Анализ цветных веществ в карамельном солоде и сиропах | Analysis of non-ferrous materials in caramel malt and syrups

Russian. Рассматривается проблема цветности напитков, солода и других углеводсодержащих пищевых продуктов. При термической обработке цветность была обусловлена 3-мя группами процессов: карамелизацией углеводов, кислотнощелочным разложением углеводов и меланоидинобразованием. По интенсивности цвета в видимой области спектра карамелан имел слабожелтый цвет, хорошо растворялся в холодной и горячей воде. Карамелен в воде растворялся плохо, даже при кипячении. Поэтому при оценке интенсивности цветности продукта в смеси для упрощения расчетов учитывали влияние только карамелана, который в видимой области спектра обладал самым высоким коэффициентом светопоглощения. В слабокислых средах карамелен и карамелин активно участвовали в пенообразовании, усиливая и стабилизируя его, а карамелан образовал только истинные растворы и в образовании пены не участвовал. При спектральном анализе продуктов карамелизации в ультрафиолетовой области получен спектр с 2-мя выраженными максимумами светопоглощения при 282, 230 нм и минимумом при 245 нм, близкий по конфигурации к спектру гидроксиметилфурфурола (ГОМФ). По конфигурации и интенсивности УФ-спектров продуктов распада углеводов судили о качестве сиропов, соков и напитков. В реакциях разложения моносахаридов интенсивность образования ГОМФ зависела от кислотности среды. Наименьшее разложение сахара с минимальным образованием ГОМФ наблюдалось в интервале pH 2,5–3,5, т.е. в зоне изокаталитической для моносахаридов. В УФ-области спектра, кроме ГОМФ, светопоглощением обладали и некоторые другие продукты распада (левулиновая кислота), которые фальсифицируют результаты анализа. Перед определением концентрации ГОМФ анализируемый продукт промывали чистым дихлорэтаном, насыщенным водой (в соотношении 1:1), который экстрагирует ГОМФ из водных растворов. Затем расслоившуюся смесь разделяли в делительной воронке.

English. The color problem of drinks, malt and other carbohydrate containing foods is shown. Mainly three groups of processes determine color under the heat treatment: carbohydrates caramelization, acidbase decomposition of carbohydrates and melanoidins. By the intensity of color in the visible spectrum karamelan had a slightly yellow color, and was easy to solve in hot and cold water. Karamelan was hard to solve in water, even when boiled. Therefore, when estimating the intensity of color in the product mixture only the influence of karamelan, visible spectral range of which had the highest light absorption coefficient, was taken into account to facilitate the calculation. In weakly acidic medium karamelin and karamelen actively participated in foaming, stabilizing and strengthening it, karamelan formed only true solutions and was not involved into foam formation. Spectral analysis of the caramelization products in the ultraviolet spectrum was obtained with two distinct absorption maximum at 282, 230 nm and minimum at 245 nm, similar in configuration to the spectrum of hydroxymethyl furfural (HOMF). The syrups, juices and beverages were analyzed according to the configuration and intensity of the UV spectra of carbohydrate decomposition products. In the decomposition reactions of monosaccharides intensity of HOMF formation depended on the acidity of the medium. The smallest expansion of sugar with minimum of HOMF was observed in the pH range of 2.5–3.5, i.e. in the isocatalytic area for monosaccharides. In the UV spectrum other decomposition products (levulinic acid) besides HOMF also absorbed light and falsified the analysis results. Before determining HOMF concentration the analyzed product was washed with dichloromethane saturated with water (in the ratio 1:1), which extracts HOMF from aqueous solutions. Then the exfoliated mixture was split in a separatory funnel.