Antokyany v obilovinách a pekárenských výrobcích

Klára Hlavsová

Bachelor's thesis

Anthocyanins in cereals and backed products

Abstract:

Antokyany jsou v lidském organismu považovány za velmi důležité antioxidanty, které odstraňují a též eliminují vznik volných radikálů- původců nádorových onemocnění. Obiloviny se vyskytují v různém barevném provedení, za které jsou mimo jiné zodpovědné právě antokyany. Cílem této práce je shrnutí dosavadních poznatků z literatury, zaměřující se na obsah antokyanů u různých druhů obilovin a pekárenských výrobků. U modré a fialové pšenice (Triticum aethiopicu) byl zkoumán obsah antokyanů a zjistilo se, že u modré pšenice bylo identifikováno 19 a u fialové pšenice 26 antokyanů. Celkový obsah antokyanů byl u fialové pšenice o 4 mg vyšší než u modré (9,26 mg/kg). Různé studie tvrdí, že obsah antokyanů u různých druhů pšenice může kolísat od 35 do 507 mg/kg. Zajímavým objevem je, že u fialové pšenice Chaloral byl identifikován kyanidin-3-glukosid jako dominantní antokyanin, zatímco u červené pšenice Red fife nebyl zjištěn žádný obsah antokyanů. Další studie se zaměřovaly na to, jaký vliv má pečení na degradaci antokyanů. Není zcela jasné, zda vyšší degradaci antokyanů způsobuje doba, či teplota pečení. Většina studií potvrzuje, že za vyšší degradaci antokyanů je zodpovědná spíše doba pečení. U vzorků chleba, které byly pečeny při 180 oC po dobu 31 minut, byla pozorována vyšší degradace antokyanů (5,31 mg/g u MP; 3,63 mg/g FP) než u vzorků chlebů pečených při 240 oC 21 minut (8,33 mg/g u MP; 13,23 mg/g u FP). Důležitým faktorem je také TAC u mouk, ze kterých mají být pekárenské výrobky připraveny. Bylo zjištěno, že čím vyšší je stupeň vymletí u pšeničné mouky, tím je TAC nižší. Celozrnná mouka obsahovala 0,07341 mg TAC/g, polo-celozrnná 0,06694 mg TAC/g a pšeničná krupice 0,0244 mg TAC/g. Další část této práce je věnována tepelné úpravě kukuřice. Zjistilo se, že vaření kukuřice způsobuje pokles monomerních antokyanů, a to až o 60,7 %. Typickým způsobem tepelné úpravy kukuřice je nixtamalizace (vaření s vápnem), které způsobuje až 83% ztráty antokyanů v kukuřici a 54% ztráty u kukuřičných tortil. Bylo vyzkoumáno, že tyto ztráty se dají eliminovat kyselinou fumarovou, která snížila degradaci antokyanů až o 11,7 % v kukuřičných tortilách.

Abstract:

Anthocyanin present in human organism are considered to be vital antioxidants, which eliminates forming and creation of free radicals, those responsible for origin of tumorous diseases. Grains occur in many color variations, for which is, among other things, responsible upper mentioned anthocyanin. Objective/purpose of this work is summary of current knowledge base from literature that focuses on volume of anty-octanes in different varieties of grains and baked products. In purple wheat (Triticum aethiopicu) the content of anthocyanin was researched and discovered, in blue wheat 19 anthocyanin were identified, whereas in purple wheat there were 26 anthocyanin. Total content of anthocyanin (TAC) was higher in PW by 4 mg than in BW(9,26mg/kg). Different studies claim that TAC in different varieties of wheat may vary from 35 to 507 mg/kg. Different studies were focusing on the effect of baking in terms of degradation of anthocyanin. It is not clear whether higher degradation is due to longer periof of baking or a temperature. Majority of studies confirms prolonged periods of baking as a source of higher degradation. This fact was affirmed by samples of bread made from PW and BW. Both samples were baked at 180 oC in the period of 31 minutes. Observed degradation of anthocyanin (5,31 mg/g u MP; 3,63 mg/g FP) was higher than with samples baked at 240 oC in the period of 21 minutes (8,33 mg/g u MP; 13,23 mg/g u FP). TAC is important factor with flours, from which baked products are prepared. It was discovered, that the more is wheat flour milled, the lower the TAC. Whole seed flour contained 0,07341 mg TAC/g, half whole seed 0,06694 mg TAC/g a and wheat semolina 0,0244 mg TAC/g. Further part of this work is dedicated to heat treatment of corn. As it was dicovered, boiling of the corn causes decrease in anthocyanin monmer up to 60,7%. Typical way of heat treatment regarding corn is nixtamalization (boiling with lime), which causes up to 83% loss of anthocyanin in corn and 54% loss in corn tortillas. It was discovered, that these loses can be eliminated with fumaric acid, which has decresead the degradation of anthocyanin up to 11,7%.

Keywords

antokyany, obiloviny, výrobky z obilovin, analytické metody, degradace

Keywords

cereals, cereal products, analytical methods, degradation, anthocyanins

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miloslav Šulc, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Nutrition and Foodstuffs