Красители природные

КРАСИТЕЛИ ПРИРОДНЫЕ, органические соединения, выделяемые из различных частей растений или из тканей животных и используемые для окрашивания материалов и изделий; растворяются в окрашиваемых средах. Красители природные получают из природного сырья (красильных растений и др.) главным образом экстрагированием горячей водой, спиртовыми, кислыми или щелочными растворами, выжимкой сока. До середины 19 века красители природные широко использовали для крашения текстильных и парфюмерных изделий, кожи, бумаги, пищевых продуктов и др. С развитием промышленного производства красителей синтетических область применения красителей природных существенно сузилась и ограничивается преимущественно пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленностью, в небольших количествах красители природные применяют также в реставрационных работах, текстильной промышленности, биохимических исследованиях и др.

Красители природные в природе встречаются в свободном состоянии или в виде производных, в основном гликозидов; многие красители природные обладают физиологической и антимикробной активностью. Общим в строении всех красителей природных является наличие хромофорных («цветонесущих») структурных фрагментов (сопряжённых кратных связей, фенильных радикалов, гетероароматических групп и других делокализованных π-электронных систем; смотри в статье Цветность органических соединений). Близкие по строению красители природные могут встречаться в различных природных источниках; одинаковый цвет могут иметь близкие по строению вещества или соединения с совершенно различным химическим строением. Поэтому целесообразно классифицировать красители природные по принадлежности к различным классам химических соединений (на алифатические, ароматические и гетероциклические).

К алифатическим красителям природным относятся полиеновые красители, содержащие цепь сопряжённых С=С-связей, с удлинением которой окраска углубляется. К ним относится, например, жёлто-оранжевый краситель шафран - высушенные рыльца цветков крокуса посевного (используется также как пряность); цвет шафрана обусловлен кроцинами (формула I, R - дисахаридные остатки).

Среди ароматических красителей природных наибольшее значение имеют производные антрахинона, например, красные красители ализарин и кармин. Ализарин (формула II) - основное красящее вещество, содержащееся в виде гликозида в корнях марены красильной, или краппа, с древности использовался для крашения тканей, в настоящее время - в реставрационных работах, для окрашивания ковров. Кармин, представляющий собой комплексные соли карминовой кислоты (формула III), выделяют экстракцией из высушенных тел самок кошенили; применяют в пищевой, парфюмерной промышленности, косметике и цитологии. К ароматическим красителям природным относят также оранжево-красный пищевой краситель куркумин (формула IV), получаемый из корневища куркумы, и хиноидные красители природные. Среди последних наиболее известен красно-жёлтый краситель хна; получают из высушенных листьев лавсонии, применяют для крашения шерсти и шёлка, а также в косметике для окраски волос; цвет хны обусловлен лавсоном (формула V).

Среди гетероциклических красителей природных распространены азот- и кислородсодержащие циклы. С древности применяли производные индола - синий индиго (формула VI, R - Н) и пурпур античный, или тирский пурпур (формула VI, R - Вr); природный индиго получали из растений рода индигофера, из вайды красильной, пурпур античный - из моллюсков семейства иглянок (улиток-багрянок). К кислородсодержащим гетероциклическим красителям природным относится, например, краситель кампешевый чёрный, который получают из измельчённой древесины кампешевого дерева, используют для крашения шёлка и кожи; красящее вещество кампешевого дерева - красный гематеин (формула VII); при использовании в качестве протрав солей хрома этот краситель окрашивает в чёрный цвет.

К красителям природным, используемым в пищевой промышленности, относят сахарные (или карамельные) колеры - коричневые продукты карамелизации (термические разложения) сахаров в присутствии щелочей или азотистых оснований; их применяют для окрашивания напитков, кондитерских изделий и молочных продуктов.

Красители природные используют в виде растворов, порошков (получаемых чаще всего упариванием раствора), реже в виде суспензий, эмульсий, микрокапсулированных форм. Достоинства красителей природных - безопасность для человека и окружающей среды, однако эти красители имеют низкую светостойкость, невысокую красящую способность, неустойчивы к воздействию окислителей, недостаточно термостойки (по сравнению с синтетическими красителями). Производство красителей природных - около 10 тысяч т/год (1999).

Лит.: Голиков В. П. Природные органические красители музейных текстильных изделий. М., 1981; Болотов В. М., Нечаев А. П. Пищевые красители // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2001. №1.