Cochinilla - Cochineal

Cochinilla
Dibujo de cochinilla.jpg
Cochinillas hembra (izquierda) y macho (derecha)
clasificación cientifica
Reino:
Filo:
Clase:
Pedido:
Familia:
Género:
Especies:
D. coccus
Nombre binomial
Dactylopius coccus
Costa , 1835
Sinónimos

Coccus cactus Linnaeus , 1758
Pseudococcus cacti Burmeister , 1839

La cochinilla ( / ˌ k ɒ ɪ n i l / Kotch -ih- NEEL , / k ɒ ɪ n i l / Kotch -ih-Neel ; Dactylopius coccus ) es un insecto de escama en el suborden Sternorrhyncha , de la cual se deriva el tinte natural del carmín . Un parásito principalmente sésil nativo de América del Sur tropical y subtropical a través de América del Norte ( México y el suroeste de los Estados Unidos ), este insecto vive en cactus del género Opuntia , alimentándose de la humedad y los nutrientes de las plantas. Los insectos se encuentran en las almohadillas de los cactus de tuna, se recolectan cepillándolos de las plantas y se secan.

El insecto produce ácido carmínico que disuade la depredación de otros insectos. El ácido carmínico, típicamente del 17 al 24% del peso de los insectos secos, se puede extraer del cuerpo y los huevos, luego se mezcla con sales de aluminio o calcio para hacer el tinte carmín, también conocido como cochinilla. Hoy en día, el carmín se usa principalmente como colorante en alimentos y en lápiz labial ( E120 o Natural Red 4 ).

El tinte carmín se usó en América del Norte en el siglo XV para colorear telas y se convirtió en un importante producto de exportación durante el período colonial . Después de que se inventaran pigmentos y tintes sintéticos como la alizarina a finales del siglo XIX, la producción de tintes naturales disminuyó gradualmente. Sin embargo, los temores de salud por los aditivos alimentarios artificiales han renovado la popularidad de los tintes de cochinilla, y el aumento de la demanda ha hecho que el cultivo del insecto sea rentable nuevamente, siendo Perú el mayor exportador. Algunos pueblos del estado mexicano de Oaxaca todavía están trabajando en textiles hechos a mano con esta cochinilla.

Otras especies del género Dactylopius pueden usarse para producir "extracto de cochinilla" y son extremadamente difíciles de distinguir de D. coccus , incluso para taxonomistas expertos; ese término científico de la nomenclatura binaria , y también el vernáculo "insecto cochinilla", puede usarse (ya sea intencionalmente o casualmente, y con o no efecto engañoso) para referirse a otras especies biológicas.

Estructura química del ácido carmínico , la sustancia que disuade a los depredadores que se encuentra en alta concentración en los insectos cochinilla: Las sales insolubles de aluminio y calcio de este ácido forman tintes rojos y púrpuras llamados " carmín ".

Etimología

La cochinilla se deriva del francés "cochenille", derivado del español "cochinilla", a su vez derivado del latín "coccinus" que significa "color escarlata", o del latín "coccum", que significa "baya que produce tinte escarlata". Véase también la palabra relacionada kermes , que es la fuente de un tinte mediterráneo similar pero más débil, también llamado carmesí , que se usaba para teñir la ropa de rojo antes del descubrimiento de la cochinilla en el Nuevo Mundo. Algunas fuentes identifican la palabra española para la cochinilla como cochinilla "piojo de la madera" (una forma diminuta del español cochino , afín al francés cochon , que significa "cerdo") ".

Historia

Indígena mexicano recolectando cochinilla con cola de venado de José Antonio de Alzate y Ramírez (1777). La planta huésped es una tuna .

El tinte de cochinilla fue utilizado por los pueblos aztecas y mayas de América del Norte y Central desde el siglo II a. C. Once ciudades conquistadas por Montezuma en el siglo XV pagaron un tributo anual de 2000 mantas de algodón decoradas y 40 bolsas de tinte de cochinilla cada una. La producción de cochinilla se describe en el Codex Osuna . Durante el período colonial, la producción de cochinilla ( grana fina ) creció rápidamente. Producida casi exclusivamente en Oaxaca por productores indígenas, la cochinilla se convirtió en la segunda exportación más valorada de México después de la plata. Poco después de la conquista española del Imperio azteca , comenzó a exportarse a España y, en el siglo XVII, se comercializaba en lugares tan lejanos como la India. El colorante se consumía en toda Europa y era tan apreciado que su precio se cotizaba regularmente en las bolsas de productos básicos de Londres y Ámsterdam (esta última comenzó a registrarlo en 1589). En 1777, el botánico francés Nicolas-Joseph Thiéry de Menonville , presentándose como un médico botánico, pasó de contrabando los insectos y las almohadillas del cactus Opuntia a Saint Domingue . Esta colección en particular no prosperó y finalmente se extinguió, dejando intacto el monopolio mexicano. Después de la Guerra de Independencia de México en 1810-1821, el monopolio mexicano de la cochinilla llegó a su fin. Surgió la producción a gran escala de cochinilla, especialmente en Guatemala y las Islas Canarias; también se cultivó en España y el norte de África.

La conquista española de un imperio del Nuevo Mundo en el siglo XVI introdujo nuevos pigmentos y colores a los pueblos de ambos lados del Atlántico. El carmín , un tinte y pigmento derivado de los insectos cochinilla en América Central y del Sur , alcanzó un gran estatus y valor en Europa. Producido a partir de insectos cochinilla recolectados, secos y triturados, el carmín podría usarse (y todavía se usa) en tinte para telas, tinte para alimentos, pintura corporal o casi cualquier tipo de pintura o cosmético .

El Códice Florentino contiene una variedad de ilustraciones con múltiples variaciones de los pigmentos rojos. Específicamente en el caso del achiotl (rojo claro), el análisis técnico de la pintura revela múltiples capas del pigmento, aunque las capas del pigmento no son visibles a simple vista. Por lo tanto, demuestra que el proceso de aplicar múltiples capas es más significativo en comparación con el color real en sí. Además, el proceso de superposición de los distintos tonos del mismo pigmento permitió a los artistas aztecas crear variaciones en la intensidad del tema. Una aplicación más audaz de pigmento atrae la atención del espectador hacia el tema que llama la atención y sugiere un poder del espectador. Una aplicación más débil de pigmento requiere menos atención y tiene menos poder. Esto sugeriría que los aztecas asociaron la intensidad de los pigmentos con la idea de poder y vida.

Los nativos de Perú habían estado produciendo tintes de cochinilla para textiles desde al menos 700 EC, pero los europeos nunca habían visto el color antes. Cuando los españoles invadieron el imperio azteca en lo que hoy es México , se apresuraron a explotar el color en busca de nuevas oportunidades comerciales. El carmín se convirtió en la segunda exportación más valiosa de la región después de la plata. Los pigmentos producidos a partir del insecto cochinilla dieron a los cardenales católicos sus túnicas vibrantes ya los "casacas rojas" ingleses sus uniformes distintivos. Que un insecto era la verdadera fuente del pigmento se mantuvo en secreto hasta el siglo XVIII, cuando los biólogos descubrieron la fuente.

La demanda de cochinilla se redujo drásticamente con la aparición en el mercado de la alizarina carmesí y muchos otros tintes artificiales descubiertos en Europa a mediados del siglo XIX, provocando un importante shock financiero en España ya que una gran industria casi dejó de existir. El delicado trabajo manual requerido para la cría del insecto no podía competir con los métodos modernos de la nueva industria, y menos aún con la reducción de los costos de producción. El tinte "sangre de atún " (del nombre mexicano de la fruta Opuntia ) dejó de usarse y el comercio de cochinilla desapareció casi por completo en el transcurso del siglo XX. En las últimas décadas, la cría de cochinillas se ha realizado principalmente con el propósito de mantener la tradición más que para satisfacer cualquier tipo de demanda. Sin embargo, el producto ha vuelto a ser comercialmente valioso. Una de las razones de su popularidad es que se ha descubierto que muchos tintes rojos sintéticos y colorantes alimentarios comerciales son cancerígenos.

Arte

Moctezuma muerto en aguas del gran canal

El carmín de la antigüedad (técnicamente, carmesí ) también contiene ácido carmínico , y se extrajo de un insecto similar, Kermes vermilio , que vive en los robles Quercus coccifera nativos del Cercano Oriente y el lado europeo de la cuenca mediterránea. El extracto de Kermes se utilizó como tinte y pigmento lacado en el antiguo Egipto, Grecia, Armenia y el Cercano Oriente y es uno de los pigmentos orgánicos más antiguos. Las recetas para el uso del carmesí por parte de los artistas aparecen en muchos manuales de pintura y alquímica tempranos a lo largo de la Edad Media; el proceso de lacado tanto del carmesí como del carmín se mejoró en el siglo XIX. Carmine no era rápido a la luz y fue abandonado en gran parte en el arte. El verdadero carmín, cuando se introdujo más tarde, vio su uso principal en Europa como tinte en lugar de pigmento.

La influencia española cambió la forma en que los aztecas usaban los pigmentos, particularmente en sus manuscritos. Por ejemplo, la cochinilla fue reemplazada por tintes españoles como minium y alizarin crimson . La imagen de la muerte de Moctezuma (vista a la derecha) utiliza pigmentos tanto indígenas como españoles, por lo que es representativa de la transición e influencia entre culturas.

Biología

Un grupo de hembras

Los insectos cochinilla son insectos escamosos de cuerpo blando, planos y de forma ovalada. Las hembras, sin alas y de unos 5 mm (0,20 pulgadas) de largo, se agrupan sobre almohadillas de cactus. Penetran en el cactus con sus piezas bucales en forma de pico y se alimentan de sus jugos, permaneciendo inmóviles a menos que se alarmen. Después del apareamiento, la hembra fertilizada aumenta de tamaño y da a luz pequeñas ninfas . Las ninfas secretan una sustancia blanca cerosa sobre sus cuerpos para protegerse de la pérdida de agua y el sol excesivo. Esta sustancia hace que el insecto cochinilla parezca blanco o gris por fuera, aunque el cuerpo del insecto y sus ninfas producen el pigmento rojo, que hace que el interior del insecto se vea de color púrpura oscuro. Los machos adultos se pueden distinguir de las hembras en que los machos tienen alas y son mucho más pequeños.

La cochinilla se dispersa en la primera etapa de ninfa, llamada etapa "rastreadora". Los juveniles se mueven a un lugar de alimentación y producen largos filamentos de cera. Más tarde, se mueven al borde de la almohadilla de cactus, donde el viento atrapa los filamentos de cera y lleva a los insectos a un nuevo huésped. Estos individuos establecen sitios de alimentación en el nuevo huésped y producen una nueva generación de cochinillas. Las ninfas machos se alimentan del cactus hasta que alcanzan la madurez sexual. En este momento, ya no pueden alimentarse y viven solo lo suficiente para fertilizar los huevos . Por lo tanto, rara vez se observan. Además, las hembras suelen superar en número a los machos debido a factores ambientales.

Cactus anfitriones

Cochinillas sobre cactus en La Palma

Dactylopius coccus es nativo de América del Sur tropical y subtropical y América del Norte en México, donde sus cactus anfitriones crecen de forma nativa. Se han introducido ampliamente en muchas regiones donde también crecen sus cactus anfitriones. Se conocen alrededor de 200 especies de cactus Opuntia y, si bien es posible cultivar cochinilla en casi todas, la más común es Opuntia ficus-indica . D. coccus solo se ha observado en especies de Opuntia , incluidas O. amyclaea , O. atropes , O. cantabrigiensis , O. brasilienis , O. ficus-indica , O. fuliginosa , O. jaliscana , O. leucotricha , O. lindheimeri , O. microdasys , O. megacantha , O. pilifera , O. robusta , O. sarca , O. schikendantzii , O. stricta , O. streptacantha y O. tomentosa . Alimentar a las cochinillas puede dañar y matar la planta. Otras especies de cochinilla se alimentan de muchas de las mismas Opuntia , y la amplia gama de hospedadores reportados para D. coccus probablemente se deba a la dificultad de distinguirla de otras especies de Dactylopius .

Agricultura

Una granja de cactus de nopal para la producción de cochinilla se conoce tradicionalmente como nopalry. Los dos métodos de cultivo de la cochinilla son tradicionales y controlados. Las cochinillas se cultivan con el método tradicional plantando almohadillas de cactus infectadas o infestando cactus existentes con cochinillas y recolectando los insectos a mano. El método controlado utiliza pequeñas cestas llamadas nidos zapotecas colocados sobre cactus hospedadores. Las canastas contienen hembras limpias y fértiles que abandonan los nidos y se posan en el cactus para esperar la fertilización de los machos. En ambos casos, las cochinillas deben protegerse de la depredación , el frío y la lluvia. El ciclo completo dura tres meses, durante los cuales los cactus se mantienen a una temperatura constante de 27 ° C (81 ° F). Al final del ciclo, las nuevas cochinillas se dejan reproducir o se recolectan y secan para la producción de tinte.

Nidos zapotecas en O. ficus-indica

Para producir tinte a partir de cochinillas, los insectos se recolectan cuando tienen alrededor de 90 días de edad. La recolección de los insectos requiere mucha mano de obra, ya que deben golpearse, cepillarse o recogerse individualmente de los cactus y colocarse en bolsas. Los insectos son recolectados por pequeños grupos de recolectores que los venden a procesadores o exportadores locales.

Varios enemigos naturales pueden reducir la población de insectos en los huéspedes. De todos los depredadores, los insectos parecen ser el grupo más importante. Se han encontrado insectos y sus larvas como las polillas piralidas (orden Lepidoptera ), que destruyen los cactus, y depredadores como las mariquitas ( Coleoptera ), varios Diptera (como Syrphidae y Chamaemyiidae ), crisopas ( Neuroptera ) y hormigas ( Hymenoptera ). identificado, así como numerosas avispas parásitas . Muchas aves, roedores comensales humanos (especialmente ratas) y reptiles también se alimentan de insectos cochinilla. En las regiones que dependen de la producción de cochinilla, las medidas de control de plagas se toman en serio. Para el cultivo a pequeña escala, los métodos manuales de control han demostrado ser los más seguros y eficaces. Para el cultivo a gran escala, se deben desarrollar métodos avanzados de control de plagas, incluidos bioinsecticidas alternativos o trampas con feromonas .

Agricultura en Australia

Las especies de Opuntia , conocidas comúnmente como tunas, se llevaron por primera vez a Australia en un intento de iniciar una industria de tintes de cochinilla en 1788. El capitán Arthur Phillip recolectó varias plantas infestadas de cochinilla de Brasil en su camino para establecer el primer asentamiento europeo en Botany Bay, parte de la cual ahora es Sydney , Nueva Gales del Sur . En ese momento, España y Portugal tenían un monopolio mundial de tinte de cochinilla a través de sus fuentes coloniales del Nuevo Mundo, y los británicos deseaban una fuente bajo su propio control, ya que el tinte era importante para sus industrias de confección y confección; se usaba para colorear los abrigos rojos de los soldados británicos , por ejemplo. El intento fue un fracaso de dos maneras: los insectos de la cochinilla brasileña pronto se extinguieron, pero el cactus prosperó y, finalmente, invadió unas 100.000 millas cuadradas (259.000 km 2 ) del este de Australia. Los cactus fueron finalmente controlados en la década de 1920 mediante la introducción deliberada de una polilla sudamericana, Cactoblastis cactorum , cuyas larvas se alimentan de los cactus.

Agricultura en Etiopía

La pera nopal se ha consumido tradicionalmente en partes del norte de Etiopía, donde se utiliza más que se cultiva. La cochinilla carmín se introdujo en el norte de Etiopía a principios de la década de 2000 para ser cultivada entre las comunidades agrícolas. Foodsafe exportó 2000 toneladas de cochinilla carmín seca durante 3 años.

Un conflicto de intereses entre las comunidades llevó al cierre del negocio de la cochinilla en Etiopía, pero el insecto se propagó y se convirtió en una plaga. La infestación de cochinillas continuó expandiéndose después de que terminó el negocio de la cochinilla. Las medidas de control no tuvieron éxito y en 2014 unas 16.000 hectáreas (62 millas cuadradas) de tierra de cactus se habían infestado de cochinilla.

Teñir

Lana teñida con cochinilla

El ácido carmínico se extrae de los insectos cochinilla hembra y se trata para producir carmín, que puede producir tonos de rojo como el carmesí y el escarlata . El cuerpo del insecto tiene un 19 a 22% de ácido carmínico. Los insectos se procesan sumergiéndolos en agua caliente o exponiéndolos a la luz solar, al vapor o al calor de un horno. Cada método produce un color diferente que da como resultado la apariencia variada de la cochinilla comercial. Los insectos deben secarse hasta aproximadamente el 30% de su peso corporal original antes de que puedan almacenarse sin descomponerse. Se necesitan entre 80.000 y 100.000 insectos para producir un kilogramo de tinte de cochinilla.

Las dos formas principales de colorante de cochinilla son el extracto de cochinilla, un colorante elaborado a partir de cuerpos de insectos secos y pulverizados, y el carmín, un colorante más purificado elaborado a partir de la cochinilla. Para preparar carmín, los cuerpos de insectos en polvo se hierven en amoníaco o una solución de carbonato de sodio , la materia insoluble se elimina por filtración y se agrega alumbre a la solución salina clara de ácido carmínico para precipitar la sal de aluminio roja . La pureza del color está garantizada por la ausencia de hierro . Puede añadirse cloruro estannoso , ácido cítrico , bórax o gelatina para regular la formación del precipitado. Para tonos de púrpura , se agrega cal al alumbre.

En 2005, Perú producía 200 toneladas de colorante de cochinilla por año y las Islas Canarias producían 20 toneladas por año. Chile y México también exportan cochinilla. En México, se ha descubierto que la producción y exportación del tinte reduce la pobreza y mejora la alfabetización femenina. Se cree que Francia es el mayor importador del mundo, y Japón e Italia también importan el insecto. Gran parte de estas importaciones se procesan y se reexportan a otras economías desarrolladas. En 2005, el precio de mercado de la cochinilla estaba entre 50 y 80 dólares EE.UU. por kilogramo, mientras que los colorantes sintéticos para alimentos crudos están disponibles a precios tan bajos como 10-20 dólares por kilogramo.

Usos

Uso de la cochinilla en histología : tinción con carmín de un monogénico (gusano parásito)

Tradicionalmente, la cochinilla se utilizaba para colorear tejidos . Durante el período colonial, con la introducción de la oveja en América Latina, se incrementó el uso de la cochinilla, ya que brindó el color más intenso y se fijó con más firmeza en las prendas de lana que en las prendas confeccionadas con materiales de origen prehispánico como el algodón o el algodón. fibras de agave y yuca . En general, la cochinilla tiene más éxito en las fibras animales a base de proteínas (incluida la seda) que en el material a base de plantas. Una vez que el mercado europeo descubrió las cualidades de este producto, la demanda aumentó drásticamente. A principios del siglo XVII, se comercializaba internacionalmente. Carmine se convirtió en una fuerte competencia para otros colorantes, tales como la rubia raíz, kermes, la cochinilla de Polonia , la cochinilla de Armenia , el palo de Brasil , y el púrpura de Tiro , ya que se utilizaban para teñir la ropa de reyes , nobles y el clero . Durante los últimos siglos, fue el tinte de insectos más importante utilizado en la producción de alfombras orientales tejidas a mano, desplazando casi por completo al lac . También se usó para pintura, artesanías y tapices . La lana y el algodón de color cochinilla son materiales importantes para el arte y la artesanía populares mexicanos.

La cochinilla se utiliza como tinte para telas y cosméticos y como colorante alimentario natural . También se utiliza en histología como colorante preparatorio para el examen de tejidos y carbohidratos. En las pinturas de artistas, ha sido reemplazado por rojos sintéticos y en gran parte no está disponible para su compra debido a su baja resistencia a la luz. El tinte de carmín natural utilizado en alimentos y cosméticos puede hacer que el producto sea inaceptable para los consumidores vegetarianos o veganos . Muchos musulmanes consideran que los alimentos que contienen carmín están prohibidos ( prohibidos ) porque el tinte se extrae de los insectos y todos los insectos, excepto la langosta, están prohibidos en el Islam . Los judíos también evitan los alimentos que contienen este aditivo, aunque no es muy común , y algunas autoridades permiten su uso porque el insecto se seca y se reduce a polvo.

La cochinilla es uno de los pocos colorantes solubles en agua que resiste la degradación con el tiempo. Es uno de los colorantes orgánicos naturales más estables a la luz, al calor y a la oxidación, y es incluso más estable que muchos colorantes alimentarios sintéticos. La forma soluble en agua se utiliza en bebidas alcohólicas con carmín de calcio; la forma insoluble se utiliza en una amplia variedad de productos. Junto con el carmín de amonio, se pueden encontrar en carnes , salchichas , productos avícolas procesados (los productos cárnicos no se pueden colorear en los Estados Unidos a menos que estén etiquetados como tales), surimi , adobos , bebidas alcohólicas, productos de panadería y aderezos, galletas , postres. , glaseados, rellenos para pasteles, mermeladas , conservas, postres de gelatina , bebidas de jugo , variedades de queso cheddar y otros productos lácteos, salsas y dulces.

El carmín se considera lo suficientemente seguro para uso cosmético en el área de los ojos. Una proporción significativa del pigmento carmín insoluble producido se utiliza en la industria cosmética para productos para el cuidado del cabello y la piel, lápices labiales , polvos faciales, coloretes y rubores. Un tinte rojo brillante y el tinte carmín que se usan en microbiología a menudo también se obtienen a partir del extracto de carmín. La industria farmacéutica utiliza la cochinilla para colorear píldoras y ungüentos .

Riesgos y etiquetado

A pesar del uso generalizado de colorantes a base de carmín en alimentos y productos cosméticos, se ha descubierto que un pequeño número de personas experimenta asma ocupacional , alergia alimentaria y alergias cosméticas (como rinitis alérgica y queilitis ), hipersensibilidad respiratoria mediada por IgE , y en casos raros shock anafiláctico . En 2009, la FDA dictaminó que las etiquetas de cosméticos y alimentos que incluyen extracto de cochinilla deben incluir esa información en sus etiquetas (bajo el nombre "extracto de cochinilla" o "carmín"). En 2006, la FDA declaró que no encontró evidencia de un "peligro significativo" para la población en general. En la UE, las autoridades enumeran el carmín como aditivo E 120 en la lista de aditivos alimentarios aprobados por la UE . Un colorante de cochinilla artificial no alergénico tiene la etiqueta E 124. La directiva que rige los colorantes alimentarios aprueba el uso de carmín solo para ciertos grupos de alimentos, pero todavía se encuentra en varios productos, en particular bebidas alcohólicas.   

Notas

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos