prof. Czapski
Barwniki roślinne i ich zastosowanie:
Ocena wzrokowa:
- dokonywana, jako pierwsza
- często decyduje o akceptacji lub odrzuceniu
- kompleksowy charakter:
a) wielkość, kształt, struktura, stan powierzchni i barwa
- tylko ocena wzrokowa pozwala na łączne określenie tych wyróżników w sposób kompleksowy
Istotność oceny barwy:
- jedno z pierwszych wrażeń
- barwniki czułe na czynniki fizyczne i chemiczne
- zmiany barwy często wyprzedzają zmiany innych cech
- sugestie, co do oczekiwanych innych wrażeń
Funkcje barwy dla konsumenta:
- ułatwia dokonywanie poprawnej oceny pozostałych cech sensorycznych (określa mierze oczekiwania, co do innych odczuć sensorycznych)
- zachęca lub zniechęca do spożycia
- ostrzega przed spożyciem produktu zepsutego
- wskazuje na ilość użytych składników
- uczy konsumenta (wyrabia skojarzenia między jakością barwy, a smakiem i zapachem produktu)
Cele barwienia żywności:
- nadanie barwy produktom, których naturalna barwa nie jest atrakcyjna
- uzyskanie atrakcyjnej barwy produktom, w których proces technologiczny powoduje rozkład barwników
- zwiększenie intensywności barwy produktów zabarwionych zbyt słabo lub niezgodnie z oczekiwaniami konsumentów
- zapewnienie standardowej barwy poszczególnym partiom produktów, różniącym się ze względu na zmienność surowca
- zachowanie charakterystycznej barwy dla identyfikacji produktu
- zmniejszenie strat związków zapachowych i witamin, nie odpornych na światło
Barwienie:
- jest zabiegiem kosmetycznym, a więc w zasadzie zbędnym
- może wprowadzać konsumenta w błąd, co do jakości produktu
Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 17. marca 2003r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych, substancji pomagających w przetwarzaniu i warunków ich stosowania (Dz. U. Nr 87, poz. 825)
paragraf 8 dozwolonych substancji dodatkowych, z wyjątkami określonymi w załączniku 2:
- żywność nieprzetworzona
- miód pszczeli
- masło
- nie zemulgowane oleje i tłuszcze pochodzenia zwierzęco, roślinnego
- mleka pełnego, półtłustego, odtłuszczonego, pasteryzowanego, sterylizowanego
- niearomatyzowanego i bez dodatków smakowych, fermentowanych przetworów mlecznych
Załącznik nr 2, paragraf 5 barwniki nie mogą być dodawane do:
- kawy, palonej herbaty, cykorii, ekstraktów herbaty, herbatek owocowych
- soli, zamienników soli
- octu winnego
Barwniki - sprzężone wiązania podwójne: beta - karoten, chlorofil, kurkumina (żółta), kapsantyna (czerwona), kroczna (żółta)
Układ chromoforowy barwników organicznych - układ wiązań podwójnych sprzężonych - struktury rezonansowe absorbujące światło w zakresie widzialnym (o odpowiedniej długości):
- cechy charakterystyczne budowy:
a) zawiera zwykle N lub O, lub oba te pierwiastki
b) większość to cząsteczki o dużej masie cząsteczkowej
melanoidyny - produkty reakcji nieenzymatycznych
melaniny - produkty reakcji enzymatycznych
Preparaty antocyjanowe z winogron:
- z odpadów winogronowych - wytłoki ekstrahowane; roztwór etanolu z dodatkiem dwutlenku siarki
- z osadów winiarskich - ekstrakcja osadów ze zbiorników lub osadów filtracyjnych zawierających 3,5 - diglukozydy
- z wytłoków - am.: grape skin extracts - dopuszczony w USA tylko do napojów
- z osadów - am.: grape color extracts - dopuszczony w USA do wszystkich produktów
Antocyjany - kapusta czerwona:
- ekstrakty z czerwonej kapusty - głównie 3, 5 - diglukozyd cyjanidyny, 3 - diglukozyd - 5 - glikozyd cyjanindyny zacylowane w C - 3 kwasem ferulowym, p - klamrowym i synapowym
Czarna marchew - antocyjany:
występują barwniki acylowane (bardzo odporne); słabo wyrazisty smak i zapach
Hibiskus - antocyjany:
- ekstrakty z kwiatów - głównie 3- -sambubiozyd delfinidyny
Purpurowa kukurydza - antocyjany:
acylowane antocyjany
Drzewo sandałowe
Kurkuma
Kroczna - owoce gardenii
Chlorofil - pokrzywa, szpinak
Betalainy - burak ćwikłowy
betanina fioletowa
wulgaksantyna żółta
Dobór barwnika:
- zindywidualizowany, zależy od:
a) oczekiwanej jakości barwy
b) stosowanej technologii
c) cech fizykochemicznych produktu
Czynniki uwzględniane przy doborze barwnika:
- rodzaj barwy produktu - ton, jasność, nasycenie
- postać produktu - stopień jednorodności produktu, stan skupienia
- polarność fazy ciekłej lub stałej
- klarowność
- pH
- zmienność cech fizykochemicznych między partiami produktu
- stopień zakażenia mikrobiologicznego
- wymagania konsumenta, np.: stosunek do barwników syntetycznych
- wymagania prawne w kraju przeznaczenia
- parametry obróbki w czasie procesu technologicznego i przygotowania kulinarnego
- rodzaj opakowania
- warunki przechowywania
Zróżnicowanie barwników:
- stabilność i odporność na działanie czynników fizycznych i chemicznych
- rozpuszczalne w wodzie i tłuszczu (wprowadzone modyfikacje)
Formy barwników:
- części roślin
- soki
- ekstrakty
- oczyszczone preparaty
ekstrakty mogą mieć ograniczone zastosowanie - np.: w soku buraczanym (ograniczonym czynnikiem może być zapach i smak) - dodatek ekstraktów może być limitowany
Rozpuszczalne w wodzie:
- ekstrakty w postaci ciekłej i stałej
- rozpuszczalne w tłuszczach w postaci emulsji z dodatkiem emulgatorów
Rozpuszczalne w tłuszczach:
- oleożywice - ekstrakty olejowe:
a) zalety:
* małe zakażenie mikrobiologiczne
* standardowe właściwości sensoryczne
* mniej zanieczyszczeń
- rozpuszczalne w wodzie w postaci emulsji z dodatkiem emulgatorów - emulsja o bardzo małych cząsteczkach fazy rozproszonej
- mikronizowane - np.: beta - karoten
- mikrokapsułkowane - preparaty bardzo odporne na działanie wysokiej temperatury
Najważniejsze czynniki, wpływające na stabilność barwników:
- obecność tlenu
- temperatura
- pH
- obecność jonów metali
- aktywność wody
- dostęp światła
- działanie enzymów oksydoredukcyjnych
Annatto:
barwnik karotenoidowy otrzymywany z nasion krzewu Bixa ovellana L. (Brazylia, Peru)
Barwniki: biksyna, norbiksyna
biksyna → podczas ekstrakcji hydroliza pH > 7 nor-biksyna (rozpuszczalna w wodzie, w postaci soli)
Rodzaje preparatów:
- rozpuszczalne w oleju:
a) zawiesina mikrokryształów biksyny w oleju (cis-, trans - biksyna)
b) roztwory biksyny w oleju (trans - biksyna)
- rozpuszczalne w wodzie:
a) roztwór wodny (nor - biksyna)
b) roztwór w glikolu propylenowym (nor - biksyna)
Odporny na działanie kwasów - emulsja rozpuszczalna w kwaśnym środowisku, przy pH 2 -7.
Stabilność annatto:
- stosunkowo odporne na światło i podwyższoną temperaturę
- szczególnie odporne kompleksy nor - biksyny z białkiem i skrobią (sery!)
- kwas askorbinowy działa, jako przeciwutleniacz
- w środowisku kwaśnym następuje wytrącenie - zapobiega dodatek emulgatorów
- przy dużej twardości wody, wytrąca się sól wapniowa
Zastosowanie annatto:
produkt |
sposób dodawania |
barwa produktu |
cukierki twarde |
przy końcu dodawania, przed dodawaniem kwasu |
żółta, pomarańczowa |
lody |
do mieszanki lodowej |
bananowa, mango, pomarańczowa |
kremy |
do tłuszczu, lub śmietany |
|
Antocyjany - czynniki ograniczające stabilność:
- pH
-tlen
- światło
- enzymy
- siarczyny
- białka
- jony metali
Antocyjany - zastosowanie:
- napoje - ograniczenie: pH, światło, siarczyny, cząstki stałe
- przetwory owocowe
- wyroby cukiernicze - ograniczenie: kompleksy polifenoli z białkami
- wyroby mleczarskie - ograniczenie: cząstki stałe
- lody - tylko w niskim pH - np.: wodne
Znaczenie żywieniowe:
- spożycie:
a) w USA w jedzeniu: latem 215 mg/dzień; zima 180 mg/dzień
Podobnie, jak inne polifenole: antyoksydanty, pozytywny wpływ w profilaktyce chorób serca.
Dobremu zachowaniu barwnika, sprzyja brak światła. Oświetlenie w czasie dnia, skrócenie czasu półtrwania - o połowę; wpływ temperatury.
Barwniki pochodzenia zwierzęcego: krew, koszenila (barwa czerwona; z larw owadów z Ameryki Południowej; odporna na działanie wielu czynników).
5