Een natuurlijke briljante blauwe kleur is ontdekt door een internationaal team van onderzoekers, waaronder chemici van de Universiteit van Californië, Davy. Het nieuwe cyaanblauw, verkregen uit rode kool, zou een alternatief kunnen zijn voor synthetische blauwe kleurstoffen voor levensmiddelen, zoals de veelgebruikte FD&C Blue No. 1. Het werk is op 7 april gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

"Blauwe kleuren zijn echt vrij zeldzaam in de natuur - veel van hen zijn echt rood en paars, " zei Pamela Denish, een afgestudeerde student die samenwerkt met professor Justin Siegel aan het UC Davis Department of Chemistry and Innovation Institute for Food and Health.

Het hebben van de juiste blauwe kleur is ook belangrijk voor het mengen van andere kleuren, zoals groen. Als het blauw niet goed is, het zal modderig produceren, bruine kleuren wanneer gemengd, zei Siegel.

Rodekoolextracten worden veel gebruikt als bron van natuurlijke kleurstoffen, vooral rood en paars. Deze kleurstoffen worden anthocyanines genoemd. Ongeveer een decennium lang, een team onder leiding van wetenschappers van het Mars Advanced Research Institute en Mars Wrigley Science and Technology, in samenwerking met het UC Davis Innovation Institute for Food and Health, De Staatsuniversiteit van Ohio, Universiteit van Nagoya, Japan, de Universiteit van Avignon, Frankrijk en SISSA University, Italië heeft gewerkt aan het isoleren van een blauwe anthocyanine uit rode kool. Maar de natuurlijke blauwe kleur is slechts in kleine hoeveelheden aanwezig.

Enzymen om kleuren om te zetten

Denish, afgestudeerde studenten Kathryn Guggenheim en Mary Riley, en Siegel bedacht een manier om andere anthocyanines in kool om te zetten in de blauwe kleurstof. Ze screenden openbare bibliotheken van miljoenen enzymen op kandidaten die het werk zouden kunnen doen en testten een klein aantal in het laboratorium. Op basis van die resultaten, ze gebruikten computationele methoden om een ​​groot aantal potentiële eiwitsequenties te doorzoeken - 10 tot de macht 20, meer dan het aantal sterren in het heelal - om een ​​enzym te ontwerpen dat de omzetting met hoge efficiëntie zou bewerkstelligen.

"We gebruikten deze tools om in het universum te zoeken naar het enzym waarin we geïnteresseerd zijn, ' zei Siegel.

Met dit enzym ze hebben het anthocyaanblauw uit een klein deel van het rodekoolextract weten om te zetten in een primair product, waardoor de instituutsonderzoekers en andere medewerkers de nieuwe blauwe kleuring volledig kunnen karakteriseren.

Siegel en Denish hebben een startup-bedrijf opgericht, PiekB, om de technologie voor commerciële toepassingen te ontwikkelen. Enzymatische omzettingen worden veel gebruikt in de voedselproductie, bijvoorbeeld bij het maken van kaas, zei Siegel.