Характеристика барвників харчових продуктів

У процесі технологічної обробки харчових продуктів відбуваються глибокі біохімічні зміни, що впливають не тільки на харчову цінність, але й на зовнішній вигляд готової продукції. Непростий хімічний склад харчової сировини визначає можливість протікання на різних стадіях технологічного процесу ферментативних і не ферментативних реакцій. При цьому часто змінюється природний колір продуктів, особливо овочів і плодів, який часто бажано зберегти. в готовій продукції. З іншого боку, у результаті складних хімічних процесів (меланоїдоутворення, карамелізації, декстринізації тощо) продукти у процесі кулінарної обробки набувають іншого забарвлення.

Основними причинами зміни кольору продуктів є окисні та інші перетво- рення поліфенольних сполук, що у них містяться; ці перетворення відбуваються за участю ферментів і не ферментативним шляхом. До причин зміни кольору продуктів належать також полімеризація продуктів окислювання поліфенолів; сахароамінні (меланоїдні) реакції між цукром із вільними карбонільними групами й амінокислотними сполуками, карамелізація цукрів, що інтенсивно проходить при температурах плавлення й пов’язана з реакціями дегідратації; окислювання сполук заліза і т.п.

Різноманітне забарвлення плодів і овочів обумовлюється рослинними пігментами (барвниками).

Флавоноїди належать до групи складних органічних сполук— фенолів.

Поліфенольні речовини, що містяться у плодах у порівняно невеликих кількостях істотно впливають на природний колір свіжих продуктів.

Фенольні сполуки, у свою чергу, поділяються в такий спосіб: Кілким, двома ароматичними кільцями; полімерні (рис. 10)

Рис. 10. Класифікація фенольних сполук

Якісна сполука поліфенольних речовин плодів і овочів у сполученні з кислотністю й активністю ферментів тканини зумовлюють інтенсивність біохімічних і хімічних процесів окислювання флавоноїдів при технологічній обробні цих продуктів.

Катехіни легко окисляються при попаданні на продукт сонячних променів і при нагріванні, з лугами вони утворюють меланіноподібні темнозабарвлені продукти.

Під дією кислот катехіни перетворюються на нерозчинні полімери — флабофени, які належать до негідролізованих дубильних речовин.

У плодах і ягодах катехіни присутні у вільному стані й у складі полімерних форм разом з лейко антоціанами. Вони містяться в зерняткових і кісточкових плодах, у ягодах (суниці, смородині малині, ожині, винограді) та горіхах.

Катехіни, піддаючись слабкому окислюванню, утворюють забарвлені сполуки флабофени (дубильні речовини), які у процесі ферментативного окислювання обумовлюють забарвлення продукту. Так, дубильні речовини чорного байхового чаю окислюються і він набуває коричневого кольору, зелений байховий чай відрізняється тим, що свіже листя не піддається ферментації, тому дубильні речовини в ньому не окислюються.

Антоціанідіни поділяються на шість основних груп: пеларгонідін, цистидін, дельфідін, пеонідін, петунідін, мальвідін. Найбільш розповсюджені з них — цистидін, дельфідін та пеларгонідін.

Цукрові компоненти в антоціанах представлені переважно глюкозою, фруктозою, галактозою, рідше пентозами, та іншими цукровими речовинами.

Склад антоціанів плодів різноманітний та постійно змінюється.

Антоціани мають фіолетовим колір, але з іонами металів К. Na дають сполуки синього кольору, а з кислотами - червоного кольору. Забарвлення антоціанів може змінюватися в залежності від рН клітинного соку.

Зміна кольору продуктів рослинного походження в зв'язку з перетворенням поліфенолів може відбуватися унаслідок ферментативних, і не ферментативних реакцій.

Ферментативні, та не ферментативні перетворення поліфенолів при кулінарній обробці плодів і овочів небажані.

Ферменти є каталізаторами окислювання поліфенолів. Найважливіші з них —фенолази. У дозрілих зерняткових і кісточкових плодах ці ферменти найбільш активні, менш активні в ягодах малини ожини, смородини, аґрусу, винограду, а також у маслинах бананах; відсутні в цитрусових плодах.

У цілому існує відповідність між активністю ферментів плодів та їх схильністю до потемніння.

Забарвлення плодів та овочів обумовлюється також каротиноїдами і хлорофілом.

К аротиноїди — жиророзчинні неграничні вуглеводи і їхні оксипохідні. До цієї групи належать каротин (б, Я. X -ізомери), який забарвлює овочі в червоно-жовтогарячий і жовтий колір (морква, червоний перець); ксантофіли — оксипохідні каротину, що забарвлюють продукти у жовтий колір (кукурудзу, просо, жовтки яєць).

Хлорофіл - пігмент, завдяки якому листя плодів і овочів, а також деякі плоди мають зелений колір. Він належить до складних ефірів, не розчинних у воді.