Зміна дубильних і фарбувальних речовин в бобах какао

Зміна дубильних і фарбувальних речовин
В несмажених бобах какао містяться дубильні речовини, які надають їм терпкий і гіркий ікус У літературі дубильні речовини нерідко називають танідамі.
Розрізняють такі дві групи дубильних речовин:
а) гідролізуемих дубильні речовини - сполуки, в молекулах яких фенольні ядра з'єднані атомами кисню в більш складний комплекс. Ці речовини мають характером ефірів, легко розщеплюються при кип'ятінні з водою або з розведеними кислотами або під дією ферментів на з'єднання з більш дрібними молекулами і дають з солями окису заліза темно-синє забарвлення;
б) конденсовані дубильні речовини, в молекулах яких фенольні ядра з'єднані один з одним вуглецевими зв'язками. Ці речовини не здатні піддаватися гідролітичного розщеплення. При нагріванні з розведеними кислотами й під дією ферментів представники цієї групи дубильних речовин не розпадаються на більш прості речовини; з солями окису заліза ця група танидов дає темно-зелене забарвлення. Під дією сильних кислот вони конденсуються, утворюючи так звані флабафени.
Енергійним впливом лугів вуглецевий скелет цих дубильних речовин може бути зруйнований.
З групи гідролізіруемих дубильних речовин найбільше вивчений танін.
Дослідженнями встановлено, що будова таніну близько до будови глюкозида, що складається з глюкози і п'яти залишків дігалловой кислоти
[(ОН)2 - С6Н2 - СО - О - С6Н2(ОН)2 - СО]5С6Н7О6
Чистий танін є безбарвний, жовтіє на світлі аморфний порошок, легко розчинний у воді, менше-в безводному спирті, майже нерозчинний в ефірі. Водний розчин таніну має оільно терпкий смак і забарвлює лакмусовий папірець в червоний колір. Танін має відновлювальні властивості: в лужних розчинах він швидко поглинає кисень з повітря, а розчини його фарбуються при цьому в темно-бурий колір.
Найбільш вивченим представником групи конденсованих дубильних речовин є катехін

катехіни сам по собі не є дубильні речовини, але при з'єднанні катехина або його похідних в більші молекули утворюються дубильні речовини. Підігрівання водного розчину катехина тягне за собою перехід останнього в дубильні речовини. Особливо часто такий перехід спостерігається під впливом ферментів, кислот або лугів.
У свіжих неферментованих бобах какао міститься L-епікатехін, який представляє собою, по-видимому, стереоизомер катехина. L-епікатехін добре кристалізується у вигляді?
бецветних блискучих тонких голок, важко розчинних в холодній, але легше розчинних у гарячій воді, легко розчиняються в спирті і ацетоні і вельми важко - в ефірі. Точка плавлення його 229 ° С. Сильно обертає вліво. Під час ферментації катехіни переходять в дубильні речовини.
Встановлено, що і в неферментованого чаї міститься L-епікатехін, конденсується в процесі ферментації в дубильні речовини.
Дубильні речовини при окисленні переходять в з'єднання, пофарбовані в буро-червоний колір і звані флобафенамі.
Флобафени представляють собою речовини нерозчинні у воді, але розчинні в спирті, лугах і сірчаної кислоти.
Характерна забарвлення бобів какао залежить певною мірою від наявності в них флобафенов.
Випробуваннями встановлено, що в свіжих неферметірованих бобах какао зміст катехина досягає від 0,6 до 1%. Під час ферментації весь катехін переходить в дубильні речовини, в ферментованих бобах катехина не знаходять
Всі дослідження приводять до висновку, що дубильні речовини ферментованих бобів какао складаються в основному з продуктів конденсації катехінів.
Що стосується кількості містяться в бобах какао дубильних речовин, то воно змінюється в залежності від сорту бобів.
За даними різних дослідників, зміст дубильні речовин в ядрі бобів какао коливається в межах від 3 до 6%.
При вивченні кафедрою зміни вмісту розчинних у воді дубильних речовин в бобах Аккра під час обсмажування за допомогою Перманганатна способу знайдено, що зміст водорозчинних дубильних речовин в ферментованих очищених від оболонки бобах (в перерахунку на суху речовину) до обсмажування одно 3,43%, після обсмажування - 2,43 %.
Паралельне визначення водорозчинних дубильних речовин, що містяться в обсмажених бобах, за стандартним методом полягає в тому, що з бобів отримують водний екстракт дубильних речовин, який потім обробляють шкірним порошком, в результаті чого дубильні речовини випадають в осад.

Визначене за цим методом вміст дубильних речовин в бобах після обсмажування склало 2,33%.
За Б. В. Кафка зміст водорозчинних дубильних речовин в бобах какао досягає 3,6% в перерахунку на суху речовину. У обсмажених бобах вміст дубильних речовин знижується.
Зниження вмісту дубильних речовин в процесі обсмажування бобів підтверджується також в роботі В. П. Страховий.
В. А. Реутов і В. П. Страхова визначили зміни змісту дубильних речовин в бобах какао при обсмажуванні, користуючись стандартним методом, і отримали наступні результати (таблиця 7).

Категорія квасоля Аккрі

ступінь ферментації

спосіб обробки

Зміст вологи в%

Вміст жиру в%

Зміст танидов в перерахунку на суху і знежирене речовина в%

|

добре ферментовані

сирі

6,6

54,6

7,42

|

-

обсмажені

3,1

54,6

5,21

||

добре ферментовані

сирі

6,56

54,6

6,62

||

-

обсмажені

3,1

54,6

5,56

|||

погано ферментовані

сирі

6,64

54,2

9,36

|||

-

обсмажені

3

55

7,68

IV

погано ферментовані

сирі

6,64

54,02

9,36

IV

-

обсмажені

3

55,3

8,08

V

-

сирі

6,74

54,7

9,65

V

-

обсмажені

3,2

54,7

8,57

Для зіставлення даних інших авторів з наведеними даними ми перерахували вказане в таблиці зміст танидов на сухе (знежирене) речовина сирих і обсмажених ядер бобів какао і отримали при цьому наступні значення для змісту водорозчинних дубильних речовин:
Аккрі, Аккра 1 II Аккрі Аккрі III IV V Акра
Боби сирі. . 3,08 3,84 3,93 3,91 3,99
Боби обсмажені 2,27 2,43 3,33 3,68 3,73
Зміст водорозчинних дубильних речовин в погано ферментованих бобах вище, ніж в добре ферментованих.
Отримані різними дослідниками дані досить добре узгоджуються і свідчать про те, що кількість містяться в ядрах сирих бобів водорозчинних дубильних речовин коливається від 3 до 4%, в перерахунку на суху речовину і зменшується, під впливом обсмажування до 2-3% - Очевидно, висока температура обсмаження сприяє окислювальним процесам, в результаті чого частина водорозчинної фракції дубильних речовин переходить в окислених нерозчинну форму.
Проведені нами на кафедрі в 1957-1958 рр. дослідження по обсмажуванні бобів какао при різних режимах і способах показали, що кількість дубильних речовин зменшується на 1 -2,5%.
Що стосується зазначеного вище зміни кольору бобів какао під час обсмажування внаслідок переходу частини дубильних речовин в темнофарбовані флобафени, то тут необхідно зазначити, що на забарвлення бобів впливають не тільки флобафени, а й містяться в бобах какао фарбувальні речовини.
Встановлено, що барвник бобів какао відноситься до групи антоцианінів, барвників, вельми поширених в рослинному світі, особливо в кольорах і плодах.
Антоцианіни є глюкозидами. При їх нагріванні з кислотами (або під впливом ферментів) вони розщеплюються па цукор і барвник, іменоване антоцианінів.
Виділену тим чи іншим способом калиевую сіль ціаніна можна шляхом обробки соляною кислотою перевести В хлористий ціанін, який, як це встановлено аналізами, має формулу:
С27Н31О16СІ*ЗН2О.
Це з'єднання є глюкозид, який під дією кислот розщеплюється на ціанідин і глюкозу:
С27Н31О16CL + Н2O = C15H11O6CL + 2С6Н12О6.
Хлористий Вода хлористий Глюкоза
розлив ціаніду
Ціанідин структурно нагадує катехін. Дійсно, оптично недіяльний епікатехін було отримано з хлористого ціанідину відновленням воднем в присутності платини.

Цим доведено близький зв'язок катехінів і утворюються з них дубильних речовин з антоціанинами.
Встановлено, що в свіжих, неферментованих, а також погано ферментованих бобах (Аккра, Байя, С-Томе) міститься барвник, що володіє характерними властивостями антоціаіінов. Це барвник в бобах має фіолетовий відтінок, воно добре розчиняється в спирті, слабо у воді і не розчиняється в ефірі, хлороформі і бензолі і володіє гірким і терпким смаком. У нейтральному розчині пігмент має пурпурний колір; кислоти забарвлюють його в червоний, а луги - в синій колір
Вміщені в бобах антоціаніни при ферментації, можливо під впливом містяться в плодової м'якоті органічних кислот або ферментів, переходять в ціанідин, які в свою чергу можуть шляхом конденсації переходити в катехінові дубильні речовини.
Таким чином, під час обсмажування відбувається зміна кольору бобів какао не тільки внаслідок окислення дубильних речовин, але і внаслідок змін, що відбуваються в складі містяться в бобах барвників
В останні роки для дослідження дубильних і фарбувальних речовин бобів какао були застосовані методи хроматографії, що дозволили більш повно вивчити склад і кількість їх.
В результаті вивчення дубильних речовин хроматографічним методом в бобах какао Амелонадо встановлено наявність чотирьох катехінів (катехін, епікатехін, галлокатехмн і зпігаллокатехін) і трьох лейкоціанідов.
В іншій роботі цей же автор виділив хроматографією з бобів какао два основних антоцианина. Один з них являє собою сіль цианистой кислоти пентоз-глікозид, а другий простий глікозид.
Кислотний гідроліз їх показав, що обидва антоцианина отримані з ціанізіна.
Способом хроматографії встановлено, що в результаті зміни поліфенолів в процесі ферментації і після сушки Західноамериканська бобів какао сорти Амелонадо виходять антоціаніни, катехіни і лейкоантоціаніни. Після сушіння ферментованих бобів какао виявлені катехіни і лейкоантоціаніни. Залежно від умов і тривалості ферметаціі кількість фенолів змінюється в широких межах і становить від 4 до 45% для антоцианінів, від 17 до 77% для катехінів і від 19 до 87% для лейкоантоціанінов.
Крім розглянутих змін складових частин бобів какао при обсмажуванні, відзначають ще й інші: перехід деякої частини що міститься в бобах крохмалю з нерозчинної в розчинну форму і перехід деякої кількості масла-какао з і ядра в оболонку. При високих температурах обсмажування кількість жиру, що переходить в оболонку, досягає 1,4%. Нарешті, одне з найважливіших змін, що відбуваються в бобах при обсмажуванні, розвиток характерного аромату.

Додати коментар

Вашу адресу електронної пошти не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *