著色進化:一類新的色素在天然食品著色劑的開發中具有巨大的潛力

這項研究是由新西蘭植物和食品研究所進行的，並得到了新西蘭皇家學會馬斯登基金會的資助。

一般來說，類黃酮花青素被公認為植物的“關鍵色素”，它為花、果實和葉子提供顏色(紅、紫、藍)，同時也保護植物免受環境壓力。

在已知的第一種陸生植物——苔類植物中發現了歐立寧而不是花青素，這不僅使科學家們重新思考植物色素的進化，也為這些新色素作為天然著色劑提供了可能性。

“食品和飲料公司對尋找天然植物色素來取代合成食品色素有著巨大的興趣，因為消費者傾向於避免合成色素，而且國際法規要求逐步淘汰一些常用的合成食品色素。”該研究的合作者、來自植物與食品研究所的尼克·阿爾伯特告訴記者FoodNavigator-Asia．

“雖然有一些(現有的)植物源色素可以用於食品和飲料著色，但與合成色素相比，這些色素的穩定性和強度存在問題。

“我們將[這些新色素]命名為auronidins，以反映它們的生物合成來源自aurone(典型的黃色類黃酮)，但也承認它們與花青素相似，是一種紅色類黃酮色素。”

他將水溶性和pH值穩定性列為天然色素麵臨的主要挑戰，並補充說，歐硝定素可能能夠解決其中一些挑戰，特別是考慮到它存在於以一種抗氧化性著稱的苔類植物中“在極端環境中生存的非凡能力”．

“類胡蘿卜素(黃色/橙色)和葉綠素(綠色)更容易溶於脂類/油，[但]水溶性的黃色/橙色是可取的。同樣，在pH值和各種儲存條件下都很穩定的濃紅色和紫色也很受歡迎，而強烈的純藍色則非常具有挑戰性。”他說。

“傲菌素還沒有被用於食品著色，但可能提供一種新的色素來源，適合用於食品和飲料，[因為]它們是水溶性的，在酸性條件下呈現黃色/橙色的色素沉澱，這是許多食物的典型特征。”

“如果傲龍蛋白確實被證明是一種有用的天然著色劑，那麼我們關於植物如何控製和製造傲龍蛋白色素的發現將對大規模生產這些色素至關重要。”

小說色彩屬性

一個主要的因素，把鶴立苷和花青素區分開來，是它強烈的熒光，而後者不存在。

“熒光方麵真的很有趣。眾所周知，aurone(黃色)具有很強的熒光性，這種特性也存在於auronidins中，[但是]花青素缺乏熒光,”艾伯特說。

“我們觀察到，當用藍光光源和顯微鏡觀察時，積累傲硝素的植物具有很強的熒光。一旦我們分離出純淨的歐硝寧，我們在不同pH值的溶液中評估了它們的顏色和熒光，[發現]熒光的顏色也隨著pH值的變化而變化。”

此外，與花青素相比，歐硝寧能夠呈現更廣泛的不同顏色

“在植物中，auronidins的顏色通常是紅色的，因此與細胞壁內(休眠時)正常生理狀態下的常見花青素相似。”艾伯特說。

“但它們在溶液中表現出不同的顏色範圍，這與花青素不同。例如，在酸性溶液中，它們的顏色從淡黃色到橙色，再到高pH值條件下的紅色甚至紫色。

“相比之下，大多數花青素在酸性條件下是最穩定的著色形式，並顯示紅移的顏色。”

雖然還需要進一步的研究，但這些發現可能是一個跨越式的發展，一個全新的，更有效的食品著色劑係列。

研究:Auronidins是一種未被報道的類黃酮色素，對植物花青素的生物合成提出了挑戰

來源:美國國家科學院學報(PNAS)

https://doi.org/10.1073/pnas.1912741116

作者:Berland, H。等人。