Название: Получение и исследование натуральных антоциановых красителей
Вид работы: реферат
Рубрика: Биология и химия
Размер файла: 15.09 Kb
Скачать файл: referat.me-21815.docx
Краткое описание работы: Источником для получения натуральных красителей служат обычно различные части растений, содержащие пигменты, окраска которых обусловлена присутствием антоцианов, каротиноидов, хлорофиллов и т. п. Итак, антоцианы – это пигменты от красного до фиолетового цвета.
Получение и исследование натуральных антоциановых красителей
Получение и исследование натуральных антоциановых красителей
Саенко И.И.
В современном мире на рынках продуктов питания представлено огромное количество разнообразных товаров. Все они обладают рядом характеристик, привлекающих внимание покупателя. Наиболее важными из них являются внешний вид и цвет пищевого продукта. Издавна для окрашивания пищевых продуктов применяли натуральные растительные пигменты. С течением времени бурное развитие органической химии обусловило широкую возможность синтеза искусственных красящих веществ, применение которых выгодно в силу высокой красящей способности и сравнительно низкой стоимости. Таким образом, индустриализация пищевого производства способствовала замене натуральных растительных красителей синтетическими. К сожалению, в синтетических красителях обнаруживается ряд свойств, губительно влияющих на человеческий организм [1]. Поэтому в настоящее время актуальны исследования по разработке методов получения и применения натуральных красителей.
Источником для получения натуральных красителей служат обычно различные части растений, содержащие пигменты, окраска которых обусловлена присутствием антоцианов, каротиноидов, хлорофиллов и т. п. Итак, антоцианы – это пигменты от красного до фиолетового цвета. Известно, что антоцианы способны менять окраску в зависимости от рН раствора. Равновесия, характерные для растворов антоцианов в кислой и нейтральной средах, можно представить следующей схемой [2]:
Источником антоциановых красителей, используемых в работе, являются ягоды черной смородины и винограда. Для выделения этих красящих пигментов использован метод экстракции антоцианов из ягод черной смородины и винограда 5%-ными растворами молочной и лимонной кислот.
Навески ягод черной смородины и винограда помещали в стаканы, туда же прилили по 100 мл 5% растворов молочной или лимонной кислот. Полученные из ягод черной смородины и винограда красители можно охарактеризовать следующими показателями:
40 мл полученных экстрактов добавляли в бутылки с минеральной водой «Майская хрустальная» (0,5 л). При этом наблюдалось полное растворение красителей в воде. Образовавшиеся растворы были прозрачными, без осадка и без мути, что положительно характеризует красители.
Полученные растворы были проанализированы на содержание в них антоцианов и оставлены на хранение. Количественное содержание пигментов определяли спектрофотометрическим методом, с использованием для расчетов известное из литературных данных значение коэффициента молярного погашения.
Через определенные промежутки времени в полученных образцах определяли содержание антоцианов. Спектрофотометрические исследования выполняли как для реальных растворов минеральной воды подкрашенной экстрактами (рН = 3), так и для аликвотных порций этих растворов, подкисленных до рН = 1 для полного перевода антоцианов во флавилиевую форму (т.е. для количественного определения содержания антоцианов). Во втором случае к аликвотной части раствора (10 мл) добавляли 10 мл 0,1н. раствора соляной кислоты. В качестве раствора сравнения использовали спирт.
Результаты исследований представлены в виде графических зависимостей оптической плотности растворов от времени. Спектры напитка, подкрашенного экстрактом черной смородины, (экстракция лимонной кислотой) при рН = 3, представлены на рис.1а, а при рН = 1 на рис. 1б.
Рис. 1.Спектры напитка, подкрашенного экстрактом черной смородины
Из представленных данных видно, что содержание антоцианов в напитке, подкрашенном экстрактом черной смородины (экстракция лимонной кислотой), через 6 недель составило 68%, а через 12 недель - только 19% от первоначального содержания.
Спектры напитка, подкрашенного экстрактом черной смородины (экстракция молочной кислотой) при рН = 3, представлены на рис.2а, а при рН = 1 на рис. 2б.
Рис 2. Спектры напитка, подкрашенного экстрактом черной смородины, (экстракция молочной кислотой).
Содержание антоцианов в напитке, подкрашенном экстрактом черной смородины (экстракция молочной кислотой), через 4 недели составило 63 %, через 10 недель - 51 %, через 15 недель - 44 % от первоначального содержания.
Содержание антоцианов в напитке, подкрашенном экстрактом винограда (экстракция лимонной кислотой), составило через 6 недель - 63 %, через 12 недель - 42 %, через 16 недель - 34 % от первоначального содержания. Напиток, подкрашенный экстрактом винограда (экстракция молочной кислотой), обесцветился через 7 дней. Для наглядного представления о содержании антоцианов в кислой (рН = 1) и нейтральной (рН = 3) средах приводятся графики зависимости оптической плотности растворов экстрактов от времени, где за единицу принята первоначальную оптическую плотность (рис.4, 5, 6). Оптическая плотность находится в прямопропорциональной зависимости от содержания антоцианов.
Рис. 4. Изменение оптической плотности в зависимости от времени для напитка с экстрактом черной смородины (экстракция лимонной кислотой.)
Рис. 5. Изменение оптической плотности в зависимости от времени для напитка с экстрактом черной смородины (экстракция молочной кислотой).
Рис. 6. Изменение оптической плотности в зависимости от времени для напитка с экстрактом винограда (экстракция лимонной кислотой).
Выполненные нами исследования показали, что содержание антоцианов в минеральной воде с добавками экстрактов черной смородины (и при экстракции лимонной кислотой и при экстракции молочной кислотой) уменьшается и в реальных растворах (рН = 3), и в подкисленных (рН = 1 для полного перевода антоцианов во флавилиевую форму, т.е. для количественного определения содержания антоцианов). Неравномерное падение содержания антоцианов в минеральной воде, подкрашенной экстрактами винограда, вероятно связано с ферментативными процессами. Таким образом, натуральные пищевые красители, полученные из черной смородины - традиционноых и распространенных ягод Белгородской области, могут быть использованы для подкрашивания белгородских минеральных вод.
Список литературы
1. Болотов В.М., Рудаков О.Б. Химические пути расширения эксплуатационных свойств природных красителей из растительного сырья России. // Химия растительного сырья. 1999. №4. С. 35-40 36
2. Блажей А., Шутый Л. Фенольные соединения растительного происхождения. М.: Мир. 1977. 240 с.
Похожие работы
-
Биосинтез антоцианов в зеленых и альбиносных листьях ячменя обыкновенного
Проведено исследование накопления антоциановых пигментов, хлорофилла и каротиноидов в листьях зеленых и альбиносных проростков ячменя обыкновенного, экспонируемых при различных световых режимах и субстратах.
-
Исследование токсического и генотоксических эффектов синтетических пищевых красителей методом Allium test
Исследовано влияние пищевых красителей в составе детского сахарного драже на живые клетки. Использовался метод Allium test. Произведена оценка токсического, митозмодифицирующего и мутагенного действия фактора.
-
Некоторые особенности накопления пигментов в цветках tagetes sp
Установлено, что накопление антоцианов не влияет на накопление ксантофиллов, что позволяет рассматривать бархатцы как источник двух классов природных красителей: каротиноидов и антоцианов. Выявлены особенности подготовки пробы, предшествующие определению антоцианов.
-
Каротиноиды — универсальные молекулярные устройства для работы со светом
Каротиноиды — широко распространенный класс пигментов, встречающийся у бактерий, одноклеточных эукариот, грибов, растений и животных.
-
Водоросли
Водоросли - самые древние растения на Земле. Они в основном живут в воде, но встречаются виды, обитающие на сырых участках почвы, коре деревьев и других местах с повышенной влажностью.
-
Получение и очистка натуральных антоциановых красителей
Антоцианы - это пигменты растительного происхождения от красного до фиолетового цвета, определяющие окраску плодов, цветков или листьев растений.
-
Поведение антоцианов в кислых водноацетоновых растворах
Антоцианы улучшают состав крови, используют при лечении рака, атеросклероза, гипертонической болезни и других тяжелых заболеваний.
-
Фосфор
Свойства разных видов фосфора: белого, красного, черного. Их взаимодействие с другими химическими элементами.
-
Фасоль обыкновенная
Родовое название — от латинизированного греческого “phaseolos”, что означает — бобы; латинское vulgaris — обыкновенный.
-
Серная кислота
Технология серной кислоты. Сырье для серной кислоты и методы ее получения.