Degradation Kinetics
It is difficult to establish a reaction mechanism and to obtain
a kinetic model that describes the global process adequately.
Kinetic models are often used for an objective assessment of
color degradation in natural extracts [22], and most often,
first-order kinetic models have been proposed to estimate
color changes during thermal processing and subsequent
storage [23–25].
The type of pigment and the magnitude and duration of
heating have the strongest influence on color stability. The
degradation reaction rate constants (k), half-life periods (t1/2)
50 °C
Time (hours)
0 1 2 3 4 5 6
% Remaining absorbance at 535 nm
0
20
40
60
80
100
Hibiscus
Opuntia
Red beet
Red cabbage
Cochineal
Elderberry
70 °C
Time (hours)
0 1 2 3 4 5 6
% Remaining absorbance at 535 nm
0
20
40
60
80
100
90 °C
Time (hours)
0 1 2 3 4 5 6
% Remaining absorbance at 535 nm
0
20
40
60
80
100
Fig. 3 Remaining absorbance at 535 nm in the colorant extracts as a
function of the incubation time
14 Plant Foods Hum Nutr (2013) 68:11–17
and activation energy values (Ea) are shown in Table 2. The
k values showed the following descending order for each
temperature: Opuntia, red beet, hibiscus, red cabbage, elderberry
and cochineal. The t1/2 values obtained for the
temperature range 50–90 °C, confirm that Opuntia fruit
and red beet extracts were less stable than the anthocyanin
and cochineal extracts. For example, at 70 °C the cochineal
extract showed a t1/2 value 1.3–3.0 times higher than the
other colorant extracts. Among the three anthocyanin
extracts, the half-life values of elderberry were 1.1–1.3
times higher than those for red cabbage, and 1.3–1.7 times
higher than those for hibiscus. In previous studies on anthocyanin
extracts from Hibiscus higher t1/2 values were registered
under comparable temperature conditions [26],
however the stability reported in elderberry extract [19] is
similar to our data. Betacyanins are commonly known to be
heat liable pigments, their stability was observed to considerably
decline above 50 °C, in red beet extracts a t1/2 value
of 3.3 h (50 °C) was reported [26] which agrees with our
results, while in Opuntia fruit extracts, half-life times of
3.0 h (50 °C), 1.1 h (70 °C) and 0.2 h (90 °C) were obtained
[27], in the same order that our findings (Table 2). Plots of ln
k vs.1/T (Eq. 2) gave straight lines for each of the red
colorant extracts. Activation energies (Ea), derived from
the slopes of these lines, ranged between 3.0 and 53.4 kJ
mol−1. Higher Ea values are associated with increased temperature
dependence of the degradation rate [28]. The
temperature dependence of the degradation reaction rate
constants thus followed the Arrhenius relationship, typical
of many deteriorative processes in food materials [29].
จลนศาสตร์การสลายตัว
มันยากที่จะสร้างกลไกปฏิกิริยาและขอรับ
เป็นปฏิกิริยาแบบที่อธิบายถึงกระบวนการสากลเพียงพอ
แบบจลน์มักจะใช้สำหรับการประเมินวัตถุประสงค์ของการย่อยสลายสารสกัดธรรมชาติสี
[ 22 ] และบ่อยครั้ง
Kinetic รุ่นแรกที่ได้รับการเสนอเพื่อประเมิน
เปลี่ยนสีในระหว่างการประมวลผล ความร้อนและต่อมา
กระเป๋า [ 23 – 25 ] .
ประเภทของเม็ดสีและขนาดและระยะเวลาของ
ความร้อนที่มีผลต่อเสถียรภาพสี
ค่าคงที่การย่อยสลายปฏิกิริยา ( k ) ระยะเวลาครึ่งชีวิต ( T1 / 2 50 ° C )
เวลา ( ชั่วโมง )
0 1 2 3 4 5 6
% ที่เหลือการดูดกลืนแสงที่ 535 nm
0
20
40 60 80 100
สีแดงดอก Opuntia บีทกะหล่ําปลีแดง
หลี
70 ° C
Elderberry เวลา ( ชั่วโมง )
0 1 2 3 4 5 6
% ที่เหลือการดูดกลืนแสงที่ 535 nm
0
20
4060 80 100
90 ° C
เวลา ( ชั่วโมง )
0 1 2 3 4 5 6
% ที่เหลือการดูดกลืนแสงที่ 535 nm
0
20
40 60 80 100
รูปที่ 3 เหลือการดูดกลืนแสงที่ 535 นาโนเมตร สารสกัดสีย้อมเป็น
อาหารฟังก์ชันของระยะเวลา 14 พืชฮัม NUTR ( 2013 ) 68:11 – 17
และค่าพลังงานการกระตุ้น ( EA ) แสดงในตารางที่ 2
ค่า K พบว่าลำดับสำหรับแต่ละ
อุณหภูมิ : Opuntia เรดบีท , Hibiscus ,กะหล่ำปลีแดงและ Elderberry
หลี . T1 / 2 ได้ในช่วงอุณหภูมิ 50 - 90 องศา
C ยืนยันว่าผลไม้และสารสกัดจากบีทรูทสีแดง Opuntia มีความเสถียรน้อยกว่า และสารแอนโทไซยานิน
หลี . ตัวอย่างเช่น ที่ 70 องศา C คอชินี
สกัดมีค่า T1 / 2 1.3 – 3.0 ครั้งสูงกว่า
อื่น ๆ สีผสมสารสกัด ระหว่างสามแอนโธไซยานิน
สารสกัดค่าครึ่งชีวิตของ Elderberry เป็น 1.1 และ 1.3
ครั้งสูงกว่ากะหล่ำปลีแดง , และ 1.3 - 1.7 เท่า สูงกว่า สำหรับชบา
. ในการศึกษาก่อนหน้านี้ในแอนโธไซยานิน
สารสกัดจากชบาสูงกว่า T1 / 2 ค่าลงทะเบียน
ภายใต้เงื่อนไขเทียบเท่าอุณหภูมิ [ 26 ] ,
แต่ความมั่นคงรายงานเตอร์เบอร์รี่สกัด [ 19 ]
คล้ายกับข้อมูลของเราบีตาไซยานินที่เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็น
ความร้อนรับผิดสี , ความมั่นคงของพวกเขาซึ่งลดลงมากกว่า 50 ° C )
, เรดบีทสกัด T1 / 2 ค่า
7 H ( 50 ° C ) มีรายงาน [ 26 ] ซึ่งเห็นด้วยกับผลของเรา
ในขณะที่สารสกัดผลไม้ Opuntia , ครึ่งชีวิตของ
ครั้ง 3 H ( 50 ° C ) , 1.1 ชั่วโมง ( 70 ° C ) และ 0.2 H ( 90 °องศาเซลเซียส ) ได้
[ 27 ] ในลำดับเดียวกันกับที่เราได้ค้นพบ ( ตารางที่ 2 )แปลงใน
K vs.1/t ( อีคิว 2 ) ให้เส้นตรงสำหรับแต่ละสีแดง
สีผสมสารสกัด กระตุ้นพลัง ( EA ) ที่ได้มาจาก
ความลาดชันของเส้นเหล่านี้อยู่ระหว่าง 3.0 และ 53.4 KJ
mol − 1 สูงกว่าค่าที่เกี่ยวข้องกับ EA
การพึ่งพาอาศัยกันของอุณหภูมิเพิ่มขึ้น อัตราการย่อยสลาย [ 28 ]
อุณหภูมิของปฏิกิริยาอัตราการสลาย
ค่าคงที่ดังนั้นตามความสัมพันธ์ของกระบวนการทั่วไป
deteriorative มากในวัสดุอาหาร [ 29 ]
การแปล กรุณารอสักครู่..