II Màu ANTHOCYANCE Trang 1 Màu ANTHOCYANCE MỤC LỤC Trang I ANTHOCYANIN 1 I 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1 I 2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÀU SẮC VÀ ĐỘ BỀN CỦA ANTHOCYANIN 5 I 2 1 Cấu trúc 5 I 2 2 pH 8 I 2 3 Nhiệt[.]
Màu ANTHOCYANCE Trang: Màu ANTHOCYANCE MỤC LỤC Trang: I ANTHOCYANIN I.1 GIỚI THIỆU CHUNG I.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÀU SẮC VÀ ĐỘ BỀN CỦA ANTHOCYANIN .5 I.2.1 Cấu trúc I.2.2 pH I.2.3 Nhiệt độ I.2.4 Oxy 10 I.2.5 Enzyme .11 I.2.6 Ánh sáng .12 I.2.7 Đường sản phẩm biến tính chúng 13 I.2.8 Các ion kim loại 14 I.2.9 Sunphurdioxide (SO2) 15 I.2.10 Acid ascorbic .16 I.3 CÁC CHẤT MÀU ANTHOCYANIN THƯƠNG MẠI 17 II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, BẢO VỆ MÀU ĐỎ ANTHOCYANIN 18 II.1 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 II.2 BẢO VỆ MÀU ĐỎ ANTHOCYANIN 20 II.2.1 Các phương pháp giữ màu 20 II.2.2 Bảo vệ màu đỏ anthocyanin 20 Trang: Màu ANTHOCYANCE GIỚI THIỆU VỀ ANTHOCYANIN I ANTHOCYANIN I.1 GIỚI THIỆU CHUNG Anthocyanin hợp chất glycoside anthocyanidin có thiên nhiên bao gồm dẫn xuất polyhydro polymethoxy – phenylbenzopyrylium muối flavylium Sự khác anthocyanin xác định khác số lượng vị trí nhóm hydroxyl phân tử; mức độ methyl hóa nhóm hydroxyl; chất, vị trí nhóm đường gắn vào phân tử; chất số nhóm acid mạch thẳng hay mạch vịng gắn vào phân tử Hình I.1 Cation Flavylium (R1 R2 OH, H OCH3, R3 glucosyl H, R4 OH Glucosyl) Các anthocyanin bị hết nhóm đường gọi anthocyanidin hay aglycone, anthocyanindin bị glycosyl hóa acyl hóa loại đường acid khác vị trí khác nên số lượng anthocyanin lớn 10-20 lần so với số lượng anthocyaninidin Trang: Màu ANTHOCYANCE Sự glycosyl hóa anthocyanin xảy vị trí 7, 3’, 4’, 5’ nhóm hydroxyl.Tuy nhiên, án ngữ khơng gian nên glycosyl hóa khơng thể xảy vị trí 3’ 4’.; Căn vào vị trí số nhóm đường gắn vào anthocyanidin mà người ta phân loại anthocyanin thành 18 nhóm có dạng thơng dụng 3- monoside,3bioside, 3,5 – diglycoside 3,7- diglycoside Các loại đường thông thường liên kết với anthocyanidin glucose, mono saccharide (rhamnose, galactose, xylose, arabinose), disaccharide (rutinose, sabubiose,sophorose, thơng dụng lathyrose, gentiobiose laminariobiose) Ngồi ra, trisacchride liên kết với anthocyaninidin Bảng I.1:Các anthocyanidin có tự nhiên Tên Nhóm thể Màu 3’ 4’ Appigeninidin(AP) H OH H OH H OH Lutcolinidin(Lt) Tricitinidin(Tr) Pel argonidin(Pg) Auratinidin(Au) Cyannidin(Cy) Peonnidin(Pn) Rosinidin(Rs) Delphinidin(Dp) Pettunidin(Pt) H H OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH H OH H H H OH H H H OH H OH OH OH OH OH OH OMe OH OH OH OH H H OH OMe OMe OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH H OH H H H H H OH OH Cam Đỏ Cam Đỏ cam Đỏ cam Đỏ Đỏ ánh xanh Đỏ ánh xanh Đỏ ánh xanh Pulchellidin(Pl) OH OMe H OH OH OH OH Đỏ ánh xanh Europinidin(Eu) OH OMe H OH OH OH OH Đỏ ánh xanh Malvidin(Mv) OH OH H OH OMe OMe OMe Đỏ ánh xanh H irsutidin(Hs) OH OH H OMe OH OH OMe Đỏ ánh xanh Canensindin(Cp) OH OMe H OH OH OH OMe Đỏ ánh xanh 6Hydyoxyanidin (6- O HcY) OH OH OH OH OH OH H Trang: 5’ Cam Đỏ Màu ANTHOCYANCE OH OMe H OH OH OH H Đỏ cam Hình I.1 cho thấy ,sự methyl hóa anthocyanin hợp chất glycoside chúng thường xảy vị trí C-3’ C-5’, đơi xảy vị trí C-5 C-7, Tuy nhiên thực tế cho thấy khơng có anthocyanin mà glycosyl hóa methoxyl hoa xảy đồng thời vị trí C-3, -5,-7 -4’, Nhóm hydroxyl vị tríC-5, V-7 C-4’ thích hợp choviệc hình thành cấu trúc quinonoidal (anhydro) base Các anthocyanin thường bị acyl hóa acid p-coumaric, cafeic, ferulic, acid sinapic, đơi anthocyanin bị acyl hóa acid : phydroxybenoic, malonic, acetic Sự thay nhóm acyl thường xảy vị trí C-3 nhóm hydroxyl đ ường Bảng I.2 Một số antoxianin phổ biến Antoxianin Pelargonin Xianin Ceraxianin Prunixianin Idain Delfin Malvin Peo nin Enin Hirsutin Antoxianidin Pelargonidin Xianidin Xianidin Xianidin Delfinidin Xirinhidin (este dimetyl denfinidin) Peonidin Enidin Hirsutidin Đường Hai glucoza Hai glucoza Glucoza, rarnnoza Galactoza Ramnoza, glucoza Hai glucoza Hai glucoza Glucoza Hai glucoza Có Cúc tây (Asier), mỏ cò (polargonium) Hoa hồng Quả anh đào (Cerasus) Quả mận (Prunus domestica) Quả việt quất (Vaccinium Vitis idaca Hoa cẩm quỳ (malva ) Hoa mẫu đơn (Paconia officinalis) Quả nho Hoa anh thảo, hoa ngọc trâm (primula) Anthocyanin tinh khiết dạng tinh thể vơ định hình hợp chất phân cực nên tan tốt dung môi phân cực Màu sắc anthocyanin thay đổi phụ thuộc vào pH, chất màu có mặt nhiều yếu tố khác, nhiên màu sắc anthocyanin thay đổi mạnh phụ thuộc vào pH môi trường Thông thường pH < anthocyanin có màu đỏ, pH > có màu xanh Ở pH = anthocyanin thường dạng muối oxonium màu cam đến đỏ, pH = chúng chuyển dạng bazơ cacbinol hay bazơ chalcon không màu, pH = lại dạng bazơ quinoidal anhydro màu xanh Trang: Màu ANTHOCYANCE Anthocyanin có bước sóng hấp thụ miền nhìn thấy, khả hấp thụ cực đại bước sóng 510540nm Độ hấp thụ yếu tố liên quan mật thiết đến màu sắc anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH dung dịch, nồng độ anthocyanin: thường pH thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ anthocyanin lớn độ hấp thụ mạnh Ngoài tác dụng chất màu thiên nhiên sử dụng an toàn thực phẩm, tạo nhiều màu sắc hấp dẫn cho sản phẩm, anthocyanin cịn hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học q như: khả chống oxy hóa cao nên sử dụng để chống lão hóa, chống oxy hóa sản phẩm thực phẩm, hạn chế suy giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế phát triển tế bào ung thư; tác dụng chống tia phóng xạ Những đặc tính q báu anthocyanin mà chất màu hóa học, chất màu khác hình thành q trình gia cơng kỹ thuật khơng có mở hướng nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào đời sống hàng ngày, đặc biệt công nghệ chế biến thực phẩm Điều hồn tồn phù hợp với xu hướng nước giới nghiên cứu khai thác chất màu từ thiên nhiên sử dụng thực phẩm, chúng có tính an tồn cao cho người sử dụng Trong chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên anthocyanin họ màu phổ biến tồn hầu hết thực vật bậc cao tìm thấy số loại rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: nho, dâu, bắp cải tím, tía tơ, hoa hibicut, đậu đen, cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ Nguồn anthocyanin nhiều từ vỏ nho, bắp cải đỏ bơng dâm bụt.Hàng năm theo ươc tính nước châu Âu khoảng 10000 vỏ nho trích để thu khoảng 50 anthocyanin Các phẩm màu gốc anthocyanin dung dịch đặc dạng bột có chứa phụ gia khác Trang: Màu ANTHOCYANCE I.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÀU SẮC VÀ ĐỘ BỀN CỦA ANTHOCYANIN So với đa số chất màu thiên nhiên, anthocyanin chất màu có độ bền hơn, thể tính bền mơi trường acid Ngồi ra, phân hủy tạo thành dạng không màu sản phẩm cuối phân hủy có dạng màu nâu cộng với sản phẩm không tan Sự phân hủy anthocyanin xảy q trình trích tinh chế chúng, đồng thời phân hủy cịn xảy q trình sử lý bảo quản sản phẩm thực phẩm Độ bền anthocyanin phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: cấu trúc hóa học anthocyanin, pH, nhiệt độ, có mặt cua copigment, ion kim loại, oxy, acid ascorbic, SO2, ánh sáng, enzyme, đường sản phẩm biến tính chúng Vì vậy, nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến độ bền anthocyanin điều cần thiết trước ứng dụng chất màu thực phẩm I.2.1 Cấu trúc a Cấu trúc chuyển hóa Trong mơi trường nước anthocyanin tự nhiên giống chất thị pH Đỏ pH thấp, đỏ xanh pH trung gian, không màu pH cao Tại pH cho, tồn cân cấu trúc anthocyanin aglycone: quinonoidal (anhydro) bazo (A) màu xanh, cation flavylium (AH + ) màu đỏ, carbinol pseudobase (B), chalcone (C) không màu Trang: Màu ANTHOCYANCE Hình I.2 Cấu trúc chuyển hố anthocyanin nước Khi pH