Antocyjany



Wszystka wiedza, jaką ludzie zgromadzili przez wieki na temat Antocyjany, jest teraz dostępna w Internecie, a my zebraliśmy ją i uporządkowaliśmy dla Ciebie w najbardziej przystępny sposób. Chcemy, abyś mógł szybko i sprawnie uzyskać dostęp do wszystkich informacji o Antocyjany, które chcesz poznać, aby Twoje doświadczenie było przyjemne i abyś czuł, że naprawdę znalazłeś informacje o Antocyjany, których szukałeś.

Aby osiągnąć nasze cele, dołożyliśmy starań nie tylko w celu uzyskania najbardziej aktualnych, zrozumiałych i prawdziwych informacji o Antocyjany, ale także upewniliśmy się, że wygląd, czytelność, szybkość ładowania i użyteczność strony są tak przyjemne, jak to tylko możliwe, abyś mógł skupić się na tym, co najważniejsze, czyli na poznaniu wszystkich dostępnych danych i informacji o Antocyjany, bez konieczności martwienia się o cokolwiek innego - my już zajęliśmy się tym za Ciebie. Mamy nadzieję, że udało nam się osiągnąć nasz cel i że użytkownik znalazł poszukiwane informacje o Antocyjany. Witamy Cię i zachęcamy do dalszego korzystania z scientiapl.com .

Antocyjany (równie antocyjany ; z greckiego : ( anthos ) kwiat i / kyaneos/kyanous ciemnoniebieski) s rozpuszczalnymi w wodzie pigmentami wakuolarnymi, które w zalenoci od pH mog mie kolor czerwony, fioletowy, niebieski lub czarny . W 1835 r. niemiecki farmaceuta Ludwig Clamor Marquart w swoim traktacie Die Farben der Blüthen nada nazw Anthokyan zwizkowi chemicznemu, który po raz pierwszy nadaje kwiatom niebieski kolor. Roliny spoywcze bogate w antocyjany to borówka, malina, czarny ry i czarna soja, a take wiele innych, które s czerwone, niebieskie, fioletowe lub czarne. Niektóre kolory jesiennych lici pochodz od antocyjanów.

Antocyjany nale do macierzystej klasy czsteczek zwanych flawonoidami, syntetyzowanych na szlaku fenylopropanoidowym . Wystpuj we wszystkich tkankach rolin wyszych, w tym liciach , odygach , korzeniach , kwiatach i owocach . Antocyjany uzyskuje si z antocyjanidyn przez dodanie cukrów. S bezwonne i umiarkowanie cigajce .

Chocia antocyjany zostay zatwierdzone do barwienia ywnoci i napojów w Unii Europejskiej, nie s dopuszczone do stosowania jako dodatek do ywnoci, poniewa nie zostay zweryfikowane jako bezpieczne, gdy s stosowane jako skadniki ywnoci lub suplementów . Nie ma jednoznacznych dowodów na to, e antocyjany maj jakikolwiek wpyw na biologi czowieka lub choroby.

Roliny bogate w antocyjany

Antocyjany nadaj tym bratkom ich ciemnofioletow pigmentacj

Ubarwienie

W kwiatach zabarwienie zapewniane przez akumulacj antocyjanów moe przyciga wiele rónych zwierzcych zapylaczy, podczas gdy w owocach to samo zabarwienie moe pomóc w rozsiewaniu nasion, przycigajc zwierzta rolinoerne do potencjalnie jadalnych owoców, które maj te czerwone, niebieskie lub fioletowe zabarwienie.

Fizjologia rolin

Antocyjany mog peni funkcj ochronn w rolinach przed ekstremalnymi temperaturami. Roliny pomidora chroni przed stresem zimna za pomoc antocyjanów przeciwdziaajcych reaktywnym formom tlenu, co prowadzi do niszego tempa mierci komórek w liciach.

Absorpcja wiata

Wzór absorbancji odpowiedzialny za czerwony kolor antocyjanów moe by komplementarny do zielonego chlorofilu w tkankach aktywnych fotosyntetycznie, takich jak mode licie Quercus coccifera . Moe chroni licie przed atakami rolinoerców, których moe zwabi zielony kolor.

Wystpowanie antocyjanów

Antocyjany znajduj si w wakuoli komórkowej, gównie w kwiatach i owocach, ale take w liciach, odygach i korzeniach. W tych czciach znajduj si gównie w zewntrznych warstwach komórek, takich jak naskórek i obwodowe komórki mezofilu.

Najczciej wystpujce w przyrodzie s glikozydy z cyjanidyny , delfinidyny , malwidyna , pelargonidynowe , peonidyna i petunidynowe . Okoo 2% wszystkich wglowodorów utrwalonych w fotosyntezie ulega przeksztaceniu we flawonoidy i ich pochodne, takie jak antocyjany. Nie wszystkie roliny ldowe zawieraj antocyjany; u Caryophyllales (w tym kaktusów , buraków i amarantusa ) zastpuje si je betalainami . Antocyjany i betalainy nigdy nie zostay znalezione w tej samej rolinie.

Czasami hodowane celowo dla duych iloci antocyjanów, roliny ozdobne, takie jak sodka papryka, mog mie niezwyky walor kulinarny i estetyczny .

W kwiatach

Antocyjany wystpuj w kwiatach wielu rolin, takich jak niebieskie maki niektórych gatunków i odmian Meconopsis . Antocyjany znaleziono równie w rónych kwiatach tulipanów, takich jak Tulipa gesneriana , Tulipa fortuneiana i Tulipa eichleri .

W jedzeniu

ródo jedzenia Zawarto antocyjanów
w mg na 100 g
Açaí 410
Czarna porzeczka 190270
Aronia (aronia) 1480
Jeyna Marion 317
Czarna bayna 4180
Czarna malina 589
Malina 365
Dzika jagoda 558
winia 122
liwka królowej granatu 277
Porzeczkowy 80420
Czarny ry 60
Czarna fasola 213
Kukurydza niebieska ( kukurydza ) 71
Fioletowa kukurydza 1,642
Fioletowe licie kukurydzy 10× wicej ni w ziarnach
Winogrona Concord 326
Winogrona Norton 888
Kapusta czerwona (wiea) C. 150
Kapusta czerwona (suszona) C. 1442

Roliny bogate w antocyjany to gatunki Vaccinium , takie jak borówka , urawina i borówka ; Rubus owoce, w tym czarno maliny , maliny i jeyny ; czarnej porzeczki , wini , bakaana (oberyny), skórki , czarny ry , Ube , okinawajskiego batat , Concord winogron , Muscadine winogron , czerwona kapusta i fioletowe patków. Brzoskwinie i jabka o czerwonym miszu zawieraj antocyjany. Antocyjany s mniej obfite w bananach , szparagach , grochu , koprze woskim , gruszkach i ziemniakach i mog by cakowicie nieobecne w niektórych odmianach zielonego agrestu .

Najwysza odnotowana ilo wydaje si wystpowa w okrywie nasiennej soi czarnej ( Glycine max L. Merr.) zawierajcej okoo 2 g na 100 g, w ziarnach i uskach kukurydzy purpurowej oraz w skórkach i miszu aronii czarnej ( Aronia melanocarpa). L.) (patrz tabela). Ze wzgldu na krytyczne rónice w pochodzeniu próbki, przygotowaniu i metodach ekstrakcji okrelajcych zawarto antocyjanów, wartoci przedstawione w tabeli obok nie s bezporednio porównywalne.

Natura, tradycyjne metody rolnicze i hodowla rolin wytworzyy róne rzadkie roliny zawierajce antocyjany, w tym ziemniaki o niebieskim lub czerwonym miszu, fioletowe lub czerwone brokuy, kapust, kalafior, marchew i kukurydz. Pomidory ogrodowe zostay poddane programowi hodowlanemu z wykorzystaniem linii introgresyjnych organizmów zmodyfikowanych genetycznie (ale nie wczajc ich do ostatecznego fioletowego pomidora) w celu zdefiniowania genetycznej podstawy purpurowego zabarwienia dzikich gatunków, które pierwotnie pochodziy z Chile i Wysp Galapagos . Odmiana znana jako Indigo Rose stay si dostpne komercyjnie dla przemysu i domowych ogrodników rolnych w 2012 roku Inwestowanie pomidorów o wysokiej zawartoci antocyjanów podwaja ich okres przydatnoci do spoycia i hamuj wzrost post- niw formy patogenu , Botrytis cinerea .

Niektóre pomidory zostay równie zmodyfikowane genetycznie za pomoc czynników transkrypcyjnych z lwiej paszczy, aby wytworzy wysoki poziom antocyjanów w owocach. Antocyjany mona równie znale w naturalnie dojrzewajcych oliwkach i s one czciowo odpowiedzialne za czerwony i fioletowy kolor niektórych oliwek.

W liciach pokarmów rolinnych

Zawarto antocyjanów w liciach kolorowych pokarmów rolinnych, takich jak kukurydza, purpurowe jagody lub borówki , jest okoo dziesiciokrotnie wyszy ni w jadalnych jder lub owoców.

Spektrum barwy lici winogron moe by analizowane w celu oceny iloci antocyjanów. Dojrzao, jako i termin zbioru owoców mona oceni na podstawie analizy widmowej.

Jesienny kolor lici

Czerwie i fiolety jesiennych lici borówki europejskiej wynikaj z produkcji antocyjanów.

Od antocyjanów pochodz czerwienie, fiolety i ich mieszane kombinacje odpowiedzialne za jesienne ulistnienie . W przeciwiestwie do karotenoidów , antocyjany nie s obecne w liciach przez cay sezon wegetacyjny, ale s aktywnie produkowane pod koniec lata. Rozwijaj si pónym latem w soku komórek liciowych, w wyniku zoonych interakcji czynników wewntrz i na zewntrz roliny. Ich powstawanie zaley od rozpadu cukrów w obecnoci wiata, poniewa zmniejsza si poziom fosforanów w liciu. Licie pomaraczowe jesieni powstaj z poczenia antocyjanów i karotenoidów.

Antocyjany s obecne w okoo 10% gatunków drzew w regionach o klimacie umiarkowanym, chocia w niektórych obszarach, takich jak Nowa Anglia , do 70% gatunków drzew moe wytwarza antocyjany.

Bezpieczestwo barwników

Antocyjany s dopuszczone do stosowania jako barwniki spoywcze w Unii Europejskiej, Australii i Nowej Zelandii, posiadajc kod barwnika E163. W 2013 r. panel ekspertów naukowych Europejskiego Urzdu ds. Bezpieczestwa ywnoci stwierdzi, e antocyjany z rónych owoców i warzyw nie zostay wystarczajco scharakteryzowane w badaniach bezpieczestwa i toksykologicznych, aby zatwierdzi ich stosowanie jako dodatków do ywnoci . Wychodzc od bezpiecznej historii stosowania ekstraktu ze skórek czerwonych winogron i ekstraktów z czarnej porzeczki do ywnoci barwicej produkowanej w Europie, panel stwierdzi, e te róda ekstraktu stanowi wyjtki od orzeczenia i zostay wystarczajco udowodnione, e s bezpieczne.

Ekstrakty antocyjanów nie s wyranie wymienione wród zatwierdzonych dodatków barwicych do ywnoci w Stanach Zjednoczonych; jednak sok winogronowy, skórka czerwonych winogron i wiele soków owocowych i warzywnych, które s zatwierdzone do stosowania jako barwniki, s bogate w naturalnie wystpujce antocyjany. Wród zatwierdzonych barwników do leków lub kosmetyków nie ma adnych róde antocyjanów .

W ludziach

Chocia wykazano, e antocyjany maj waciwoci przeciwutleniajce in vitro , nie ma dowodów na dziaanie przeciwutleniajce u ludzi po spoyciu ywnoci bogatej w antocyjany. W przeciwiestwie do kontrolowanych warunków w probówkach, los antocyjanów in vivo pokazuje, e s one sabo konserwowane (mniej ni 5%), a wikszo tego, co jest wchaniane, to chemicznie zmodyfikowane metabolity, które s szybko wydalane. Wzrost zdolnoci antyoksydacyjnej krwi obserwowany po spoyciu pokarmów bogatych w antocyjany moe nie by spowodowany bezporednio antocyjanami w poywieniu, ale raczej zwikszonym poziomem kwasu moczowego pochodzcego z metabolizmu flawonoidów (zwizków macierzystych antocyjanów) w poywieniu. Moliwe, e metabolity spoytych antocyjanów s ponownie wchaniane w przewodzie pokarmowym, skd mog dosta si do krwi w celu dystrybucji ogólnoustrojowej i dziaa jako mniejsze czsteczki.

W przegldzie dowodów naukowych z 2010 r. dotyczcych moliwych korzyci zdrowotnych wynikajcych ze spoywania ywnoci, która ma waciwoci przeciwutleniajce ze wzgldu na antocyjany, Europejski Urzd ds. Bezpieczestwa ywnoci stwierdzi, e 1) nie ma podstaw do korzystnego dziaania antyoksydacyjnego antocyjanów w diecie u ludzi, 2) nie byo dowodów na przyczynowo-skutkow pomidzy spoyciem antocyjanów bogate w ywnoci i ochrony DNA , biaek i lipidów z uszkodzeniem oksydacyjnym i 3), nie byo dowodów na ogó do konsumpcji antocyjanowe bogate ywnoci posiadajcy jedn " dziaanie przeciwutleniajce, przeciwrakowe , przeciwstarzeniowe lub zdrowe starzenie si. po tym przegldzie z 2010 r. wydaje si, e nie ma adnych istotnych bada klinicznych wskazujcych, e antocyjany w diecie maj jakikolwiek korzystny wpyw fizjologiczny na ludzi lub obniaj ryzyko jakichkolwiek chorób ludzkich.

Waciwoci chemiczne antocyjanów

Antocyjany s glikozydy o antocyjanidyny , których podstawowa struktura chemiczna jest tutaj pokazane.

Pochodne kationów Flavylium

Wybrane antocyjanidyny i ich substytucje
Podstawowa struktura Antocyjanidyna R 3 ' R 4 " R 5 ' R 3 R 5 R 6 R 7
Podstawowa struktura antocyjanów: kation flavio Aurantinidyna H OH H OH OH OH OH
Cyjanidyna OH OH H OH OH H OH
Delfinidyna OH OH OH OH OH H OH
Europinidina OCH
3
OH OH OH OCH
3
H OH
Pelargonidyna H OH H OH OH H OH
Malwidin OCH
3
OH OCH
3
OH OH H OH
Peonidyna OCH
3
OH H OH OH H OH
Petunidin OH OH OCH
3
OH OH H OH
Rosinidin OCH
3
OH H OH OH H OCH
3

Glikozydy antocyjanidyn

Antocyjany, antocyjanidyny z grup cukrow (grupami cukrowymi), to gównie 3- glukozydy antocyjanidyn. Antocyjany s podzielone na cukier -Darmowy anthocyanidin aglikonów i glikozydów antocyjanów. Do 2003 r. zgoszono ponad 400 antocyjanów, podczas gdy póniejsza literatura z pocztku 2006 r. podaje liczb ponad 550 rónych antocyjanów. Rónica w budowie chemicznej, która pojawia si w odpowiedzi na zmiany pH, jest powodem, dla którego antocyjany s czsto uywane jako wskaniki pH, poniewa zmieniaj si z czerwieni w kwasach na niebieski w zasadach w procesie zwanym halochromizmem .

Stabilno

Uwaa si, e antocyjany ulegaj rozkadowi fizykochemicznemu in vivo i in vitro . Wiadomo, e struktura, pH, temperatura, wiato, tlen, jony metali, asocjacja wewntrzczsteczkowa i asocjacja midzyczsteczkowa z innymi zwizkami (kopigmentami, cukrami, biakami, produktami degradacji itp.) wpywaj na kolor i stabilno antocyjanów. Wykazano, e stan hydroksylacji piercienia B i pH porednicz w degradacji antocyjanów do ich skadników kwasu fenolowego i aldehydu. Rzeczywicie, znaczna cz spoytych antocyjanów prawdopodobnie ulegnie degradacji do kwasów fenolowych i aldehydów in vivo po spoyciu. Ta cecha zakóca naukow izolacj specyficznych mechanizmów antocyjanów in vivo .

pH

Ekstrakt z czerwonej kapusty przy niskim pH (po lewej) do wysokiego pH (po prawej)

Antocyjany na ogó ulegaj degradacji przy wyszym pH. Jednak niektóre antocyjany, takie jak petanin (petunidyna 3- [6- O - (4- O - ( E ) - P -coumaroyl- O -- l -rhamnopyranosyl) -- d -glucopyranoside] -5- O - - d- glukopiranozyd), s odporne na rozkad przy pH 8 i mog by skutecznie stosowane jako barwnik ywnoci .

Uyj jako wskanika pH rodowiska

Do produkcji pomidorów niebieskich P20 wykorzystano hodowl konwencjonaln

Antocyjany mog by stosowane jako wskaniki pH, poniewa ich kolor zmienia si wraz z pH; s czerwone lub róowe w roztworach kwanych (pH < 7), fioletowe w roztworach obojtnych (pH 7), zielonkawo-óte w roztworach zasadowych (pH > 7) i bezbarwne w roztworach bardzo zasadowych, gdzie pigment jest cakowicie zredukowany.

Biosynteza

Antocyjany i karotenoidy przyczyni charakterystyczny pigmentacj do pomaraczy krwi
  1. Pigmenty antocyjanów s skadane jak wszystkie inne flawonoidy z dwóch rónych strumieni surowców chemicznych w komórce:
  2. Strumienie te spotykaj si i s sprzgane ze sob przez enzym syntaz chalkonow, która tworzy poredni zwizek podobny do chalkonu poprzez mechanizm skadania poliketydu , który jest powszechnie spotykany w rolinach,
  3. Chalkon jest nastpnie izomeryzowany przez enzym izomeraz chalkonow do prototypowego pigmentu naringeniny ,
  4. Naringenina jest nastpnie utleniana przez enzymy takie jak hydroksylaza flawonoidowa, 3'-hydroksylaza flawonoidowa i 3',5'-hydroksylaza flawonoidowa,
  5. Te produkty utleniania s dalej redukowane przez enzym 4-reduktaz dihydroflawonolu do odpowiednich bezbarwnych leukoantocyjanidyn ,
  6. Kiedy uwaano, e leukoantocyjanidyny s bezporednimi prekursorami nastpnego enzymu, dioksygenazy okrelanej jako syntaza antocyjanidyn lub dioksygenazy leukoantocyjanidyny ; flawan-3-ole, produkty reduktazy leukoantocyjanidyny (LAR), ostatnio okazay si ich prawdziwymi substratami,
  7. Powstae niestabilne antocyjanidyny s dalej sprzgane z czsteczkami cukru przez enzymy takie jak UDP-3- O- glukozylotransferaza, z wytworzeniem kocowych wzgldnie stabilnych antocyjanów.

Tak wic do syntezy tych pigmentów potrzeba wicej ni piciu enzymów, z których kady dziaa wspólnie. Nawet niewielkie zakócenie któregokolwiek z mechanizmów tych enzymów przez czynniki genetyczne lub rodowiskowe zatrzymaoby produkcj antocyjanów. Podczas gdy obcienie biologiczne produkcji antocyjanów jest stosunkowo wysokie, roliny czerpi znaczne korzyci z adaptacji rodowiskowej, tolerancji na choroby i tolerancji szkodników zapewnianej przez antocyjany.

W szlaku biosyntezy antocyjanów L- fenyloalanina jest przeksztacana do naringeniny przez amoniakliaz fenyloalaniny (PAL), 4-hydroksylaz cynamonow (C4H), ligaz 4-kumaranow CoA (4CL), syntaz chalkonu (CHS) i izomeraz chalkonow (CHI). Nastpnie katalizowana jest kolejna cieka, w wyniku której powstaje kompleks aglikonu i antocyjanów poprzez skad 3-hydroksylazy flawanoidowej (F3H), 3'-hydroksylazy flawonoidowej (F3H), 4-reduktazy dihydroflawonolu (DFR), syntazy antocyjanidyny ( ANS), UDP-glukozyd: glukozylotransferaza flawonoidowa (UFGT) i transferaza metylowa (MT). Wród nich UFGT dzieli si na UF3GT i UF5GT , które s odpowiedzialne za glukozylacj antocyjanów w celu wytworzenia stabilnych czsteczek.

U Arabidopsis thaliana dwie glikozylotransferazy , UGT79B1 i UGT84A2, bior udzia w szlaku biosyntezy antocyjanów. Konwertuje biako UGT79B1 cyjanidyny 3- O -glukozydzie do cyjanidyny 3 O -xylosyl (1 2) glukozyd . UGT84A2 koduje kwas synapowy: UDP-glukozylotransferaz .

Analiza genetyczna

Szlaki metaboliczne fenoli i enzymy mona bada za pomoc transgenezy genów. Arabidopsis, gen regulacyjny wytwarzania antocyjanów pigmentu 1 ( AtPAP1 ) moe ulega ekspresji w innych gatunkach rolin.

Wraliwe na barwnik ogniwa soneczne

Antocyjany s wykorzystywane w organicznych ogniwach sonecznych ze wzgldu na ich zdolno do przeksztacania energii wietlnej w energi elektryczn. Wiele korzyci wynikajcych z zastosowania ogniw sonecznych uczulonych barwnikiem zamiast tradycyjnych ogniw krzemowych ze zczem pn , obejmuje nisze wymagania dotyczce czystoci i obfito materiaów skadowych, a take fakt, e mog by one produkowane na elastycznych podoach, dziki czemu mona je przetacza. procesy drukowania z roli.

Znaczniki wizualne

Antocyjany ulegaj fluorescencji , umoliwiajc narzdziu do bada nad komórkami rolinnymi obrazowanie ywych komórek bez koniecznoci stosowania innych fluoroforów . Produkcja antocyjanów moe zosta wykorzystana w materiaach modyfikowanych genetycznie, aby umoliwi ich wizualn identyfikacj.

Zobacz te

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewntrzne linki

Opiniones de nuestros usuarios

Krystyna Zawada

To dobry artykuł dotyczący Antocyjany. Podaje niezbędne informacje, bez ekscesów.

Lidia Bielecki

Wreszcie! W dzisiejszych czasach wydaje się, że jeśli nie piszą artykułów składających się z dziesięciu tysięcy słów, to nie są szczęśliwi. Panowie autorzy treści, to TAK to dobry artykuł o Antocyjany.

Lucas Niewiadomski

Myślałem, że wiem już wszystko o zmiennej, ale w tym artykule zweryfikowałem, że pewne szczegóły, które uważałem za dobre, nie były tak dobre. Dziękuję za informacje.