Хлорофилл окрашивает овощи и плоды в

Обновлено: 18.09.2024

Введение

Природа наградила нас необычайным даром – цветовым зрением, а вместе с ним дала возможность восхищаться красотой окружающего растительного мира. Кто не восхищался красками фруктов и овощей? Даже сами названия цветов – оранжевый, лиловый – тоже происходят от названия растений. Но часто ли Вы задавали себе вопросы, почему листья зеленые осенью краснеют или желтеют, почему растения окрашены так, а не иначе? Мы можем предположить, что различия в окраске растений зависит от пигментов.

Цель работы: исследование растительных пигментов в различных растениях.

Задачи работы: ­

1. Ознакомиться с литературой, рассказывающей о растительных пигментах; ­

2. Выяснить какое значение имеют пигменты для растений;

3. Опытным путем получить растительные пигменты;

4. Доказать, что наряду с хлорофиллом растения содержат различные пигменты.

Объект исследования: листья растений.

Предмет исследования: растительные пигменты.

Гипотеза: растения наряду с хлорофиллом содержат различные пигменты.

Хлорофилл – основной пигмент растений

Самая главная функция пигментов – фотосинтез. Ее осуществляет в первую очередь хлорофилл. Климент Аркадьевич Тимирязев – русский ученый изучал воздушное питание растений - удивительный процесс создания живого из неживого в зелёном листе при помощи света. Как говорил Климент Аркадьевич, что бы ни производил на своих полях земледелец, он прежде всего производит хлорофилл — зелёное красящее вещество растения, ту живую лабораторию, которая заново создаёт органическое вещество из неорганического. Роль хлорофилла в жизни растения многозначительна, но главная это воздушное питание – фотосинтез. Это пища, это кислород и это энергия для всего живого на нашей планете. [9]

Хлорофилл обладает широким положительным спектром действия на организм. Он стимулирует работу организма, повышая обмен веществ. Повышает тонус сосудов, перистальтику кишечника, уровень гемоглобина, обладает бактерицидным действием. Он так же усиливает функциональность иммунной системы организма, ускоряя фагоцитоз, активизирует ферменты, участвующие в синтезе витаминов А, Е и К и работу эндокринных желез. [3]

Много проведенных опытов, доказывают, что хлорофилл предотвращает развитие раковых опухолей, что подтверждает старую истину, о том, что употребление зелени и овощей предупреждает развитие раковых заболеваний, прежде всего кишечника. Доктор Chiu-Nan Lai из Anderson Hospital считает, что именно хлорофилл жидкий является главным антиканцерогенным фактором. Антимутагенными свойствами обладают все растения, которые богаты хлорофиллом, - брюссельская капуста, брокколи, шпинат, ростки пшеницы и ячменя, зелень. [9]

Различные пигменты растений

Разнообразие растительных пигментов, известных современным исследователям, исключительно велико. Из года в год ученые обнаруживают все новые молекулы. Сравнительно недавно проведенные исследования позволили добавить к двум упомянутым выше разновидностям хлорофилла еще три типа: С, С1, Е. Впрочем, самым главным по-прежнему считается тип А.

Каротиноиды еще более разнообразны. Этот класс пигментов науке известен неплохо – именно за их счет приобретают оттенки корнеплоды моркови, многие овощи, плоды цитрусовых деревья и иные дары растительного мира. Как показали дополнительные испытания, канарейки имеют перья, окрашенные в желтый, именно благодаря каротиноидам. Они же дают цвет яичному желтку. За счет обилия каротиноидов азиатские жители обладают своеобразным оттенком кожи. [2]

Ни человек, ни представители животного мира не располагают такими особенностями биохимии, которые бы позволяли вырабатывать каротиноиды. Эти вещества появляются на базе витамина А. Желтый пигмент растений называется каротином. Ученые установили, что красный оттенок обеспечивают ксантофиллы. Число известных научному сообществу представителей этих двух типов постоянно увеличивается. В 1947 году ученые знали около семи десятков каротиноидов, а к 1970 их насчитывалось уже более двух сотен. [4]

Ученые, занимающиеся пигментами высших растений, пока не могут объяснить, для чего и почему природа предусмотрела столь большое разнообразие пигментных молекул. Выявлена функциональность некоторых отдельных разновидностей. Доказали, что каротин необходим для обеспечения сохранности хлорофилловых молекул от окисления. [5]

Кроме некоторых разновидностей каротиноидов, желтый цвет имеют пигменты, названные ауронами, халконами. Их химическое строение во многом напоминает флавоны. Такие пигменты в природе встречаются не слишком часто. Их нашли в листочках, соцветиях кислицы и львиного зева, ими обеспечивается окраска кореопсиса. Такие пигменты не переносят табачного дыма. Если окурить растение сигаретой, оно сразу покраснеет. Биологический синтез, протекающий в клетках растений с участием халконов, приводит к генерированию флавонолов, флавонов, ауронов.

И у животных, и у растений есть меланин. Этот пигмент обеспечивает коричневый оттенок волос, именно благодаря ему локоны могут стать черными. Если клетки не содержат меланина, представители животного мира становятся альбиносами. У растений пигмент обнаружен в кожуре красного винограда и у некоторых соцветий в лепестках. [6]

Голубой оттенок растительность получает благодаря фитохрому. Это протеиновый растительный пигмент, ответственный за контроль цветения. Он регулирует прорастание семечка. Известно, что фитохром может ускорить цветение некоторых представителей растительного мира, у других происходит противоположный процесс замедления. В некоторой степени его можно сравнить с часами, но биологическими. Строение этой молекулы корректируется временем суток и освещенностью, передавая информацию об уровне света в среде растению.

Синий пигмент в растениях – антоциан. Впрочем, есть несколько разновидностей. Антоцианы не только дают синюю окраску, но и розовую, ими же объясняются красный и сиреневый цвета, иногда – темный, насыщенный фиолетовый. Активная генерация антоцианов в растительных клетках наблюдается, когда понижается температура окружающего пространства, останавливается генерирование хлорофилла. Окраска листвы меняется с зеленой на красную, рыжую, синюю. Благодаря антоциану розы и маки имеют яркие алые цветы. Этот же пигмент объясняет оттенки соцветий герани и васильков. Благодаря голубой разновидности антоциана колокольчики имеют свой нежный цвет. Определенные разновидности этого типа пигментов наблюдаются в винограде, краснокочанной капусте, сливе. [7]

Известен желтый пигмент, который ученые назвали антохлором. Его обнаружили в кожице лепестков первоцвета. Антохлор найден в примулах, соцветиях баранчика. Им богаты маки желтых сортов и георгины. Этот пигмент дает приятный цвет соцветиям льнянки, лимонным плодам. Он выявлен в некоторых других растениях.

Сравнительно редко в природе встречается антофеин. Это темный пигмент. Благодаря ему появляются специфические пятнышки на венчике некоторых бобовых культур.

Все яркие пигменты задуманы природой для специфической окраски представителей растительного мира. Благодаря расцветке растение привлекает птиц, животных. Тем самым обеспечивается распространение семян. [8]

Все пластиды разделили на хлоропласты, имеющие зеленый оттенок, хромопласты, окрашенные в разные вариации красного спектра (включая желтый и переходные оттенки), и лейкопласты. Последним не присущи какие-либо оттенки. В норме растительная клетка содержит одну разновидность пластидов. Эксперименты показали способность этих телец трансформироваться из типа в тип.

Хлоропласты обнаружены у всех растительных органов, окрашенных в зеленый.

Лейкопласты чаще наблюдаются в частях, скрытых от прямых лучей солнца. Их много в корневищах, они обнаружены в клубнях, ситовидных частицах некоторых типов растений. Хромопласты типичны для лепестков, поспевших плодов. Тилакоидные мембраны обогащены хлорофиллом и каротиноидами. Лейкопласты не содержат пигментных молекул, но могут быть локацией процессов синтеза, скапливания питательных соединений – протеинов, крахмала, изредка жиров. [10]

Методика проведения исследований

Для проведения исследований были использованы следующие методы:

Метод получения спиртовой вытяжки хлорофилла.

Цель: извлечение хлорофилла из зеленых растений для изучения его свойств, показать, что зеленая окраска растений обусловлена присутствием в ней хлорофилла.

Материалы и оборудование: различные части растений, этиловый спирт, фарфоровая ступка с пестиком, воронка, фильтровальная бумага, пробирки, подставка под пробирки.

Теоретическое пояснение: хлорофилл не растворим в воде, но растворяется в органических растворителях (спирт, ацетон). Это свойство пигмента используют для экстрагирования его из зеленых листьев. Экстрагирование - это выделение вещества под действием растворителя. Экстракция хлорофилла проводится спиртом. В основе этого процесса лежит диффузия.

Ход работы: различные части растений тщательно растирают в фарфоровой ступке, приливая спирт, отфильтровывают через бумажный фильтр.

Разделение пигментов по методу Крауса.

Цель: показать, что наряду с хлорофиллом в спиртовой вытяжке присутствуют и другие пигменты.

Материалы и оборудование: спиртовая вытяжка, из различных частей растений, бензин, пробирки, подставка под пробирки, пипетки.

Теоретическое пояснение: хлоропласты растений содержат следующие пигменты: хлорофилл а – зеленый с синеватым оттенком, хлорофилл б - зеленый с желтоватым оттенком, каротин – желто-оранжевый, ксантофилл – золотисто-желтый. Зеленых пигментов в хлоропластах примерно в 3 раза больше, чем желтых. Этим объясняется зеленая окраска растений. Желтые пигменты хорошо заметны лишь осенью, когда хлорофилл разрушается. Эти пигменты нерастворимы в воде, но растворяется в органических растворителях (спирт, ацетон), поэтому при получении спиртовой вытяжки хлорофилла из хлоропластов экстрагируются и желтые пигменты. Для доказательства этого проводят разделение пигментов методом Крауса, используя различную растворимость пигментов растений в спирте и бензине.

Ход работы: в пробирку наливают 4-5 мл спиртовой вытяжки хлорофилла и столько же бензина. Закрыв пробирку, жидкость энергично взбалтывают и дают ей отстояться. Жидкость в пробирке разделится на 2 слоя: верхний - бензиновый (бензин легче спирта), зеленого цвета от присутствия в нем хлорофилла, нижний – спиртовой, желтого цвета от присутствия в нем ксантофилла. Второй желтый пигмент – каротин перейдет в бензиновый слой, но не будет виден из-за интенсивной окраски хлорофилла. По окончании опыта картину разделения фиксируют на фотографиях.

Результаты опыта по получению спиртовой вытяжки хлорофилла

Для опыта по извлечению хлорофилла были взяты следующие части растений: № 1 – лист белокочанной капусты; № 2 – лист сосны обыкновенной; № 3 – кожура мандарина; № 4 – кожура банана; № 5 – лист кислицы обыкновенной; № 6 – лист сансевиерии.

Различные части растений тщательно растерли в фарфоровой ступке, приливая спирт, отфильтровывали через бумажный фильтр.

В результате опыта выяснилось, что в образцах № 2 и № 6 присутствует хлорофилл, так как эти образцы дали вытяжку зеленого цвета. В образце № 1 хлорофилла нет, так как был взят лист белого цвета, который не находился на свету, в его клетках не проходил фотосинтез. В образце № 3 присутствует ксантофилл. Образцы № 4 и № 5 дали окраску вытяжки, которая имеет розовато-бежевый оттенок, но при этом вытяжка из банановой кожуры имеет золотистый оттенок (ксантофилл), а вытяжка из листа кислицы обыкновенной зеленоватый оттенок (хлорофилл).

Вывод: с помощью спирта из частей растений возможно извлечь хлорофилл. Спиртовая вытяжка хлорофилла имеет зеленую окраску. Не все растения имеют хлорофилл, у некоторых растений присутствует ксантофилл.

Результаты опыта по разделению пигментов по методу Крауса

Для того, чтобы выяснить, какие еще пигменты содержатся в исследуемых частях растений, был поставлен опыт по разделению пигментов по методу Крауса. В подготовленную спиртовую вытяжку хлорофилла из 6-ти образцов по методике был добавлен бензин, жидкость энергично взболтали и дали ей отстояться. Как и описано в ходе работы опыта жидкость в пробирках разделилась на 2 слоя.

3.Изменения каратиноидов и миоглобина при тепловой обработке.

1.Хлорофилл.Зеленая окраска овощей (щавель, шпинат, са­лат, зеленый горошек и др.) и плодов ( крыжовника, винограда, ренклода) обусловлена присутствием в них хлорофилла. Имеется две разновидности хлорофилла: сине-зеле­ный и желто-зеленый. От соотношения этих разновидностей и зависят оттенки в окраске зеленых овощей.

Основу молекулы хлорофилла составляет сложное цикли­ческое соединение (порфиновое ядро), связанное с ионом магния. При действии кислот хлорофилл теряет магний и перехо­дит в бурое вещество - феофитин:

В зеленых овощах хлорофилл содержится в протоплазме в виде круглых или чечевицеобразных хлоропластов. В них он соединен с белками и липоидами. В сырых овощах хлоропласты защищены от действия кислот слоем протоплазмы.

Содержание хлорофилла в различных растительных продук­тах, имеющих зеленую окраску, колеблется от 90 до 210 мг%. Хлорофилл дает с водой коллоидные растворы. Он хорошо рас­творяется в жире, его растворителях и водном спирте.

Хлорофилл используют в кулинарной практике при оформле­нии кондитерских изделий и для подкраски некоторых сладких блюд. Зеленые овощи и плоды утрачивают при варке нормальную окраску в результате взаимодействия хлорофилла с кислотами, содержащимися в клеточном соке. В сырых продуктах кислоты клеточного сока не. имеют доступа к хлорофиллу, находящемуся в протоплазме, вследствие полупроницаем ости ее кожистого слоя. свертывание белков в процессе варки, обусловливающее, с одной стороны разрушение кожистого слоя, а с другой - раз­рыв части связей между хлорофиллом и белком, делает возмож­ным вступление хлорофилла в реакцию с кислотами клеточного сока.

Чем дальше продолжается нагревание, тем сильнее изменяется цвет. Чтобы цвет зеленых овощей лучше сохранялся, их следует варить, как можно быстрее и в большом количестве воды (3-4 л на 1кг) в открытой посуде при сильном кипении.

Так, щавель, содержащий Н2С2О4 и КНС2О4 В количестве 0,6-0,9 %, считая на кислую щавелево-калиевую соль, всегда значительно изменяет свой цвет при варке.

Варка зеленых овощей в жесткой воде способствует сохра­нению цвета, поскольку карбонаты щелочно - земельных метал­лов Са и Mg могут нейтрализовать некоторую часть кислот и кислых солей клеточного сока. Если вода, в которой варятся овощи, содержит ионы Fe, Sn, Al, Cu, то имеет место изменение окраски феофитина. Fe дает коричневую окраску, Sn и Аl серо­ватую, а Cu – устойчивую ярко-зеленую.

Цвет зеленых овощей хорошо сохраняется при варке их в слабом растворе соды. При этом происходит нейтрализация кис­лот и кислых солей клеточного сока, и создается щелочная среда за счет некоторого избытка соды в растворе.

Варка в щелочной среде вызывает омыление хлорофилла с образованием натриевой соли двухосновной кислоты, метилового спирта и фитола.

Необходимо указать, что даже при очень точной дозировке, исключающей ухудшение вкусовых качеств, ни медные соли, ни соду не следует применять для сохранения окраски зеленых ово­щей, так как это влечет за собой разрушение витамина С.

2.Производные флавона. В растительных продуктах распро­странены бесцветные флавоновые гликозиды, при гидролизе которых освобождается агликон, имеющий желтую окраску. Более или менее сильное пожелтение картофеля, белокочанной капусты, репчатого лука и некоторых других овощей в про­цессе тепловой обработки обусловливается гидролизом флаво­новых гликозидов. Агликоны их представляют собой оксипроиз­водные флавона или флавонола (оксифлавона).

Флавон - бесцветное гетероциклическое соединение. Оксипроизводные флавона (флавонола) растворимы в воде. Интенсивность их цвета зависит от положения гидроксильных групп. Наиболее сильно окрашены те из них, которые содержат гидроксилы в ортоположении. С солями железа оксипроизвод­ные флавона дают соединения, окрашенные в зеленый цвет, пе­реходящий затем в коричневый. Эта реакция может служить причиной потемнения растительных продуктов при варке их в плохо луженной железной посуде или в эмалированных кастрю­лях с поврежденной эмалью.

Антоцианы.Окраска таких овощей, как краснокочанная ка­пуста, некоторых косточковых плодов (например, слив) и мно­гих ягод зависит от того, что в клеточном соке их содержатся водорастворимые пигменты-антоциапы. Это моно- и диглико­зиды, распадающиеся при гидролизе на сахар и окрашенные (красные, пурпурные, фиолетовые, синие) агликоны - анто­цианидины, близкие по своему строению к производным фла­вона.

В кислой среде они ведут себя как сильные кислородные (ок­сониевые) основания и образуют прочные соли с кислотами. Присутствие его было обнаружено во многих плодах - сливе, вишне, черной смородине, клюкве, бруснике.

Антоцианидины встречаются также в виде моно- и диметиловых эфиров, отличающихся по окраске от исходных пигментов. Сочетание антоцианидинов и их метиловых эфиров с кислотами и основаниями создают боль­шое разнообразие цветных оттенков. Обычно в одном и том же продукте содержится несколько антоцианов.

Реагируя с металлами, антоцианы изменяют свою окраску. Антоцианы клюквы дают с железом и алюминием соединения синего цвета, что служит причиной изменения окраски ее при пропускании через мясорубку или протирании через металличе­ское сито. Некоторые ягоды (вишня, малина, черника, клубника) содержат антоцианы, не реагирующие с алюминием, тогда как с железом они образуют соединения тусклого коричневого цвета. Соединения антоцианов с металлами быстро окисляются на воздухе с заметным изменением окраски.

Еще заметнее изменяются антоцианы под действием света. Разрушение их под влиянием света даже без кислорода воздуха происходит быстрее, чем при наличии кислорода, но в темноте. Антоцианы вишневого сока более устойчивы, чем малинового.

Устойчивость антоцианов зависит от присутствия других соединений. Так из сахаров наибольшее изменение цвета вызы­вает фруктоза.

До последнего времени к группе антоцианов относились пиг­менты свеклы, которые сейчас некоторыми исследователями вы­деляются в особую группу.

По данным фотометрического исследования, в свекольном соке имеются два пигмента - пурпурный и желтый.

Вариация окраски (лиловая, малиновая, красная, красно-. желтая, темно-красная) различных сортов столовой свеклы является, по-видимому, следствием неодинакового содержания в ней указанных пигментов. Пурпурный пигмент, выделенный из свекольного сока –бетанин. Окраска бетанина зависит от pH среды. Пигменты свеклы имеют неодинаковую устойчивость к дей­ствию тепловой обработки. Пурпурный разрушается легче, жел­тый - труднее. Устойчивость пигментов при тепловой обработке свеклы в сильной степени зависит от их концентрации. Если последняя заметно не изменяется, как это имеет место при тепловой обработке (печении, варке) целой неочищенной свеклы, пигменты очень устойчивы и окраска свеклы хорошо сохраняется.

При варке очищенной свеклы пигменты из нее диффунди­руют в воду, что влечет за собой уменьшение их концентрации и снижение устойчивости. Происходит частичное разрушение пигментов, в результате чего нарушается характерное для сырой свеклы соотношение между пурпурным и желтым пиг­ментами. Следствием этого являются ослабление интенсивности и изменение характера окраски свеклы. Подкисление уксу­сом усиливает яркость окраски сохранившегося пурпурного пиг­мента.

Наиболее сильное уменьшение концентрации пигментов и обусловливаемое этим быстрое разрушение их наблюдается при варке очищенной нарезанной свеклы. В этом случае пурпурный пигмент практически полностью разрушается, а концентрация желтого пигмента резко падает. Куски свеклы приобретают бу­рую окраску.

3.Каротиноиды.Каротиноиды - групповое название пигмен­тов, имеющих окраску от желтой до оранжево-красной. Они рас­творимы в жирах и их растворителях и содержатся в продуктах не только растительного, но и животного происхождения.

К каротиноидам относятся каротины, ксантофиллы, лико­пии.

Ксантофиллы - диоксипроизводные каротинов.. Цвет ксантофиллов преимущественно желтый. Вместе с каротинами они сопутствуют хлорофиллу в хлоропластах.

В зернах желтой кукурузы находится ксантофилл, назван­ный зеаксантином. Различная яркость окраски пшена также за­висит, по-видимому, от большего или меньшего содержания в нем ксантофиллов.

Цвет яичного желтка обусловливается присутствием в нем двух ксантофиллов, диокси-α -каротина и диокси -ß-каротина, количества которых находятся в отношении 2: 1.

Л и к о п и н - изомер каротинов , основное красящее вещество томатов.

Каротиноиды устойчивы к действию тепловой обработки и изменениям реакции среды. Поэтому цвет окрашенных кароти­ноидами продуктов в условиях тепловой кулинарной обработки не изменяется. Указанное свойство каротиноидов в сочетании с их растворимостью в жире используется для окрашивания 'по­следнего в оранжевый цвет при изготовлении супов и соусов. Для этой цели при меняют морковь и томат-пюре, подвергая их пассерованию..

Ммиоглобин.Хромопротеид миоглобин, содержащийся в мы­шечных волокнах, сообщает мясу характерную красную окраску. Миоглобин, как и гемоглобин крови, состоит из белка глобина и красящего вещества гема. В миоглобине одна молекула гло­бина связана с одним гемом; в одной молекуле гемоглобина со­держится четыре гема.

Глобин - белок с резко выраженным основным характером. Гем представляет собой железосодержащее производное пор­финового ядра.

Железо в геме двухва­лентное. Наличие двух остатков пропионовой кислоты придает ему кислотные свойства. Гем способен присоединять кислород без изменения валент­ности железа. Получающийся в результате этого оксимиоглобин имеет более яркую окраску по сравнению с миоглобином. Не­одинаковая интенсивность окраски И вариации ее оттенков у различных видов мяса И даже в различных частях туши одного и того же животного зависят как от содержания миоглобина, так и от того, в какой степени он насыщен кислородом, т. е. превратился в оксимиоглобин.

Содержание миоглобина в различных мышцах неодинаково, его больше в тех из них, которые интенсивно работали при жизни животного. В скелетной мускулатуре миоглобина меньше, чем в сердечной мышце. Молодые животные имеют в 2,4 и даже 8 раз меньше миоглобина, чем взрослые.

При тепловой обработке мяса происходит денатурация гло­бина, в результате чего нарушается связь его с гемом. Железо, входящее в состав гема, переходит из двухвалентного в трехва­лентное, получающийся при этом гемин в соединении с денату­рированным глобином, обусловливает окраску кулинарно-обра­ботанного мяса.

Различные оттенки вареного мяса зависят от содержания миоглобина в сырых мышцах. Так, говядина, в которой содер­жится много миоглобина, в процессе варки приобретает серый цвет с более или менее ярко выраженным коричневатым оттен­ком; чем меньше миоглобина в мышечной ткани, тем светлее цвет вареного мяса (например, мясо кролика).

Цвет мяса зависит и от реакции среды. Метмиоглобин, как и содержащий трехвалентное железо метгемоглобин, по своим свойствам напоминает индикатор, поскольку в кислой среде он имеет коричневую окраску, а в щелочной - красную.

Последний при тепло­вой денатурации переходит в нерастворимый и поэтому более устойчивый нитрозомиохромоген - красный пигмент, образова­ние которого при посоле мяса является желательным.

Появление нежелательной красноватой окраски мяса после его тепловой обработки возможно и без добавления нитратов и нитритов. Наблюдается это в случае, когда используется недо­статочно свежее мясо. Возможно, известное значение в образо­вании гемохромогенов имеет накопление в несвежем мясе ам­миака, так как последний, а также первичные, вторичные и тре­тичные амины способны вступать во взаимодействие с гемом.

Лекция №14 Образование новых окрашенных веществ.

1.Образование фенольных соединений.

3.Образование сернистого железа.

1. В процессе кулинарной обработки продукты часто изменяют первоначальный цвет, образуются новые окрашенные вещества или изменяются природные красители.

Продукты окисления фенола. В картофеле, артишоках, яблоках, грушах, многих грибах ( шампиньонах, подосиновиках и др.) содержатся вещества фенольного характера: ди - и трифенолы. др.) К ним относится аминокислота картофеля - тирозин, дубильные вещества яблок и груш и др. Под действием фермента полифенолоксидазы эти вещества окисляются, в результате чего получаются темноокрашенные продукты. Например, тирозин переходит в неустойчивое вещество хинон, который снова окисляется и дает путем конденсации конечный продукт окисления - черный пигмент меланин.

Дубильные вещества яблок и груш содержат катехины (вещества полифенольного характера). Конечным продуктом их окисления является темноокрашенный флобафен. Предотвратить потемнение этих продуктов можно, либо изолировав их от воздуха погружением в воду, либо разрушив окисляющие ферменты сульфитацией. Яблоки, груши и грибы следует класть в подкисленную воду, так как с понижением pH (увеличением кислотности) замедляется действием полифенолооксидазы. Очищенный картофель перевозить в воде экономически не выгодно и его обычно сульфитируют.

2.Меланоидины. В результате взаимодействия редуцирующих сахаров с азотсодержащими веществами (мочевиной, аминокис­лотой, аминами и т. д.) образуются темноокрашенные вещест­ва – меланоидины. Цвет их обычно от светло-желтого до тем­но- коричневого.

Меланоидины образуются в пенке на поверхности молока (за счет лактозы и мочевины), в корочке, получающейся на по­верхности животных и растительных продуктов (за счет амино­кислот и сахаров), в мясных бульонах, грибах при их сушке, при длительном уваривании сахаров с плодами и ягодами (ва­ренье, фруктовое пюре, печеные яблоки и т. д.).

Взаимодействие дубильных веществ с железом. Дубильные вещества при взаимодействии с железом образуют темноокара­шенные вещества. Этим объясняется темная окраска, появляющаяся в процессе тепловой обработки при соприкосновении же­леза с яблоками, гречневой кашей, потемнение чая при его за­варке в железной посуде и т. д.

3.Образование сернистого железа. При варке яиц (особенно белка) выделяется сероводород за счет отщепления его серу­содержащими протеинами (белками). С солями железа, входящими в состав желтка, сероводород образует темноокрашенное сернистое железа

Наибольшее распространение получили каратиноиды — пигменты, которые придают плодам, овощам желтую, оранжевую, красную окраску. К ним относятся каротин, ликопин, ксантофилл и др.

Каротин обусловливает оранжевую окраску (морковь, абрикосы и др.). Ликопин придает красный цвет (томаты, яблоки), ксантофилл — желтую окраску (апельсин, яичный желток).

Хлорофилл — зеленый пигмент, окрашивает листья растений, овощи, некоторые плоды; растворяется в жирах.

Антоцианы — пигменты различной окраски, содержатся в кожице сливы, винограда, мякоти черники, брусники, свеклы. У антоцианов обнаружены бактерицидные свойства.

Хромопротеиды — пигменты, обусловливающие красную окраску мяса и мышечной ткани животных.

Красящие вещества нестойкие, они разрушаются при варке, жарении, кипячении и при порче продуктов. Изменение цвета продуктов — это сигнал о потере качества.

В относительно больших количествах содержатся в растительных маслах. Животные жиры также имеют характерную для них окраску, но красящих веществ в них меньше, а некоторые, например бараний и свиной жир, совершенно не окрашены. При получении растительных масел красящие вещества переходят в них из семян и сообщают сырому маслу ту или иную окраску. Окраска масла зависит от нескольких одновременно присутствующих красящих веществ. Наиболее известные красящие вещества масел — каротиноиды, хлорофилл, госсипол и их производные. Кроме таких красящих веществ, называемых пигментами, в жировых клетках растительных и животных организмов содержатся еще почти неокрашенные или даже бесцветные вещества, которые при окислении кислородом воздуха или при воздействии других реагентов становятся интенсивно окрашенными. Эти вещества называют хромогенами. Красящие вещества довольно легко разрушаются окислителями, например хлором, озоном, кислородом воздуха и др. Разрушаются они также от действия света, солнечных лучей и при нагревании масла. Адсорбенты, например отбельные земли и активированный уголь, хорошо поглощают красящие вещества. Этим широко пользуются в технике для отбелки масла.

Каротиноиды — органические вещества, окрашивающие жир в цвета от желтого до красного с разными промежуточными оттенками. Каротиноиды принадлежат к группе многоненасыщенных углеводородов терпенового характера. Их отличительной особенностью является наличие большого числа сопряженных двойных связей, которые обусловливают окраску. Каротиноиды содержатся в зеленых и желтых частях растений и во многих масличных семенах. Группа каротиноидов включает около 100 пигментов. Растворимость их в жирах невелика.

Каротиноиды подразделяют на собственно углеводородные соединения — каротины и кислородсодержащие производные (спирты, альдегиды, кетоны и др.) — ксантофиллы.

Каротины — желто-красные кристаллы ромбической формы без запаха и вкуса. Различают три вида каротинов а-, (3- и у-каротины, несколько отличающиеся друг от друга по химической структуре. Все они — циклические углеводороды, но число колец и их структура у различных каротинов не одинаковы. Они хорошо растворяются во многих органических растворителях, но несколько хуже в петролейном эфире, в воде и спирте нерастворимы. При каталитической гидрогенизации двойные связи каротинов насыщаются водородом, при этом происходит обесцвечивание масла. При щелочной рафинации каротины не разрушаются, так как они довольно устойчивы по отношению к щелочам при невысоких температурах. От действия света каротины теряют свою окраску. На этом основано обесцвечивание масел при длительном хранении на свету. В экстракционных маслах каротинов всегда больше, чем в форпрессовых.

В организме человека и животных из а-, В- и у-каротинов образуется витамин А. Наиболее распространен в природе В-каротин — С40Н36, в молекуле которого два кольца р-ионона и они расположены у обоих концов молекулы. Молекула р-каротина симметрична и может быть расщеплена на две молекулы витамина А. Превращение В-каротинов в витамин А в организме происходит в основном в стенках тонких кишок под действием особых ферментов:


В молекулах а- и у-каротинов — по одному Р-иононовому кольцу. Поэтому из каждой молекулы а- и у-каротинов образуется только по одной молекуле витамина А.

Ксантофиллы — твердые вещества цвета от желтого до красного. Они плохо растворяются в органических растворителях, но, в противоположность каротинам, хорошо растворяются в метиловом и этиловом спиртах. Ксантофилл куриного яичного желтка называют лутеином. В растениях ксантофиллы находятся как в свободном состоянии, так и в виде сложных эфиров жирных кислот (главным образом пальмитиновой кислоты). Ксантофиллы в отличие от каротинов очень легко поглощаются адсорбентами.

Госсипол — токсичное вещество, которое содержится в семенах хлопчатника, в его жмыхе и шроте, а также находится в листьях, в коре корней и стеблей. Сам по себе госсипол желтого цвета, имеет кристаллическое строение и плавится при температурах 184, 199 и 214 °С в зависимости от полиморфной модификации. Молекула госсипола содержит два нафталиновых ядра, соединенных друг с другом непосредственно или через углеводородную цепь, две альдегидные группы и шесть гидроксилов. Госсипол растворим в метиловом и этиловом спиртах, эфире, ацетоне, хлороформе и пиридине. Он плохо растворяется в глицерине, петролейном эфире и нерастворим в воде. С анилином госсипол образует дианилингоссипол, нерастворимый в органических растворителях, в том числе в пиридине. Эта реакция служит для количественного определения госсипола в жирах, жмыхах и шротах. Для качественного определения этого пигмента пользуются цветными реакциями. Например, при действии крепкой серной кислоты смесь окрашивается в ярко-красный цвет, с водным раствором хлорного железа окраска становится оливково-зеленого цвета, а с хлорным оловом — пурпурно-красная.

Содержание госсипола в промышленных сортах семян хлопчатника — 0,14-2,5% к массе сухого и обезжиренного ядра. Однако в специально выращенных сортах семян хлопчатника может содержаться госсипола 0,002%. Содержащийся в жмыхе и шроте госсипол ухудшает их кормовые свойства.

Связанным называют тот госсипол, который не извлекается из объектов этиловым спиртом или водным ацетоном, но может быть выделен горячим анилином. Но его нельзя считать определенным веществом, так как это большая группа соединений госсипола с белками, аминокислотами, фосфатидами и другими веществами. Содержание связанного госсипола в семенах — 0,05-0,3%, а в жмыхе и шроте — 0,2-1,6% в зависимости от способов и технологических режимов извлечения масла. Именно этот красящий пигмент придает маслу из семян хлопчатника темную окраску.

При хранении и переработке хлопковых семян, а также при хранении сырых хлопковых масел госсипол способен взаимодействовать со многими веществами семян и масел. Изменения этого пигмента могут произойти и в результате действия тепла и кислорода воздуха с образованием множества новых продуктов. Чем выше температура, тем многообразнее продукты этой реакции. При этом окраска госсипола становится более интенсивной с понижением числа нейтрализации, а токсичность продуктов изменения госсипола будет значительно ниже токсичности исходного вещества.

Хромогенные вещества — бесцветные вещества, содержащиеся в клетках семян растений и обладающие способностью при окислении

кислородом воздуха или при взаимодействии с некоторыми реагентами становиться сильноокрашенными. Они распространены не во всех жирах и при том в очень небольших количествах. Некоторые хромогены имеют большое физиологическое значение для растений.

Свойство хромогенов окрашиваться от воздействия некоторых реагентов используется в аналитической практике для определения природы жира. Окраска, возникающая под действием специального реагента, характерна лишь для одного какого-либо жира.

Сезамин входит в состав кунжутного масла. Это твердое вещество с температурой плавления 122,5 °С. Наличие сезамина обусловливает цветную реакцию на кунжутное масло (реакция Бодуэна) — красное окрашивание, возникающее при воздействии на кунжутное масло фурфурола и дымящей соляной кислоты.

Хромогены хлопкового масла дают возможность распознать его при нагревании масла с серой в растворе сероуглерода. Появление красной окраски в масле может быть обнаружено даже при наличии 1% хлопкового масла в исследуемом жире (реакция Гальфена).

Хромоген, входящий в состав жиров морских животных, под действием брома образует розовую окраску, в течение 40-60 мин. переходящую в устойчивую зеленую (реакция Тортелли и Яфе).


Хлорофилл – зеленый пигмент, который окрашивает хлоропласты растений в зеленый цвет и, собственно, обеспечивает их зеленую окраску. При участии хлорофилла происходит фотосинтез – процесс образования органических веществ из неорганических под действием солнечного света. Количество хлорофилла в растениях колеблется от 1,7 до 5 % (на сухой вес).


Синтезирован хлорофилл был в 1960 г. американским химиком Робертом Бернсом Вудвордом.

Хлорофилл присутствует во всех фотосинтезирующих организмах – растениях, водорослях, бактериях и пр.

В процессе фотосинтеза молекула хлорофилла поглощает световую энергию, которая используется в фотохимической реакции взаимодействия углекислого газа и воды с образованием органических веществ, благодаря чему происходит рост растений. Фотосинтез чрезвычайно важен не только для растений, но и для всего живого на нашей планете, поскольку его побочной реакцией является выделение кислорода.

В наш организм хлорофилл попадает вместе со свежими овощами. Хлорофилл обладает антиоксидантной и антимутагенной активностью, то есть имеет потенциальную пользу для здоровья.

Лучшими природными источниками хлорофилла являются свежие овощи. Максимальное количество хлорофилла содержится в таких овощах, как шпинат, петрушка, брюссельская капуста, брокколи, салат ромэн, зеленые оливки. Употребление достаточного количества этих и других зеленых овощей позволит обеспечить достаточное количество поступающего хлорофилла. Более того, все эти овощи богаты и другими весьма полезными веществами, таким как витамины, минералы, антиоксиданты и пр., которые могут помочь улучшить здоровье.


В течение многих лет хлорофилл изучался для выяснения его потенциальных возможностей по улучшению здоровья. В результате немалого количества исследований были выявлены следующие полезные свойства хлорофилла.

Хлорофилл обладает способностью увеличивать количество эритроцитов в крови.

Хлорофилл обладает антиоксидантной и антимутагенной активностью, модулирует метаболизм ксенобиотиков и индукцию апоптоза. В настоящее время проводятся исследования по потенциальной возможности хлорофилла и его производных уменьшать риск возникновения раковых заболеваний.

У хлорофилла отмечаются противовоспалительные свойства, которые, возможно, смогут улучшить состояние при хронических воспалениях. Были выявлены свойства хлорофилла по ингибированию TNF-α (фактор некроза опухоли-альфа) у мышей.

Хлорофилл богат антиоксидантами, которые борются со свободными радикалами в нашем организме, что не только улучшает общее состояние, но и способствует долголетию, поскольку антиоксиданты повышают устойчивость организма к окислительному стрессу.

В экспериментах, проведенных на изолятах Candida albicans, была выявлена антикандидозная активность хлорофилла в концентрациях 25 и 50 %.

Хлорофилл может помочь контролировать вес и предотвратить переедание, снижая тягу к пище и ускоряя наступление насыщения.

Хлорофилл может уменьшить запах при триметиламинурии - состоянии, при котором от тела человека исходит неприятный запах, напоминающий запах рыбы. Данный синдром обусловлен накоплением триметиламина в организм в связи с редким генетическим заболеванием, при котором происходит мутация флавин-монооксигеназы-3, в результате чего печень не в состоянии расщеплять триметиламин. Выделяясь с потом, мочой и выдыхаемым воздухом, триметиламин и создает неприятный запах. Хлорофилл снижает количество триметиламинов и, соответственно, связанный с ними рыбный запах, выделяемый людьми с этим наследственным заболеванием.

При приеме хлорофилла побочные эффекты развиваются довольно редко и, в большинстве своем, они безопасны, однако в случае их возникновения следует обратиться к врачу.

К побочным эффектам при приеме хлорофилла можно отнести тошноту, рвоту, понос, изменение цвета стула на зеленый, желтый или черный, зуд или жжение при нанесении на кожу.

Мало изучено влияние хлорофилла на беременных и кормящих женщин, в связи с этим не рекомендуется использовать БАД к пище с хлорофиллом при беременности или кормлении грудью.

Также недостаточно информации о взаимодействии хлорофилла с лекарственными средствами, поэтому если вы хотите принимать БАД к пище с хлорофиллом во время приема каких-либо рецептурных средств, обязательно предварительно проконсультируйтесь с врачом.

Ни для кого не секрет, что овощи полезны для здоровья каждого человека благодаря комплексу содержащихся в них витаминов, минералов, клетчатки и антиоксидантов. Кроме того, в зеленых овощах содержится хлорофилл, который может помочь улучшить ваше здоровье.

Если вы регулярно употребляете разнообразные овощи, вам не требуется использовать дополнительно БАД к пище с хлорофиллом.

Прием биологически активных добавок к пище, содержащих хлорофилл, целесообразен в тех случаях, когда не представляется возможным потреблять овощи в достаточном количестве, а также при оральном аллергическом синдроме.

Питайтесь правильно и будьте здоровы!

Перед применением любых БАД к пище необходимо проконсультироваться с врачом.

Читайте также: