Ácido carmínico

Ira, amor, lujuria, poder, sacrificio… el ácido carmínico y su color rojo los ha simbolizado a todos. La historia de un tinte rojo en particular tiene todos estos elementos y más. La historia de este tinte es un cuento espinoso… y no sólo porque involucra cactus de higo seco.

Estructura del ácido carmínico
Estructura del ácido carmínico

El color deseado, el rojo

Imperios y monarcas, líderes de la iglesia, comerciantes y magnates, artistas – todos buscaban controlar un tinte rojo particular. Un tinte rojo que ahora conocemos como cochinilla, ácido carmínico o carmín.

Este tinte fue utilizado por primera vez y producido en masa por el imperio azteca, donde el tinte era conocido como “nochezli”, traducido como “sangre del higo chumbo”.

Dentro del imperio azteca, la nocheztli no era sólo un tinte textil. Se usaba para pintar el cuerpo, colorear alimentos, y se añadía a los preparados medicinales. La producción de Nocheztli era un gran negocio, que dependía de cientos de especies de chumberas. Pero estos cactus no son la fuente del tinte, son el huésped de la fuente del tinte – Dactylopius coccus, también conocido como el insecto cochinilla.  Son las hembras las que pasan su vida en las hojas de los cactus y son las cochinillas femeninas las que están llenas de colorante rojo.

El ácido carmínico y las cochinillas

Los insectos aplastados y secos pueden ser usados como colorante en polvo. Muchos insectos secos. Se estima que se necesitan 70.000 cochinillas femeninas para producir una libra de tinte de ácido carmínico.

Con la sangre del higo, el rojo no es nuestra única opción. El ácido carmínico es dependiente del pH y podemos ajustar el color de un baño de tinte ajustando el pH. Para obtener un rojo más anaranjado, tendremos que bajar el pH. Si queremos un rojo vino a violeta, necesitaremos aumentar el pH.

¿Y si queremos fijar el color rojo del ácido carmínico, haciendo que el tinte sea mucho menos sensible al pH? La quelación es la respuesta. El ácido carmínico forma complejos con el aluminio y el calcio para producir carmín.

Muestra de ácido carmínico y cochinillas
Muestra de ácido carmínico y cochinillas

El quelato de carmín es rojo en un rango de pH mucho más amplio y da un rojo más intenso que el ácido carmínico. El carmín no es soluble en soluciones ácidas, pero sí en soluciones alcalinas.

Tanto el ácido carmínico como el carmín están permitidos para colorear alimentos en América del Norte y Europa, con límites de concentración en el rango de partes por millón.

Controversias sobre el ácido carmínico

El uso prolongado y la etiqueta “natural” no ha protegido al ácido carmínico y su quelato carmín de la controversia.

En 2012, en los EE.UU., algunos clientes de Starbucks no se alegraron al saber que se estaban usando bichos para teñir su Frappuccino de Fresas y Crema, el Batido de Fresa y Plátano y el Pastel de Terciopelo Rojo. Muchos de estos clientes eran vegetarianos o veganos, por lo que los insectos no eran bienvenidos en sus dietas.

Starbucks no ocultaba su uso del “extracto de cochinilla”. La Administración de Alimentos y Drogas de EE.UU. (FDA) había exigido que se incluyera el extracto de cochinilla y el carmín en las etiquetas de alimentos y cosméticos durante unos años antes que el “tinte de insectos” de Starbucks saliera en las noticias.

Antes de esta regla de la FDA, el extracto de cochinilla y el carmín se mezclaban con otros agentes colorantes “naturales” y no tenían que estar específicamente listados. El cambio en la regla de etiquetado de la FDA no se produjo por el vegetarianismo o el veganismo – se informó de reacciones alérgicas graves a “…alimentos que contienen extracto de cochinilla y carmín y cosméticos…”. Al especificar estos tintes, la FDA buscó ayudar a los alérgicos.

Parece que el listado de Starbucks de “extracto de cochinilla” para algunas preparaciones y aperitivos llamó la atención de thisdishisvegetarian.com, que hizo saber a sus lectores que el “extracto de cochinilla” no era vegano. El ángulo del “tinte de bichos” recibió mucha atención de los medios, se inició una petición, y pronto Starbucks comenzó a emplear lo que algunos llamarían un tinte “totalmente natural” para algo diferente, pero igual de rojo. Para los frapps, Starbucks optó por el licopeno de tomate.

Química del ácido carmínico

El ácido carmínico es un glucósido C con un derivado de la antraquinona como aglicón y una glucosa como unidad de azúcar. El azúcar no es acetálico, sino que está unido a la aglicona mediante un enlace de carbono-carbono configurado en β. En 1991 se publicó una síntesis total.

El colorante se forma en realidad al unirse la sustancia extraída de los insectos, que por sí misma no tiene color, con un metal como el aluminio, o el calcio y para algunas aplicaciones (bebidas especialmente) con el amoníaco.

Estructura del complejo del ácido carmínico con aluminio
Estructura del complejo del ácido carmínico con aluminio

El ácido carmínico se utiliza mezclado con ácido acético (0.1% Rojo Ponceau, 5% ácido acético) para visualizar proteínas sobre membranas de nitrocelulosa.

Es un colorante muy usado, ya que luego puede decolorarse con facilidad con ácido acético y metanol, y las proteínas pueden ser visualizadas posteriormente con un anticuerpo (Western blot). Aunque tiene menor sensibilidad de detección que otros colorantes permanentes como Coomassie blue o la plata, es un método que permite una detección rápida.

Seguridad y uso

Los estudios de toxicidad llegaron a la conclusión de que la ingesta diaria aceptable era de 5 mg por día por kilogramo de peso corporal. La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria ha realizado una nueva evaluación, publicada en 2015.

No se encontró ninguna toxicidad en el ácido carmínico, pero señala que la ingesta diaria aceptable es la del ácido carmínico puro, aunque constituye en promedio sólo la mitad de la masa del aditivo alimentario E120, en el que generalmente se asocia con residuos, cuyo efecto, particularmente alergénico, no se ha explorado rigurosamente. Por lo tanto, la nueva evaluación reduce a la mitad la ingesta diaria aceptable a 2,5 mg por día por kilogramo de peso corporal. La estimación de la exposición de la población, suponiendo que no es específica de la marca, permanece por debajo de este límite.

Como colorante alimentario, se sabe que puede generar ciertas reacciones alérgicas y anafilaxia a ciertas personas.

Los alimentos que poseen este colorante pueden ser un problema para ciertos grupos de la población humana que siguen dietas, no sólo para aquellas personas que tienen alergia al carmín. Algunos ejemplos son los vegetarianos, los veganos que no comen productos animales y los seguidores de religiones con dietas culinarias específicas (como por ejemplo kashrut en el judaísmo y el halal en el Islam)

Para más información Carminic acid | C22H20O13 – PubChem