Синий 1¶

Синий 1 (Blue 1, также известный как Brilliant Blue FCF, E133, FD&C Blue No. 1) — это синтетический органический краситель, относящийся к классу триарилметановых соединений. Представляет собой натриевую соль N-этил-N-[4-[[4-[этил[(3-сульфонатофенил)метил]амино]фенил](2-сульфонатофенил)метилиден]-2,5-циклогексадиен-1-илиден]-3-сульфобензолметанаминия. Внешне выглядит как тёмно-синий или зелёно-синий порошок или гранулы, хорошо растворимые в воде с образованием ярко-синего раствора. Широко применяется в пищевой промышленности, фармацевтике, косметике и текстильной отрасли в качестве красителя.

¶История

Краситель Brilliant Blue FCF был впервые синтезирован в 1896 году немецким химиком Карлом Генрихом Августом фон Хофманом (Carl Heinrich August von Hofmann) в рамках поиска новых стабильных красителей для текстильной промышленности. Первоначально он использовался для окрашивания шерсти и шёлка, однако в начале XX века начал применяться и в пищевой сфере. В 1927 году в США он был одобрен для использования в пищевых продуктах под названием FD&C Blue No. 1 (Food, Drugs, and Cosmetics). В Европе он получил обозначение E133 (по системе нумерации пищевых добавок Европейского союза). В СССР и России краситель был известен как «Синий блестящий FCF» и допущен к применению в пищевой промышленности с 1970-х годов.

¶Химические и физические свойства

¶Химическая структура

Синий 1 относится к триарилметановым красителям. Его молекулярная формула — C₃₇H₃₄N₂Na₂O₉S₃, молекулярная масса — 792,85 г/моль. В структуре присутствуют три ароматических кольца, соединённых центральным атомом углерода, а также сульфогруппы (-SO₃Na), обеспечивающие растворимость в воде.

¶Физические характеристики

• Цвет: в растворе — ярко-синий с зеленоватым оттенком; в сухом виде — тёмно-синий порошок.
• Растворимость: хорошо растворим в воде (до 100 г/л при 20 °C), ограниченно — в этаноле, нерастворим в растительных маслах.
• Устойчивость: стабилен при нагревании до 200 °C, устойчив к свету и окислению, но может выцветать при длительном воздействии ультрафиолета. В кислой среде (pH < 3) приобретает зелёный оттенок, в щелочной (pH > 9) — сине-фиолетовый.
• Максимум поглощения: λ_max ≈ 630 нм (в водном растворе).

¶Производство

Синтез Синего 1 осуществляется путём конденсации бензальдегида с двумя молекулами N-этил-N-(3-сульфофенил)анилина (производное анилина) в присутствии кислотного катализатора, с последующим окислением и сульфированием. Конечный продукт выделяют в виде натриевой соли. Производство требует строгого контроля чистоты, так как примеси (например, несульфированные соединения) могут быть токсичны. Основные мировые производители — компании в Китае, Индии, Германии и США.

¶Применение

¶Пищевая промышленность

В пищевых продуктах Синий 1 (E133) используется для придания синего, зелёного или фиолетового цвета (в смеси с жёлтыми красителями, например, E102 (Тартразин) или E104 (Хинолиновый жёлтый)). Применяется в:

• кондитерских изделиях (леденцы, жевательные конфеты, мармелад, драже);
• напитках (газированные воды, спортивные напитки, ликёры);
• молочных продуктах (йогурты, мороженое, десерты);
• соусах, приправах, сухих смесях (супы, желе);
• жевательной резинке.

Дозировка обычно составляет от 10 до 100 мг на 1 кг продукта, в зависимости от желаемой интенсивности цвета.

¶Фармацевтика и медицина

Используется для окрашивания оболочек таблеток и капсул, а также в составе сиропов и суспензий. В диагностике — как компонент красителей для окрашивания биологических образцов (например, в гистологии). Входит в состав некоторых препаратов для визуализации (например, в урологии для окрашивания мочи).

¶Косметика и средства гигиены

Применяется в производстве:

• теней для век, подводок, туши для ресниц;
• шампуней, гелей для душа, мыла;
• зубных паст (редко, из-за возможного окрашивания зубов);
• декоративной косметики (блески для губ, лаки для ногтей).

¶Текстильная промышленность

Используется для окрашивания натуральных (хлопок, шерсть, шёлк) и синтетических (полиамид, акрил) волокон. Обеспечивает яркий синий цвет, устойчивый к стирке и свету.

¶Другие области

• В производстве чернил для принтеров, маркеров и ручек.
• Как индикатор pH (изменяет цвет от синего до зелёного в кислой среде).
• В составе моющих средств (для придания голубого оттенка белью).

¶Безопасность и регулирование

¶Токсикологические данные

Синий 1 считается одним из наиболее изученных синтетических красителей. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), допустимая суточная доза (ADI) составляет 0–12 мг на 1 кг массы тела. В исследованиях на животных не выявлено канцерогенных, мутагенных или тератогенных эффектов при соблюдении норм. Однако в некоторых экспериментах (например, на мышах) при введении высоких доз (более 500 мг/кг) наблюдались аллергические реакции (крапивница, зуд) у чувствительных особей.

¶Регулирование в разных странах

• Россия: разрешён к применению (СанПиН 2.3.2.1293-03), маркируется как E133.
• США: одобрен FDA (FD&C Blue No. 1), используется в пищевых продуктах, косметике и лекарствах.
• Европейский союз: разрешён (E133), но с ограничениями — запрещён в некоторых продуктах для детей (например, в кондитерских изделиях с низким содержанием сахара).
• Япония: разрешён, но с более строгими нормами (не более 0,1 г/кг).
• Австралия и Новая Зеландия: разрешён (код 133).
• Индия: разрешён, но с ограничениями по содержанию примесей.

¶Потенциальные риски

У некоторых людей (особенно с астмой или непереносимостью аспирина) возможны аллергические реакции. В редких случаях отмечалось окрашивание кожи и слизистых оболочек при употреблении в больших количествах. В 2010-х годах в ряде стран (например, в Великобритании) обсуждалась возможная связь с гиперактивностью у детей, однако систематические обзоры (например, Кокрейновское сотрудничество, 2012) не подтвердили однозначной корреляции. Тем не менее, в некоторых продуктах для детей (например, в сладостях) производители добровольно заменяют его на натуральные красители.

¶Альтернативы

В связи с растущим спросом на натуральные ингредиенты, Синий 1 иногда заменяют:

• Спирулиновый синий (фикоцианин) — синий пигмент из сине-зелёных водорослей (Arthrospira platensis), разрешён в РФ как натуральный краситель (E18).
• Антоцианы (например, из краснокочанной капусты или черники) — дают сине-фиолетовые оттенки, но менее стабильны.
• Индигокармин (E132) — другой синтетический синий краситель, но с более низкой стабильностью.

¶Интересные факты

• Синий 1 используется в качестве маркера для обнаружения утечек в системах водоснабжения (например, в туалетных бачках).
• В смеси с жёлтым красителем (E102) даёт зелёный цвет, который часто применяется в напитках (например, «Спрайт» или «Маунтин Дью»).
• В 1970-х годах в США проводились эксперименты по окрашиванию кормов для птиц с целью получения ярко-синих яиц, но проект не был коммерциализирован.
• Синий 1 входит в состав чернил для струйных принтеров некоторых производителей (например, Epson).

¶Источники

• «Food Additives: Characteristics, Detection, and Estimation» — R. S. Singhal, P. R. Kulkarni, 1997.
• «Colour Additives for Foods and Beverages» — M. J. Scotter, 2015.
• «Handbook of Food Toxicology» — S. S. Deshpande, 2002.
• «Toxicological Evaluation of Certain Food Additives» — WHO Food Additives Series, 2018.
• «FD&C Blue No. 1: Review of Safety and Regulation» — FDA, 2020.
• СанПиН 2.3.2.1293-03 «Гигиенические требования по применению пищевых добавок» (Россия).
• «Colour Index International» — Society of Dyers and Colourists, 2021.