食品メーカーが合成着色料を代替する場合、天然着色料を選択することは、製品改良の一部に過ぎません。
もう一つの課題は、新しい色を、原材料のロット、製造バッチ、そして完成品を通じて、一貫して安定して生産できるようにすることです。
この課題はますます差し迫ったものとなっています。サプリメントを含む食品にFD&CレッドNo.3を使用している製造業者は、2027年1月15日までに、対象となる製品の配合を見直す必要があります。 同時に、FDAは食品メーカー、小売業者、業界団体と連携し、他の6種類の認可着色料――FD&CグリーンNo.3、レッドNo.40、 イエローNo.5、イエローNo.6、ブルーNo.1、ブルーNo.2——を2027年末までに食品供給から排除するべく、食品メーカー、小売業者、業界団体と協力している。
研究開発(R&D)および品質管理チームにとっては、そこから次のような実務上の疑問が生じます:
天然の代替品を見つけたら、すべてのロットで承認した色が確実に再現されるようにするには、どうすればよいでしょうか?
天然着色料の採用は、一貫性や測定の面で新たな課題をもたらします。これらの課題に対処するためには、色の品質管理を再配合戦略の一環として組み込む必要があり、新配合が生産段階に入ってからのみ着手するものであってはなりません。
このガイドでは、測定可能な色基準の確立方法、適切な許容範囲の設定方法、品質管理(QC)ワークフローへの色測定の組み込み方、および天然着色料や完成品に適した測定機器の選定方法について解説します。
1. 2026/27年度の規制スケジュール:メーカーが計画すべきこと
メーカーが合成素材から天然素材への移行を計画する際には、2つの動向を区別しておく必要があります。
FD&CレッドNo. 3:2027年1月15日
FDAは、2025年1月15日、食品および経口薬におけるFD&CレッドNo.3の使用承認を取り消した。
サプリメントを含む食品にレッドNo.3を使用している製造業者は、2027年1月15日までに配合を変更する必要があります。FDAは、製造業者に対し、実行可能な場合はより早期に段階的廃止を完了するよう奨励しています。
その他の6つの認定カラー:2027年までの業界の変遷
また、FDAは、製造業者、小売業者、業界団体と連携し、2027年末までに、米国の食品供給において頻繁に使用されている残りの6種類の認定着色添加物を廃止することを目指しています。それらは以下の通りです:
- FD&C グリーン No. 3
- FD&CレッドNo.40
- FD&CイエローNo.5
- FD&CイエローNo.6
- FD&CブルーNo.1
- FD&CブルーNo. 2
この区別は重要です。2027年1月15日は、赤色3号についてFDAが定めた食品の配合変更期限です。一方、他の6つの着色料に関する2027年末までのより広範な移行措置は、同様の規制上の期限というよりは、FDAと業界が共同で進める段階的廃止の取り組みです。
メーカーにとって、これら2つの動向は、同じ業務上の優先事項を示唆しています。2027年末よりかなり前に、配合の見直しに着手し、それに並行して新しい色素の品質管理(QC)プロセスを構築しておく必要があります。
2. 天然着色料が品質管理のあり方を変える理由
合成染料の代替は、必ずしも「1対1」の色の置き換えとは限りません。HunterLabは、天然色素への移行に際してメーカーが考慮すべきいくつかの要因を挙げています。
安定性
天然着色料は、熱、光、酸素、あるいはpHの変化によって劣化したり、色調が変化したりすることがあります。したがって、研究開発段階で望ましい色調を達成した配合であっても、製造工程や保管期間を通じて許容できる外観を維持できる必要があります。
pH
pHの変化により、一部の天然着色料の色調が変化することがあります。配合や製造工程の変更は、着色料の使用量が同じであっても、外観に影響を与える可能性があります。
自然変動
天然素材には本来、ばらつきがあります。産地、生育環境、収穫時期、加工方法、湿度、温度などの要因により、ロットごとに違いが生じることがあります。
品質管理(QC)の目的は、自然変動を排除することではありません。その目的は、自社製品においてどの程度の変動が許容範囲であるかを決定し、その範囲に対して一貫して測定を行うことです。
明瞭さ
透明な製品については、もうひとつ考慮すべき点があります。天然由来の代替品を使用すると、望ましい色調は得られるものの、濁りや白濁が生じる可能性があります。
したがって、透明な飲料、ゼリーデザート、その他の透明または半透明の製品については、仕様書において、単に色だけでなく、色と透明度も考慮に入れる必要がある場合があります。
天然染料への移行において、色と透明度がなぜ重要なのかをご覧ください
3. 測定可能な色基準から始める
ナチュラルカラーの配合が合格か不合格かを判断する前に、「正しい」状態とはどのようなものかを、測定可能な基準として定義しておく必要があります。
再配合の段階から開始する。
承認済みの製品または目標とする対象を測定し、その数値的な色値を記録します。研究開発部門が天然由来の代替品を評価する際、次のような記述に頼るのではなく、その基準値と候補となる配合を比較することができます:
「これはあと少しのところだね。」
または
「今回のロットは、ちょっと黄色みが強いみたいだ。」
目視による評価は、担当者、サプライヤー、生産シフト、製造拠点によって結果にばらつきが生じやすく、再現性が低い。また、人間の色覚は、観察条件によって変化することもある。
分光光度計は、外観を数値データに変換し、そのデータを保存、伝達、比較できるようにします。
研究開発部門が改良後の外観を承認すると、その測定値が品質管理の基準となります。
質問は次のように変わります:
これ、これで合っていますか?
宛先:
これは承認済みの色仕様に合致していますか?
これにより、研究開発、サプライヤー、入荷検査、生産の各部門に共通の目標が示されることになる。
4. 測定項目:L*a*b*、ΔE、ヘイズ
有用な自然色仕様は、外観を測定可能な値に変換します。
L*、a*、b*:目標値を定義する
CIE L*a*b* 色空間は、3つの座標を用いて色を表現します:
L* = 明度
a* = 赤から緑への軸
b* = 黄色から青への軸
これらの値を総合することで、製品の色を客観的に表現することができます。
再配合の際、研究開発部門はこれらを用いて、候補となる天然着色剤の配合を、既存製品や新たに設定された目標値と比較することができます。