание ткани состоит из трех этапов: экстракция, т.е. извлечение красителя, закрепления (протравки) и промывания. Каждый материал окрашивают по-своему.

Способы крашения зависят от рода волокон материала, который требуется окрасить.

Для извлечения красителей из листьев, плодов, коры или корней их предварительно отмачивают в течение суток в мягкой холодной воде. После этого растения кипятят в той же воде 15- 30 минут. На 100г. растений берут 1-2 литра воды. Полученный отвар процеживают в посуду для крашения. Для полного выделения краски из растений их кипятят еще 15-20 минут в 1-2 литрах воды, которую смешивают с отваром. Для более интенсивного действия краски отвару иногда дают прокиснуть.

Крашение тканей растительными красителями требует предварительной или последующей обработки волокна солями металлов — протравливания. Она необходима для закрепления красителя.

Они могут быть химическими (квасцы, медный купорос) или природными (натуральная муравьиная кислота, рассол квашеной капусты и другие). Протравка делает окраску значительно более устойчивой в стирке и на свету. Чаще всего применяются квасцы (KAL(SO4)2 — 12H 2О), при этом получаю! самые светлые и чистые оттенки: желтые и бежевые. Реже используют в качестве протравки сульфат меди или медный купорос (CuSO4 — 5Н 2О) — для получения желтых, различных зеленых и коричневых оттенков; сульфат железа или железный купорос (FeSO1) — для получения серых, серовато- и коричневато-зеленых, в также красновато-коричневых оттенков; дихромат калия (К2 Ст2 О7 — 7Н2 О) — для получения горчично-желтых, зеленых, бежевых, коричневых оттенков и винную кислоту (Cu4 Н6 О6) — для получения бежевых и светло-коричневых оттенков. В качестве закрепителей используется также соль, уксус, березовая зола и другие. Протравка производится тремя способами:

I. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОТРАВКА .

Химические вещества растворяют воде. При температуре 40° С материал погружают в раствор и кипятят 15—20 минут, время от времени помешивая. Затем его вынимают и воду сцеживают. Мокрую ткань, пряжу или волокна кладут в холодный отвар, доводят до кипения и кипятят 45—60 минут. Отжи-мать пряжу во время протравки или после нее нельзя — окраска будет неровной. Протравленную пряжу надо осторожно переложить в отвар красителя.

II. ОДНОВРЕМЕННАЯ С ОКРАСКОЙ ПРОТРАВКА .

Самый удобный и распространенный способ. Прежде чем опустить окрашиваемые вещи в отвар красителя, в нем, тщательно помешивая, растворяют закрепители. В полученную смесь кладут чистый мокрый материал. До кипения смеси материал переворачивают все время, а затем с небольшим перерывами. Кипятить 45— 60 минут.

III. ПОСЛЕДУЮЩАЯ ПРОТРАВКА. Материал кипятят в отваре красителя. Затем вынимают его, добавляют в отвар раствор закрепителя и кипятят окрашиваемый материал еще 30 минут. Одно и то же растение при разных способах протравки дает различные оттенки цвета.

В работе мы применяли одновременное с окраской протравливание. Мы брали одинаковые количества протравителя и красителя, опускали туда смоченную в теплой воде ткань, а затем начинали кипятить в течении 30 минут.

Данные, полученные в ходе исследований, позволяют сделать следующие выводы:

• из растительных пигментов можно получить природные красители;
• природные красители можно использовать для крашения тканей.
• в отличие от искусственных, являются экологически чистыми, так как для их получения можно использовать лепестки цветов, плоды растений, кору деревьев и другой материал.
• природные красители можно получать в домашних условиях, они просты в обращении и ими легко окрашивать ткань.
• эти красителя не загрязняют окружающую среду.

по результатам исследования нами составлена таблица (Приложение№1табл.1), в которую внесены названия растений-красителей, которые встречаются в нашей местности. И которые можно использовать, как красители для натуральных тканей

На основании проделанной работы мы пришли к выводу, что природные красители, в отличие от искусственных, являются экологически чистыми, так как для их получения можно использовать лепестки цветов, плоды растений, кору деревьев и другой материал. Природные красители можно получить в домашних условиях, они просты в обращении и ими легко окрашивать ткань. Эти красителя не загрязняют окружающую среду. Но главный недостаток природных красителей в том, что они дают неяркие цвета при крашении ткани, а если не использовать при крашении закрепители, то окраска ткани со временем становится блеклой. Тем не менее природные красители производятся и применяются, завоевывая свою нишу в текстильной продукции. Производство природных красителей составляет 10 000 тонн в год, т.е. 1% от общего выпуска синтетических. Прогнозируется возрастание в ближайшее время производства природных красителей до 90 000 тонн в год. Производство природных красителей сосредоточено, главным образом, в Мексике, в некоторых странах Средиземноморья и в Азии. Существуют немного компаний, производящих природные красители в промышленном масштабе:

– Rablia (Италия) с 1992 года производит природные красители, экстрагированные водой из хлорофилла, кошинеля, резеды, кампешевого дерева, которые используются для производства эко-текстиля.

– AlegnoNaturalDyes (США) производит природные красители с маркировкой Ecolour для текстиля;

– BleudePastel (природные красители из листьев woad);

– Много небольших компаний в Индии и Китае. Из сложившейся ситуации вытекает, что внедрение природных красителей в текстильные технологии можно оценивать как интенсивно развивающееся и прогрессирующее научно-техническое направление.

Список использованной литературы.

1. Ольшанская О.М., Артемов А.В. Текстильная химия, 2000, №1, с. 98-106.

2. Батурицкая Н.В., Фенчук Т.Д. Удивительные опыты с растениями: Кн. для учащихся. – Мн.: Нар.асвета, 1991. – 208 с.

3. Полевой В.В. Физиология растений: Учеб.для биол. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1989. – 464 с.

4. Чуб В. Для чего нужны антоцианы // Цветоводство. – 2008. №6 – С. 22

5. Http: www. bibliotekar. ru/slovar

6. Я.М. Грушко. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах: Справочник. – Л.: Химия, 1979. – 160 с.

7. Энциклопедический словарь юного химика – М.: Педагогика, 1982. – 141 с.

Пищевые красители. Натуральные и синтетические

Реферат

Ершова Оксана Николаевна

Студентка 222 группы

Лигай Лилия Вениаминовна

Оглавление:

• Из истории красителей

•Пищевые красители: различие характеристик и сходство требований

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение:

Мой доклад посвящен теме « Пищевые красители. Натуральные и синтетические красители» так как самой главной качественной характеристикой продуктов питания, оцениваемой потребителями, являются их органолептические показатели — вкус, цвет и аромат. Причём цвет — это самый первый качественный показатель, на который потребитель обращает своё внимание при выборе товара. Отличительная особенность красителя — способность пропитывать окрашиваемый материал, пищу и давать цвет по всему его объёму.

Пищевые красители использовали еще в древние времена для улучшения внешнего вида пищевых продуктов. Пищевые красители подразделяются на съедобные красители, стабилизаторы цвета, поверхностные красители и красители для несъедобных оболочек.

Красители добавляют к пищевым продуктам с целью:

· восстановления природной окраски, утраченной в процессе обработки и/или хранения;

· повышения интенсивности природной окраски в целях усиления внешней привлекательности продукта;

· окрашивания бесцветных продуктов, например, безалкогольных напитков, мороженного, кондитерских изделий для придания привлекательного вида и цветового разнообразия.

В данной работе мы плотнее познакомимся с натуральными и синтетическими пищевыми красителями.

История создания красителей:

Использование природных красителей было известно еще за 3000 лет до н.э. Красители везли в Грецию из Индии, где их добывали из растения рода Indigofera (индиго). В Европе и в России индиго получали из растений вида Isatis tinctoria. Яркий и прочный цвет тканей, окрашенных индиго, придавал этому красителю большую ценность.

Один из древнейших красителей — пурпур, который еще в X в. до н.э. финикийцы получали из улиток-багрянок (murex brandalis). Для получения одного грамма пурпура нужно было обработать 10 000 улиток! Пурпур в течение нескольких веков был самым ценным из всех красителей.

Толчком к развитию химии красителей послужило открытие Н.Н. Зининым в 1842 г. реакции восстановления ароматических нитросоединений:

C₆H₅NO₂ + 6H C₆H₅NH₂ + 2H₂O.

Ученый таким способом получил анилин и некоторые другие аминопроизводные ароматических соединений, что в дальнейшем послужило основой создания новой отрасли химической промышленности — анилинокрасочной. Первый синтетический краситель был получен в 1855 г. польским химиком, профессором Варшавского университета Я. Натансоном, работавшим в то время в России. При нагревании анилина с дихлорэтаном он получил ярко-красный краситель, названный фуксином.

В 1856 г. английский химик У.Г. Перкин, пытаясь синтезировать хинин, выделил из темного осадка, образовавшегося при взаимодействии анилина с дихроматом калия, пурпурную краску (мовеин).

В 1868 г. К. Гребе и К.Т. Либерман синтезировали ализарин из антрацена через бромирование антрахинона и сплавление бромида с поташем. Прежде ализарин получали из корней марены.

Затем были синтезированы эозин и другие фталеиновые красители (А. Байер и Г. Каро). В наши дни насчитывается более 15 000 красителей самых различных оттенков, принадлежащих к разным классам соединений.

Пищевые красители:

Высококачественные пищевые продукты гармонично сочетают форму, вкус, аромат и окраску. Высокий уровень качества любого из этих параметров позволяет изделию быть полноценным, соответствовать своему названию и пользоваться спросом. Однако именно цветовая гамма в значительной мере предопределяет привлекательность и разнообразие ассортимента продуктов питания.

Потребителям, заботящимся о своем здоровье, известно, что для сохранения, улучшения и придания продуктам определенного цвета и внешнего вида производители используют синтетические, натуральные и идентичные натуральным пищевые красители.

Но не все знают, что большинство из предлагаемых в настоящее время на рынке красителей имеют искусственное происхождение. Однако с развитием исследований в области токсикологии явно наметилась тенденция к ограничению их использования в пищевых целях почти во всех странах мира. В свою очередь, безвредность большинства натуральных красящих веществ, как правило, не вызывает сомнений, так как адаптация человеческого организма к природным пищевым компонентам происходила в ходе эволюции. При этом, для многих из них все же установлены предельно допустимые концентрации.

В целом, к пищевым красителям предъявляют следующие основные требования:

— безвредность в применяемых дозах, в том числе отсутствие концерогенности, мутагенности, ярко выраженной биологической активности;

— прочность окраски (устойчивость к действию света, окислителей и восстановителей, изменениям кислотно-щелочной среды, повышению температур);

— высокая степень окрашивания при низких концентрациях красителя;

— способность растворяться в воде или жирах, а также равномерно распределяться в массе пищевых продуктов;

— не допускается маскировать с помощью красителей изменение цвета продукта, вызванное его порчей, нарушением технологических режимов или использованием недоброкачественного сырья.

Итак, пищевые красители бывают натуральными (природными) и синтетическими (это органические соединения, в природе не встречающиеся, то есть искусственные).

Однако и натуральные красители иногда подвергают химической модификации для улучшения технологических и потребительских свойств. В отличие от натуральных, синтетические красители не обладают биологической активностью, не содержат витаминов и вкусовых веществ. И к ним претензий больше всего. К примеру, британские специалисты считают их употребление весьма опасным, особенно для детей, и призывают к полному запрещению искусственных пищевых красителей. Российские же специалисты уже определили особо вредные красители. И теперь в длинном их списке — от Е100 до Е199 — есть запрещенные в нашей стране, а также вещества со следующей формулировкой: «не имеющие разрешения к применению в пищевой промышленности в Российской Федерации».

Натуральные красители:

Природные красители — органические соединения,которые вырабатываются живыми организмами и окрашивают животные и растительные клетки и ткани.В основном соединения желтых, коричневых , черных и красных цветов разных оттенков, очень мало синих и фиолетовых, зеленые, как правило, отсутствуют.
До 2-ой половины XIXв. природные красители-единственные вещества для крашения текстильных и парфюмерных изделий, кожи,бумаги,пищевых продуктов и др. С развитием промышленности органического синтеза, особенно анилокрасочной промышленности,природные красители не выдержали конкуренции с красителями синтетическими и в основном утратили былое практическое значение. В небольших количествах природные красители используют в реставрационных работах. Их применяют также в пищевой и парфюмерной промышленностях, при исследованиях методами оптической и электронной микроскопии в цитологии и гистохимии, в аналитической химии. Многие природные красители обладают значительной физиологической и антибиотической активностью, вследствие чего их часто используют как лекарственные СРЕДСТВА . Некоторые природные красители — регуляторы роста растений, а также сигнальные вещества, привлекающие насекомых-опылителей и отпугивающие вредителей.
Природные красители широко распространены в природе и крайне многообразны. Часто в различных природных источниках встречаются одни и те же или близкие по строению природные красители, поэтому наиболее целесообразно классифицировать их по типам химических соединений.

Алифатические и алициклические красители .

Включают каратиноиды, обусловливающие желтую,оранжевую и красную окраски цветов и плодов. С удлинением цепи сопряженных двойных связей окраска углубляется. Среди природных красителей этого ряда — углеводороды , например, ликопин (красный),алюфа-,бетта-,гамма — каротины(фиолетовый);спирты, например, криптоксантин и ксантофил (желтый), зеаксантин (желтовато-красный); кетоны, например, родоксантин (синевато-черный) и астицин (фиолетовый); кето-спирты, например, кантаксантин и астаксантин (красный);альдегиды,альдегидоспирты и др..
Встречаются каротиноиды в растительном и животном мире. Многие из них, например, каротин, обладают высокой физиологической активностью, ретиналь (альдегид,образующийся из витамина А) входит в состав зрительного белка родопсина. К полиенам относится ряд антибиотиков (канацидин, пентамицин, трихомицин и др.), продуцируемых актиномицетами.

Ароматические красители.

В основном это гидрокси- и алкокси- замещенные непредельные кетоны:

1)производные коричной и феруловой кислот — 4,4- дигидроксидициннамоилметан (желтый), 4- гидроксициннамоилферулоилметан (оранжевый) и диферулоилметан,или куркумин (оранжево-красный), встречающиеся в корнях куркумы и др. ;

2) производные халкона С₆Н₅СН=СНСОС₆Н₅ и хинонов, например, лавсон и юглон, выделенные соответственно из листьев хны и из кожуры незрелых грецких орехов, — желтые красители для шерсти и шелка; хризаробин — желтый краситель бразильских видов древесины, эмодинантрон — желтый краситель древесины жостера даурского; гиперицин и псевдогиперицин — темно-фиолетовый и темно-красный красители цветов зверобоя продырявленного, обладающие способностью убивать микроорганизмы и простейшие даже при слабом УФ облучении.
Многие природные красители обладают физиологической активностью, витамины группы К -противовоспалительным действием. К частично гидрированным ароматичным природным красителям относятся антибиотики группы тетрациклина и хромомицина, окрашенные в желтый цвет. Некоторые из красителей этого ряда все еще применяют для крашения; например, в реставрационных рабо тах используют ализарин — основное красящее вещество краппа, или марены красильной, содержащее также пурпурин — красный краситель, который применяют в гистохимии для выявления Са в замороженных средах, а также как реактив в аналитической химии: картамин — желтый краситель пыльцы цветов сафлора красильного; кармин, выделяемый из кошенили (самок насекомых кактусовая ложнощитовка); и применяемый в пищевой и парфюмерной промышленностях. Действующее начало кармина — карминовая кислота; ее применяют в цитологии.

Гетероциклические красители.

Наиболее широко представлены желтые природные красители- гидрокси-, метокси — и метилендигидроксипроизводные 4-хромона и хромена. К ним относятся флавоноиды — производные флавона, флавонола, флаванона и флаванонола, изофлавона, а также антоцианидины, окрашивающие цветы, ягоды, плоды и овощи в красный, фиолетовый, синий и черный цвета.
К этой группе природных красителей относятся также телефоровая кислота- черно-фиолетовый краситель множества видов грибов, бразилин и гематоксилин, выделенные из древесины различных видов красного дерева и кампешевого дерева. Эти бесцветные вещества при крашении хлопка по аллюминиевой протраве дают синевато-красные и фиолетовые окраски. Гематоксилин (на его основе созданы красящие растворы специфического действия) применяют также для цитологической диагностики рака.

Азотсодержащие гетероциклы.

Наиболее древние природные красители — индиго и пурпур античный(6,6 / -диброминдиго).

Производные поррола включают три важные группы красителей:
1. Красный пигмент эритроцитов крови гемоглобин — железосодержащий комплекс протопорфирина и белка глобина.
2. Пигменты зеленых частей растений, содержащиеся в хлоропластах наряду с каротиноидами (в соотношении 3:1), сине-зеленый хлорофилл- а и желто-зеленый хлорофилл- б, играющие важную роль в процессах фотосинтеза.
3. Желчные пигменты.
Производные птеридина — широко распространенные пигменты, содержащиеся в крыльях бабочек и птиц.