Protective Activity of EDTA Towards Betanin Degradation

• Autorzy: Szot D. , Skopińska A. , Starzak K. , Wybraniec S.

Warianty tytułu

PL

Ochronna aktywność EDTA wobec betaniny

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Betanin is the most common betalain pigment, which provides colors to a wide variety of flowers and fruits. Current studies indicate on very interesting properties of these compounds, such as an ability to scavenge free radicals or chemopreventive and antiinflammatory effects. All natural pigments are affected by inferior stability in comparison to artificial colorants. However, the addition of EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) – a very popular chelating agent – improves their stability. In order to determine the protective activity of EDTA during the thermal treatment, a set of degradation experiments of betanin at pH 3–8 was performed. The pH of the greatest compound stability was found at pH 3.5–5.5. The addition of EDTA to the tested solutions increases the pigment stability, especially in acidic media. The analysis of obtained absorption spectra indicated that the reaction products retained the basic chromophoric skeleton.

PL

Betanina jest najczęściej występującym w przyrodzie pigmentem betalainowym odpowiedzialnym za barwę wielu rodzajom kwiatów i owoców. Aktualnie prowadzone badania wskazują również na inne ciekawe właściwości betalain, takie jak zdolność do zmiatania wolnych rodników, jak również działanie chemoprewencyjne i przeciwzapalne. Niestety naturalne barwniki wykazują mniejszą stabilność niż barwniki syntetyczne. Jednak dodatek EDTA (kwasu etyelenodiaminotetraoctowego) – bardzo popularnego czynnika chelatującego, może zwiększać ich stabilność. W celu określenia ochronnego działania EDTA podczas obróbki termicznej, przeprowadzono eksperymenty degradacji betaniny przy pH 3- 8. Największą stabilność betanina wykazuje przy zakresie pH między 3.5 a 5.5. Obecność EDTA zwiększa stabilność pigmentu, zwłaszcza w kwaśnym środowisku. Analizy uzyskanych widm absorpcji wskazują, że produkty reakcji zachowują podstawowy szkielet chromoforowy.

Słowa kluczowe

EN

betanin; ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA; betacyanin stability

PL

betanina; kwas etyelenodiaminotetraoctowy; EDTA; stabilność betacyjanin

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 4
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Szot D.

• Cracow University of Technology, Institute C-1, Department of Analytical Chemistry

autor

Skopińska A.

• Cracow University of Technology, Institute C-1, Department of Analytical Chemistry

autor

Starzak K.

• Cracow University of Technology, Institute C-1, Department of Analytical Chemistry

autor

Wybraniec S.

• Cracow University of Technology, Institute C-1, Department of Analytical Chemistry

Bibliografia

• [1] Strack D., Steglich W., Wray V.: Betalains, [w:] Dey P M Harborne JB editors, Methods in plant biochemistry, London: Academic Press Limited, 1993, p. 421–50.
• [2] Strack D., Vogt T., Schliemann W.: Recent advances in betalain research, “Phytochemistry”, 62, 2003, p. 247–269.
• [3] Nemzer B., Pietrzkowski Z., Spórna A., Stalica P., Thresher W., Michałowski T., Wybraniec S.: Betalainic and nutritional profiles of pigment-enriched red beet root (Beta vulgaris L.) dried extracts, “Food Chemistry”, 127, 2011, p. 42–53.
• [4] Butera D., Tesoriere L., Di Gaudio F., Bongiorno A., Allegra M., Pintaudi A.M., Kohen R., Livrea M. A.: Antioxidant activities of Sicilian prickly pear (Opuntia ficus indica) fruit extracts and reducing properties of its betalains: betanin and indicaxanthin, “J Agric Food Chem”, 50, 2002, p.6895–901.
• [5] Kanner J., Harel S., Granit R.: Betalains—A new class of dietary cationized antioxidants, “J Agric Food Chem”, 49, 2001, p. 5178–85.
• [6] Stintzing F.C., Carle R.: Betalains emerging prospects for food scientists, “Trends in Food Science and Technology”, 18, 2007, p. 514–525.
• [7] Czapski J.: The effect of heating conditions on losses and regeneration of betacyanine, “Zeitschrift für Lebensmitteluntersuchung und - Forschung A”, 180, 1985, p. 21–25.
• [8] Czapski J.: Heat stability of betacyanins in red beet juice and in betanin solutions, “Zeitschrift für Lebensmitteluntersuchung und - Forschung A”, 191, 1990, p. 275–278.
• [9] Herbach K., Stintzing F.C., Carle R.: Impact of thermal treatment on color and pigment pattern of red beet (Beta Vulgaris L.) preparations, “J. Food Sci.”, 69, 2004, p. 491–498.
• [10] Von Elbe J.H., Maing I.Y., Amundson C.H.: Colour stability of betanin, “Journal of Food Science”, 39, 1974, p. 334–337.
• [11] Kuusi T., Pyysalo H., Pippuri A.: The effect of iron, tin, aluminium and chromium on fading, discoloration and precipitation in berry and red beet juices, “Zeitschrift für Lebensmitteluntersuchung und - Forschung A”, 163, 1977, p. 196–202.
• [12] Pash J.H., von Elbe J.H.: Betanine stability in buffered solutions containing organic acids, metal cations, antioxidants, or sequestrants, “Journal of Food Science”, 44, 1979, p. 72–75.
• [13] Wybraniec S.: Formation of Decarboxylated Betacyanins in Heated Purified Betacyanin Fractions from Red Beet Root (Beta vulgaris L.), “Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 53, 2005, p. 3483–3487.