Мнение эксперта

Синие красители во все времена были редкими, а потому дорогими. Развитие химии изменило ситуацию в XIX веке, но только для тканей и красок, а для пищевых красителей радикальные изменения наступают только сейчас.
Синие пищевые красители существуют, но пока их используют редко. На первый взгляд, ситуация кажется странной — «синьку», которую открыли двести лет назад, активно применяют для разных задач: от придания белоснежности белью до добавления в краску. Но использовать синьку для приготовления пищи нельзя, она вообще не предназначена для попадания в организм.
Проблема получения натурального синего пищевого красителя оказалась одной из самых сложных в «пищевке». Ситуацию, возможно, скоро исправит развитие технологий, но понимание особенностей момента требует некоторого погружения в историю вопроса.
Синий: как все начиналось
Ультрамарин, натуральный синий краситель, известен человечеству тысячи лет. Его получали из полудрагоценного камня лазурита (иногда его называют ляпис-лазурь), но такой краситель стоил дорого — в три-пять раз дороже золота. Причина — в редкости минерала и малом проценте выхода готового продукта в ходе обработки (всего 2–3 % от веса исходного материала). В пищу его не добавляли не только по экономическим причинам — он был ядовит.
Открытие «синьки» — алюмосиликата натрия, случившееся двести лет назад, — было встречено с энтузиазмом. Первые шаги к раскрытию состава были сделаны в 1814 году, а технологии устойчивого синтеза были созданы несколько позже независимо во Франции и в Германии. Соединение оказалось простым и недорогим в производстве, получило широкое распространение в хозяйстве по всему миру: от стирки до производства бумаги. Но «синька» не является пищевым красителем.
В природе синие пигменты встречаются редко, гораздо реже, чем желтые, красные или оранжевые. Истинно синих пигментов (не фиолетовых и не пурпурных!) крайне мало. Пищевой синий краситель можно получить из красной капусты, черники, винограда и пр., но сделать это сложно.
Самые известные природные ингредиенты нужного нам синего цвета — фикоцианин (из спирулины) или генипин (из плодов гардении или генипы американской). Также используют синтетический E133 и ведут работу по развитию микробиологического синтеза для получения индигоидина. Каждый из вариантов имеет свои проблемы и ограничения.
Как их получают
Наиболее популярных вариантов получения натуральных синих пищевых красителей на сегодня два. В основе одного — фикоцианин, другого — генипин. Есть и некоторые другие, но они более редкие.
Классическая схема получения фикоцианина из спирулины включает культивирование биомассы водорослей в открытых прудах или фотобиореакторах, отделение пигмент-белкового комплекса методами водной или растворительной экстракции и последующую его очистку. Современные исследования в этой области предлагают использование ультразвука и глубоких эвтектических растворителей для повышения выхода целевого продукта, а также инновационные двухстадийные протоколы экстракции, позволяющие получать фикоцианин высокой степени чистоты непосредственно из свежей биомассы.
Технология производства синего красителя из гардении или генипы американской основана на ином принципе. Генипин бесцветен, но при реакции с аминокислотами образует синие пигменты. Поэтому генипин сначала выделяют — из сухих плодов гардении либо из мякоти недозрелых плодов дерева генипы американской, — а потом обрабатывают аминокислотами, полипептидами или растительными белками; в результате происходит формирование достаточно устойчивого синего хромофора. В зависимости от выбранного аминосодержащего компонента можно получать различные оттенки синего, а также регулировать растворимость и стабильность конечного продукта.
Есть и другие потенциально интересные направления получения натуральных синих красителей (см. врезку), но они пока не получили одобрения регуляторов.

Новое направление — «биотехнологический синий» — выглядит наиболее перспективным. Его принцип состоит в применении микробиологического синтеза для получения индигоидина — природного синего пигмента, продуцируемого некоторыми штаммами стрептомицетов. Генетическая инженерия позволяет создавать высокоэффективные штаммы-продуценты, превращая процесс ферментации в контролируемое промышленное производство синего красителя, практически не зависящее от сельскохозяйственного сырья и климатических условий. Хотя индигоидин пока не получил массового разрешения регулирующих органов, эту технологию аналитики рассматривают как наиболее масштабируемую и экономически эффективную в долгосрочной перспективе.

В чем проблемы?
Фикоцианин — как и другие антоцианы — сохраняет синий цвет в нейтральной или слабощелочной среде (pH ~7–8). Но есть проблема: у большинства пищевых продуктов pH иной (3–5), а в кислой среде антоцианы краснеют или розовеют. Чтобы сохранить синий цвет в йогуртах, конфетах, напитках и других продуктах, нужно искусственно поднимать pH продукта, что иногда меняет вкус и требует консервантов, усложняя и удорожая технологию производства.
Использование «pH-буферов» — добавление цитратов или фосфатов для сдвига pH продукта в зону параметров, нужных для сохранения синего красителя, — вариант не единственный. Например, иногда более эффективна комбинация с антиоксидантами: добавление аскорбиновой кислоты или витамина E замедляет разрушение натурального синего красителя. Иногда краситель микрокапсулируют — оболочка защитит его от кислоты и других внешних воздействий, — но ее создание технологически сложно, поэтому такой подход стоит дорого.
Есть и другие ограничения: от нагрева краситель из фикоцианина становится блеклым (а в ряде случаев — серо-зеленым), от воздействия ультрафиолета — даже присутствующего в составе дневного света, — продукт быстро выцветает. Также губительно для антоцианов взаимодействие с кислородом: они быстро окисляются и меняют цвет. Все это делает проблематичным использование натурального синего во многих продуктах.
Синий краситель на основе генипина вступает в реакцию с аминокислотами и белками, давая чистый синий, но при этом часто появляется горьковатое или «травяное» послевкусие. Для его маскировки нужны дополнительные ароматизаторы, что удорожает производство, а также не всегда приемлемо. Кроме того, на производство такого красителя влияют внешние факторы — доступность, логистика и цена нужного растительного сырья могут колебаться, влияя на стоимость и стабильность поставок итогового продукта.
В результате сложностей с натуральными красителями сегодня большинство продуктов синего цвета — леденцов, напитков, десертов и пр. — содержат синтетический бриллиантовый голубой FCF (E133). Это соединение стабильно, дешево и устойчиво к внешним воздействиям, но к натуральным этот краситель отнести нельзя: его получают из нефти и каменноугольной смолы. Тем не менее его применяют для широкого спектра продуктов, которым не важна «чистая этикетка».
Вместо заключения
Синий цвет ввиду редкости часто оказывается фирменной «фишкой» массового продукта. Пример — ликер «Кюрасао», выразительный синий цвет которому придает синтетический E133. Другой пример: джин Bombay Sapphire, который на самом деле прозрачный, но фирменный «сапфировый» цвет ему создает стеклянная бутылка соответствующего оттенка.
На данный момент натуральные красители остаются уделом более нишевых, часто премиальных продуктов, производители которых сознательно идут на технологические сложности ради соответствия запросу потребителя на «естественность». Но ситуация меняется.
Мировой сегмент натуральных пищевых красителей демонстрирует уверенный рост: его объем в 2024 году составил $2,1 млрд, по данным Global Market Insights, а к 2034 году, согласно прогнозам, достигнет $4,7 млрд при среднегодовом темпе роста около 7,8 %. Другие исследовательские компании приводят сопоставимые цифры. Ключевым драйвером этих изменений служит регуляторное давление. Сегмент натуральных синих красителей, хотя пока и составляет малую долю соответствующего рынка, демонстрирует один из самых высоких темпов роста.
Вопрос уже не в том, будут ли заменены синтетические синие красители натуральными, а в том, какой из технологических путей — получение фикоцианина из спирулины, генипина из гардении или генипы либо микробиологически синтезированный индигоидин — станет доминирующим. Для производителей пищевых ингредиентов сложившаяся ситуация создает уникальную возможность занять перспективную нишу на быстрорастущем рынке, а для конечных потребителей — открывает эру продуктов с натуральным, стабильным и безопасным синим цветом.