Epidemiologische studies tonen aan dat consumptie van fruit en groenten in relatie staat tot een verminderd risico op chronische ziekten, zoals hartziekten en kanker. De bio-actieve componenten in fruit en groenten die verantwoordelijk zijn voor deze gezondheidsbevorderende effecten, worden fytochemicaliën (‘phytochemicals’) genoemd. Rode vruchten, zoals aardbeien, frambozen, bessen, e.d. zijn goede bronnen van fytochemicaliën, voornamelijk fenolische componenten en vitamine C. Van de fenolen die het meest geconsumeerd worden zijn 2/3 flavonoïden en 1/3 fenolische zuren. Flavonoïden hebben sterke anti-oxidanscapaciteit. De anti-oxidanscapaciteit van fenolische zuren is afhankelijk van hun structuur. Een belangrijke subklasse van de flavonoïden zijn de anthocyanen. Dit zijn wateroplosbare pigmenten in planten. Ze zijn verantwoordelijk voor de rode, blauwe en paarse kleuren van bloemen en fruit en komen zodoende overvloedig voor in rode vruchten.
Recent werd aan het Laboratorium voor Levensmiddelentechnologie van de K.U.Leuven een kwantitatieve studie (kinetica) uitgevoerd om na te gaan wat het effect is van processing op anthocyanen in rode vruchten (aardbeien en frambozen). Wat de procesvoering betreft, omvat het onderzoek zowel klassieke/conventionele thermische procestechnologieën als innovatieve hoge druk-temperatuur behandelingen (80-130°C / 0.1-700 MPa).
Om de hoeveelheid anthocyanen in de fruitstalen te bepalen, werd HPLC met UV-detectie aangewend. De anthocyanen werden gescheiden op basis van hydrofobiciteit, waarbij de graad van glycosidatie en de aard van de suikereenheden een rol spelen.
Uit de literatuur is bekend dat anthocyanen gevoelig zijn aan temperatuur. Dit werd bevestigd door de recente studie: het gehalte aan anthocyanen daalt tijdens een behandeling bij hoge temperaturen van 90 tot 140°C (bijvoorbeeld: D120°C=41 min voor aardbeien, d.w.z. processing gedurende 41 min. bij 120°C leidt tot een reductie van 90% van de initieel aanwezige anthocyanen). Terwijl hoge druk pasteurisatie condities weinig of geen invloed hebben op het anthocyaangehalte, treedt tijdens hoge druk sterilisatie degradatie van anthocyanen op. Het temperatuurseffect wordt ook waargenomen tijdens de hoge druk experimenten: hoe hoger de temperatuur tijdens de hoge druk behandeling, hoe lager het gehalte aan anthocyanen. Een eerste orde kinetisch model bleek geschikt om de thermische en hoge druk degradatie van anthocyanen in aardbeien en frambozen te beschrijven.
Bronnen
- Verbeyst L., Oey I., Van der Plancken I., Hendrickx M. and Van Loey A. (2010). Kinetic study on the thermal and pressure degradation of anthocyanins in strawberries. Food Chemistry, 123, 269-274.
- Verbeyst L., Van Crombruggen K., Van der Plancken I., Hendrickx M. and Van Loey A. (2011). Anthocyanin degradation kinetics during thermal and high pressure treatments of raspberries. Journal of Food Engineering, in press.