لون الكراميل

لون الكراميل هو مُلوِّن غذائي قابل للذوبان في الماء . يُصنع عن طريق المعالجة الحرارية للكربوهيدرات (السكريات)، عادةً بوجود الأحماض أو القلويات أو الأملاح ، في عملية تُسمى الكرملة . وهو أكثر تأكسدًا من حلوى الكراميل ، وله رائحة سكر محروق وطعم مرّ نوعًا ما. يتراوح لونه من الأصفر الباهت إلى الكهرماني إلى البني الداكن .

يُعدّ لون الكراميل من أقدم وأكثر ملونات الطعام استخدامًا لتعزيز الألوان الطبيعية، وتصحيح التباينات اللونية الطبيعية، وتعويض اللون المفقود نتيجة التلف الضوئي أثناء معالجة الأغذية وتخزينها. ^{[ 1 ]} ويُعتبر استخدام لون الكراميل كمادة مضافة للأغذية في صناعة التخمير في القرن التاسع عشر أول حالة موثقة لتصنيعه واستخدامه على نطاق واسع. يُستخدم لون الكراميل في العديد من الأطعمة والمشروبات المُصنّعة تجاريًا، بما في ذلك العجائن ، والبيرة ، والخبز الأسمر، والكعك ، والشوكولاتة، ^{[ 2 ]} والبسكويت، وأقراص السعال، والمشروبات الروحية مثل البراندي والروم والويسكي ، ^{[ 3 ]} والحلويات والطلاءات بنكهة الشوكولاتة، والكاسترد ، والزينة ، والحشوات، ورقائق البطاطس ، ^{[ 4 ]} ومخاليط الحلويات، والدونات، ومعجون السمك والمحار، والحلويات المجمدة، ومربى الفاكهة ، وأقراص الجلوكوز، والمرق، والآيس كريم ، والمخللات ، ^{[ 5 ]} والصلصات ، والمشروبات الغازية (وخاصة الكولا )، والحلويات، والخل . ويُعتبر لون الكراميل مُعتمدًا على نطاق واسع للاستخدام في الأغذية عالميًا، ولكن تختلف قيود التطبيق ومستوى الاستخدام من بلد إلى آخر. ^{[ 6 ]}

يُصنع لون الكراميل بتسخين الكربوهيدرات، إما بمفردها أو بوجود الأحماض والقلويات والأملاح. ويُستخلص لون الكراميل من مُحليات غذائية متوفرة تجاريًا، تتكون من الفركتوز ، والدكستروز (الجلوكوز)، والسكر المُحَوَّل ، والسكروز ، وشراب الشعير ، والدبس ، ومُحلَّلات النشا ، ومشتقاتها. تشمل الأحماض المستخدمة حمض الكبريتيك ، وحمض الكبريتوز ، وحمض الفوسفوريك ، وحمض الأسيتيك ، وحمض الستريك ؛ وتشمل القلويات هيدروكسيدات الأمونيوم ، والصوديوم ، والبوتاسيوم ، والكالسيوم ؛ وتشمل الأملاح كربونات الأمونيوم ، والصوديوم ، والبوتاسيوم ، والبيكربونات ، والفوسفات (بما في ذلك أحادي وثنائي القاعدة)، والكبريتات ، والبيسلفيت . ويمكن استخدام عوامل مضادة للرغوة ، مثل إسترات بولي جليسرول للأحماض الدهنية، كمواد مساعدة أثناء التصنيع. ^{[ 8 ]} يتراوح لونه من الأصفر الباهت إلى الكهرماني إلى البني الداكن.

تحمل جزيئات لون الكراميل شحنات موجبة أو سالبة تبعًا للمواد المتفاعلة المستخدمة في تصنيعها. ويمكن التغلب على مشاكل مثل ^{الترسيب} والتكتل والهجرة باستخدام لون كراميل مشحون بشكل مناسب للتطبيق المقصود. [ ^{9 ]}

على الصعيد الدولي، تعترف اللجنة المشتركة بين منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة ومنظمة الصحة العالمية للخبراء المعنيين بالمواد المضافة للأغذية ( JECFA ) بأربعة أنواع من ألوان الكراميل، تختلف باختلاف المواد المتفاعلة المستخدمة في تصنيعها، ولكل نوع رقم INS و E خاص به ، كما هو موضح في الجدول أدناه. يتكون كل نوع من مجموعة متنوعة من الكراميل بخصائص فريدة تجعله مناسبًا للاستخدام في أطعمة و/أو مشروبات محددة.

تُعرَّف شدة اللون (أو قوة التلوين) بأنها امتصاص  محلول تركيزه 1 ملغم/مل (0.1% وزن/حجم) في الماء، ويُقاس باستخدام  مسار ضوئي طوله 1 سم عند طول موجي 610 نانومتر (أو 560  نانومتر لقوة التلوين). ^{[ 8 ]} في هذه الحالة، يرمز A إلى الامتصاص، و TS إلى إجمالي المواد الصلبة .

${\displaystyle {\text{كثافة اللون}}={\frac {100\times A}{TS}}}$

يُعدّ لون الكراميل من العوامل المهمة أيضاً. ويُحدّد هذا اللون بواسطة مؤشر لينر للصبغة ، وهو مقياس لدرجة اللون أو خصائص اللون الأحمر في الكراميل. وهو دالة لامتصاص الضوء بأطوال موجية 510 و610  نانومتر. وبشكل عام، كلما زادت قوة التلوين (K _0.56) ، انخفض مؤشر الصبغة وانخفضت درجات اللون الأحمر. ^{[ 12 ]}

تُستخدم مؤشرات أخرى متنوعة حول العالم، وهناك عوامل تحويل بينها. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

لون الكراميل مادة غروانية . ورغم أن وظيفته الأساسية هي التلوين، إلا أنه يؤدي وظائف أخرى أيضاً. ففي المشروبات الغازية، يعمل كمستحلب [ ^{15 ] للمساعدة} في منع تكوّن أنواع معينة من " التكتلات "، كما أن خاصيته الواقية من الضوء تساعد في منع أكسدة مكونات النكهة في المشروبات المعبأة. ^{[ 16 ]}

على الصعيد الدولي، حددت لجنة الخبراء المشتركة المعنية بالمواد المضافة إلى الأغذية (JECFA ) الكمية اليومية المقبولة (ADI) للون الكراميل من الفئة الأولى بأنها "غير محددة"؛ وللفئة الثانية بأنها تتراوح بين 0 و160  ملغم/كغم من وزن الجسم؛ وللفئتين الثالثة والرابعة بأنها تتراوح بين 0 و200  ملغم/كغم من وزن الجسم. ^{[ 17 ]}

تُصنّف إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ( FDA) لون الكراميل وتُنظّمه بموجب المادة 73.85 من الباب 21 من قانون اللوائح الفيدرالية (CFR) كمادة مُضافة مُعتمدة مُعفاة من الشهادة. ما لم يكن للمنتج الغذائي معيار هوية مُحدد، يُمكن استخدام لون الكراميل بأمان في الأطعمة عمومًا بمستويات تتوافق مع " ممارسات التصنيع الجيدة " (GMP).

يتميز لون الكراميل بثبات ميكروبيولوجي ممتاز. ولأنه يُصنع في ظروف حرارة عالية جدًا، وحموضة عالية، وضغط عالٍ، وكثافة عالية ، فهو معقم بشكل أساسي، إذ لا يسمح بنمو الميكروبات إلا في محلول مخفف.

عند تفاعل لون الكراميل مع الكبريتيت، قد يحتفظ بآثار من الكبريتيت بعد المعالجة. ومع ذلك، في المنتجات الغذائية الجاهزة، لا يُشترط عادةً وضع ملصق إلا على مستويات الكبريتيت التي تزيد عن 10 جزء في المليون .

• مواصفات اللجنة المشتركة للخبراء المعنية بالمواد المضافة للأغذية التابعة لمنظمة الأغذية والزراعة ومنظمة الصحة العالمية (JECFA) لألوان الكراميلأُرشف بتاريخ ٢١ مارس ٢٠١٢ في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
• تعريف إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للكراميل، قانون اللوائح الفيدرالية 21 CFR 73.85
• توجيه المفوضية الأوروبية رقم 95/45/EC (26 يوليو 1995) بشأن نقاء ألوان الطعام
• البرنامج الدولي للسلامة الكيميائية ( قاعدة بيانات INCHEM)