Nuevo colorante alimentario azul de origen natural

“Los azules son muy raros en la naturaleza. En realidad, muchos son realmente rojos y morados”, explica Pamela Denish, química en la Universidad de California (UC) en Davis y autora principal del estudio que se publica este miércoles en Science Advances. Pero tener el azul adecuado es importante también para conseguir otros colores, como el verde, porque “sin el azul preciso, las mezclas generan colores turbios y marrones”, añade Justin Siegel, profesor del Departamento de Química de la UC y coautor de la investigación.

Este estudio se llevó a cabo con extractos de lombarda que se utilizan mucho como fuente de colorantes alimentarios naturales, las llamadas antocianinas, que principalmente son de tonos rojos y morados. Y es que en este tipo de col, el azul natural solo se encuentra en pequeñas cantidades y resulta demasiado violeta como para sustituir al colorante artificial.

Por eso, desde hace una década, un equipo dirigido por científicos del Mars Advanced Research Institute y Mars Wrigley Science and Technology, en colaboración con el UC Davis Innovation Institute for Food and Health, la Universidad Estatal de Ohio, la Universidad de Nagoya (Japón), la Universidad de Avignon (Francia) y la Universidad SISSA (Italia), trabaja en el aislamiento de una antocianina azul de la lombarda.

Los investigadores del estudio ya publicado y en el que han participado también químicos de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), Pamela Denish, las estudiantes de posgrado Kathryn Guggenheim y Mary Riley y Justin Siegel han descubierto una forma de convertir otras antocianinas de la col en un compuesto azul.

El novedoso colorante se ha conseguido gracias a una enzima que convierte una serie de antocianinas en una con un color azul preciso, que se mantiene muy estable a lo largo del tiempo y que también puede producir mejores colores verdes que los derivados de los colorantes azules naturales existentes.

Para lograrlo, los científicos examinaron millones de enzimas en busca de candidatos que pudieran hacer el trabajo y probaron un pequeño número en el laboratorio. A partir de esos resultados, con métodos computacionales, buscaron un enorme número de posibles secuencias de proteínas (10 a la potencia de 20, más que el número de estrellas del universo) para diseñar una enzima que realizara la conversión con gran eficacia.

Con esta enzima (P2), lograron convertir la antocianina azul de una fracción minúscula de extracto de lombarda en un producto primario, lo que permitió a los investigadores del instituto y a otros colaboradores caracterizar el nuevo colorante para producirlo en cantidades suficientes y utilizarlo en la industria alimentaria.

El estudio demostró que la solución P2 producía el color deseado y que, además, el colorante obtenido tenía la estabilidad necesaria y que, frente a otros colorantes naturales, su color solo disminuía un 14% en jarabe de azúcar durante 55 días. También demostraron la capacidad del colorante para crear colores azules y verdes en varios alimentos y productos de confitería, donde también mostró una excelente estabilidad durante 30 días cuando se almacenó a temperatura ambiente.

Los autores explican que hace falta hacer estudios de toxicidad que definan las limitaciones del uso del nuevo colorante y las precauciones de seguridad alimentaria, para lo que se requerirán más investigaciones. No obstante, Siegel y Denish ya han fundado PeakB, una empresa emergente que desarrollará esta tecnología para aplicaciones comerciales.