Натуральные Пищевые красители

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КРАСИТЕЛЕЙ ИЗ ОТХОДОВ ЧАЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Детальные исследования химического состава нату­ральных красителей, полученных из отходов чайного производства, и в том числе свекольно-чайного краси­теля, проведены под руководством проф М. А. Бокуча - ва в лаборатории' технической биохимии Института биохимии им. А. Н. Баха. На основании результатов, полученных при изучении природы красителей хрома - тографическими, спектрофотометрическими и другими методами, показано, что в их состав входят различные безвредные красящие пигменты и ценные для человече­ского организма биологически активные вещества [60, 75].

По своей химической природе чайные красители представляют собой комплекс веществ, среди которых наиболее важное значение отводится полифенольным соединениям и продуктам их превращения. Объясняет­ся это прежде всего тем, что танино-катехиновый комп­лекс чая обладает высокой Р-витаминной активностью (капилляроукрепляющим свойством).

По данным А - Л. Курсанова, В. Н. Букина, К - Л. Поволоцкой, М. Н. Запрометова, исследования био­логического действия танино-катехинового комплекса и отдельных кристаллических катехинов чайного листа показали их высокую Р-внтаминную активность [И, 42]. Особенно активными в этом отношении являются катехины с орторасположенными оксигруппами: (—)-эпикатехин и (—)-эпикатехингаллат. Биологичес­кими опытами установлено, что по Р-витаминной актив­ности катехины превосходят все ранее известные капил- ляро-укрепляющие препараты: цитрин, рутин, эскулин. В последнее время получены данные об использовании витамина Р, содержащегося в чае, при лечении различ­ных заболеваний.

Содержание танино-катехинового комплекса в чай­ных красителях составляет (в % от сухой массы кон­центрата): в желтом 20—30, в коричневом 20—40, в зеленом 41—48, в красном свекольно-чайном 6—7.

Желтый цвет красителя обусловливается продукта­ми частичного окисления полифенольных веществ — 74 флавонов (до 2%) и каротиноидов. Коричневый цвет красителя определяется в основном продуктами окис­ления танино-катехинового комплекса. Зеленый цвет чанному красителю придают хлорофилл и продукты его превращения.

Красящие вещества красного свекольно-чайного кра­сителя состоят из красно-фиолетовых пигментов столо­вой свеклы — бетацианов, желтых пигментов — бета - ксантинов, а также веществ, содержащихся в желтом чайном красителе.

В сухих концентратах чайных красителей кроме про­дуктов частичного окисления присутствуют неокислен - ные катехины. Содержание свободных катехинов, по данным Института биохимии им. А. Н. Баха АН СССР, в препаратах чайных красителей составляет (в % от сухой массы): в желтом 16,3, коричневом 20,3, зеленом 44,6—47,5, красном свекольно-чайном 4,1.

Следует отметить, что в состав чайных красителей входят те же катехины и в том же примерно соотноше­нии, что и в препарат витамина Р из сортового чайно­го листа обычного промышленного производства. Так, красный свекольно-чайный краситель содержит (—)-эни - галлокатехин, (±)-галлокатехин, (—)-эпикатехин + + (±)-катехин, (—)-эпигаллокатехингаллат, (—)-эпи­катехингаллат. Сумма катехинов в красном 70%-ном свекольно-чайном красителе составляет 41,4 мг на 1 г сухой массы. Эта же сумма в препарате витамина Р из чайного листа обычного промышленного производства равна 567,9 мг на 1 г сухой массы [13].

Эти данные позволяют заключить, что чайные краси­тели, в том числе свекольно-чайный, в какой-то степе­ни могут служить источниками витамина Р. Кроме то­го, танпно-катехиновый комплекс чая помимо уже отме­ченных обладает другими полезными свойствами.

Важным свойством полифенолов чая является их противолучевое действие. Доказано, что это действие обусловлено антиокислительными свойствами катехинов чая [9, п]. Полифенолы чая обладают антимикробным Действием. Издавна известно разностороннее лечебное действие чая на организм человека. Широкое распрост­ранение богатого полифенолами зеленого чая во всем мире, особенно в жарких странах, объясняется и его бактерицидным действием [10, 16]. Кроме того, катехи - ны чайного листа при введении их в организм совмест­но с витамином С способствуют более равномерному а рациональному использцванию аскорбиновой кислоты.

В состав чайных красителей входит такое химичес­кое соединение, как кофеин, который оказывает положи­тельное действие на центральную нервную систему, мы­шечные ткани, деятельность сердца и почек. Содержа­ние кофеина в чайных красителях колеблется от 2,8 до 3,4% от сухой массы концентрата,

В химическом составе желтого, коричневого и зе­леного чайных красителей содержатся также такие сое­динения, как азотистые вещества (2,8—34%), редуци­рующие сахара (4,7—7,8%). сахароза (4,5—25,9%), пектиновые вещества (2,2—3,7%).

Для свекольно-чайного красителя, содержащего эк­стракт красной столовой свеклы, характерно наличие ее ценных для организма человека химических веществ.

Химический состав свекольно-чайного красителя в зависимости от его вида следующий (в % от сухой мас­сы концентрата): азотистые вещества 1,7—2,03, редуци­рующие сахара 7,8—11,7, сахароза 31,3—40,4, пектино­вые вещества 4,0—5,3, зола 7,0—7,9. Влажность кра­сителя изменяется в пределах 2,5—5%.

Кроме того, в свекольно-чайном красителе присут­ствуют, по-видимому, устойчивые комплексные соеди­нения, образующиеся в результате взаимодействия по­лифенолов чая и бетацианов свеклы [15]. Пигменты сто­ловой свеклы представляют собой вещества, объединя­емые в группу бетацианов — азотсодержащих пигмен­тов пирроловой природы. Они содержат три свободные карбонильные и гидроксильные группы и азот. Бетаци - аны представляют собой гликозидированные соедине­ния. Структурная формула их следующая:

Химические и физические свойства бетацианов рез­ко отличаются от красных пигментов флавоноидной группы — антоцианов. Характерной их особенностью яв­ляется неустойчивость, способность разрушаться под влиянием различных факторов (света, температуры и пр.). Это затрудняет применение указанных пигментов в качестве красителей.

На основании исследований, выполненных под ру­ководством М. А. Бокучава, экспериментально доказа­на возможность стабилизации окраски свекольного со­ка полифенолами чая. Эффект стабилизации красящих веществ под влиянием полифенолов чая в этих исследо­ваниях объясняется их ингибирующим действием на ферменты сока свеклы и взаимодействием полифенолов и бетацианов, приводящим к образованию устойчивых комплексных соединений [53].