Химическая настройка может создать синий краситель из красного цвета свеклы.

Фото: E.L. Bastos

Химия
Шрифты

Свекольный сок красный. Теперь химики сделали его синим. Это может иметь потенциал для таких потребителей, как вы. Результаты могут проложить путь для редкого натурального синего пигмента для окрашивания пищи, одежды и многого другого.

Натуральные красители для продуктов питания и косметики пользуются спросом. Синие биопигменты, однако, трудны для разлива и хранения. Блестящий синий цвет голубых соек, бабочек и стрекоз является следствием рассеяния света, поэтому нет пигмента для выделения. Сок черники не является вариантом «потому что пигмент не сохраняется, а его синий цвет может измениться или исчезнуть», говорит Эрик Лейте Бастос (Erick Leite Bastos), химик из Университета Сан-Паулу в Бразилии.

Вместо этого Бастос и его коллеги химически модифицировали пищевой краситель, содержащийся в красной свекле, чтобы он стал синим, сообщает журнал Science Advances.

Химики могут настраивать цвет определенных молекул, добавляя чередующиеся одинарные и двойные связи к их химическим структурам. Это может «создать молекулы, которые поглощают желтый / оранжевый свет и, следовательно, выглядят голубыми», - говорит Бастос.

Свекольный пигмент уже имеет некоторые связи в этом чередующемся расположении, но их недостаточно, чтобы казаться синим. Бастос предположил, что он может достичь синего красителя, отщепляя часть молекулярной структуры свекольного пигмента и заменяя его соединением, называемым 2,4-диметилпирролом, которое само имеет чередующиеся связи, таким образом расширяя структуру.

Новый универсальный свекольный краситель окрашивает пищевые продукты и волокна. Химики использовали BeetBlue для придания цвета волосам, кокону шелкового мотылька, хлопчатобумажной ткани, целлюлозы (растительного волокна, содержащегося в сельдерее и других продуктах), йогурта и пищевой добавки мальтодекстрин. Белые круги являются неокрашенными предшественниками цветных материалов. Фото: B.C. Freitas-Dörr et al/Sci Adv 2020

Краситель, называемый BeetBlue, выдерживает кислые условия, при которых выцветают или изменяют цвет многие синие красители. В лабораторных тестах ученые добавляли краску в ткани, йогурт и волосы. Некоторые синие красители содержат токсичные металлы, но BeetBlue нетоксичен для живых эмбрионов аквариумных рыбок Данио-рерио и клеточных культур человека, как показывают тесты.

«Мы до сих пор не знаем, можно ли есть BeetBlue или нет», - говорит Бастос, «потому что требуется много дополнительных тестов, чтобы продемонстрировать, что что-то новое безопасно употреблять». Хотя 2,4-диметилпиррол не имеет природного происхождения, Бастос подозревает, что его команда может достичь синего цвета с использованием природных соединений в будущей работе, создавая тем самым семейство синих красителей, потенциально подходящих для различных задач.

Источник: Science News