Zmiany barwy wodnych roztworów barwników antocyjanowych soku z marchwi purpurowej w różnym pH środowiska

• Autorzy: Kidon M. , Czapski J.

Warianty tytułu

EN

Colour changes of anthocyanin pigments from purple carrot juice in aqueous solutions at various pH values

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy określono zmiany parametrów barwy CIE L*a*b*, absorpcji światła oraz zawartości barwników antocyjanowych w roztworach soków z marchwi purpurowej w pH od 1,0 do 8,0 przed i po ogrzewaniu w temperaturze 80ºC przez 6 godzin. Początkowa zawartość antocyjanów w roztworze wynosiła 10,8 mg·(100 cm³)ˉ¹ z czego 25% stanowiły antocyjany nieacylowane. Stwierdzono, że w silnie kwaśnym środowisku (pH 1,0 do 3,0) różnice w barwie pomiędzy roztworami były praktycznie niedostrzegalne. Znaczące różnice w barwie stwierdzono pomiędzy roztworem o pH 1,0, a roztworami o pH powyżej 4,0. Zwiększanie odczynu w zakresie od 1,0 do 6,0 prowadziło do obniżania ilości pochłanianego światła. Po przekroczeniu pH 6,0 następowało ponowne zwiększenie wartości absorbancji, przy jednoczesnym przesunięciu batochromowym w kierunku fal dłuższych. Po 6 godzinach ogrzewania w roztworze o pH 1,0 pozostało 65% początkowej zawartości barwników, podczas gdy w pH 4,5 46%, a w pH 6,0 jedynie 30%. Najszybciej rozkład antocyjanów zachodził w pH 6,0 (k = 0,256 hˉ¹), a najwolniej w pH 1,0 (k = 0,049 hˉ¹). Ogrzewanie przez 6 godzin przy pH od 1,0 do 3,0 wywoływało nieznaczne zmiany barwy. Przy wyższych pH zmiany były większe – malał udział barwy czerwonej (a*) oraz żółtej (b*), a zwiększała się jasność (L*) roztworów.

EN

In this study changes of colour parameters CIE L*a*b*, absorption of light, and anthocyanin pigment contents in purple carrot juice solutions at pH values from 1.0 to 8.0 before and after heating at 80°C for 6 hours were investigated. The initial anthocyanin content of solution was 10.8 mg(100 cm³)ˉ¹, 25% of which were non-acylated pigments. It was found that in highly acidic conditions (pH 1.0 to 3.0) colour differences between the solutions were almost invisible. Significant colour differences were found between the solution with pH 1.0 and solutions with pH above 4.0. Increasing pH values from 1.0 to 6.0 resulted in a reduction of the quantity of absorbed light. Beyond pH 6.0 absorbance values increased, while batochromic shifts towards longer wavelength were observed. After 6 hours of heating in solution with pH 1.0, 65% of the initial anthocyanin pigment content remained, while at pH 4.5 and pH 6.0, 46% and only 30%, respectively. Anthocyanins degradation proceed the fastest at pH 6.0 (k = 0.256 hˉ¹), and the slowest at pH 1.0 (k = 0.049 hˉ¹). Heating for 6 hours at pH from 1.0 to 3.0 caused slight colour changes. At higher pH the changes were greater – red parameter (a*) and yellow parameter (b*) decreased, while lightness (L*) increased.

Słowa kluczowe

PL

marchew Purple Haze F1; barwa; antocyjany; barwniki antocyjanowe; roztwory wodne; srodowisko; pH; ogrzewanie

EN

Purple Haze F1 cultivar; colour; anthocyanin; anthocyanin pigment; aqueous solution; environment; pH; heating

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2010
• Tom: 15
• Numer: 2[178]
• Opis fizyczny: s.333-345,rys.,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kidon M.

• Zakład Technologii Owoców i Warzyw, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Instytut Technologii Żywności Pochodzenia Roślinnego, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

autor

Czapski J.

• Zakład Technologii Owoców i Warzyw, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Instytut Technologii Żywności Pochodzenia Roślinnego, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

Bibliografia

• Bąkowska-Barczak A., 2005. Acylated anthocyanins as stable, natural food colorants – a review. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences., 14/55(2), 107-116.
• Cabrita L., Fossen T., Andersen Ø. M., 2000. Colour and stability of the six common anthocyanidin 3-glucosides in aqueous solutions. Food Chem., 68, 101-107.
• Czapski J., Walkowiak-Tomczak D., 2008. Kinetyka zmian barwy antocyjanów w czasie ogrzewania roztworów barwnika z aronii, czerwonych winogron i czarnego bzu. Acta Agrophysica, 12(3), 625-636.
• Elham G., Reza H., Jabbar K., Parisa S., Rashid J., 2006. Isolation and structure characterisation of anthocyanin pigments in black carrot (Daucus carota L.). Pakistan J. Biol. Sci., 9(15), 2905-2908.
• Giusti M. M., Wrolstad R. E., 2003. Acylated anthocyanins from edible sources and their applications in food systems. Biochem. Eng. J., 14, 217-225.
• Gleassgen W. E., Wray V., Strack D., Metzger J. W., Seitz H. U., 1992. Anthocyanins from cell suspension cultures of Daucus carota. Phytochem., 31(5), 1593-1601.
• Kammerer D., Carle R., Schieber A., 2004. Quantification of anthocyanins in black carrot extracts (Daucus carota ssp. sativus var. atrorubens Alef.) and evaluation of their color properties. Eur. Food Res. Technol., 219, 479-489.
• Kidoń M., Czapski J., 2009. Ocena zmian zawartości składników bioaktywnych oraz zdolności antyoksydacyjnej soków z marchwi purpurowej podczas przechowywania. Bromatol. Chem. Toksykol., XLII(3), 848-853.
• Reyes L. F., Cisneros-Zevallos L., 2007. Degradation kinetics and colour of anthocyanins in aqueous extracts of purple- and red-flesh potatoes (Solanum tuberosum L.). Food Chem., 100, 885-894.
• Sadilova E., Carle R., Stintzing F. C., 2006. Thermal Degradation of Acylated and Nonacylated Anthocyanins. J. Food Sci., 71(8), C504-C512.
• Sadilova E., Carle R., Stintzing F. C., 2007. Thermal degradation of anthocyanins and its impact on color and in vitro antioxidant capacity. Mol. Nutr. Food Res., 51, 1461-1471.
• Sadilova E., Stintzing F. C., Kammerer D. R., Carle R., 2009. Matrix dependent impact of sugar and ascorbic acid addition on color and anthocyanin stability of black carrot, elderberry and strawberry single strength and from concentrate juices upon thermal treatment. Food Res. Int., 42, 1023-1033.
• Torskangerpoll K., Andersen Ø. M., 2005. Colour stability of anthocyanins in aqueous solution at various pH values. Food Chem., 89, 427-440.
• Turker N., Aksay S., Istanbullu O., Artuvan E., 2007. A study on the relation between anthocyanin content and product quality: shalgam as model beverage. J. Food Quality, 30, 953-969.