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RESUMO - PIGMENTOS Henrique Felinto de Almeida - 0014774 Em geral, as clorofilas são relativamente instáveis e sensível à luz, aquecimento, oxigênio e degradação química. Em plantas, a proporção de clorofila para carotenóide é de cerca de 5: 1, que muito dele é degradado nos primeiros dias de morte do organismo. Degradação da clorofila em o tecido da planta, ligado à proteína, é muito mais lento em seu estado natural que isolado. Clorofila b é mais estável do que a, isso se deve ao efeito de atração de elétrons exercido pelo seu grupo de aldeído. Para mitigar problemas de degradação, as clorofilas podem ser quimicamente modificado antes de ser incorporado aos alimentos, substituindo Mg + 2 pelo íon Cu + 2. O derivado contendo este íon, chamado clorofila cobre, é relativamente insensível à luz, devido a à estrutura de seu íon, enquanto o pigmento O Mg + 2 isolado e purificado é totalmente instável, particularmente na presença de ácidos e luz. Mesmo assim, a clorofila cúprica tem um mercado limitado no Brasil e em outros países por serem considerados não natural. A explicação para a aparente instabilidade das porfirinas-Mg é que, em seu estado de excitação, são fortes agentes redutores e, portanto, rapidamente oxidável. Vários intermediários de oxidação de clorofila já foi encontrado, o que sugere que o primeiro O ataque oxidativo ocorre no anel da ciclopentanona. Para manter a cor natural do pigmento, e mantê-lo estável por um certo tempo, é necessário uso de pHs maiores que 7, ausência de oxigênio e luz. O pH básico torna o clorofila mais estável ao calor quando comparada para pH ácido. Devido às taxas que levam à reação de feofitinização são geralmente maiores do que outras vias de degradação da clorofila, são consideradas o mecanismo mais importante de destruição da clorofila durante o processamento de alimentos. Durante o armazenamento por congelamento, baixas temperaturas aumentam a tendência de precipitação de proteínas de alimentos por causar diminuição do pH, aumentando as taxas de reações de catálise ácida, como feofitinização, estudaram a estabilidade das ervilhas contra mudanças de pH. As ervilhas eram primeiro fermentado com soluções tampão de pH 5,5, 6,5 e 7,5 a temperaturas de 70, 80 ºC, 90 ºC e 100 ºC. As clorofilas foram extraídas do purê de ervilha com acetona e analisadas por HPLC, utilizando as clorofilas aeb como padrão para sua identificação e quantificação nas amostras. Como corante, os carotenóides naturais geralmente não são usados na forma de pigmentos purificados mas como materiais secos ou extraídos com solventes, e então concentrados para fornecer um extrato bruto. Nas plantas, os carotenóides são encontrados nos cloroplastos dos tecidos verdes, e sua cor frequentemente é mascarado pela presença de clorofila. Os carotenóides mais comuns são α- e β-caroteno, luteínas, violaxantinas e neoxantinas. Quando encontrados em flores e frutas, os carotenóides são amarelos, laranja e vermelhos (Henry, 1996). Os extratos naturais mais usados são de urucum (Bixa orellana - Bixina - 3), cenoura (Daucus carota - β-caroteno) (9), palma (Elaesis guineensis - β-caroteno) (9), açafrão (Crocus sativus - crocetina) (18), tomate (Lycopersicum esculentum - licopeno) (19) e páprica (Capsicum annuum - β-criptoxantina) (17). Os carotenóides se cristalizam nas mais variadas formas. Os carotenóides devem ser extraídos o mais rápido possível das plantas, para minimizar a degradação oxidativa e enzimática. Um solvente miscível em água é geralmente usado, como acetona, metanol ou etanol. Em alguns casos, saponificação é recomendado para destruir contaminantes de clorofila e óleos (materiais saponificáveis), e pode ser usado neste caso KOH ou NaOH em temperatura ambiente, no escuro e sob nitrogênio. Cromatografia coluna, camada fina (CCD) e HPLC são técnicas amplamente utilizadas para isolamento e caracterização de extratos. A separação em alumina ou sílica depende da polaridade do composto. Carotenos são mal adsorvidos, enquanto a adsorção de xantofila é mais forte, dependendo do grupo funcional que eles têm, o arranjo dos pares ligações e se são cíclicos ou acíclicos. Observou-se que o uso de 0,1% de BHT como antioxidante reduz substancialmente a perda de cor. Após a extração, as amostras devem ser analisadas no primeiras 24 horas e armazenado no escuro e frio. Por períodos mais longos, as amostras devem ser armazenado em temperaturas extremamente baixas, perto de -70ºC. A exposição à luz induz fotoisomerização trans-cis e foto-destruição de carotenóides. Portanto, o trabalho experimental com carotenóides deve sempre ser executado sob iluminação fraca. Chen e Tang (1998) estudaram a estabilidade desses carotenóides após o processo de secagem por pulverização e descobriu que o quantidade de carotenóides diminui com o tempo e temperatura. em outro estudo avaliaram a estabilidade da mesma polpa de cenoura após liofilização e durante o armazenamento. Estabilidade durante o armazenamento de pó liofilizado foi realizado usando nitrogênio e temperaturas de 4 ºC, 25 ºC e 45 ºC no escuro, e a 25 ºC exposto à luz por 12 semanas. A mudança de cor durante o armazenamento foi estudado usando um medidor de diferença de cor, para determinar os valores de Hunter L, a e b. L avalia o brilho do pó, referindo-o ao vermelho eb ao amarelo. os resultados mostraram que em temperaturas mais baixas baixo, a taxa de degradação total é menor, então como a formação de compostos cis, o que é bastante positivo visto que a formação desses compostos diminui a intensidade da cor e a atividade da pró-vitamina A. A instabilidade da cor das betalaínas representa um obstáculo ao uso industrial. Sua estabilidade é fortemente influenciada pela presença luz, oxigênio, atividade de água, variação de pH e temperatura. Isto é a instabilidade restringe o uso de betalaínas como corantes alimentares, e são mais adequados para alimentos secos em pó ou refrigerados. Degradação térmica A betalaína geralmente segue cinética de primeira ordem entre pH 3 e 7. Em termos de tempo meia-vida, a estabilidade das betalaínas é maior entre pH 5 e 6 e presença de oxigênio; e entre pH 4 e 5 na ausência de oxigênio. A betanina pura degrada a uma taxa mais alta do que que quando comparado a sucos (beterraba, por exemplo exemplo), sugerindo um efeito protetor de outro substituintes no sistema natural (exemplo: polifenóis, antioxidantes, etc.), bem como ácido betalâmico. Acredita-se que a primeira etapa na degradação da betanina por temperatura e / ou pH seja por ataque nucleofílico.
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