Loading article…
カラメル色素は水溶性の食用色素です。一般的には酸、アルカリ、または塩の存在下で炭水化物（糖類）を加熱処理することによって作られ、この過程はカラメル化と呼ばれます。カラメルキャンディーよりも完全に酸化されており、焦げた砂糖のような匂いとやや苦味があります。色は淡黄色から琥珀色、濃い茶色まで様々です。
カラメル色素は、天然の色を強調したり、色の自然なばらつきを補正したり、食品の加工や保存中に光による劣化で失われた色を補ったりするために、最も古くから使われている食品着色料の1つです。 [ 1 ] 19世紀の醸造業界で食品添加物としてカラメル色素が使用されたことが、カラメル色素が大規模に製造され使用された最初の記録例です。カラメル色素は、生地、ビール、ブラウンブレッド、バンズ、チョコレート[ 2 ]、クッキー、咳止めドロップ、ブランデー、ラム、ウイスキーなどの蒸留酒[3 ]、チョコレート風味の菓子やコーティング、カスタード、デコレーション、フィリング、トッピング、ポテトチップス[ 4 ] 、デザートミックス、ドーナツ、魚介類のスプレッド、冷凍デザート、フルーツジャム、グルコースタブレット、グレービー、アイスクリーム、ピクルス[5]、ソースやドレッシング、ソフトドリンク（特にコーラ）、お菓子、酢など、市販の食品や飲料に多く含まれています。カラメル色素は世界中で食品への使用が広く承認されていますが、用途や使用レベルの制限は国によって異なります。[ 6 ]
カラメル色素は、炭水化物を単独で、または酸、アルカリ、および／または塩の存在下で加熱することによって製造されます。カラメル色素は、市販の栄養甘味料である果糖、ブドウ糖（グルコース）、転化糖、ショ糖、麦芽シロップ、糖蜜、デンプン加水分解物、およびそれらの分画物から製造されます。使用可能な酸は、硫酸、亜硫酸、リン酸、酢酸、およびクエン酸です。アルカリは、水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、および水酸化カルシウムです。塩は、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸（一塩基性および二塩基性を含む）、硫酸塩、および亜硫酸水素塩です。製造工程では、脂肪酸ポリグリセロールエステルなどの消泡剤を加工助剤として使用することができます。[ 8 ]その色は淡黄色から琥珀色、濃い茶色まで様々です。
カラメル色素分子は、製造に使用される反応物に応じて、正または負の電荷を帯びます。沈殿、凝集、または移動などの問題は、目的の用途に適した電荷を帯びたカラメル色素を使用することで解消できます。[ 9 ]
国際的には、国連食糧農業機関（FAO）と世界保健機関（WHO）の合同食品添加物専門家委員会（JECFA）が、製造に使用される反応物によって異なる4種類のカラメル色素を認定しており、それぞれにINS番号とE番号が付与されています（下表参照）。各種類には、それぞれ独自の特性を持つ様々なカラメルが含まれており、特定の食品や飲料への使用に適しています。
色の強度（または着色力）は、 1 cmの光路 で波長610ナノメートル（または着色力の場合は560 nm）で測定した、水中の1 mg/mL（0.1%重量/体積）溶液の吸光度として定義されます。[ 8 ]この場合、Aは吸光度、TSは全固形分を表します。
キャラメル色の色調も重要です。これは、キャラメル色の色相または赤の特性の尺度であるリンナー色相指数によって定義されます。これは、波長510 nmと610 nmの光の吸収の関数です。 一般的に、着色力K 0.56が高いほど、色相指数は低くなり、赤みが弱くなります。[ 12 ]
カラメル色素はコロイドです。カラメル色素の主な機能は着色ですが、その他の機能も果たします。清涼飲料水では、乳化剤として機能し[ 15 ] 、特定の種類の「凝集物」の形成を抑制するのに役立ちます。また、その光保護特性により、ボトル入り飲料の香料成分の酸化を防ぐことができます[ 16 ] 。
国際的には、JECFAはクラスIカラメル色素の許容一日摂取量（ADI）を「指定なし」、クラスIIを0～ 160mg/kg体重、クラスIIIおよびIVを0～ 200mg/kg体重に設定している。[ 17 ]
米国食品医薬品局（FDA）は、カラメル色素を米国連邦規則集第21巻第73.85条において、認証免除の承認済み着色料として分類・規制しています。食品に規格が定められていない限り、カラメル色素は一般的に「適正製造規範」（GMP）に準拠したレベルであれば、食品に安全に使用できます。
カラメル色素は優れた微生物学的安定性を有しています。非常に高温、高酸性、高圧、高比重の条件下で製造されるため、希釈溶液でない限り微生物の増殖を抑制し、実質的に無菌状態と言えます。
カラメル色素は亜硫酸塩と反応すると、加工後も微量の亜硫酸塩が残留することがあります。ただし、最終食品においては、通常、亜硫酸塩濃度が10ppmを超える場合にのみ表示が義務付けられています。
2010年、国際化学物質安全計画（IPCS）は、市販のカラメル色素は、アンモニウムを使用して製造されたもの（クラスIIIおよびIV）を除き、ショ糖を調理または加熱して製造されたカラメルと同じ毒性特性を持つと結論付けました。IPCSは、研究に基づいて、カラメル色素は発がん性や変異原性を示さないと結論付けています。 [ 18 ]追加の長期研究は、カラメル色素が発がん性ではないという結論を支持しています。[ 19 ]米国食品医薬品局 (FDA) [ 20 ]カナダ保健製品食品局[ 21 ]および欧州食品安全機関(EFSA) [ 22 ]はカラメル色素が食品や飲料に使用しても安全であると判断していますが、カリフォルニア州は、クラス III および IV のカラメル色素の製造で生成される化合物である4-メチルイミダゾール( 4-MeI) を州のプロポジション 65 [ 23 ]にリストアップし、法的に「州が癌または生殖毒性を引き起こすことが知られている」化学物質のカテゴリーに含めています。食品化学物質規格によると、カラメル色素中の 4-MeI は、色調整ベースで最大 250 ppm まで許可されており、これは610 nm での 0.10% 溶液の色吸光度 0.100 ごとに最大 250 ppm を意味します。[ 24 ]クラス III および IV のカラメル色素に含まれるレベルの 4-MeI への曝露は、2 つの理由から懸念されることはないと考えられます。第一に、4-MeI は遺伝毒性を示さず、反応性代謝物にも代謝されないようです。第二に、4-MeI の発がん性用量は、カラメル色素の摂取による曝露量の推定値を数千倍も上回ります。[ 19 ]
カラメル色素は、一般的なアレルゲンであるさまざまな原料から作られる可能性があり、具体的にはデンプン加水分解物（小麦由来）、麦芽シロップ（一般的に大麦由来）、または乳糖（牛乳由来）などです。そのため、食品に対する既知の過敏症やアレルギーのある人は、一般的なカラメル色素を含む食品を避けるか、食品を摂取する前にまずカラメル色素の原料を確認することをお勧めします。トウモロコシやサトウキビを原料とするカラメル色素は、炭水化物にグリアジンが含まれていないため、グルテンを含む可能性は低いと考えられます。[ 25 ]北米およびヨーロッパの製造業者は、主にトウモロコシまたは小麦由来のグルコースを使用してカラメル色素を製造しており、これは高度に加工されており、一般的にグルテンフリーと考えられています。[ 26 ]
