Use of Black Carrot Juice Concentrate as Colorant in Hard Candies and Storage Stability of Monomeric Anthocyanins

Year 2012, Volume: 10 Issue: 1, 30 - 39, 01.03.2012

Betül Erkan Koç Meltem Türkyılmaz Mehmet Özkan

Abstract

Anthocyanins in black carrot juice concentrate are more stable than those in red fruits like strawberry and pomegranate. In this present study, Akide hard candies were colored with black carrot juice concentrate as an alternative to synthetic red food colorants. Colored candies were stored at three different temperatures 10, 20 and 30°C , and color and monomeric anthocyanin stability of the candies were monitored during storage. Storage temperature and time had insignificant effect on monomeric anthocyanin content of candies during storage, which might be attributed to high acylated anthocyanin content of black carrot juice concentrate as well as the preservative effect of high sucrose content, low water activity and/or low pH of candies. Polymeric colors of candies stored at 10, 20 and 30°C increased 2.1, 5.3 and 7.7%, respectively. The formation of brown colored pigments might be responsible from the increase in polymeric color. Results indicated that black carrot juice concentrate can be used in the coloration of akide candies because of its high color stability and appeal

Keywords

Natural food colorants, Black carrot, Anthocyanin, Color, Storage

Siyah Havuç Suyu Konsantresinin Akide Şekerlerinde Renklendirici Olarak Kullanılması ve Monomerik Antosiyaninlerin Depolama Stabilitesinin Belirlenmesi

Abstract

Çalışmada akide şekerleri, içerdiği antosiyaninlerin birçok kırmızı meyvedekine çilek ve nar gibi göre daha stabil olması nedeniyle sentetik kırmızı gıda boyalarına alternatif olan siyah havuç suyu konsantresi ile renklendirilmiştir. Renklendirilen şekerler 10, 20 ve 30°C olmak üzere üç farklı sıcaklıkta depolanmış ve depolama süresince renk ve monomerik antosiyanin stabiliteleri incelenmiştir. Depolama süresince, şekerlerin monomerik antosiyanin miktarı üzerine depolama sıcaklık ve süresinin önemli bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Bunun nedeni olarak, siyah havuç suyu konsantresinin yüksek oranda açillenmiş antosiyanin içeriğinin yanı sıra, örneklerin yüksek sakaroz içeriği, düşük su aktivitesi ve/veya düşük pH’sının antosiyaninleri koruyucu etkisinden kaynaklandığı düşünülmektedir. 10, 20 ve 30°C sıcaklıklarda depolanan şekerlerin polimerik renk oranında ise sırasıyla %2.1, 5.3 ve 7.7 artış gözlenmiştir. Bu artışın da; esmer renkli pigment oluşumundan kaynaklandığı düşünülmektedir. Sonuç olarak, sağladığı yüksek renk stabilitesi ve albeni nedeniyle siyah havuç suyu konsantresi akide şekerlerinin renklendirilmesinde kullanılabilir

Keywords

Doğal gıda boyaları, Siyah havuç, Antosiyanin, Renk, Depolama

References

• Kırca, A., 2004. Siyah havuç antosiyaninlerinin bazı meyve ürünlerinde ısıl stabilitesi. Doktora tezi (basılmamış). Ankara Üniversitesi, 109 s., Ankara.
• Giusti, M.M. and Wrolstad, R.E., 2003. Acylated anthocyanins from edible sources and their applications in food systems. Biochemical Engineering Journal 14: 217–225. [3] Bridle, P. and Timberlake, C.F., 1997. Anthocyanins as natural food colours-selected aspects. Food Chemistry 58: 103–109.
• Markasis, P., 1982. Stability of anthocyanins in foods. In Anthocyanins as Food Colors, Markasis, P. (ed.), pp. 163–178, Academic Press Inc., New York.
• Wrolstad, R.E., 2004. Anthocyanin pigments- Bioactivity and coloring properties. Journal of Food Science 69(5): C419–C421.
• Mazza, G. and Miniati, E., 1993. Anthocyanins in Fruits, Vegetables and Grains. CRC Press, Boca Raton, FL, U.S.A.
• IFU. Nr.3 1968. Analysen. Internationale Fruchtsaft Union Juris Verlag, Zurich.
• Fuleki, T. and Francis, F.J., 1968. Quantitative methods for anthocyanins 2. Determination of total anthocyanin and degradation index for cranberry juice. Journal of Food Science 33: 72–77.
• Giusti, M.M. and Wrolstad, R.E., 2001. Unit F1.2. Anthocyanins. Characterization and measurement with UV-visible spectroscopy, In Current Protocols in Food Analytical Chemistry, Wrolstad, R.E. and Schwartz, S.J. (eds.), pp. 1–13, John Wiley & Sons, New York.
• Özkan, M., Kırca, A. ve Cemeroğlu, B., 2010. Gıdalara uygulanan bazı özel analiz yöntemleri. Gıda Analizleri, 2. Baskı, Cemeroğlu, B. (ed.), s. 87–156, Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları No: 34, Bizim Grup Basımevi, Ankara.
• Skrede, G., Wrolstad, R.E. and Durst, R.W., 2000. Changes in anthocyanins and polyphenolics during juice (Vaccinium corymbosum L.). Journal of Food Science, 65(2): 357–364. highbush blueberries
• Türkyılmaz, M. 2009. Siyah havuç suyu konsantresi üretimi ve depolama sürecinde renkteki değişimler. Doktora hazırlık çalışması (basılmamış). Ankara Üniversitesi, 119 s., Ankara.
• Sadilova, E., Stintzing, E.C. and Carle, R., 2006. Thermal degradation of acylated and nonacylated anthocyanins. Journal of Food Science, 71: 504– 512.
• Kırca, A., Özkan, M. and Cemeroğlu, B., 2007. Effect of temperature, solid content and pH on the stability of black carrot anthocyanins. Food Chemistry, 101: 212–218.
• Nikkhah, E., Khayamy, M., Heidari, R. and Jamee, R. 2007. Effect of sugar treatment on stability of anthocyanin pigments in Berries. Journal of Biological Sciences, 7: 1412–1417.
• Wrolstad, R.E., Skrede, G., Lea, P. and Enersen, G., 1990. Influence of sugar on anthocyanin pigment stability in frozen strawberries. Journal of Food Science, 55: 1064–1065.
• Daravingas, G. and Cain, R.F., 1968. Thermal degradation of black raspberry anthocyanin pigments in model systems. Journal of Food Science, 33: 138–142.
• Erlandson, J.A. and Wrolstad, R.E., 1972. Degradation of anthocyanins at limited water concentration. Journal of Food Science, 37: 592– 595.
• [19] Sapers, G.M. and Douglas, Jr.F.W. 1987. Measurement of enzymatic browning at cut surfaces and in juice of raw apple and pear fruits. Journal of Food Science, 52: 1258–1285.
• Aguilera, J.M., Oppermann, K. and Sanchez, F. 1987. Kinetics of browning of Sultana grapes. Journal of Food Science, 52: 990–993.
• Lee, H.S. and Nagy, S. 1988. Quality changes and nonenzymatic browning intermediates in grapefruit juice during storage. Journal of Food Science, 53: 168–180.
• Rommel, A, Wrolstad, R.E. and Heatherbell, D.A., 1992. Blackberry juice and wine: processing and storage effects on anthocyanin composition, color and appearance. Journal of Food Science, 57: 385–391.
• Turfan, Ö., 2008. Nar suyu konsantresi üretim ve depolama sürecinde antosiyaninlerdeki değişimler. Yüksek Üniversitesi, 140 s., Ankara. (basılmamış). Ankara
• Işık, Ş., 1993. Vişne Suyu Konsantratlarının Depolanmalarında Renk Ve Berraklık Stabilitesi Üzerinde (basılmamış). Ankara Üniversitesi, 49 s., Ankara. Yüksek lisans tezi
• Asefi, N., 1995. Meyve Sularında Antosiyaninlerin Parçalanması Üzerine Araştırmalar. Doktora tezi (basılmamış). Ankara Üniversitesi, 92 s., Ankara.
• Garzon, G.A. and Wrolstad, R.E., 2002. Comparison of the stability of pelargonidin-based anthocyanins in strawberry juice and concentrate. Journal of Food Science, 67: 1288–1299.
• Stintzing, F.C., Stintzing, A.S., Carle, R., Frei, B. and Wrolstad, R.E., 2002. Color and antioxidant properties pigments. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50: 6172–6181. anthocyanin
• Fossen, T., Cabrita, L. and Andersen, O.M., 1998. Color and stability of pure anthocyanins influenced by pH including the alkaline region. Food Chemistry, 63: 435–440.