A tendência de naturalidade observada mundialmente nos últimos anos refletiu no setor de corantes alimentícios através da rápida difusão dos corantes naturais em substituição aos sintéticos na formulação de diversas categorias de produtos, possibilitando a evolução do segmento no sentido de oferecer opções de ingredientes que permitam a coloração de diferentes tipos e matizes, com estabilidade, desempenho e custo compatível com as necessidades das indústrias, além de muitos desses ingredientes proporcionarem benefícios à saúde.

Os corantes naturais são uma opção renovável que proporciona atributos tecnológicos e sensoriais aos sistemas alimentícios que os contêm. Podem ser produzidos por plantas, animais e microrganismos na forma de pigmentos, em sua grande maioria, os quais podem ser extraídos desses organismos. Os termos corantes e pigmentos muitas vezes são utilizados como sinônimos, porém apresentam uma diferença conceitual no que se refere a sua solubilidade, sendo os pigmentos insolúveis e os corantes solúveis nos meios em que são incorporados.

Antocianinas, carotenóides, ficobiliproteínas, betalaínas e clorofilas são os mais comumente usados para aplicações alimentícias.

Embora os corantes naturais ofereçam muitas vantagens, podem ser desafiadores na formulação. Alimentos e bebidas são uma mistura única de ingredientes, com composição química variada que somada a condições de processamento e embalagem, tornam um desafio alcançar a coloração desejada que caracterize, corrija ou intensifique a tonalidade dos alimentos processados. Portanto, compreender a composição química dos corantes naturais e sua interação com a matriz alimentar é um fator-chave para a fabricação de produtos alimentícios com a estabilidade de cor desejada.

Entre os principais fatores que podem influenciar a estabilidade da cor dos alimentos e, consequentemente, reduzir a atratividade dos alimentos, estão temperatura, luz, ar/oxigênio, pH, estrutura química, solventes, materiais de embalagem e condições de armazenamento.

Os pigmentos de antocianina são um bom exemplo de como esses fatores externos podem afetar os corantes naturais. Interferências externas, como pH, temperatura, umidade, salinidade, condições de estresse e condições de armazenamento, afetam fortemente as cores dos pigmentos de antocianina, podendo variar do vermelho ao roxo e azul. Em meio ácido forte, a cor avermelhada é a mais proeminente, enquanto em condições neutras relativas a cor azulada predomina. Além disso, para as antocianinas 3-glicosídeos, um nível máximo de estabilidade é obtido em valores de pH 8 a 9, enquanto para outras uma estabilidade pronunciada pode ser obtida em valores de pH variando de 5 a 7.

A cor das soluções de antocianinas depende de outros fatores além do pH, como concentração, tipo de solvente, temperatura, estrutura do pigmento, presença de substâncias capazes de reagir, reversível ou irreversivelmente, com a antocianina, entre outras.

O pH é certamente o fator mais importante no que diz respeito à coloração das antocianinas. Tornam-se estáveis e assumem a forma colorida (cátion flavilium) somente em solução bastante ácida. Adicionalmente, para a manutenção da coloração, a proteção do cátion flavilium contra a

hidratação é absolutamente necessária.

Já as betalaínas, apesar de apresentarem maior solubilidade em água, maior potencial de coloração e melhor estabilidade de pH neutro em comparação com as antocianinas, são pigmentos altamente sensíveis à luz e a altas temperaturas e podem fornecer um sabor de terra desagradável aos produtos alimentícios.

O uso de carotenoides como aditivos corantes e ingredientes funcionais é desafiador devido a sua insolubilidade em água, instabilidade e baixa biodisponibilidade; alternativas adequadas foram desenvolvidas, como a entrega de carotenóides em produtos dispersíveis em água, suspensões coloidais, emulsões e dispersões coloidais.

Um exemplo é o urucum, cuja principal reação é a oxidação, particularmente importante quando o pigmento é adicionado em matriz alimentícia. A velocidade em que ocorre a perda de cor devido à oxidação depende da temperatura, da luminosidade e, principalmente, da disponibilidade de oxigênio no meio. Apesar de apresentar características inerentes aos carotenóides, de modo geral, o urucum pode ser considerado bastante estável, principalmente quando comparado com outros grupos de corantes naturais.

A curcumina é o principal corante presente nos rizomas da cúrcuma (Cúrcuma longa). Três tipos de extratos são comumente obtidos a partir do rizoma da cúrcuma, sendo eles o óleo essencial, a oleoresina e a curcumina. A distinção entre estes três componentes ocorre pela cor e pelo aroma. A oleoresina é o extrato mais comumente produzido e contém os componentes de aroma e de cor na mesma proporção que o condimento. É obtido por extração com solvente em processo idêntico ao usado para outras oleoresinas de condimentos.

Quando utilizada em bebidas, sua vibrante coloração amarelo-limão desaparece muito rapidamente, pois não é estável à luz, sendo necessário escolher o pigmento certo para a aplicação. Por outro lado, em confeitaria, os doces amarelos são comumente coloridos com curcumina, apresentando desempenho brilhante, longa vida útil e vitalidade.

O corante carmim de cochonilha têm o termo carmim usado mundialmente para descrever complexos formados a partir do alumínio e o ácido carmínico, o principal constituinte da cochonilha, responsável pelo poder tintorial do corante, sendo considerado um composto toxicologicamente seguro para uso em alimentos.

Tecnologicamente, o carmim é considerado um excelente corante, devido a sua estabilidade. No entanto, deve ser aplicado em alimentos com pH acima de 3,5, o que inclui produtos cárneos, como salsichas e marinados vermelhos, alguns tipos de conservas, gelatinas, sorvetes, produtos lácteos e sobremesas diversas.

Conhecer o pH alvo de um produto pode ajudar a determinar qual cor natural manterá a aparência desejada durante o processamento e o prazo de validade, reforçando a importância na escolha de uma cor natural que funcione dentro da matriz. Em bebidas, por exemplo, os vermelhos em um determinado pH ficam roxos ou turvos.

Tanto em sistemas alimentícios quanto em bebidas, uma das melhores maneiras de garantir a estabilidade natural da cor é identificar o corante certo e, assim, usufruir das propriedades funcionais atribuídas a alguns desses pigmentos, oferecendo opções de ingredientes que possibilitam a coloração de diferentes tipos de produtos, como recheio de biscoitos, salsichas, iogurtes, sorvetes, bebidas à base de soja, entre outros.