Koszenila – właściwości, skład i zastosowanie koszenili

Koszenila to najszlachetniejszy czerwony barwnik na świecie, o który przez setki lat walczyli królowie, handlarze, kapłani i artyści. Jego intensywność uosabia wszystko, czego oczekujemy od czerwieni – gorąc, żądzę, pasję i władzę. Wszystkie te pojęcia poniekąd mieszczą się też w historii koszenili – koloryzującej substancji, którą odkryli Aztekowie. Źródła historyczne wskazują wręcz, że poddani azteckiego władcy musieli corocznie przysyłać do stołecznego miasta, Tenochtitlán, worki pełne czerwonego proszku jako formę daniny.



pixabay.compixabay.com

W państwie Azteków na koszenilę mówiono „nochezli”, co w dosłownym tłumaczeniu oznacza krew opuncji figowej. Barwnik produkuje się bowiem z insektów żyjących na amerykańskich kaktusach. Tradycyjni mieszkańcy dzisiejszego Meksyku wykorzystywali przy tym czerwony proszek do bardzo różnych celów – przede wszystkim wiązano z nim magiczną, religijną moc i wykorzystywano go do rytualnego malowania ciała oraz doprawiania leczniczych wywarów. Ponadto Aztekowie chętnie barwili na czerwono swoje tkaniny oraz poszczególne potrawy – nic dziwnego, że pozyskiwanie koszenili było w owych czasach biznesem na wielką skalę.

Wiemy nawet, że gdy słynny władca Montezuma podbił w XV w. jedenaście wrogich miast, od każdego z nich zażądał 40 worków pełnych koszenili. Obsesja na punkcie czerwonego proszku przybrała jeszcze na sile wraz z przybyciem kolonizatorów. Zafascynowani Europejczycy zaczęli masowo wywozić koszenilę do Hiszpanii, skąd dalej rozwożono ją po ówczesnych szlakach handlowych. Tym sposobem „krew opuncji” w XVII w. zawędrowała aż do Indii. Na Starym Kontynencie wraz z rozwojem mody na kolorowe tekstylia cena, po której sprzedawano amerykański barwnik sięgnęła tak wysoko, że towar zasłużył na miejsce na prestiżowej Londyńskiej giełdzie. Do XIX w. monopol w produkcji koszenili należał jednak do Meksyku – wraz z wyzwoleniem się kraju spod kontroli hiszpańskiej nastąpiła jednak liberalizacji rynku i słynne robaczki wraz z kaktusami zaczęto hodować m.in. w Gwatemali, na Wyspach Kanaryjskich, w Afryce oraz Hiszpanii.
Cząsteczka kwasu karminowego – model 3D; źródło: Wikimedia Commons
Czerwce kaktusowe na opuncji figowej; źródło: Wikimedia Commons


Jak pozyskuje się koszenilę?

U genezy czerwonego barwnika zwanego z chemicznego punktu widzenia kwasem karminowym stoją rzeczywiście insekty. Czerwce kaktusowe (Dactylopius coccus) to owady zaliczane do pluskwiaków i tradycyjnie typowe dla terytorium Meksyku oraz Ameryki Południowej. Żyją one na opuncjach figowych – pokaźnych kaktusach płodzących kolorowe słodkie owoce.
Czerwce wysysają z zielonej tkanki wodę i substancje odżywcze i dla własnej ochrony produkują żywoczerwony barwnik, który ma odstraszać potencjalnych drapieżników. Niestety, natura nie przewidziała, że człowiek, raczej niż przestraszy, zainteresuje się intensywnością koloru i znajdzie praktyczne, acz zabójcze dla czerwców, wykorzystanie ich zdolności.

I tak od długich stuleci pełne barwnika samice, które dość łatwo zauważyć na pędach kaktusów, zbierane są ręcznie, zabijane wrzątkiem, a następnie suszone na słońcu. Po zredukowaniu oryginalnej wagi do ok. 30 % surowiec nadaje się ekstrakcji czystego kwasu karminowego. Dawniej insekty zbierano z dzikorosnących opuncji, dziś na potrzeby produkcji koszenili zakłada się wielkie plantacje kaktusów. Sam proces ekstrakcji barwnika jest dziś technologicznie zaawansowany, ale bez względu na postęp efektywność procesu pozostaje szokująco niska – potrzeba 5 milionów samic, aby wyprodukować 14 kg barwnika!

Kwas karminowy

Wysuszone ciała czerwców traktowane są gorącą wodą oraz amoniakiem i w ten sposób pozyskuje się kwas karminowy – substancję chemiczną o wzorze C22H20O13. Jest to związek o charakterze zasadowym, bardzo łatwo rozpuszczalny w wodzie, ale ma jedną poważną wadę – pożądaną czerwoną barwę utrzymuje tylko, jeśli aplikuje się go na surowiec o określonym poziomie pH. Przy pH niższym od 4.0 koszenila robi się pomarańczowa, przy 6.5 pH jest już natomiast fioletowo-czerwona. Jak się łatwo domyślić, owa niestabilność nie satysfakcjonuje przemysłowych producentów. Dlatego do koszenili dodaje się sole aluminium i wapnia, które pozwalają skutecznie utrwalić barwę, bez względu na odczyn środowiska. W tej postaci barwnik nazywa się karminą – jest ona co prawda nierozpuszczalna w wodzie, ale należy do najbardziej stabilnych substancji koloryzujących naturalnego pochodzenia.
Czerwce kaktusowe na opuncji figowej; źródło: Wikimedia Commons


Wykorzystanie koszenili

W naturalnej postaci, przed chelatacją (dodaniem aluminium i wapnia) koszenila sprawdza się jako barwnik o szerokim spektrum koloru, który wykorzystywany jest do barwienia np. tkanin na kolory od pomarańczowego do fioletowego. Standardem przemysłowym jest jednak dzisiaj karmina, której popularność wynika przede wszystkim z dwóch cech – jest naturalna i koloryzuje trwale, a nasycenie barwy nie ustępuje nawet w obliczu silnego nasłonecznienia, wysokiej temperatury czy upływu czasu.
Uważa się wręcz, że pod względem stabilności koszenila wyprzedza niektóre syntetyczne barwniki! Dodajmy jeszcze, że substancję od 1991 r. potrafimy także otrzymywać w sposób sztuczny – w laboratoriach chemicznych, bez wykorzystania meksykańskich insektów.

Kwas karminowy i jego różne pochodne są dziś przede wszystkim ważnym surowcem w przemyśle spożywczym. Stosuje się go do nadawania pożądanej, czerwonawej barwy lodom, owocowym deserom, sokom, słodyczom, napojom gazowanym, sosom, marynatom, nabiałowi, a nawet paluszkom krabowym czy kiełbasom!

Poza tym karminę wykorzystuje się bardzo szeroko w produkcji kosmetyków, przede wszystkim czerwonych szminek. Ekstrakt z czerwców pojawia się również w koloryzowanych kremach i mleczkach do ciała, kredkach do ust, różach a nawet lakierach do paznokci.

Wreszcie, aktualne pozostaje również zastosowanie kwasu karminowego w barwieniu tekstyliów, zwłaszcza na małą, rzemieślniczą skalę, a czerwony proszek wchodzi również w skład naturalnych pigmentów malarskich - wiemy, że używał go w swoich obrazach np. wenecki mistrz Tintoretto.

Kontrowersje dotyczące karminy

W 2012 r. koszenila doczekała się skandalu na globalną skalę. Czerwony barwnik był mianowicie wykorzystywany przez amerykańską sieć Starbucks do przygotowywania truskawkowego napoju kawowego frappuccino. Gdy na jaw wyszło jednak, że pod apetycznie brzmiącą nazwą kryją się sproszkowane robaki, wśród klientów powstał popłoch. Zwłaszcza weganie i wegetarianie zaczęli głośno protestować, w efekcie czego Starbucks zmienił recepturę i zaczął stosować likopen z pomidorów.
Diagram podsumowujący wykorzystanie czerwonego barwnika z koszenili; opracowanie własne
Karmina wykorzystywana jest m.in. do produkcji czerwonych szminek; źródło: pixabay.com


Czy koszenila jest bezpieczna dla zdrowia?

Poza odrażającym dla co wrażliwszych dusz wyobrażaniem o konsumpcji sproszkowanych insektów, kwas karminowy doczekał się dalszej krytyki i to całkiem uzasadnionej. Po pierwsze, zastrzeżenie budzi bowiem połączenie idei naturalnego teoretycznie składnika z solami aluminium.
Po drugie, karmina okazuje się być w praktyce czynnikiem wysoko alergizującym, który może wywoływać u określonych osób silne reakcje, łącznie z szokiem anafilaktycznym. Istnieją udokumentowane przypadki poważnego zaostrzenia stanu zdrowia po spożyciu produktów barwionych koszenilą, obejmujące m.in. silne wymioty, zaburzenia oddychania, biegunkę, zimnicę oraz obrzęk naczynioruchowy. Winne były przede wszystkim owocowe jogurty oraz Campari.

U mężczyzn pracujących przy ekstrakcji barwnika odnotowano również rozwój astmy, zaś kobiety używające szminek, do produkcji których zastosowano kwas karminowy, w izolowanych przypadkach reagowały pękaniem i krwawieniem ust w wyniku reakcji alergicznej.

Czy należy się więc bać?

Koszenila występuje dziś w tak szerokim spektrum produktów spożywczych i kosmetycznych, że z dużym prawdopodobieństwem każdy z nas miał z nią wielokrotny styk bez żadnych skutków ubocznych. Bo też większość ludzi nie reaguje na umiarkowane dawki barwnika – czy to w konsumpcji, czy wykorzystaniu zewnętrznym. Przyjmuje się, że dopuszczalne dzienne spożycie koszenili wynosi 5 mg na 1 kilogram masy ciała, ale u alergików i ta dawka nie jest wcale bezpieczna.

Dlatego z czystym sumieniem można zalecić podejście zdroworozsądkowe. Jeśli obserwujesz u siebie tajemnicze reakcje związane z układem pokarmowym i oddechowym, to możesz spróbować skorelować je ze spożyciem lub wykorzystaniem produktów zawierających koszenilę. Ostrożność zachowywać powinni również astmatycy oraz osoby borykające się z atopowym zapaleniem skóry. Zdrowi ludzie nie muszą jednak bać się koszenili, traktując ją po prostu jako jeden z wielu dodatków do żywności i kosmetyków.
Agata Pavlinec


Bibliografia

  1. Meera Senthilingam; “Carminic acid”; data dostępu: 2019-02-21
  2. K. Solymosi, B. Schoefs; “Food colour additives of natural origin”; data dostępu: 2019-02-21
  3. Food-Info, Wageningen University; “Cochineal, Carmine, Carminic acid (E120)”; data dostępu: 2019-02-21
  4. J.B. Greig; “WHO FOOD ADDITIVES SERIES 46:COCHINEAL EXTRACT, CARMINE, AND CARMINIC ACID”; data dostępu: 2019-02-21
Ocena (5.0) Oceń:

Pasaż zakupowyprzejdź do pasażu pasaż

Ogłoszenia - ekologia.pl
Pasaż zakupowy