Приро́дные краси́тели, органические соединения, выделяемые из различных частей растений или из тканей животных и используемые для окрашивания материалов и изделий; растворяются в окрашиваемых средах. Природные красители получают из природного сырья (красильных растений и др.) главным образом экстрагированием горячей водой, спиртовыми, кислыми или щелочными растворами, выжимкой сока.

Историческая справка

До середины 19 в. природные красители широко использовали для крашения текстильных и парфюмерных изделий, кожи, бумаги, пищевых продуктов и др. С развитием промышленного производства синтетических красителей область применения природных красителей существенно сузилась и ограничивается преимущественно пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленностью, в небольших количествах природные красители применяют также в реставрационных работах, текстильной промышленности, биохимических исследованиях и др.

Нахождение в природе

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

Классификация

Алифатические природные красители

К алифатическим природным красителям относятся полиеновые красители, содержащие цепь сопряжённых CC-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 (R – дисахаридные остатки).

R – дисахаридные остатки.R – дисахаридные остатки.Ароматические природные красители

Среди ароматических природных красителей наибольшее значение имеют производные антрахинона, например красные красители ализарин и кармин.

Ализарин – 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, выделяют экстракцией из высушенных тел самок кошенили; применяют в пищевой, парфюмерной промышленности, косметике и цитологии.

К ароматическим природным красителям относят также оранжево-красный пищевой краситель куркумин, получаемый из корневища куркумы, и хиноидные природные красители. 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.

Структурная формула ализарина.Структурная формула ализарина.

Гетероциклические природные красители

Среди гетероциклических природных красителей распространены азот- и кислородсодержащие циклы. С древности применяли производные индола – синий индиго и пурпур античный, или тирский пурпур; природный индиго получали из растений рода индигофера, из вайды красильной, пурпур античный – из моллюсков семейства иглянок (улиток-багрянок).

Структурная формула красного ге­ма­те­ина.Структурная формула красного ге­ма­те­ина.К кислородсодержащим гетероциклическим природным красителям относится, например, краситель кампешевый чёрный, который получают из измельчённой древесины кампешевого дерева, используют для крашения шёлка и кожи; красящее вещество кампешевого дерева – красный гематеин; при использовании в качестве протрав солей хрома этот краситель окрашивает в чёрный цвет.

Применение

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

Природные красители используют в виде растворов, порошков (получаемых чаще всего упариванием раствора), реже в виде суспензий, эмульсий, микрокапсулированных форм.

Достоинства природных красителей – 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).