III. Các chất phụ gia trong nước giải khát
5. Chất màu tự nhiên
Anthocyanin
Đây là chất màu tự nhiên được sử dụng khá phỏ biến và an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho sản phẩm.
Hình 23. Anthocyanin
Tên khác: E163
Nguồn gốc: có trong một số loại trái cây, rau và hoa quả. Người ta có thể thu nhận
chất màu từ vỏ nho, quất…
Tính chất:
• Anthocyanin là một aglycone được este hóa bởi một hoặc một vài phân tử đường.
• Anthocyanin tan trong nước.
• Mẫn cảm với pH, anthocyanin trong môi trường pH acid tạo màu đỏ; trong môi trường pH kiềm tạo màu tím hoặc xanh lơ.
• Màu sắc của anthocyanin còn có thể thay đổi do hấp thụ ở trên polysaccharide. Khi đun nóng lâu dài, các anthocyanin có thể bị phá hủy và mất màu.
Anthocyanin có các hoạt tính sinh học quý như:
• Khả năng chống oxy hóa cao nên được dùng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa cho các sản phẩm thực phẩm.
• Hạn chế sự suy giảm sức đề kháng và sự gia tăng tế bào ung thư.
• Ngoài ra, anthocyanin còn có sức thu hút côn trùng giúp việc thụ phấn xảy ra nhanh hơn.
Vai trò:
hoạt tính sinh học quý như: khả năng chống oxy hóa cao nhờ hạn chế sự hình thành các gốc tự do; tăng cường sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch; chống viêm; hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ,… Vì vậy, anthocyanin cũng là thành phần không thể thiếu trong các loại thực phẩm chức năng và thực phẩm khác.
Carmine (E120)
Công thức phân tử: C22H20O13
Công thức cấu tạo:
Hình 24. Carmine
Nguồn gốc: được sản xuất từ côn trùng có tên khoa học là Coccus cacti Tính chất:
• Là phẩm màu tự nhiên thuộc nhóm chất màu Authraquinone
• Tan nhiều trong nước
• Có màu đỏ cánh kiến
• Nhiệt độ nóng chảy 1860C
Vai trò: Được sử dụng trong sản xuất surup, nước giải khát pha chế không cồn và
rượu mùi.
Trong số những trường hợp hiếm gặp, màu Carmine có thể gây ra một số phản ứng có hại nghiêm trọng trong cơ thể và có thể làm trầm trọng thêm triệu chứng của bệnh nhân bị mày đay thường xuyên. Trong quá trình sử dụng lâu dài, chỉ xuất hiện một trường hợp mẫn cảm do uống màu Carmine. Một số nghiên cứu đã được lập ra, để khảo sát ảnh hưởng của Carmine đối với những người bị nổi mày đay thường xuyên. Một số trường hợp có phản ứng phụ, sau khi dùng thực phẩm có Carmine đã được ghi nhận trong các tài liệu y học. Những phản ứng phụ cho thấy sự mẫn cảm qua trung gian IgE. Trong nhiều trường hợp, nguyên nhân của sự mẫn cảm với Carmine là tại chỗ tiếp xúc, do việc sử dụng mỹ phẩm có chứa chất này hoặc làm công việc có liên quan đến Carmine. Sau khi gây mẫn cảm, cơ thể bị ảnh hưởng sẽ nhạy cảm với Carmine, đồng thời số lượng có mặt Carmine trong thực phẩm và đồ uống có thể tạo ra những phản ứng dị ứng. Tuy nhiên chưa có báo cáo nào về phản ứng dị ứng, sau khi ăn thức ăn có chứa Carmine. Có thể kết luận rằng, sử dụng thực phẩm có chứa chất tạo màu tự nhiên có nguy cơ gây hại đến cơ thể ở mức thấp hơn so với việc sử dụng chất tạo màu nhân tạo.
Riboflavin
Công thức cấu tạo: C17H20N4O6
Tên khác: E101
Nguồn gốc: Có nhiều trong: gan, thịt bê, thịt cừu, cá béo (như cá hồi), sữa, sữa
chua, phô mai, lòng đỏ trứng, bơ, hàu, các loại hạt, đậu, ngũ cốc, bông cải xanh, rau xanh (như rau bina), măng tây và đậu Hà Lan, nấm men bánh mì, nấm men bia. Nó được tổng hợp bởi các tế bào thực vật và vi sinh vật.
Hình 25. Bột Riboflavin
Tính chất:
• Tinh thể màu vàng hoặc màu da cam
• Ít hòa tan trong nước và ethanol
• Không hòa tan trong các dung môi chất béo.
• Tinh thể khô bền với nhiệt độ và dung dịch axit.
• Tan chảy ở nhiệt độ trên 282oC.
• Dễ bị phân giải khi đun sôi và để ngoài ánh sáng.
Công thức cấu tạo:
Riboflavin mononucleotit và riboflavin-adenin-dinucleotit là hai coenzim thường gặp. Khi gắn vào protein sẽ tạo nên các enzim như các loại dehydrogenaza khác nhau, men vàng Vacbua, oxydaza D - axitamin, reductaza, xitocrom… Riboflavin tham gia vận chuyển hydro ở nhiều enzim, trong đó nó tồn tại dưới dạng flavin - adenin dinucleotit như sau:
Hình 27. Flavin-adenin dinucleotide
Quá trình vận chuyển hydro của Riboflavin được thực hiện nhờ khả năng gắn hydro vào các nguyên tử nitơ ở các vị trí 1 và 10. Khi đó nó sẽ chuyển từ dạng có màu vàng (dạng oxy hóa) thành dạng không màu (dạng khử).
Hình 28. Công thức cấu tạo Riboflavin
Vai trò:
Bổ sung vào các loại thực phẩm như kem, đồ uống, bánh kẹo, nước sốt, súp, mì ống… để tạo màu vàng hoặc da cam cho sản phẩm. Có thể được thêm trực tiếp vào thực phẩm để hoạt động như một sắc tố. Một giải pháp khác là pha loãng nó trong kiềm, để quá trình tạo màu sắc thực phẩm được thuận lợi hơn.
Sản xuất:
Để sản xuất Riboflavin từ các nguồn nguyên liệu thiên nhiên có thể dựa vào khả năng sinh tổng hợp Riboflavin bởi các vi sinh vật như các loại nấm mốc Eremothecium ashbyii. Khi tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp, các vi sinh vật này sẽ tổng hợp và tiết vào môi trường nuôi cấy một lượng Riboflavin khá cao. Từ các môi trường nuôi cấy này có thể kết tinh Riboflavin.
Quy định sử dụng
Theo chỉ thị 94/36/EC vào ngày 30 tháng 6 năm 1994 của Nghị Viện Châu Âu, đã cho phép sử dụng Riboflavin như một chất màu thực phẩm. Ở Canada và Autralia, Riboflavin cũng được phép sử dụng. Nhưng ở Mỹ, Riboflavin không được phép sử dụng làm màu thực phẩm. Ở Việt Nam, Riboflavin là loại phụ gia có trong danh mục cho phép sử dụng của Bộ Y Tế.