Краситель карамель: Состав красителя Е150 Сахарный колер. Польза и свойства красителя Е150

Яблоки с черной карамелью

Разверните «Петровскую карамель» и нарежьте крупными кусочками. Поместите в большую тяжелую жаростойкую сковороду с крышкой.

Поверните духовку на 200 градусов и поместите решетку в центр духовки. Поставить кастрюлю с карамелью в духовку с крышкой на сковороду. Установите таймер на 2 часа.

Тем временем тщательно вымойте яблоки.С помощью чистого скребка промойте кожуру яблок. Вы можете использовать легкую наждачную бумагу, чтобы удалить воск с яблочной кожуры, или окуните яблоки в горячую воду, чтобы удалить воск. Когда яблоко будет готово, кожица не должна быть блестящей, и весь воск будет удален. Полностью высушите яблоко. Положите яблоки в холодильник до готовности.

Укажите все ингредиенты для украшения карамельных яблок.

Примерно за десять минут до того, как карамель будет вынута из духовки, вставьте яблоки с палочками и высушите весь сок вокруг стебля бумажным полотенцем или тканью.

Когда карамель растает, выньте ее из духовки и поставьте на плиту или прилавок, подложив под сковороду подстилку.

Добавьте немного гелевого пищевого красителя в растопленную карамель. Я использую примерно одну чайную ложку на 5-фунтовый блок карамели. Если вы используете ароматизатор, добавьте ароматизатор прямо сейчас или окуните часть яблок без ароматизатора и добавьте ароматизатор позже. Аккуратно перемешайте карамель, чтобы убедиться, что в нее вошли все красители и ароматизаторы. Не перемешивайте сильно, иначе появятся пузырьки воздуха.

Большой ложкой возьмите яблоки и положите карамель на яблоко, пока яблоко не будет полностью покрыто, соскребите излишки карамели с нижней части яблока, чтобы предотвратить скопление карамели во время приготовления. Переверните яблоко вверх дном так, чтобы оно было вверху, а сторона палочки — вниз. Это поможет карамели закрепиться на верхней стороне яблока.

Положите яблоко на слегка смазанный жиром пергаментную бумагу. При желании украсить яблоко. Декорации необходимо наносить до того, как карамель полностью застынет.Если макаете только карамель, быстро украсьте каждое яблоко.

Когда все яблоки будут покрыты карамелью, поместите их в холодильник на 30 минут, чтобы карамель застыла.

Подавать сразу или хранить в холодильнике до 3 дней.

Этот рецепт легко разделить пополам, или на четыре части, или яблоки можно окунуть по одному или два в партии. Соответственно отрегулируйте количество растапливаемой карамели.

Состав

• 5 фунты Петровская Карамель
• 18-20 средние яблоки Granny Smith
• пищевой краситель (необязательно) см. примечания к статье
• ароматизатор (необязательно) см. примечания к статье
• палочки для яблок см. примечания к статье
• пергамент
• пищевой спрей
• украшения цветной сахар, посыпка, леденцы, королевская глазурь, гусеницы и т. д.

PRO Кислотный краситель WashFast | 130 Карамель

PRO WashFast Acid Dyes предназначены для перманентного окрашивания белковых волокон — волокон животных, таких как шерсть, шелк, ангора, мохер, альпака, соевый шелк и нейлон.Обладают отличной стиркой и светостойкостью. Все краски хорошо перемешиваются и окрашиваются с минимумом соли и кислоты.

Замените сульфат аммония (от пастельных до средних оттенков) или кристаллы лимонной кислоты (от пастельных до темных оттенков) на уксусную кислоту 56% и получите ровный результат окрашивания без запаха. Наносить при кипении для окрашивания твердых оттенков и закреплять паром при печати, ручной росписи или крашении радуги.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: Если вы красите перья для наращивания волос, НЕ используйте инструкции по окрашиванию шелковых цветов и перьев.Такой набор направлений не приводит к тому, что перо становится водонепроницаемым. Вам нужно следовать инструкциям по окрашиванию радуги, где краситель наносится кистью, а затем обрабатывается паром, чтобы цвет оставался стойким.

Рекомендуемые вспомогательные вещества для кислотных красителей WashFast:

• Кристаллы сульфата аммония или критической кислоты
• Поваренная соль или глауберова соль
• Синтрапол

Вопросы по продукту

• • Ваш вопрос получен.Уведомление будет отправлено после публикации ответа.

• • Не удалось найти вопрос для сохранения.

• • ReCAPTCHA введена неправильно. Попробуйте снова.

• • Ваш ответ был получен. Уведомление будет отправлено, когда ответ будет опубликован.

• • Не удалось найти ответ для сохранения.

Информация о продукте

Мы рады предложить наши направления в Интернете.Откройте для себя неограниченные творческие возможности и технические проблемы, загрузив версию продукта в формате .pdf, показанную выше. Мы рекомендуем, чтобы перед использованием любого из наших продуктов вы ознакомились с Правилами безопасности Studio, чтобы посоветовать меры предосторожности и правильное использование защитного оборудования, чистоту работы и ответственное использование продуктов.

Наши направления предлагают варианты измерения в метрической системе на английском языке и рекомендации по температуре. Однако у вас будет лучший контроль над результатами, если вы выберете метрическую систему; Очень важно, чтобы вы использовали наиболее удобную для вас измерительную систему.

Паспорта безопасности продукта (SDS)

являются важным компонентом управления продукцией и безопасности и гигиены труда. Они предназначены для ознакомления рабочих и аварийного персонала с процедурами безопасного обращения с продуктами или работы с ними. Паспорта безопасности содержат информацию, относящуюся к конкретному продукту, такую ​​как физические данные, токсичность, воздействие на здоровье, первую помощь, реактивность, хранение, утилизацию, защитное оборудование и процедуры обработки разливов.Найдите паспорт безопасности продукта, показанного выше

Руководство по безопасности Studio

В случае возникновения чрезвычайной ситуации в нерабочее время с 9 до 5 EST, с понедельника по пятницу и в выходные дни, позвоните по следующим номерам:

Телефоны экстренных служб:
800-255-3924 ChemTel. (США)
+ 1 01813-248-0585 (За пределами США)

Безопасность карамельного цвета — обновление

Основные моменты

•

Карамельные красители были одобрены и безопасно используются в пищевых продуктах и ​​напитках на протяжении десятилетий.

•

Были проведены многочисленные исследования безопасности карамельных красителей, а также важных токсикологических компонентов.

•

Карамельные красители не являются генотоксичными или канцерогенными, и были установлены допустимые суточные дозы.

•

Текущее потребление карамельных красителей и компонентов безопасно на основании авторитетных обзоров.

Реферат

Карамельный краситель используется в пищевых продуктах и ​​напитках более 150 лет и регулируется во всем мире как краситель. Четыре различных класса карамельных красителей (простая карамель, сульфитная карамель, аммиачная карамель и сульфитно-аммиачная карамель) хорошо охарактеризованы, и каждый из них имеет спецификации, которые учитывают переменные обработки, включая реагенты, которые могут давать компоненты с низкой молекулярной массой (например,g., 4-MeI и THI), которые могут иметь токсикологическое значение для оценки безопасности.

Обширные испытания безопасности были проведены с различными классами карамельного красителя и его составляющими, включая токсикокинетику, генотоксичность, субхроническую токсичность, канцерогенность и исследования токсичности для репродуктивной системы / развития. Кроме того, доступны данные об использовании и уровнях использования, которые использовались для оценки поступления карамельных красителей и их составляющих. Уровни наблюдаемых побочных эффектов (NOAEL) не были определены для всех классов, и были установлены допустимые суточные дозы для обеспечения безопасности использования.Имеющиеся исследования подтверждают вывод о том, что карамельные красители не являются генотоксичными или канцерогенными, а оценки воздействия показывают, что потребление карамельных красителей и компонентов не представляет чрезмерного риска для безопасности. В этом обновлении суммируются доступные соответствующие исследования безопасности и авторитетные обзоры карамельных красителей и их токсикологически важных компонентов, 4-MeI и THI.

Ключевые слова

Карамельный краситель

Сульфитная карамель

Аммиачная карамель

Сульфитно-аммиачная карамель

Изделия из 4-Метилимидазола (4-MeI)

2-Ацетил-TH4 (9) -тетрациклический (0)

© 2017 Автор.Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Влияние карамельных красителей на здоровье

Крупный план стакана колы с кубиками льда.

Кредит изображения: Merydolla / iStock / Getty Images

Карамельный краситель — один из старейших и наиболее широко используемых пищевых красителей, то же самое вещество, которое делает вашу колу коричневой и придает пиву янтарное золото. Хотя это звучит естественно, карамельная окраска — это не то же самое, что конфеты.Существует четыре типа карамельного красителя, два из которых содержат химические вещества, вызывающие рак у лабораторных животных.

Идентификация

Четыре типа карамельного красителя включают простую карамель; тип, который реагирует с сахаром сульфитами; тот, который взаимодействует с сахарами с соединениями аммония; и тот, который взаимодействует с сахарами как с аммониевыми, так и с сульфитными соединениями — типом красителя, который используется в большинстве газированных напитков. Карамельный краситель также содержится в черном хлебе, шоколаде, леденцах от кашля, уксусе, заварном креме, начинках, пончиках, подрумянивающем соусе и многих других пищевых продуктах.

Кровяное давление

Хотя кола была связана с повышением артериального давления, считалось, что виноват кофеин в напитках. Тем не менее, исследование 2005 года, опубликованное в «Журнале Американской медицинской ассоциации», показало, что, хотя у тех, кто регулярно пьет кофе с кофеином, повышенное кровяное давление не повышается, у людей, регулярно пьющих колу, наблюдается. Исследователи пришли к выводу, что, возможно, виноват другой компонент колы — карамельный краситель, богатый вредными конечными продуктами гликирования.

Рак

Центр науки в интересах общества в январе 2011 года обратился в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов с просьбой запретить два типа карамельных красителей, которые вступают в реакцию с аммиаком, из-за содержащихся в них побочных продуктов рака, известных как 2-MEI и 4-MEI. В то же время штат Калифорния добавил 4-MEI в свой список химических веществ, вызывающих рак. Обе жалобы основаны на исследованиях, опубликованных в 2003 и 2005 годах Национальной токсикологической программой Национального института здравоохранения, которые показали, что химические вещества вызывают рак у некоторых мышей и крыс.

Иммунная система

Карамельный краситель III типа, производимый с использованием аммиака, но не сульфитов, может снизить количество полезных лейкоцитов в кровотоке, согласно исследованию, опубликованному в «Toxicological Sciences» в 1993 году. Голландские исследователи кормили мышей диетой с добавлением карамели. colour III в течение месяца, а затем измерили их иммунный ответ на Trichinella spiralis, микроб, вызывающий болезнь трихинеллез. У мышей, которым давали самый высокий уровень карамельной окраски, наблюдалось наибольшее снижение иммунной функции.

Аллергии

Некоторые ингредиенты, используемые при приготовлении карамельного красителя, могут вызывать реакции, если у вас аллергия на них, глютеновая болезнь или непереносимость глютена. Некоторые из них включают молоко, кукурузную декстрозу, кукурузный или пшеничный крахмал и солодовый сироп, полученный из ячменя. Однако эти ингредиенты не всегда указываются индивидуально на этикетке продукта.

стратегий замены карамельного красителя с использованием натуральных ингредиентов: красители для чувствительных пищевых продуктов

Карен Бриммер

Все больше наших клиентов просят нас помочь им удалить карамельный цвет из их текущих рецептур.По данным разумных потребительских исследований, около 51% населения в целом обеспокоены наличием карамельного красителя в своих повседневных продуктах и ​​напитках. Это беспокойство, скорее всего, связано с негативной рекламой в отношении карамели III и IV класса. Поскольку списки ингредиентов не делают различий между классами I-IV, потребители, похоже, вообще избегают цвета.

Кроме того, среди регулирующих органов, похоже, есть некоторые разногласия по поводу карамельной окраски.Чтобы избежать неопределенности, бренды продуктов питания и напитков активно заменяют карамельный краситель альтернативным вариантом.

Взгляд на карамельный краситель
Поскольку карамель является одним из наиболее широко используемых красителей, намерение заменить его преобладает в широком спектре применений, включая зерновые, печенье, определенные виды хлеба и мясные деликатесы, напитки, такие как чай, кофе и т. Д. и газированные напитки, корм для домашних животных, алкогольные напитки, смеси для выпечки, супы и соусы и т. д.

Несмотря на то, что карамель имеет низкую красящую способность, обычно требуется высокая интенсивность использования, которая компенсируется низкой стоимостью.Кроме того, у карамели есть и другие привлекательные особенности, в том числе:

• Очень хорошая термостойкость
• Несколько замечаний, ограничивающих уровень использования
• Стабильный цвет в широком диапазоне pH
• Исключительно хорошая светостойкость

С технической точки зрения у карамели не так много недостатков, когда речь идет о характеристиках или стоимости использования.

Стратегия замены карамели №1: натуральный синий + красный + желтый
Одним из распространенных подходов к замене карамельного красителя является использование комбинации натурального красного цвета свеклы, натурального желтого цвета, такого как бета-каротин, и натурального синего овоща. сок.Эта смесь дает превосходные коричневые оттенки при условии, что pH выше 4. Спирулина может быть вариантом синего компонента в зависимости от ее нормативной разрешающей способности. Кроме того, есть другие естественные красные и желтые оттенки, которые могут быть в коричневой рецептуре — все зависит от целевого оттенка и среды нанесения. Например, если в процессе обработки используется этап нагрева, спирулина нестабильна, и некоторые красные антоцианы переходят в пурпурный, что затемняет или делает цвет конечного продукта черным. К счастью, у Sensient есть новый синий овощной сок, который очень хорошо работает в этом сценарии, и термостойкая свекла.

У этого подхода есть один недостаток. Натуральный синий овощной сок, как правило, дороже, чем другие источники натурального красителя, поэтому стоимость использования этой стратегии, как правило, немного выше по сравнению с затратами, связанными с карамелью.

Другой подход к замене карамельного красителя
Наша команда добилась большого успеха, используя натуральный коричневый фруктовый сок Sienna ™. Он обладает многими из тех же преимуществ, что и карамельный цвет, и обеспечивает очень привлекательные коричневые оттенки.Это идеальный заменитель карамели первого или второго сорта. Сиена устойчива в чрезвычайно широком диапазоне pH и устойчива к воздействию тепла и света.

С точки зрения использования фруктовый сок Sienna очень рентабелен, поэтому цена обычно не имеет значения. Тем не менее, у него есть отличия, которые могут быть нежелательными или дополнительными в зависимости от применения, но мы почти не испытывали каких-либо проблем в большинстве составов. Это действительно зависит от области применения, уровня вкуса и, очевидно, желаемого оттенка.

Последние мысли о стратегиях замены карамели
Одним из наиболее интересных подходов к замене карамели было использование фруктового сока Сиены в сочетании с нашим традиционным вариантом натурального коричневого цвета для снижения стоимости и повышения термостабильности. Это решение дало очень хорошие результаты.

Если у вас есть какие-либо вопросы или проекты, по которым вам нужна помощь, запишитесь на консультацию или свяжитесь со мной напрямую.

Кроме того, вы можете запросить образец любого натурального коричневого цвета и начать разработку уже сегодня.

Карамельный краситель IV увеличивает риск травм, вызванных окислительным стрессом печени и почек

Карамельный краситель IV (C-IV) — это синтетический органический продукт, не имеющий питательных, эргогенных или технологических факторов, но приводящий к образованию активных форм кислорода (ROS). Этот путь может привести к повреждению широкого спектра молекул, что приведет к развитию рака, сердечно-сосудистых и нейродегенеративных заболеваний. Мы стремились проверить влияние различных доз красителя C-IV на маркеры окислительного стресса в печени и почках самцов мышей Swiss CF-1, разделенных на четыре экспериментальные группы: контрольная; С-IV 0.3 г / кг; C-IV 1 г / кг и C-IV 3 г / кг. Мы обнаружили, что в основном 3 г / кг красителя C-IV способствуют окислительному повреждению гомогенатов печени и почек, о чем свидетельствует усиление перекисного окисления липидов, уменьшение свободных SH-групп и более высокая продукция ROS. Как следствие, была обнаружена повышенная активность ферментов супероксиддисмутазы, каталазы и ацетилхолинэстеразы в ответ на усиление продукции окислительного стресса. Эти повреждения были подтверждены гистологическими изображениями. Поскольку доза для мышей, используемая в этом исследовании, в 30 раз ниже, чем суточная доза, потребляемая человеком, эти результаты показывают, что ежедневные дозы могут вызывать значительные повреждения окислительного стресса и, возможно, приводить к развитию хронических заболеваний.

печень, почка, окислительный стресс, краситель карамель IV, токсикология

Красители — это обычные ингредиенты, используемые в пищевых продуктах, и, как правило, не имеют питательного, эргогенного или технологического значения для потребителей, используются для эстетических целей [1]. Среди красителей, разрешенных в качестве пищевой добавки, (C-IV) занимает особое место среди красителей, поскольку он является самым старым и наиболее часто используемым в пищевой промышленности в широком спектре пищевых продуктов [2] и классифицируется как синтетический органический продукт. продукт [3].

Эта добавка производится сульфитно-аммиачным способом; некоторые кислоты и щелочи также могут быть добавлены во время его производства [4], например, серная или лимонная кислота, фосфорная, уксусная и / или угольная кислота; щелочи, такие как гидроксиды или смеси натрия, калия и / или кальция; и соли, такие как карбонат, гидрокарбонат, сульфат и аммоний, фосфат натрия, калия или кальция. Также могут быть добавлены некоторые соединения аммония, такие как карбонат и гидрокарбонат аммония [5].В этом процессе взаимодействие с аммиаком приводит к снижению уровня сахара и образованию побочных продуктов, таких как 4-метилимидазол (4-MEI), который может иметь высокотоксичные эффекты, такие как неврологические и раковые патологии [6], которые, например, приводят к Штат Калифорния классифицирует UT как «химическое вещество, вызывающее рак» [5]. По данным Комитета экспертов по пищевым добавкам (JECFA), допустимая суточная доза (IDA) составляет 300 мг / кг на человека. красителя Карамель IV [5].

При приеме ядовитого вещества могут развиться признаки и симптомы, указывающие на дисбаланс, вызванный взаимодействием ядовитого агента с организмом [7].Такой дисбаланс может возникать из-за перепроизводства свободных радикалов, что приводит к патологическому процессу, называемому окислительным стрессом, если он превышает антиоксидантную защиту [8]. Окислительный стресс вызывает повреждение широкого спектра молекул, включая липиды, белки и нуклеиновые кислоты, что может привести к развитию таких заболеваний, как рак, сердечно-сосудистые и нейродегенеративные заболевания [9].

Таким образом, исследование возможных токсических эффектов красителя C-IV имеет большое значение, поскольку он входит в состав многих продуктов питания и напитков и, таким образом, потребляется ежедневно во всем мире, в основном из-за отсутствия знаний о точных механизмах, ответственных за за его вредное воздействие и токсичность.Таким образом, данная работа направлена ​​на проверку эффектов различных доз красителя Карамель IV на маркеры окислительного стресса в печени и почках мышей.

Животные

Тридцать шесть самцов мышей Swiss CF-1 (30-40 г) г были получены из нашей собственной племенной колонии и содержались в пластиковых ящиках, содержащих максимум пять животных в клетке, в контролируемых условиях окружающей среды (12:12 ч свет-темнота). цикл, с наступлением световой фазы в 7:00, 25 ± 1 ° C, относительная влажность 55%) со стандартной пищей и водой ad libitum.Перед началом любых процедур мышей акклиматизировали в течение семи дней. Все эксперименты проводились в соответствии с национальным и международным законодательством: Бразильский колледж экспериментов на животных (COBEA) и Политика Службы общественного здравоохранения США в отношении ухода за людьми и использования лабораторных животных — Политика PHS и с одобрения местного этического комитета (# 013/2017). ).

Животных случайным образом разделили на четыре группы и подвергли однократному и индивидуальному введению физиологического раствора или красителя Caramel IV с помощью внутрижелудочного зонда и содержали в клетках только с водой.

Протокол эксперимента

Caramel IV (C-IV) был приобретен у Prime Foods São Paulo, Brazil (лот 120117C), растворен в физиологическом растворе и введен через желудочный зонд (i.g). Животных содержали с 12-часовым голоданием, случайным образом разделенных на четыре группы — по девять животных в группе: (А) контрольный физиологический раствор; (B) C-IV 0,3 г / кг; (c) C-IV 1 г / кг; (d) C-IV 3 г / кг. Эти дозировки были основаны на рекомендуемой диетической норме (RDA) (300 мг / кг в день для людей) [10].Таким образом, самая высокая доза, использованная в этом исследовании, эквивалентна 3000 мг / кг / день для приема внутрь красителя Caramel IV, что в 10 раз превышает рекомендуемую суточную норму. Чтобы изучить эффекты C-IV, i.g. Был выбран способ введения, поскольку это наиболее часто используемый способ потребления этого красителя во всем мире.

После 4 часов введения различных доз животных анестезировали кетамином и ксилазином для получения и отделения плазмы посредством сердечной пункции и после эвтаназии путем смещения шейных позвонков.Печень и почки были удалены и немедленно отделены. Схема эксперимента показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Описание экспериментального протокола, использованного в данном исследовании

Маркеры окислительного стресса

Анализ перекисного окисления липидов: Перекисное окисление липидов оценивали путем количественного определения реакционноспособных веществ с тиобарбитуровой кислотой (TBARS) при длине волны 532 нм с использованием стандартной кривой малонового диальдегида (MDA) [11].

Анализ продукции ROS: Образование ROS определяли спектрофлуориметрически в гомогенате печени с использованием 2’7′-дихлородигидрофлуоресцеина диацетата (H ₂ DCF-DA) (1 мМ) [12]. Окисленный дихлорфлуоресцеин (DCF) определяли по стандартной кривой [13].

Измерение небелковых тиолов (NPSH): Для оценки содержания GSH мы определили содержание NPSH спектрометрическим методом согласно Ellman [14] (ELLMAN; LYSKO, 1979).

Ферменты антиоксидантной защиты

Активность каталазы (CAT) и активность супероксиддисмутазы (SOD): Активность фермента CAT определяли по методу, предложенному Aebi [15]. Кинетический анализ CAT начинали после добавления H ₂ O ₂ , а цветную реакцию измеряли при 240 нм (AEBI, 1984).

Супероксиддисмутазная активность (СОД): Активность фермента СОД определяли по методу, предложенному Мисрой и Фридовичем [16].Кинетический анализ СОД инициировали после добавления адреналина, а цветную реакцию измеряли на спектрофотометре при 480 нм [17].

Ацетилхолинэстераза: Активность AChE оценивали по методу Ellman [18] с использованием йодида ацетилтиохолина (ATC) в качестве субстрата и этопропазина в качестве ингибитора бутирилхолинэстеразы (BChE) [19].

Гистопатологические анализы почек и печени

После эвтаназии печень и одна почка были быстро извлечены и зафиксированы в 4% параформальдегиде в течение 24 часов, а затем парафин был залит для гистопатологического исследования и проанализирован [20].Образцы заливали парафином и делали срезы на микротоме (толщина срезов 5 мм). Для гистопатологической оценки альтернативные срезы депарафинировали, регидратировали и, наконец, окрашивали гематоксилин-эозином в соответствии со стандартными процедурами [21]. Затем срезы наблюдали с помощью световой микроскопии при конечном увеличении 400x (Olympus, Германия).

Статистический анализ

Статистический анализ выполняли с использованием программы GraphPad Prism 6 ^® с односторонним дисперсионным анализом (ANOVA) с последующим пост-тестом Тьюки, значения p <0.05 считались значительными.

Маркеры окислительного повреждения

Перекисное окисление липидов и продукция ROS: На рисунке 2A показано, что группы C-IV на 1 г / кг и C-IV 3 г / кг повышали уровни TBARS в печени по сравнению с контрольной группой и группами C-IV на 0,3 г / кг ( р = 0,0027). В почках C-IV 3 г / кг увеличивал уровни TBARS по сравнению с контрольными уровнями ((p = 0,0239).

Рисунок 2 . Влияние карамели IV на перекисное окисление липидов (уровни TBARS) (A) и продукцию ROS (B) в печени (левый столбец) и почках (правый столбец) мышей.Данные выражены в виде среднего значения ± S.E.M (n = 9, p <0,05). Значения для переменной с надстрочными индексами без общей буквы отличаются

Фигура 2B показывает повышенную продукцию ROS в группах C-IV 1 г / кг и C-IV 3 г / кг по сравнению с контрольными уровнями (p = 0,0142). Кроме того, повышенная продукция ROS наблюдалась в группе C-IV 3 г / кг по сравнению со всеми другими группами в почках (p = 0,0049).

Измерение небелкового тиола (NPSH): Рисунок 3 показывает, что никаких изменений в печени между группами не наблюдалось.Однако пониженный уровень NPSH был обнаружен в группе C-IV 3 г / кг по сравнению с группой C-IV 1 г / кг на почках мышей (p = 0,0279).

Рисунок 3. Влияние карамели IV на уровни NPSH в печени (левый столбец) и почках (правый столбец) мышей. Данные выражены в виде среднего значения ± S.E.M (n = 9, p <0,05). Значения для переменной с надстрочными индексами без общей буквы отличаются

Ферменты антиоксидантной защиты

Фигура 4A показывает, что повышенная активность CAT наблюдалась в ткани печени в группе C-IV 3 г / кг по сравнению с контрольной группой и группами 0,3 г / кг (p = 0.0189). Кроме того, повышенная активность CAT была обнаружена в почках в группе C-IV 3 г / кг по сравнению с другими группами (p = 0,0267).

Рисунок 4. Влияние карамели IV на активность антиоксидантных ферментов: CAT (A), SOD (B) и AChE (C) в печени (левый столбец) и почках (правый столбец) мышей. Данные выражены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего (n = 9, p <0,05). Значения для переменной с надстрочными индексами без общей буквы отличаются

Фигура 4B показывает повышенную активность SOD в печени в группе C-IV 3 г / кг по сравнению с контрольной группой и группами 0,3 г / кг (p = 0.0054) и повышенная активность почек (p = 0,0294) для группы C-IV 3 г / кг по сравнению с контролем.

На фиг. 4С показано, что все дозы C-IV вызывали увеличение активности AChE по сравнению с контролем для печени (p <0,0001). На почках группа C-IV 3 г / кг увеличивала активность AChE по сравнению с контрольной группой и группами 0,3 г / кг (p <0,0057).

Гистологический анализ

В контроле 0 гистопатологических изменений (рис. 5) не наблюдалось.3 г / кг и 1 г / кг в группах C-IV как в печени (панели A, B и C, соответственно), так и в почках (панели E, F и G, соответственно). Однако панель D показывает, что группа C-IV 3 г / кг индуцировала диффузную умеренную парацентральную гидропическую дегенерацию печени. Точно так же панель H демонстрирует наличие гломерулонефрита и умеренной мультифокальной пролиферативной мембраны и низкого количества клубочков, вызванных введением 3 г / кг C-IV.

Рисунок 5. Микрофотографии (окончательное увеличение 400x) печени (панели A-D) и почки (панели E-H) мышей, сделанные HE.Срез печени и почек мышей в контроле (панели A и E), 0,3 г / кг (панели B и F) и 1 г / кг (панели C и G), C-IV показали нормальную структуру гепатоцитов, клубочков и почек. канальцы соответственно. C-IV 3 г / кг (панель D) показывает диффузную умеренную парацентральную гидропическую дегенерацию печени. Срезы почек в группе C-IV 3 г / кг (панель H), гломерулонефрит, умеренная мультифокальная пролиферативная мембрана и низкое количество клубочков

В этом исследовании мы продемонстрировали, что 1 г / кг и 3 г / кг C-IV способствовали развитию повреждений от окислительного стресса в тканях мышей, представленных повышенным перекисным окислением липидов в печени, снижением групп NPSH и повышением продукции реактивных видов и гистологических исследований. изменения как в печени, так и в почках.Кроме того, мы продемонстрировали, что C-IV отвечает за активацию системы антиоксидантной защиты, представленной повышенной активностью ферментов каталазы, супероксиддисмутазы и ацетилхолинэстеразы на печени и почках мышей.

C-IV характеризуется присутствием азота и серы в химических реакциях их производства, и его производство приводит к образованию высокомолекулярных компонентов (HMW) (ответственных за цветовую дифференциацию) и низкомолекулярных компонентов (LMW). образование (ответственный за непреднамеренные вещества, такие как 4-метилимидазол (4-MEI)) [5].Эффекты окислительного повреждения после введения C-IV могут быть связаны с 4-MEI, который также классифицируется Международным агентством по изучению рака как канцероген для человека и наиболее сильнодействующее нейротоксическое вещество [22].

В этом смысле мыши, получавшие 4-MEI в дозе 100, 130 и 160 г / кг, показали более высокий процент хромосомных мутаций через 12 часов и 24 часа после воздействия 4-MEI, что указывает на то, что 4-MEI является геноцитотоксичным для мышей [ 23]. Кроме того, исследования свидетельствовали об увеличении неонатальной смертности у грызунов, получавших C-IV, формировании новообразований в полнолуние [6], изменении пигментации тканей и изменении массы тела, в исследованиях мочи и гематологии [10].

Более высокая продукция ROS, особенно перекиси водорода и супероксида, может быть связана с посредничеством цитохрома P450, который, как известно, способствует этому увеличению [24], поскольку 4-MEI имеет структуру, очень похожую на 2 и 3-метилфуран, который имеет белок цитохрома Р 450 после его метаболизма [25]. Точно так же высокие дозы парацетамола после метаболизма цитохрома P450 генерируют токсичный метаболит, известный как N-ацетил-п-бензохинонимин, который может конъюгироваться с восстановленным глутатионом и истощать его запасы в печени [26].Мы предполагаем, что путь цитохрома P450 может активироваться при высоких дозах C-IV из-за присутствия 4-MEI, который структурно подобен 2 и 3-метилфурану и имеет метаболизм цитохрома P450. Сотрудничая с этой гипотезой, мы продемонстрировали здесь, что более высокие дозы C-IV высокотоксичны из-за повышенного перекисного окисления липидов в печени и могут повреждать клеточные мембраны, изменяя их структуру и проницаемость [27].

Кроме того, гликотоксины или продукты перекисного окисления липидов способствуют образованию продвинутого гликирования и продуктов (AGE) [28] посредством реакции Майяра, процесса, который происходит в процессе карамелизации карамельного красителя [29].Считается, что C-IV богат AGE, и их молекулы считаются высокоактивными, выступая в качестве доноров электронов для генерации свободных радикалов, которые могут способствовать развитию окислительного стресса и последующему повреждению клеток [30]. AGE активируют специфические рецепторы, называемые RAGE (конечные продукты гликозилирования рецепторов) и продуцируют воспалительные цитокины, такие как интерлейкин 1 и 6 (IL-1 и IL-6), фактор некроза опухоли альфа (TNF-α), реактивный белок C ( ПЦР). Это взаимодействие AGE-RAGE, по-видимому, опосредует образование свободных радикалов, изменяя проницаемость и жизнеспособность клеточных мембран [30], что подтверждает наши результаты об образовании окислительных маркеров и приводит к окислительному стрессу [28–30].

Вредное действие свободных радикалов можно ингибировать и / или уменьшить за счет активации системы антиоксидантной защиты, поддержания клеточного гомеостаза и предотвращения усиления повреждений. Согласно нашему исследованию, мы продемонстрировали, что C-IV способен вызывать усиление антиоксидантной системы защиты ферментов, представленной SOD, CAT и ацетилхолинэстеразой в анализируемых тканях [31]. Эта модуляция модуляции антиоксидантной системы может рассматриваться как ответ на повышенное образование ROS, но недостаточна для предотвращения или ослабления окислительных повреждений, вызванных введением C-IV.

Это повреждение от окислительного стресса можно было наблюдать с помощью гистологического анализа печени и почек мышей, вызванного введением 3 г / кг C-IV, где можно было идентифицировать диффузную умеренную парацентральную гидропическую дегенерацию в печени и возможный гломерулонефрит, умеренную мультифокальную пролиферативную мембрану, низкое количество клубочков в ткани почек. Кроме того, исследования показывают, что у животных, получавших 2-метилимидазол, развиваются поражения почек, состоящие из гемосидерина, что наиболее очевидно у самцов мышей [25].Эти изменения связаны с повышенным перекисным окислением липидов в печени и повреждением АФК в почках.

Таким образом, мы отмечаем, что это критическое исследование, поскольку, если мы используем коэффициент преобразования доз между человеком и мышами — метод, который применяет экспоненту для площади поверхности тела, которая учитывает разницу в скорости метаболизма, для преобразования доз между животными и людьми — максимальная доза здесь примерно в 30 раз ниже, чем рекомендуемая суточная норма для человека [32]. Таким образом, это подчеркивает актуальность нашего исследования, поскольку низкие дозы, даже ниже рекомендованной суточной нормы, вызывают многие повреждения тканей и развитие окислительного стресса.

Наконец, известно, что продукция AGE может приводить к воспалительному процессу [30], поэтому существует высокая вероятность того, что C-IV может привести к воспалительному процессу за счет увеличения цитокинов и запуска специфических рецепторов воспаления [30]. Эта гипотеза будет исследована в будущих исследованиях нашей группы.

Наше исследование впервые показало, что высокая доза карамельного красителя IV способствует окислительному стрессу в печени и почках мышей, что демонстрируется повышенными уровнями TBARS, продукции ROS и снижением NPSH, учитывая его потенциальный цитотоксический эффект, поскольку он обладает в его составе вещество 4-MEI, уже признанное за его вредное воздействие через возможные пути окисления и метаболизма.Кроме того, C-IV может способствовать изменению окислительно-восстановительной системы, наблюдаемому по увеличению почечной и печеночной активности CAT, SOD и AChE. Поскольку доза для мышей, используемая в этом исследовании, в 30 раз ниже, чем суточная доза, потребляемая человеком, эти результаты показывают, что ежедневные дозы могут вызывать значительные повреждения окислительного стресса и, возможно, приводить к развитию хронических заболеваний. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять механизмы, с помощью которых CI-V вызывает окислительные и возможные воспалительные повреждения клеток.

Работа поддержана исследовательскими грантами PRONEM / CNPq / FAPERGS 16 / 25510000248-7 и CAPES / PROEX 23038.005848 / 2018-31. FAAS получил стипендию от CNPQ. JSS и PCR получили стипендию от CAPES.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

1. Prado MA, Godoy HT (2003) Corantes artificiais em alimentos. Алим Нутр .
2. Cunha SC, Barrado AI, Faria MA, Fernandes JO (2011) Оценка 4- (5-) метилимидазола в безалкогольных напитках и темном пиве. J Food Compos Anal.
3. Научное заключение о безопасности стевиоловых гликозидов для предполагаемого использования в качестве пищевой добавки. EFSA J .
4. Sengar G, Sharma HK (2012) Пищевые карамели: обзор. J Food Sci Technol 51: 1686-1696.
5. Vollmuth TA (2018) Безопасность карамельного цвета — обновление. Food Chem Toxicol 111: 578-596.
6. Программа NT (2007) Исследования токсикологии и канцерогенеза 4-метилимидазола (Cas No.822-36-6) у крыс F344 / N и мышей B6C3F1 (исследования кормов). Natl Toxicol Program Технический представитель сер.
7. Buschinelli JT (2011) Руководство для интерпретации информации о субстанциях químicas.
8. Seddon M, Looi YH, Shah AM (2007) Окислительный стресс и редокс-сигналы при сердечной гипертрофии и сердечной недостаточности. Сердце 93: 903-907.
9. Stohs SJ (1995) Роль свободных радикалов в токсичности и болезнях. J Basic Clin Physiol Pharmacol 6: 205-228.
10. MacKenzie KM, Boysen BG, Field WE, Petsel SRW, Chappel CI, et al. (1992) Исследования токсичности и канцерогенности Caramel Color IV на крысах F344 и мышах B6C3F1. Food Chem Toxicol 30: 431-443.
11. Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K (1979) Анализ перекиси липидов в тканях животных с помощью реакции с тиобарбитуровой кислотой. Анальная биохимия.
12. Myhre O, Andersen JM, Aarnes H, Fonnum F (2003) Оценка зондов 2 ‘, 7’-дихлорфлуоресциндиацетата, люминола и люцигенина как индикаторов образования реактивных видов. Biochem Pharmacol.
13. Pérez-Severiano F, Rodríguez-Pérez M, Pedraza-Chaverrí J, Maldonado PD, Medina-Campos ON, et al. (2004) Santamaría, S-аллилцистеин, антиоксидант, полученный из чеснока, снижает нейротоксичность и окислительное повреждение, вызванное хинолиновой кислотой, у крыс. Neurochem Int.
14. Эллман Г.Л. (1959) Сульфгидрильные группы тканей. Arch Biochem Biophys 82: 70-77.
15. Aebi H (1984) Каталаза in vitro. Методы Enzymol 105: 121-126.
16. Misra HP, Фридович I (1972) Роль супероксид-аниона в самоокислении адреналина и простой анализ супероксиддисмутазы. J Biol Chem 247: 3170-3175.
17. Bradford MM (1976) Быстрый и чувствительный метод количественного определения количества белка в микрограммах, использующий принцип связывания белок-краситель. Анальная биохимия.
18. Ellman GL, Courtney KD, Andres V, Feather-Stone RM (1961) Новое и быстрое колориметрическое определение активности ацетилхолинэстеразы. Biochem Pharmacol.
19. Worek F, Mast U, Kiderlen D, Diepold C, Eyer P (1999) Улучшенное определение активности ацетилхолинэстеразы в цельной крови человека. Clin Chim Acta.
20. Oliveira VA, Favero G, Stacchiotti A, Giugno L, Buffoli B и др. (2017) Острое воздействие ртути на девственных, беременных и кормящих крыс: гистопатологические оценки почек и печени. Environ Toxicol 32: 1500-1512.
21. Stacchiotti A, Favero G, Giugno L, Lavazza A, Reiter RJ и др.(2014) Митохондриальная и метаболическая дисфункция в почечных извитых канальцах мышей с ожирением: защитная роль мелатонина. PLoS One 9: e111141.
22. Nishie K, Waiss AC, Keyl AC (1969) Токсичность метилимидазолов. Toxicol Appl Pharmacol.
23. Norizadeh Tazehkand M, Topaktas M, Yilmaz MB, Hajipour O, Valipour E (2016) Определение антигенотоксического и антицитотоксического потенциала 4-метилимидазола против токсичности этилметансульфоната в клетках костного мозга швейцарских мышей-альбиносов. Bratislava Med J.
24. Du K, Ramachandran A, Jaeschke H (2016) Окислительный стресс во время гепатотоксичности ацетаминофена: источники, патофизиологическая роль и терапевтический потенциал. Редокс Биол 10: 148-156.
25. Chan PC, Hills GD, Kissling GE, Nyska A (2008) Исследования токсичности и канцерогенности 4-метилимидазола у крыс F344 / N и мышей B6C3F1. Arch Toxicol 82: 45-53.
26. Colle D, Arantes LP, Gubert P, da Luz SCA, Athayde ML и др.(2012) Антиоксидантные свойства экстракта листьев taraxacum officinale участвуют в защитном эффекте против гепатотоксичности, вызываемой ацетаминофеном у мышей. J Med Food 15: 549-556.
27. Mello Filho AC, Hoffmann ME, Meneghini R (2015) Уничтожение клеток и повреждение ДНК перекисью водорода опосредуются внутриклеточным железом. Biochem J.
28. Odani H, Shinzato T, Usami J, Matsumoto Y, Frye EB, et al. (1998) Сшивки имидазолия, полученные в результате реакции лизина с глиоксалем и метилглиоксалем, увеличиваются в сывороточных белках уремических пациентов: доказательства повышенного окислительного стресса при уремии.