Termiczna degradacja antocyjanów owoców borówki wysokiej

• Autorzy: Iwona Ścibisz , Stanisław Kalisz , Marta Mitek

Warianty tytułu

Thermal Degradation of Anthocyanins in Blueberry Fruit

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W pracy oceniono termiczną stabilność antocyjanów zawartych w ekstraktach otrzymanych z owoców borówki wysokiej poprzez ich ogrzewanie w temperaturze 95°C przez 3 h. W próbkach oznaczono ogólną zawartość antocyjanów, udział barwy polimerycznej oraz określono barwę badanych ekstraktów. Metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej połączonej ze spektrometrią masową (HPLC/ESI-MS) zidentyfikowano i oznaczono zawartość poszczególnych antocyjanów. Proces obróbki termicznej powodował spadek zawartości antocyjanów ogółem w ekstraktach. Proces rozpadu antocyjanów przebiegał zgodnie z kinetyką reakcji pierwszego rzędu. Wykazano istotną korelację między zawartością antocyjanów a wartością L* w badanych ekstraktach co sugeruje, że parametr ten jest odpowiedni do szybkiego monitorowania zmian antocyjanów w produktach poddanych obróbce termicznej. W pracy wykazano także różną termostabilność poszczególnych monomerów antocyjanów. Galaktozydy i glukozydy były bardziej odporne na ogrzewanie w porównaniu z barwnikami, w skład których wchodziła arabinoza. (abstrakt oryginalny)

EN

In the paper, the heat stability was assessed of anthocyanins contained in the extracts prepared from blueberry fruit by heating them at 95°C for 3 hours. In the samples, the following was determined: content of total anthocyanins, polymeric colour fraction, and colour of the extracts analysed. With the use of highperformance liquid chromatography coupled with mass spectrometry (HPLC/ESI-MS), the content of individual anthocyanins was identified and quantified. The heating process caused the total content of anthocyanins in the extracts to drop. The degradation process of anthocyanins went according to the kinetics of the first-order reaction. It was proved that a significant correlation existed between the content of anthocyanins and the L*value in the extracts analysed. This correlation suggests that the L*value may be a parameter suitable for quick monitoring the changes in anthocyanins in thermally processed products. In the paper, it was also shown that the individual monomers of anthocyanins had different heat-stability. The galactosides and glucosides were more resistant to heating compared to the containing arabinose. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Przetwory owocowe; Jakość produktów żywnościowych; Technologia produkcji żywności; Towaroznawstwo żywności

EN

Processed fruits; Quality of food products; Food production technology; Food commodities

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 17 (2010)
• Numer: nr 5 (72)
• Strony: 56--66

Twórcy

autor

Iwona Ścibisz

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Stanisław Kalisz

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Marta Mitek

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• [1] Brownmiller C., Howard L.R., Prior R.L.: Processing and storage effects on monomeric anthocyanins, percent polymeric color, and antioxidant capacity of processed blueberry products. J. Food Sci., 2008, 5 (73), H72-79.
• [2] Cemeroglu B., Velioglu S., Isik S.: Degradation kinetics of anthocyanins in sour cherry juice and concentrate. J. Food Sci., 1994, 6 (59), 1216-1218.
• [3] Cho M.J., Howard L.R., Prior R.L., Clark J.R.: Flavonoid glycosides and antioxidant capacity of various blackberry, blueberry and red grape genotypes determined by high-performance liquid chromatography/mass spectrometry. J. Sci. Food Agric., 2004, 13 (84), 1771-1782.
• [4] Fiorini M., Barbirolli G., Pifferi P.G.: Effect of pH and temperature changes on the colour of anthocyanins. J. Commod. Sci, 1999, (38), 15-30.
• [5] Gao L., Mazza G.: Quantization and distribution of simple and acylated anthocyanins and other phenolics in blueberries. J. Food Sci., 1994, 5 (59), 1057-1059.
• [6] Garzon G.A., Wrolstad R.E.: Comparison of the stability of pelargonidin-based anthocyanins in strawberry juice and concentrate. J. Food Sci., 2002, 4 (67), 1288-1299.
• [7] Giusti M.M., Wrolstad R.E.: Characterization and measurement of anthocyanins by UV-visible spectroscopy. In: Handbook of food analytical chemistry - pigment, colorants, flavors, texture, and bioactive food components, ed. Wrolstad R.E. John Wiley & Sons Inc., New York 2005, p. F1.2.1-13.
• [8] Goiffon J.P., Mouly P.P., Gaydou E.M.: Anthocyanic pigment determination in red fruit juice, concentrated juice and syrups using liquid chromatography. Anal. Chim. Acta, 1999, 1, 2 (382), 39-50.
• [9] Horubała A.: Zmiany barwy soków owocowych w procesach technologicznych ich otrzymywania i przechowywania. Przem. Ferm. Owoc. Warz., 1996, 8, 31-34.
• [10] Ichiyanagi T., Oikawa K., Tateyama C., Konisi T.: Acid mediated hydrolysis of blueberry anthocyanins. Chem. Pharm. Bull., 2001, (49), 114-117.
• [11] Kim D.O., Padilla-Zakour O.I.: Jam processing effect on phenolics and antioxidant capacity in anthocyanin-rich fruits: cherry, plum and raspberry. J. Food Sci., 2004, 9 (69), S395-S400.
• [12] Lee J., Wrolstad R.E.: Extraction of anthocyanins and polyphenolics from blueberry - processing waste. J. Food Sci., 2004, 7 (69), C564-C573.
• [13] Lohachoompol V., Mulholland M., Srzednicki G., Craske J.: Determination of anthocyanins in various cultivars of highbush and rabbiteye blueberries. Food Chem., 2008, 1 (111), 249-254.
• [14] Oszmiański J., Sożyński J.: Wpływ warunków otrzymywania oraz przechowywania soku z aronii na związki fenolowe i barwę. Zesz. Nauk. AR Wrocław, Tech. Żywn., 1989, 5 (184), 89-100.
• [15] Oszmiański J.: Zachowanie przeciwutleniaczy w czasie produkcji soków i przecierów z jabłek i owoców jagodowych. W: Przeciwutleniacze w żywności, aspekty zdrowotne, technologiczne, molekularne i analityczne - po red. W. Grajka. WNT, Warszawa 2007.
• [16] Patras A., Brunon N.P., ODonnell C., Tiwari B.K.: Effect of thermal processing on anthocyanin stability in foods; mechanisms and kinetics of degradation. Trends Food Sci. Technol., 2010, 1 (21), 3-11.
• [17] Rhim J.W.: Kinetics of thermal degradation of anthocyanins pigment solutions driven from red flower cabbage. Food Sci. Biotechnol., 2002, 4 (11), 361-364.
• [18] Sadilowa E., Stintzing F.C., Carle R.: Thermal degradation of acylated and nonacylated anthocyanins. J. Food Sci., 2006, 8 (71), C504-512.
• [19] Skrede G., Wrolstad R.E., Durst R.: Changes in anthocyanins and polyphenolics during juice processing of highbush blueberries (Vaccinium corymbosum L.). J. Food Sci., 2000, 65, 2, 357-364.
• [20] Ścibisz I., Mitek M., Malewska J.: Aktywność przeciwutleniająca owoców borówki wysokiej (Vaccinium corymbosum L.). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2003, 2 (10) Supl., 159-166.
• [21] Ścibisz I., Mitek M.: Aktywność przeciwutleniająca i zawartość związków fenolowych w dżemach otrzymanych z owoców borówki wysokiej (Vaccinium corymbosum L.) oraz ich zmiany podczas przechowywania. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2005, 2 (12) Supl., 204-209.
• [22] Wang W.D, Xu S.Y.: Degradation kinetics of anthocyanins in blackberry juice and concentrate. J. Food Eng., 2007, (82), 271-275.
• [23] Zheng W., Wang S.: Oxygen radical absorbing capacity of phenolics in blueberries, cranberries, chokeberries and lingonberries. J. Agric. Food Chem., 2003, 2 (51), 502-509.