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.