4.1.4. Một số yếu tố ảnh hưởng đến độ màu của Anthocyanin
4.1.4.5.Các yếu tố ảnh hướng khác
Enzyme
Nhiều enzyme nội sinh trong tế bào của cây có khả năng làm mất màu
Anthocyanin. Những enzyme này được gọi chung là anthocyanase. Dựa vào đăc tính của các enzyme mà người ta phân làm 2 nhóm; Glycosidase và polyphenol oxidase (PPO). Các enzyme này thu được từ nấm (fugal).
•Glycosidase: là enzyme thủy phân liên kết glycoside của Anthocyanin tạo ra đường tự do và aglycone này kém bền hơn rất nhiều và mất màu rất nhanh khi có mặt của catecol(Huang 1955).
•Polyphenol oxidase (PPO): tác dụng lên Anthocyanin với sự có mặt của O- diphenol thông qua cơ chế oxy hóa kết hợp. Theo Gromeck và Markakis, sự thêm vào glycosidase và PPO xúc tác cho quá trình peroxide hóa phân hủy Anthocyanin .
Ánh sáng
Các Anthocyanin thường không bền khi tiếp xúc với tia tử ngoại, ánh sáng thấy được, và các nguồn pháp xạ khác. Ánh sáng có 2 ảnh hưởng đến Anthocyanin :
•Tăng cường cho quá trình sinh tổng hợp.
•Xúc tiến sự biến tính của chúng.
Năm 1964, Siegenman cho rằng những quả táo giống đỏ sẽ chuyển sang màu xanh khi để trong bóng tối. Năm 1968 Vanburen và các cộng sự tường trình rằng các diglucoside được acyl hóa và methyl hóa thì các Anthocyanin trong rượu bền nhất khi để ngoài ánh sáng, các diglucoside không bị acyl hóa là ít bền hơn và monoglucoside là kém bền nhất, năm 1975 Palamidis và Markakis đã tìm thấy rằng ánh sáng thúc đẩy quá trình phân hủy Anthocyanin trong nước giải khát có CO2 được phối màu với
Anthocyanin từ xác nho. Macccarone và cộng sự đã nghiên cứu sự quang hóa của
Anthocyanin và chỉ ra rằng , Anthocyanin diglycosyl hóa tại vị trí C-3 và C-5 là bền hơn các Anthocyanin mono glycoyl hóa tại vị trí C-3 đồng thời chúng bền hơn so với các aglycone tương ứng.
Đường và các sản phẩm biến tính của chúng:
Ở nồng độ 100 ppm, đường và các sản phẩm phân hủy của chúng có tác dụng thúc đẩy sự phân hủy các Anthocyanin , trong đó fructose, arabinose, lactose và sorbose có khả năng phân hủy Anthocyanin mạnh hơn glucose, sucrose, và maltose. Tốc độ phân
hủy của Anthocyanin liên quan đến tốc độ phân hủy của đường. Các sản phẩm phân hủy của đường gồm có: furfura l,5–hydroxymethyl furfural và acctaldehyde thu được từ phản ứng Mailard hoặc từ sự oxy hóa của acid ascorbic, polyuronic hoặc ở bản thân các
Anthocyanin . Những sản phẩm phân hủy này dễ dàng ngưng tụ với các Anthocyanin
hình thành những hợp chất phức tạp có màu nâu sẫm. Sự phân hủy Anthocyanin với sự có mặt của furfural và HMF trực tiếp phụ thuộc vào nhiệt độ và được thấy rõ nhất là trong nước trái cây sự có mặt của nó làm tăng thêm hiệu quả phân hủy của tất cả các loại đuờng và các dẫn xuất của chúng.
Các ion kim loại:
Một số ion kim loại đa hóa trị có thể tương tác với các Anthocyanin có nhóm OH ở vị trí ortho gây ra hiệu ứng sâu màu (bathocromic). Hiện tượng này xảy ra khi kim loại tiếp xúc với Anthocyanin trong quá trình chế biến rau quả hoặc sự cho thêm các muối kim loại vào trong thực phầm.
Trong công nghiệp đồ hộp, sự mất màu của những trái cây có chứa Anthocyanin
là do có phản ứng với thiếc của đổ hộp (Culpepper và caldwell, 1972). Trong phản ứng với thiếc, Anthocyanin đóng vai trò như chất khử cực catod hoặc anod. Chất khử cực catod có thể bị khử bởi hydro mới sinh từ phản ứng giữa kim loại và acid, còn chất khử cực anod thường là các Anthocyanin có ít nhất 2 nhóm hydroxyl ở vị trí ortho.
Sunphurdioxide (SO2)
Các Anthocyanin thường bị mất màu khi có mặt của SO2. Hiện tượng này thường xảy ra trong quá trình xử lý các sản phẩm thực phẩm có chứa Anthocyanin bằng SO2.
Hình 24: Phản ứng ngưng tụ của a) Cyanidin và furfural b) Cyanidin ketobase và furfural
Quá trình khử này có thể là thuận nghịch hoặc bất thuận nghịch. Trái cây và nước quả được xử lý bằng một lượng trung bình SO2 (500 – 2000 ppm), làm mất màu các anthocynin của chúng trước khi chế biến, hơn nữa, chúng được desunfit hóa và màu
Anthocyanin được phục hồi.
SO2 ở nồng độ rất thấp (khoảng 30 ppm) có thể ức chế sự biến tính do enzyme của
Anthocyanin trong quả anh đào nhưng không làm mất màu chúng (Goodman và Markakis, 1965 ). Sự tẩy màu bất thuận nghịch xảy ra trong quá trình tẩy quả với lượng lớn SO2 (0.8 – 1.5%) và soda (0.4 – 1.0%) được dùng trong quá trình tẩy quả. Phản ứng bất thuận nghịch này chưa được biết hoàn toàn.