Nghiên cứu màu đỏ tan trong nước trích ly từ thực vật ở Việt Nam

Đưa ra điều kiện trích màu đỏ từ bã dâu
tằm, củ dền và lá cẩm.
Xác đònh độ bền của dòch trích màu đỏ
theo sự biến đổi của nhiệt độ và pH.
Đònh danh sơ bộ màu đỏ trong ba nguyên
liệu trên.
Ứng dụng trong một số sản phẩm sử dụng
màu đỏ và khảo sát bền màu trong các sản
phẩm ấy.


Bã
Morus allba L.
dâu
Họ Dâu tằm
(Moraceae).
tằm

Củ
dền

Betavulgaris
L.subsp.vulgaris.
hay Betavulgaris. Var.
rubra.
Họ: rau muối
Tên khác : Hồng ty tuyến
Chenopodiaceae

Lá
cẩm

Peristrophe
roxburghiana

(Schult). Bremek.
(Peristrophe tinctoria ees…)
Họ : Acanthaceae


SẮC TỐ ANTHOCYANINS
Anthocyanin là hợp chất glycoside của các dẫn xuất polyhydroxy và polymethoxy
của 2-phenylbenzopyrylium hoặc muối flavylium.

8

R4
6

+

O1

A
5
R4

2'
1'

4

2
3 R3

R1
3'
B
6'

R4
4'
5' R2

R1 và R2 là H, OH hoặc -OCH3
R3 là glycosyl hoặc H
R4 là OH hoặc glycosyl


SẮC TỐ BETALAINS

Cấu trúc: Hệ thống proton 1,7 – diazaheptamethin.
R'

R

+
N

H

H

COOH

H

Betacyanin: Đỏ tím ( red violet).
RO
5

H

+
N

R6O

COO

HOOC

+
N

COOH

H

Betaxanthin: Vàng
( yellow).
R

+
N

-

H

H
HOOC

R
N

N

HOOC

R'

N
H

COOH

HOOC

R'

N
H

COOH


Bã dâu tằm

Củ dền
tươi
Nghiền ép
Lọc

Lạnh đông
Bã lọc

Ngâm cồn

Lá cẩm tươi
Phơi
khô

Ngâm trích ly màu đỏ tan trong nước
Lựa chọn dung môi
Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu
Nhiệt độ trích ly
Thời gian trích ly

Lá cẩm khô

Bã lọc

Lọc

Cô đặc chân không

Dòch màu tím

Dòch chorophyll

Cô đặc chân không

Lọc
Dòch màu thô

Nấu

Trích li chorophyll

Tinh sạch màu
Sắc ký giấy
Cột hấp phụ

Dòch màu cô đặc

Dòch màu tinh sạch

Khảo sát độ bền màu theo thời gian
nh hưởng của nhiệt độ
nh hưởng của pH
nh hưởng nồng độ chất khô
nh hưởng chất chống oxy hoá

Đònh danh màu
Sắc ký giấy
HPLC – MS

Thử nghiệm màu vào sản phẩm thực phẩm


1.1. Trớch ly maứu thoõ
Dung moõi trớch
Haứm lửụùng maứu

1.2. Tớnh chaỏt maứu thoõ


thô trích ly từ bã dâu tằm phơi
khô bằng các dung môi khác
nhau
Tỷ lệ mẫu khô: dung môi = 1:10; sau 24
Mẫu
Dung mô
i trích ở nhiệt
pH
pH phòng
lmax
Hàm lượng
Màu
giờ
độ
1

C2H5OH 99,9%:HCl 1% = 85:15

dung
môi
1,28

2

C2H5OH 98%:HCl 2% = 86,5:13,5

1,26

1,15

534

1 277

Đỏ tía

3

H2O:HCl 1% =85:15

1,18

1,12

512

1 573

Đỏ cam

4
*
**

dòch
trích
1,15

màu *

534

1 291

quan
sát
Đỏ tía

Dung dòch SO2 500ppm**
4,51
4,43
518
1 792
Đỏ cam
Hàm lượng màu tính bằng mg% chất khô tính theo màu chuẩn là Cyanidin 3-glucoside.

Mẫu bò keo sệt lại khi cô đặc, sẽ lỏng ra khi xử lý bằng pectinase Novoferm 14.


HÀM LƯNG MÀU ĐỎ CÓ TRONG BÃ ÉP QUẢ DÂU TẰM
Trích ly bằng dung dòch EtOH:HCl (1%) = 80:15
Mẫu

Bã ẩm đông lạnh(M1)

Hàm lượng chất khô
(%)
(1)
(2)
(3)

8,67

Hàm lượng màu *
(1)

(2)

(3)

l max dòch
trích
(nm)

8,82

7,69
3 436 3 609 3 361
536
–
(Bã ngâm cồn (M2
9,80
–
3 214
–
–
530
*
Hàm lượng màu tính bằng mg% chất khô tính theo màu chuẩn là Cyanidin 3-glucoside.
Bã phơi nắ
(M3)
88,95
–
3 169 3 296
–
534
(1)
Mẫnug dâ
u chính80,52
vụ năm 2000
–
–
2 843
–
–
534

(2) Bã sấyMẫ(M4)
u dâu chính79,90
vụ năm 2001
(3)
Mẫu dâu trái vụ năm 2000 (tự ép theo quy trình của nhà máy)

Hàm lượng màu anthocyanins có trong bã dâu tăm chính vụ, trái vụ và
2 năm khác nhau giống nhau và khoảng 3500 mg%
Hàm lượng màu và độ hấp thu cực đại thay đổi theo cách bảo quản


Tính chất của dòch trích màu
anthocyanins thô từ bã ép quả
dâu tằm theo thời gian ở nhiệt
độ phòng


Sự biến đổi màu
của dòch màu trích ly từ bã ép
quả dâu tằm theo pH
Trong dung dòch đệm và trong dung dòch đường
saccharose

1

2

Mẫu
λmax (nm)

pH 3
512

pH 3,5
514

pH 4,0
516

pH 4,5
518

pH 5,0
520

%A512

100

66,98

38,00

31,96

24,98

Màu

Đỏ dâu

tươi
516

Đỏ hồng
ánh xanh
518

Đỏ nhạt
ánh tím
518

Đỏ tím

λmax (nm)

Đỏ dâu
tươi
516

%A516

100

65,99

46,20

38,34

35.98

Màu

Đỏ tía

Đỏ tía

520

Đỏ ánh Đỏ nhạt
Đỏ tím
xanh
ánh tím
(1)Trích từ bã ẩm, pha trong dung dòch đệm citrat-phosphat
(2)Trích từ bã khô, pha trong dung dòch saccharose 20%,
chỉnh pH bằng acid citric – muối phosphat


%A

Ảnh hưởng của pH lên dòch trích
màu thô của bã ép quả dâu tằm
ở nhiệt độ phòng
110
100
90
80
70
60
50

40
30
20
10
0

Mẫ u 1 (tạ i 512 nm)
Mẫ u 2 (tạ i 516 nm)
Redberry (tạ i 535 nm)
San Red liquid (tạ i 535 nm)

3

3,5

4

pH

4,5

5


Tính chất của dòch trích màu
anthocyanins thô từ bã ép quả
dâu tằm theo nhiệt độ

100

(a)

95
90
85
80
75
70

100

Sự thay đổi màu (%A)

Sự thay đổi màu (%A)

Trong dung dòch đệm citrat – phosphate pH 3
ở nhiệt độ phòng (hình a) và nhiệt độ thanh trùng
105
105
(hình b)

65

(2b)

95
90
85
80
75

70
65

0

5 10 15 20 25 30 35 40
Thời gian bảo quản (ngày)
Bã ẩm
Bã sấy khô

0

Bã ngâm cồn
San Red liquid

10 20 30 40 50 60 70
Thời gian gia nhiệt (phút)
Bã phơi nắng
Redberry


Tính chất của dòch trích màu
anthocyanins thô từ bã ép quả
dâu tằm theo nồng độ chất khô
của dung dòch
Trong dung dòch siro đường saccharose 200Bx (hình a) và 600Bx (hình b)
acid hoá bằng acid citric đến pH 3,0 ở nhiệt độ phòng


Tính chất của dòch trích màu

anthocyanins thô từ bã ép quả
dâu tằm theo nồng độ chất khô
của dung dòch
Trong dung dòch rượu ethanol, đường saccharose 20%
acid hoá bằng acid citric đến pH 3,0 ở nhiệt độ phòng



Giấy Whatman N03
Hệ dung môi: BuOH: Acid acetic : H2O = 4:1:5
Hệ dung môi vẫn còn trên giấy sắc ký
Hệ dung môi đã bay hết khỏi giấy sắc ký
Rf = 5,6/13,7 = 0,409 
Peonidin – 3 –
monoglucoside


Cột ODS C18 Thời gian chạy mẫu 60 phút Detector đặt ở 535 nm
tốc độ chảy 0,5 ml/phút

Hệ dung môi có thành phần thay đổi tuyến tính từ hệ
A. Acid formic:nước (HOAc:H2O) = 5: 95 (phần thể tích)
B. HOAc: MeOH: MeCN:H2O = 3:55:10:30

m/z = 449,2
Cyanidin monoglucoside
m/z = 595,3
Pelargonidin diglucoside

1.1. Trớch ly maứu thoõ
Dung moõi trớch
Haứm lửụùng maứu

1.2. Tớnh chaỏt maứu thoõ


Ñoä aåm
(%)

Ñoä pH

Ñoä khoâ
(oBx)

90.85

5.88

8.1


m/z = 550,9
Betanin




Độ bền của dòch trích màu thô
từ củ dền dưới tác động của

oxy không khí và ánh sáng

(A(


Độ bền của dòch trích màu thô
từ củ dền dưới tác động của
hàm lượng nước trong sirop đường