PRÁCTICA 10 OBTENCIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES - Diana Becerril

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PRÁCTICA 10 
FARMACOGNOSIA 
LABORATORIO EN LÍNEA 
ENE-JUN-2021 
OBTENCIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES 
Objetivo: Realizar la obtención de pigmentos naturales a partir de fuentes vegetales e identificar 
sus usos cosméticos y en alimentos. 
Antecedentes: 
A través de los siglos, con el aumento de la población mundial, y el desarrollo de las producciones 
masivas de bienes (especialmente luego de la revolución industrial), se terminó por agredir 
desmedidamente y en forma significativa al medio ambiente. En lo que a los colorantes se refiere, 
fue la producción indiscriminada desde el siglo IXX de colorantes sintéticos, que contribuyó con una 
alta contaminación y daño a la naturaleza. 
Desde un par de décadas atrás esa tendencia se está revirtiendo y progresivamente las poluciones 
son controladas por los gobiernos para evitar una destrucción del medio ambiente a nivel 
planetario. Como consecuencia de ello la calidad de forma de producción de los colorantes 
sintéticos, fibras y productos químicos en general, está evolucionando favorablemente con respecto 
al impacto medioambiental. Pero la toma de conciencia del rol del ser humano en la contaminación 
de la naturaleza, ha llevado a tener en cuenta a los colorantes naturales como una base para el 
desarrollo industrial sustentable con visión de futuro. Los métodos de producción artesanal e 
industrial con un concepto amigable con el medio ambiente, dejaron de ser una curiosidad folklórica 
para tomarse muy en serio y en todo el mundo se busca fomentar su desarrollo sustentable. 
 
Clasificación de los colorantes naturales 
Un criterio útil de clasificación de los colorantes es en base a su estructura molecular, que permite 
agrupar componentes afines en cuanto a su comportamiento y propiedades genéricas. Con los 
colorantes naturales comenzaremos por estudiar al grupo más numeroso, como es el de los 
colorantes vegetales. 
Los colorantes naturales vegetales se pueden agrupar en seis familias, que son: 
Carotenoides 
Los carotenoides son estructuras isoprenoides, presentes en colorantes y pigmentos naturales en 
plantas superiores, algas, hongos y bacterias. La estructura química básica de estos compuestos es, 
poseen dobles enlaces insaturados y la mayoría son tetra-terpenos con 40 átomos de carbono. A los 
carotenoides que poseen átomos de oxígeno en sus moléculas se los conoce como xantófilas. Los 
restantes constituyen el grupo de los carotenos. Los colorantes y pigmentos de este grupo 
presentan una paleta de colores que varía desde amarillo pálido, pasando por anaranjado, hasta 
rojo oscuro. Ejemplos de ello son el licopeno (color rojo del tomate y la sandía) y el beta caroteno 
(color anaranjado de la zanahoria). 
Clorofílicos 
Los compuestos clorofílicos constan de una porfirina que lleva incorporado un átomo de magnesio 
en el centro del núcleo tetrapirrólico. Son los pigmentos más abundantes en la naturaleza. Se 
encuentran en los cloroplastos de las células vegetales, orgánulos exclusivos de las plantas donde 
se lleva a cabo la fotosíntesis y se conocen dos tipos importantes: clorofila A y clorofila B, que son 
las responsables del color verde de las plantas. La clorofila A representa de manera aproximada, 
75% de toda la clorofila de las plantas verdes, pero también se encuentra en las algas verde-
azuladas. 
La clorofila B es un pigmento que acompaña a la clorofila A. Absorbe luz de una longitud de onda 
diferente (más baja) y transfiere la energía a la clorofila A, que se encarga de convertirla en energía 
química. 
Otros tipos de clorofila como: C1, C2 y D, se hallan en algas y bacterias. 
Los pigmentos clorofílicos son insolubles en agua, pero sí en solventes orgánicos como el alcohol 
etílico y la acetona (solventes extractivos) y en tetracloruro de carbono y éter de petróleo (solventes 
separadores). 
Antocianínicos 
Las antocianinas forman uno de los seis grupos de flavonoides existentes. Los flavonoides son 
metabolitos secundarios de las plantas, esto es: compuestos que la planta elabora, pero no son 
vitales, pues en su ausencia el organismo puede continuar viviendo. Las antocianinas son 
verdaderos colorantes naturales, ya que son pigmentos hidrosolubles. Son responsables de los 
colores rojo, anaranjado, azul y púrpura de las uvas, manzanas y fresas. Las funciones de las 
antocianinas en las plantas son múltiples, y van desde la protección de la radiación solar hasta la de 
atraer insectos polinizadores. 
La estabilidad de las antocianinas está condicionada por una serie de factores como el potencial 
redox, temperatura, el pH del medio, la interacción con otros radicales y moléculas, entre otros. Se 
ha estudiado que el cambio de un pH ácido (mayor estabilidad) hacia otro alcalino hace variar de 
color hacia el rojo (efecto batocrómico) dando compuestos inestables que se decoloran 
rápidamente. También las antocianinas son afectadas por la temperatura, produciéndose cambios 
en su estructura molecular (pérdida del glicósido) que resulta en una pérdida del color. 
Flavonoideos 
El resto de los flavonoides no-antocianínicos, se caracterizan por su color amarillo, como se 
desprende de la etimología del nombre (Del latín flavus: amarillo). Los flavonoides en general se 
caracterizan por ser polifenoles solubles en agua, algunos con una estructura de glucósidos 
(azúcares) y otros de polímeros naturales. 
A estos últimos pertenecen los taninos condensados, polímeros naturales formados por 
monómeros de antocianidina, presentes en semillas y tejidos vegetativos de ciertas forrajeras. Otro 
grupo de flavonoides importantes son las flavonas, colorantes amarillos presentes en pétalos de 
flores como la prímula, o en la piel de frutos como las uvas, responsables del color amarillento de 
los vinos blancos. 
Finalmente están las flavononas, presentes en altas concentraciones de los zumos de cítricos 
(naranja, mandarina y pomelo). Hasta hoy se conocen más de 9000 flavonoides y quedan más por 
identificar y aislar. imagen: shop.viverosbarber.com 
Betalaínicos 
Las betalaínas son colorantes naturales constituidos por aproximadamente 70 pigmentos 
hidrosolubles con estructura de glucósidos y que se han clasificado en dos grupos importantes: las 
betacianinas y las betaxantinas. 
Las betacianinas son unos cincuenta colorantes naturales identificados de color rojo o violeta que 
se encuentran en plantas como la remolacha (Beta vulgaris) y frutos de la tuna (Opuntia sp) y en 
algunos basidiomicetos. Tienen una absorción máxima en el espectro visible entre 534 y 552 nm. 
Las betaxantinas en cambio, cuentan con un grupo de casi 25 componentes de color amarillo 
encontradas en algunas variedades de hongos venenosos (Amanita muscaria), y en las bayas de los 
cactus pitaya (Hylocereus). Tienen una absorción máxima en el espectro visible entre 260 y 320 nm. 
Tanínicos 
Los taninos son colorantes naturales extraídos de plantas superiores. Son compuestos fenólicos 
coloreados en una gama que va desde colores amarillos hasta el castaño oscuro. Los taninos tienen 
olor característico, sabor amargo y son muy astringentes. Se agrupan en: taninos hidrolizables y 
taninos condensados (vistos anteriormente en el grupo de Flavonoides). 
Los taninos hidrolizables son colorantes polímeros heterogéneos formados por fenoles y azúcares 
simples. Son más pequeños que los taninos condensados y se hidrolizan sin dificultad en medio 
ácido. El PM oscila entre los 600 y 3000. 
Las plantas más empleadas para la obtención de taninos son: robles (Quercus robur), castaños 
(Castanea sativa), paquió (Hymenaea courbaril), verdolaga (Terminalia amazonia), quebracho 
colorado chaqueño (Schinopsis balansae), entre mucho más. 
 
Fuentes de obtención de colorantes naturales 
Las fuentes naturales de obtención de colorantes, son principalmente las plantas superiores, 
también las algas, hongos y líquenes en el reino vegetal y ciertos tipos de insectos y algunos 
organismosmarinos invertebrados dentro del reino animal. 
Es importante tener conciencia de la función de los colorantes y pigmentos en la naturaleza. La gran 
diversidad de pigmentos cumple funciones específicas dentro de ella incluyendo a los animales 
superiores (como el ser humano), ya que algunos pueden actuar como inhibidores para la 
germinación de semillas u hormonas para el crecimiento, o como sustancias tóxicas para defensa o 
para guiar a los insectos a las flores para realizar la polinización o como factor de atracción entre 
géneros para la reproducción, etc. 
 
 
 
Usos: 
o Alimentos, principalmente bebidas y productos de repostería 
o Cosmética (rubores, sombras, pigmentar cremas) 
o Mezclado con aceites para colorear jabones de sosa 
o Mezclados con aceite de linaza para pinturas al óleo, sobre resina o arcilla 
o Mezclados con etanol 96 ° para hacer jabones de glicerina 
o Mezclado con glicerina para repostería nos da un colorante tipo gel (cuando se está 
trabajando con masas húmedas) 
o Disuelto en la parafina para velas 
o Mezclado con vodka o ron blanco para colorear bebidas 
 
 
 
Materiales: 
 1 betabel 
 Hojas de espinaca 
 2 zanahorias 
 Azafrán 
 Agua potable y jabón 
 Agua purificada caliente (opcional) 
 Glicerina 
 Goma guar o de xantano (opcional) 
 Deshidratador (en caso de que cuenten con él) 
 Mortero (opcional) 
 Horno de microondas 
 Licuadora o triturador de alimentos 
 Frascos o recipientes para guardar los pigmentos 
 Rayador de verdura 
 Tabla y cuchillo 
 Plato de vidrio para meter al microondas 
 1 cuchara 
 1 vasos de vidrio 
 Platos de vidrio 
 1 pincel (opcional) 
 1 navaja de cúter o espátula pequeña (opcional) 
 Alcohol etílico (opcional) 
 Coladera de la malla más cerrada que se pueda (opcional) 
 Recipientes para guardar los colorantes 
Procedimiento elaboración de un pigmento vegetal: 
1. Lavar los vegetales con agua y jabón. 
2. Retirar la cáscara. 
3. Con el rayador o pelador de verdura, rayar cada vegetal en pequeñas láminas sobre: un 
plato para meter al horno de microondas o sobre el plato del deshidratador. Extender 
perfectamente sobre la superficie cada lámina de vegetal, evitando que queden encimados, 
si es necesario, usar más de un plato. 
4. Calentar por lapsos de 30 segundos para la zanahoria y de 60 segundos para el betabel, 
hasta que estén completamente secas las láminas del vegetal, cuidando de que no se 
quemen. 
5. Colocar dentro de la licuadora o triturador hasta obtener polvo lo más fino posible. 
6. Si es necesario para mejorar la uniformidad, podemos utilizar una coladera para tamizar los 
restos más grandes que no se lograron moler. 
OPCIONAL: Procedimiento elaboración de una brillantina comestible: 
1. Elegir uno de los colorantes preparados del procedimiento anterior. 
2. Agregar en un vaso de vidrio o mortero un poco de colorante en polvo y poco a poco unas 
gotas de glicerina y alcohol, mezclar hasta tener la consistencia de un gel. 
3. En otro vaso agregar 6 cucharadas de agua purificada caliente y lentamente 2 cucharadas 
de goma guar, poco a poco con agitación constante hasta que se homogenice 
completamente. 
4. Agregar con una cuchara una pequeña cantidad (lo que se agarre con la punta) del colorante 
en gel y agregar al vaso que tiene agua y goma guar. 
5. Disolver el contenido del vaso con la cuchara hasta que todo esté bien mezclado. 
6. Extender la mezcla sobre un plato con un pincel y meter al horno de microondas por 2 
minutos. La capa no debe ser muy delgada porque no se forma la “costra” esperada, pero 
tampoco muy gruesa porque en vez de formarse la “costra”, se forma una especie de chicle. 
7. Raspar del plato todo el sólido que esté presente con ayuda de una pequeña navaja o 
espátula. 
8. Recuperarlo en un pequeño recipiente. 
9. Este colorante puede ser usado en cosméticos o en alimentos. 
Resultados del reporte: Incluir fotos de todos los pigmentos obtenidos. MÍNIMO 3 POR EQUIPO. 
Cuestionario: (NO HAY) 
Bibliografía: 
 Colorantes naturales. Disponible en: 
https://www.ciaindumentaria.com.ar/plataforma/colorantes-naturales/. Consultado el 20 
de abril del 2021. 
 
Reporte debe incluir: 
 
a) Antecedentes 
b) Diagrama de flujo de las actividades que llevaron a cabo 
c) Resultados con fotos del desarrollo de cada experimento 
d) Conclusiones 
e) Bibliografía 
 
https://www.ciaindumentaria.com.ar/plataforma/colorantes-naturales/