Sapere Scienza

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Curiosità sul carminio: il rosso che scotta

22 Dicembre 2021 di 

Il mondo animale può fornirci prodotti unici di notevole interesse commerciale, come l’ambra grigia, il muscone e lo zibettone di cui abbiamo già parlato in questa rubrica, tutte fragranze quotatissime nella cosmesi e nella profumeria. Oltre agli odori, alcuni animali possono anche fornire dei pigmenti estremamente preziosi. Il carminio è uno di questi esempi, preparato dagli estratti di cocciniglia, un insetto infestante di molte piante, tra cui il fico d’India.

 

Come avviene l’estrazione naturale del carminio?


Esistono principalmente quattro grandi generi di cocciniglie utili nella produzione di pigmenti. I generi Kermes e Porphyrophora sono originari del bacino mediterraneo, mentre nel Sud-est asiatico abbonda il genere Kerria. Quello più importante è Dactylopius, endemico dell’America centrale e latina, inizialmente allevato dalle antiche popolazioni maya, azteche e inca. Questi popoli riuscirono a selezionare non solo le specie di insetti più forti e con un contenuto maggiore di pigmenti, ma anche i cactus su cui essi crescevano in maniera parassitica, creando cocciniglie degne di pedegree. Non è un caso che, ancora oggi, il Perù sia il produttore mondiale di oltre l’85% di tutti i coloranti a base di cocciniglia. Un esempio di prodotto in cui si utilizza l’estratto di tali insetti è il ben noto liquore alchermes, un preparato per dolci dall’intenso colore scarlatto. In Italia, il pigmento animale è classificato come eccipiente E120, ma ultimamente si preferiscono altri pigmenti sintetici più economici.
Soltanto le femmine sono di interesse commerciale poiché solo loro ricoprono il proprio carapace di un denso olio rossastro contenente i pigmenti naturali. Per ottenere 1 kg di prodotto, sono necessari circa 100 000 insetti. I carapaci vengono bolliti in acqua, la quale si colora progressivamente di un intenso rosso violaceo. Il pigmento, solubile soltanto in acqua calda, lentamente si sedimenta al raffreddamento della soluzione.

 

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L’origine del carminio


La parola carminio deriva dalla fusione di qirmizī, che significa scarlatto in arabo, e minium, che sta per minio (un minerale) in latino. Questo colore venne infatti creato per caso da un monaco francescano in Italia nel tentativo di realizzare un prodotto farmaceutico a base di estratto di cocciniglia e cremor tartaro (ricavabile dalla decantazione del vino nelle botti, noto ai chimici come tartrato monoacido di potassio). Il monaco però impiegò l’acido tartarico che causò la precipitazione di un pigmento rosso. Un altro monaco lì vicino se ne accorse e pensò bene di usarlo come pigmento nelle miniature dei testi sacri.

 

Breve storia del carminio


Il genere europeo Kermes ebbe un incredibile ma breve successo a partire dal 1464 a opera del papa Paolo II che decise di cambiare il colore di tintura degli abiti sacri dal porpora allo scarlatto, come già raccontato qui. Infatti, il sultano Maometto II convertì la Chiesa cattolica di Sofia in moschea araba. Il papa non fu affatto contento di questa idea e da quel momento chiuse ogni forma di commercio della porpora di Tiro, il colorante e principale prodotto di esportazione di Costantinopoli, infliggendo un duro colpo economico alla culla dell’Islam. Il tramonto dell’uso della specie Kermes avvenne “a causa” di Cristoforo Colombo appena trent’anni dopo, nel 1492, data della scoperta dell’America. Infatti, gli spagnoli importarono le cocciniglie americane in Europa e resero la produzione di pigmenti molto più economica.

 

La chimica del carminio


Chimicamente, gli estratti di cocciniglia appartengono alla classe degli antrachinoni, strutture cicliche a tre anelli condensati derivati da processi di condensazione aldolica di polichetidi lineari. Dai generi Kerria, Porphyrophora e Kermes si ottiene acido carminico, acido kermesico e acido flavokermesico, in differente rapporto tra di loro. Il genere Kerria si distingue dai suoi “cugini” perché produce altri pigmenti antrachinonici strutturalmente differenti, come l’acido Laccaico A e l’acido Laccaico B.
Il pregiatissimo pigmento carminio è costituito dagli acidi sopra indicati, in miscela con i mordenti a base di sali di alluminio e di calcio e stabilizzanti proteici, estratti originariamente sempre dalle cocciniglie. Queste proteine tuttavia causano una sensibilizzazione cutanea alle persone che ingeriscono il colorante alimentare o ne sono a contatto tramite le stoffe, per cui oggi si utilizzano proteine del latte come sostitute.

 

 

Immagine di copertina di Sebastiano Casarrubia

Giorgio Rizzo

Giorgio, laureatosi in Chimica con specializzazione magistrale in Chimica dei Sistemi Molecolari, oggi frequenta la scuola di Dottorato in Scienze Chimiche e Molecolari presso l’Università di Bari.

copertina   novembre-dicembre 2021

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