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【植物色素】莧紅素-Amaranthin

  在近代才發現(1986年)的新色素,竟然是出於煮甜菜根煮出的歐洲傳統染料「甜菜紅」,其中含有兩種色素,紅色的甜菜紅素(Betacyanins)、黃色的甜菜黃素(Betaxanthins),其中前者又被稱作「甜菜素」,後者為甜菜紅素的降解物。

  甜菜素(Betanin),如果在其他莧科中出現,則稱為莧紅素(Amaranthin),所以說甜菜素是在眾多莧科,專指在甜菜根裡的色素。此外,莧紅素也會在火龍果或者其他仙人掌科植物果實中出現,或者在九重葛的花萼出現。一般而言,產生甜菜素的植物類,通常不形成花青素。

  甜菜根的色素含量極為豐富,每100公克的甜菜根含有高達200毫克的色素,是很好的色素來源,加上甜菜紅素的色素強度強(優酪乳5ppm,草莓冰淇淋約為20ppm),使用劑量明顯的比其他合成色素少很多,在食品上使用微量就有明顯的效果。西歐每年大約產出20萬噸以上的甜菜根,其中大約有10%係用來加工做為色素用途。當然另外90%是拿來作為煉糖工業用、食用。

  來看看甜菜素在食物上的應用。首先,甜菜紅素本身不耐醇、高溫、光照的環境,所以大多數的甜菜素都拿來作為冰淇淋、乳酪等。而俄羅斯的經典家常菜「大紅湯」(羅宋湯),也是甜菜素在食品上的主要應用之一。又因為甜菜素的安定性受到pH的影響,其最安定pH為4.5,當pH高於7.0以上時,會加速降解,因此不適用於鹼性食品中。

  食品工業上,目前希望增加甜菜紅素的穩定性。根據台灣地區屏東科技大學蕭叔勉研究生的研究指出酚類物質會增加甜菜紅素的穩定性,並且茶兒素可能和甜菜紅素結合成為「甜菜色素-兒茶素複合物」變得更加穩定,只可惜經LC/MS分析後,仍無法確定其結構,尚待進一步鑑定。

  此外,甜菜紅素也同花青素般,除了都是水溶性之外,也可以當酸鹼指示劑。pH值在4.0以下時,為深紫色;pH值在4.0~7.0時,為紅色;pH值在10.0時,為黃色,並且此時絕大部分的甜菜紅素轉變為甜菜黄素。

  甜菜紅素的醫藥用途,目前尚待研究。匈牙利的亞歷山大佛瑞奇博士,讓無法動手術的癌症患者,喝有機甜菜汁、吃磨碎的生甜菜根。他發現在二十二名病患當中,有二十一人的腫瘤呈現不同程度的退化現象,他們的體重也增加了。最近幾年,霍爾大學生命醫學化學系教授---葛文卡帕迪亞在老鼠的實驗中發現,甜菜根的萃取物在阻礙皮膚、肺部和肝腫瘤方面,成效顯著。其他的另類療法實踐者還用甜菜根汁來治療感染,消滅寄生蟲。
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