UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONIA
FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS AMBIENTALES
Departamento de Ingeniería Agroindustrial
INFORME N°4 EFECTOS DEL CALOR Y %& EN LAS ANTOCIANINAS Y BETALAINAS
NATURALES ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE TINTES NATURALES DOCENTE: ING. RONALD MARLON LOANO REATEGUI INTEGRANTES: Meza Lopez Desa Carrasco A!a" A#r$a"a
CICLO
! I"
YarinaCocha – Perú 2015
I'
INTRODUCCION
El #olor de un pigmento es el resultado de la longitud de onda re$le%ada &no a'sor'ida() *ue presenta un determinado +rgano ,egetal depende generalmente del predominio de uno u otro pigmento o la #om'ina#i+n de ellos) Es #ual*uier sustan#ia *ue a'sor'e lu-. Adems) algunos de los pigmentos *ue #ondi#ionan el #olor estn estre#/amente ligados a las a#ti,idades $isiol+gi#as del propio ,egetal. Las 'etalainas son un grupo de pigmentos presentes en algunas $amilias del orden #entrospermas. Se #ono#en dos tipos) las 'eta#ianinas) de #olor ro%o purpura 0 las 'eta1antinas) amarillas. Son deri,ados del a#ido 'etalami#o) por #ondensa#i+n #on aminas primarias o se#undarias. Son solu'les en agua) 0 en las #2lulas ,egetales se en#uentran en disolu#i+n dentro de ,a#uolas. Las anto#ianinas representan el grupo ms importante de pigmentos /idrosolu'les dete#ta'les en la regi+n ,isi'le por el o%o /umano &stra#3 0 4ra0) 5667(. Estos pigmentos son responsa'les de la gama de #olores *ue a'ar#an desde el ro%o /asta el a-ul en ,arias $rutas) ,egetales 0 #ereales) 0 se en#uentran a#umulados en las ,a#uolas de la #2lula &8agner) 569:(.
II'
OB(ETIVOS
Estudiar el e$e#to del #alor 0 p; en las anto#ianinas a di$erentes ni,eles de a#ide0 'asi#idad. Estudiar el e$e#to del #alor 0 p; en las 'etalainas a di$erentes de a#ide- 0 'asi#idad.
III' III')'
REVISION BIBLIOGRAFICA Las a"*oc$a"$"as:
Son pigmentos /idrosolu'les *ue se /allan en las ,a#uolas de las #2lulas ,egetales 0 *ue otorgan el #olor ro%o) p
se presentan las $ormas *uinoidales de #olor p Los in#rementos de la temperatura dan #omo resultado la p2rdida del a-<#ar gli#osilante en la posi#i+n ? de la mol2#ula 0 la apertura de anillo #on la #onse#uente produ##i+n de #/al#onas in#oloras.
a' La #e+$"$#$"a'
Es una anto#ianidina) uno de los prin#ipales pigmentos de las plantas 0
tam'i2n un antio1idante. La del$inidina 'rinda #olores a-ules a las $lores) #omo el #aso de las ,ioletas &@iola( 0 el del$inium &Delp/inium(. Adems pro,ee el #olor a-ul=ro%o de las u,as de la ,ariedad Ca'ernet Sau,ignon. La del$inidina) #omo #asi todas las dems anto#ianidinas) es sensi'le a la a#ide- &p;( del medio) 0 #am'ia de #olor desde el a-ul en medios 'si#os a ro%o en solu#iones #idas. ,' La %eo"$#$"a
Es una anto#anidina 0 en primer lugar un pigmento de las plantas. La eonidinapro,e a las $lores el #olor purpura=ro%a. Como la ma0oría de las anto#ianidinas) es sensi'le al p; 0 #am'ia su #olor de ro%o al a-ul #uando su ,alor de p; su'e. Esto se de'e a *ue las anto#ianidinas son unos #rom+$oros altamente #on%ugados. Cuando el p; #am'ia se ,e alterado el grado de la e1tensi+n de la #on%uga#i+n &#asi el do'le() *ue tam'i2n altera la longitud de la onda de la energía luminosa a'sor'ida por la mol2#ula. &Las anto#ianidinas naturales son ms esta'les en un medioam'iente de p; 'a%oB a p; 9. la ma0oría se #on,ierte in#oloro.( A un p; :.) la peonidina posee un #olor ro%o #ere-aB a un p; ?. rosa amarillentoB a un p; . un morado=ro%o #omo la u,a0 a un p; 9. un a-ul pro$undoB a di$eren#ia de mu#/os ant/o#0anidinas) la peonidina sin em'argo es ms esta'le #on un p; alto.
REACCIONES ANTOCIANINAS Me#$o Ac$#o- B.s$co
/'0' Las Be*aa1"as: Son meta'olitos se#undarios de las plantas nitrogenados *ue
a#t
'etalaínas 0 se puede di,idir en dos #lases) los 'eta#ianinas ro%as 0 amarillas 'eta1antinas) am'os son mu0 solu'les en agua. IV'
MATERIALES- E2UI%OS Y REACTIVOS
4')' Ma*er$aes • • • • • • • • •
Muestras! 5 ma-or#a maí- morado 0 5 'eterraga apel $iltro Cernidor ras#os pe*ueHos Tu'os de ensa0o @asos de pre#ipita#i+n la#as petri Cu#/illo Ta'la de pi#ar
4'0' E3$pos • • • • •
Co#ina el2#tri#a Term+metro ;metro Falan-a FaHo maría
4'/' Reac*$!os • • • •
V'
NaO; al )5N Fi#ar'onato de sodio al 5 J#ido a#2ti#o al #omer#ial ;CL #on#entrado al :9 METODOLOGIA 5')' A"*oc$a"$"as:
a. E1tra##i+n del pigmento esar la ma-or#a de maí- morado Cortar en pe*ueHos tro-os Agregar : ml de agua destilada 0 /er,ir a ? minutos De%ar en$riar 0 pro#eder al $iltrado Medir el p; del e1tra#to o'tenido.
,' E+ec*o #e a ac$#ez
Medir 5 ml del e1tra#to 0 lo depositamos en el interior de un tu'o de ensa0o. Agregar : ml de a#ido a#2ti#o #omer#ial al 0 agitar. Medir el p; del e1tra#to 0 o'ser,ar si /a0 #am'io de #olor Someter a e'ulli#i+n en 'aHo maría por minutos 0 o'ser,ar si /a0 #am'io en la #olora#i+n.
Repetir el e1perimento usando el ;CL al :9.
c' E+ec*o #e a ,as$c$#a#
Medir 5 ml del e1tra#to 0 ,erter en un tu'o de ensa0o. Agregar : ml de NaO; )5N 0 agitar. Medir el p; del e1tra#to 0 o'ser,ar si se produ#en #am'ios en la #olora#i+n. Someter a e'ulli#i+n en 'aHo maría por minutos 0 o'ser,ar si /a0 #am'io de #olora#i+n. Repetir el e1perimento usando 'i#ar'onato de sodio al 5.
5'0' Be*aa$"as: a6 E7*racc$8" #e p$9e"*o o o o
o o
esar la 'eterraga Cortar en ta%adas 'ien delgadas Agregar : ml de agua destilada 0 /er,ir a : minutos. Si se o'ser,a disminu#i+n drsti#a del ,olumen) agregar ml ms de agua destilada. De%ar en$riar 0 pro#eder al $iltrado Medir el p; del e1tra#to o'tenido.
,6 E+ec*o #e a ac$#ez o
o o o
o
Medir 5 ml del e1tra#to 0 lo depositamos en el interior de un tu'o de ensa0o. Agregar : ml de #aído a#2ti#o #omer#ial al 0 agitar. Medir el p; del e1tra#to 0 o'ser,ar si /a0 #am'io de #olor. Someter a e'ulli#i+n en 'aHo maría por minutos 0 o'ser,ar si /a0 #am'io en la #olora#i+n. Repetir la muestra usando el ;CL al :9
c6 E+ec*o #e a ,as$c$#a# o o o
o
o
o
Medir 5 ml del e1tra#to 0 ,erter en un tu'o de ensa0o Agregar : ml de NaO; )5 N 0 agitar. Medir el p; de e1tra#to 0 o'ser,ar si se produ#en #am'ios en la #olora#i+n. Someter a e'ulli#i+n en 'aHo maría por minutos 0 o'ser,ar si /a0 #am'io en la #olora#i+n. Repetir el e1perimento usando 'i#ar'onato de sodio 0 se le somete a e'ulli#i+n. A #ontinua#i+n se des#ri'ir el pro#eso gr$i#amente!
o
VI'
El mismo pro#edimiento *ue se reali-+ #on el maí- morado se /ar #on la 'etarraga.
RESULTADO
En la siguiente pr#ti#a se tra'a%+ #on : ml de e1tra#to de #ada muestra de maí- morado 0 'eterraga. Respe#to al e1tra#to de maí- morado se midi+ su p; 7.57 0 el e1tra#to de 'eterraga de .7 de p;.
EECTO DE
Rea#ti,o adi#ionado
LA ACIDE
5 ml del e1tra#to de maí- morado 0 agregar : mL de #ido a#2ti#o al .
LA FASICIDAD
Color o'tenido por e$e#to de p; Se o'ser,+ de #olor morado os#uro #on un p; de :)>
Color o'tenido por e$e#to del #alor Cam'io a #olor morado #laro
5 ml del e1tra#to de maí- morado 0 agregar : ml de ;CL al :9
Se o'ser,+ de #olor morado os#uro de .: de p;.
Cam'io de #olor /a morado #laro.
5 ml del e1tra#to de maí- morado 0 agregar : mL de NaO; )5N.
Se o'ser,+ de #olor amarillo mosta-a de 55.5 de p;
Cam'io a #olor ,erde petr+leo
5 ml del e1tra#to de maí- morado 0 agregar : mL de Fi#ar'onato de sodio al 5 .
Se o'ser,+ de #olor negro os#uro de >. p;
Cam'io a #olor a-ul marino.
CUADRO N° ): EFECTOS DE CALOR Y %& EN ANTOCIANINAS
CUADRO N°0: EFECTOS DE CALOR Y %& EN BETALAINAS
EECTO DE!
LA ACIDEZ
LA BASICIDAD
REACTI@O ADICIONADO
COLOR COLOR OFTENIDO OFTENIDO OR OR EECTO DE EECTO DE ; CALOR
5 ml del e1tra#to de 'eterraga 0 agregar : mL de a#ido a#2ti#o al .
Se o'ser,+ de #olor ro%o #laro #on un p; de ?)>
Se o'tu,o de #olor ro%o
5 ml del e1tra#to de 'eterraga 0 agregar : ml de ;CL al :9
Se o'ser,+ de #olor ro%o intenso #on un p; de .:
Cam'io a #olor ro%o 'rilloso.
5 ml del e1tra#to de 'eterraga 0 agregar : mL de NaO; )5N.
Se o'ser,+ la muestra de #olor amarillo #on 9.99 p;
#am'io a #olor amarillo 'rilloso.
5 ml del e1tra#to de 'eterraga 0 agregar : mL Fi#ar'onato de sodio al 5 .
Se o'ser,+ a #olor #am'io a #olor ro%o ro%o os#uro 0 #on intenso. p/ de 9
;')' <2= *$po #e #e9ra#ac$8" s+re" as a"*oc$a"$"as > ,e*aa$"as > coo se aa" os p$9e"*os a+ec*a#os #e a a"*oc$a"$"a?
Los tipos de degrada#i+n *ue su$ren las anto#ianinas son medianteB degrada#i+n de la lu-) degrada#i+n del #alor) p; 'si#o 0 tam'i2n puede degradarse por ,ía en-imti#a. Los pigmentos a$e#tados de la anto#ianina son los #olores ro%i-os) morados 0 a-ules. La degrada#i+n de *ue su$ren las 'etalainas es mediante la degrada#i+nB por temperatura) p;) temperaturas altas) o1igeno) lu- a#ti,idad a#uosa.
Los pigmentos a$e#tados de las 'etalainas son los #olores ro%os o 'eta#ianinas 0 amarillos o 'eta1antinas ;'0' <2= *$po #e #e9ra#ac$8" s+re a a"*oc$a"$"a a p& ac$#o > co" caor?
Su$re e$e#tos degradati,os del o1igeno 0 de la presen#ia de a#ido as#+r'i#o. Mediante la degrada#i+n del #alor se da la degrada#i+n del a-<#ar gli#osilante. ;'/' <@a> ca,$os #e coor e" a a#$c$8" #e @$#r87$#o #e so#$o > c. es e e+ec*o so,re a a"*oc$a"$"a?
Si /a0 #am'io de #olor al adi#ionar /idr+1ido de sodio) la #ual se o'ser,o de #olor ,erde petr+leo por e$e#to del p; 'si#o de 55.5 0 #olor amarillo #/ampan se mostro mediante el e$e#to de la temperatura. ;'4' <@a> !ar$ac$8" #e coor ca"#o se a9re9a ac$#o ac=*$co a a ,e*aa$"a > ca"#o se a9re9a caor?
Respe#to a los resultados de la siguiente prue'a no nos muestra mu#/a di$eren#ia de #olor) respe#to a#ido a#2ti#o #on p; a#ido de ?.> se o'ser,o de #olor ro%i-o 0 #olor ro%o mediante el e$e#to de la temperatura. ;'5' <es*ra !ar$ac$8" e" a coorac$8" a ,e*aa$"a ca"#o se e a#$c$o"a @$#r87$#o #e so#$o > se e soe*e a e,$c$8"?
La prue'a de e$e#to de a#ide- muestra po#a ,aria#i+n de #olora#i+n. Cuando se le adi#iono Na O; #on p; 'si#o de 5.> se o'ser,o una #olora#i+n de amarillo 0 amarillo 'rillante mediante el e$e#to de e'ulli#i+n. VII'
DISCUSION
Según Mazza G & Miniati (1993). E El maíz morado es una variedad pigmentada del Zea mays L., cuyos granos y coronta presentan color morado. Investigaciones recientes han revelado la presencia de compuestos tales como: un dímero de cianidina, derivados mono y di-glicosidados de cianidina, pelargonidina, peonidina y otros fenólicos !,",#$. Las características estructurales de las antocianinassu relativa esta%ilidad en medio acuoso seg&n el p', con la presencia de estructuras tales como el catión (avilium, una %ase )uinoidal, una pseudo %ase car%inol y una chalcona *,+,$, determinan una mayor esta%ilidad frente a cam%ios de p', temperatura y eposición a la luz, de%ido a procesos de copigmentación y asociación intermolecular e intramolecular )ue se desarrollan en el medio !,$, convirtiendo a estos compuestos en fuentes potenciales de colorantes naturales !,/,0$, sustancias activas de alimentos funcionales, nutrac1uticos y medicamentos !2,!!$. En este tra%a3o los factores p' , solvente, temperatura y tiempo relacionados a la etracción de antocianinas, siendo el o%3etivo la identi4cación de las condiciones óptimas para la etracción de antocianinas de las mazorca de maíz morado y la esta%ilidad del color frente a diferentes reactivos )ue se
utilizaron en la pr5ctica como el 5cido ac1tico , %icar%onato, cloruro de sodio y 5cido clorhídrico
Según BILYK, A(1979). 6os dice )ue Los pigmentos ro3os o%tenidos de raíces de remolacha 7eta vulgaris L.$ han presentado considera%le inter1s como pigmentos naturales, pertenecientes al grupo de las %etalainas .8e ha descrito la presencia de dos grupos principales, las %etacianinas y %etaantinas en las raíces de remolacha. 9uímicamente son mol1culas derivadas del 5cido %etal5mico, solu%les en agua. 8in em%argo por ser estructuras sensi%les a la oidación )uímica, su aprovechamiento integral est5 limitado en la industria alimentaria, ya )ue amerita controles enzim5ticos e4cientes, procedimientos de etracción adecuados y la utilización de atmósferas controladas. or esto en la realización de la practica se realizaron comparaciones respecto a la inesta%ilidad del color al someterlo a diferentes reactivos comparando a la mazorca de maíz morado la remolacha es m5s inesta%le.
VIII'
CONCLUSIONES
Se e,alu+ el e$e#to del #alor 0 p; en las anto#ianinas a di$erentes ni,eles de a#ide- 0 'asi#idad. Se e,alu+ el e$e#to del #alor 0 p; en las 'etalainas a di$erentes ni,eles de a#ide0 'asi#idad. I'
CUESTIONARIO )')' <2= es e e+ec*o ,a*ocr8$co 3e se pro#ce e" as a"*oc$a"$"as?
El #ientí$i#o alemn Ri#/ard 8illstKtter &59>:=567:( $ue el primero en des#ri'ir el #am'io de #olor de las anto#ianinas) mol2#ulas en las *ue se produ#e el e$e#to 'ato#r+mi#oB *ue #onsiste en *ue al #am'iar la a#ide-) es de#ir el p;) se pasa del ro%o anaran%ado en #ondi#iones #idas) #omo el de la pelargonidina) al ro%o intenso=,ioleta de la #ianidina en #ondi#iones neutras) 0 al ro%o p se presentan las $ormas *uinoidales de #olor p
)'0' I"!es*$9e e e+ec*o #e a #es@$#ra*ac$8" e" as a"*oc$a"$"as > ,e*aa$"as' •
•
'
Las a"*oc$a"$"as son alteradas por e$e#to de la des/idrata#i+n 0 el
tratamiento #on SO: tiende a des#olorarlas. El pardeamiento *ue se produ#e en los te%idos *ue /an perdido su #ontinuidad se de'e a la a##i+n de las en-imas o1idasi#as presentes en los te%idos de las $rutas 0 ,erduras. Esto0 #am'ios ,an en detrimento de la #alidad de los produ#tos des/idratados. Esta de#olora#i+n se de'e a #ontrolar mediante la ina#ti,a#i+n de las en-imas. Las Be*aa1"as son esta'les en produ#tos des/idratados #on una a#ti,idad de agua menor a .. La Fetalaína se ,uel,e ms inesta'le a medida *ue se aumenta la a#ti,idad de agua 0 el #ontenido de /umedad del alimentoB
BIBLIOGRAFIA
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I'
ANEOS
Al contrario de lo que sucede en el caso de las antocianinas, el color de las betalaínas no depende del pH. Las betacianinas mantienen su color púrpura sin ningún cambio entre pH 4 y 7, y los cambios que se producen a pH tan extremos como 2 ó son peque!os. La betanina, una betalaína, es el componente principal del colorante de la remolac"a ro#a, Beta vulgaris.
/ttp!mil3s#i.uni-ar.es'io*uimi#atemaspigmentosotros#olores./tml E$e#to de radia#iones Al igual *ue las anto#ianinas) las 'etalainas son mu0 sus#epti'les a la degrada#i+n ini#iada dia#i+n de ,arios tiposB la degrada#i+n por $oto1ida#i+n depende del p;) 0 o#urre #on ms inten a p; de ?. *ue a .O.5:? La radia#i+n gamma in#rementa la ,elo#idad de degrada#i+n de 'et 0 se pierde totalmente a dosis de 5 3rad.5:6 E$e#to del o1ígeno La presen#ia de o1ígeno a$e#ta la ,elo#idad de $oto1ida#i+n 0 de degrada#i+n por temperaturaB 5iones metli#os &$ierro) #o're) estaHo) aluminio( a#eleran la o1ida#i+n en presen#ia de o1ígeno.55 %presen#ia de #ido as#+r'i#o o a=to#o$erol no protegen a las 'etalainas de la o1ida#i+nB sin engo) el #ido #ítri#o 0 EDTA sí la redu#en) posi'lemente al neutrali-ar par#ialmente el e$e#to ele#'=$íli#o del n<#leo. E$e#to de lo a#ti,idad del agua Son esta'les en produ#tos des/idratados #on una a#ti,idad del agua menor a .. Los to#o$ei la ,itamina C s+lo $un#ionan #omo antio1idantes de las 'etalainas a 5) ppm) pero a esa a tra#i+n son pro o1idantes *ue a$e#tan el pigmento. La 'etanina se ,uel,e ms inesta'le a mediu se aumenta la a#ti,idad del agua 0 el #ontenido de /umedad del alimentoB por esta ra-+n) los del 'eta'el de'en alma#enarse #on la menor #antidad de agua posi'le 0 en las #ondi#iones ms #as.5:7 Igualmente) en $un#i+n de la a#ti,idad del agua) el o1ígeno retenido en el 'eta'el des/i do puede #ausar modi$i#a#iones en la 'etanina.5
