ציאנידין: מבנה, היכן שהוא נמצא, מועיל - ביולוגיה - 2025

Cyanidin הוא תרכובת כימית השייכים לקבוצה של אנתוציאנינים. לתרכובות ביו-אקטיביות אלה יכולת להפחית נזק חמצוני, כמו גם תכונות אנטי-דלקתיות ואנטי-מוטגניות, ומכאן שיש בהן עניין במחקרים פרמקולוגיים שונים.

בנוסף, לאנתוציאנינים יש מאפיינים של צבעים מסיסים במים טבעיים. אלה אחראים על הפיגמנטציות האדומות, הכחולות והסגולות של מוצרים מהצומח, כמו פירות, פרחים, גבעולים, עלים וכו '.

מבנה כימי של ציאנידין. מזונות המכילים ציאנידין באופן טבעי (אוכמניות, בצל סגול ותירס אדום). מקורות: Wikipedia.org/Pixinio/Pixabay.com/Pixabay.com.

ציאנידין מעורר באופן ספציפי צבע בפרי צמחים כמו תירס דגנים מגנטה מקסיקני, כרוב אדום פיגמנטי סגול, ותפוחי אדמה פרואנים ילידים, שהפיגמנטים שלהם אדומים וסגולים בהתאמה.

נכון לעכשיו, אנתוציאנינים מוערכים באופן נרחב בתעשיית המזון, לטובת החלפה אפשרית של צבעים סינתטיים במזון מכוח היותם חומרים לא מזיקים. כלומר, הם אינם גורמים להשפעות שליליות או מזיקות על הגוף.

במובן זה, שילוב של אנטי-צואנינים כצבעי מאכל כבר מותר במדינות מסוימות, בתנאי שהשיקולים הספציפיים לשימושם מתקיימים.

לדוגמא, בארצות הברית מותר להשתמש בחלק בלבד שניתן לאכול מהצמח, ואילו במקסיקו השימוש בו מבוסס במזונות ספציפיים, כמו נקניקיות, תוספי מזון ומשקאות שאינם אלכוהוליים, בין היתר.

מבנה כימי

ציאנידין ידוע גם בשם ציאנידול והנוסחה המולקולרית שלו היא: C ₁₅ H ₁₁ O ₆ .

המבנה הכימי שלה, כמו שאר האנתוציאנינים (פלרגונידין, מלווידין, פטונידין, פונידין, דלפינידין, בין היתר) מורכב מגרעין פלבון, שהוגדר על ידי כמה מחברים כטבעת C ושתי טבעות ארומטיות (A ו- B).

הנוכחות של שלוש הטבעות הללו עם קשרים כפולים היא זו שנותנת לאנתוציאנינים את הפיגמנטציה שלהם. באופן דומה, ההגדרה של סוג האנתוציאנין נובעת ממגוון התחליפים בעמדת הפחמן 3, 4 ו- 5 של טבעת B.

במבנה הציאנידין, במיוחד הפחמימות בטבעת A ו- C ממוספרות בין 2 ל 8, ואילו אלה של הטבעת B עוברות בין 2 ל 6. לכן, כאשר רדיקל הידרוקסיל ממוקם בפחמן טבעת B 3 ובפחמן 5 מימן, שינוי זה מבדיל ציאנידין משאר האנתוציאנינים.

איפה זה נמצא?

ציאנידין נפוץ באופיו. למזונות מסוימים כמו פירות, ירקות וירקות יש תכולה גבוהה של תרכובת זו.

הדבר מאושר על ידי כמה מחקרים, בהם מצאו מגוון נגזרות ציאנידין, כולל ציאנידין -3 גלוקוזיד, כנגזרת הנפוצה ביותר, הכלולות בעיקר בדובדבנים ופטל.

והואיל, ציאנידין-3-סופורוסיד, ציאנידין 3-גלוקורוטינוסיד, ציאנידין 3-רוטינוסיד, ציאנידין-3-אראבינוסיד, ציאנידין-3-מלוניל-גלוקוזיד וצינין-3-מלוניל-חרבינוזיד, פחות שכיחים; אם כי נגזרות של מלוניל קיימות בכמות גדולה יותר בבצל אדום.

באופן דומה דווח על תכולת ציאנידין גבוהה בתותים, אוכמניות, ענבים, פטל שחור, פטל, שזיפים, תפוחים ופיטאיה (פרי הדרקון). יש לציין כי הריכוז הגבוה ביותר של ציאנידין נמצא בקליפות פרי.

בנוסף, נוכחותה אומתה בתירס התבואה המג'נטה המקסיקני, עגבניות העץ, בפירות הקורוזו הקולומביאני (ציאנידין -3 גלוקוזיד וציאנידין 3 רוטינוסיד), ותפוחי האדמה הילידים הפיגמנטיים: דם שור (ציאנידין) -3 גלוקוזיד) ו- wenq`os, שניהם מפרו.

כיצד פועלת ציאנידין לקביעת רמת החומציות?

בהתחשב בתכונותיו כצבע ורגישותו לשונות pH, ציאנידין משמש כאינדיקטור בכותרות בסיס-חומצה. בדרך כלל זה מופק מהכרוב האדום או נקרא גם כרוב סגול (Brasica oleracea variante capitata f. Rubra).

כרוב סגול עשיר בציאנידין. מקור: ריק הית 'מבולטון, אנגליה

בתנאי pH חומציים, כלומר עם ירידת ה- pH (≤ 3), עלי הכרוב משנים את צבעם ומאדימים. הסיבה לכך היא הדומיננטיות של קטיון הפלביליום במבנה הציאנידין.

בעוד שב- pH נייטרלי (7), עלי הכרוב שומרים על הפיגמנט הכחול-סגול שלהם, מכיוון שדיכאון מתרחש במבנה הציאנידין ויוצר בסיס קינוויד כחול.

נהפוך הוא, אם תנאי ה- pH הם אלקליין, כלומר ה- pH עולה מ- 8 ל- 14, צבע עלי הכרוב הופך לכיוון גוונים ירוקים, צהובים עד צבעיים, על ידי יינון של ציאנידין ויוצרים מולקולה הנקראת כלקון.

מולקולה זו נחשבת לתוצר הסופי של השפלה של ציאנידין, ולכן היא לא יכולה להתחדש לציאנידין שוב.

מחקרים אחרונים מצביעים על השימוש בו בשיטות מעבדה כימיות כתחליף למדדי pH קונבנציונליים. המטרה תהיה הפחתת הפסולת המזהמת לסביבה.

גורמים אחרים המשנים את תכונותיו של ציאנידין

יש לציין כי ציאנידין מאבד את תכונות הצביעה שלו עם חימום התמיסה, והופך ללא צבע. הסיבה לכך היא שתרכובת זו אינה יציבה בטמפרטורות גבוהות.

בנוסף, גורמים אחרים, כגון: אור, חמצן, פעילות מים, בין היתר, הם החסרונות העיקריים לשילובם במזון באופן יעיל.

מסיבה זו יש לקחת בחשבון כי נהלי הבישול במאכלים מסוימים מעדיפים את אובדן יכולתם הנוגדת חמצון, כמו במקרה של תפוח האדמה הפרואני של wenq`os היליד, שמוריד את תכולת הציאנידין בעת ​​המטוגנים.

עם זאת, מחקרים כמו זה של Ballesteros ו- Díaz 2017 מעודדים בעניין זה, מכיוון שהם הראו כי שימור בנתרן ביסולפיט ב 1% w / v בטמפרטורה של 4 ºC יכול לשפר את היציבות והעמידות של אינדיקטור זה, ולהאריך בדרך זו את חיי השימוש.

באופן דומה, שילובו במוצרי חלב נבדק, ב- pH <3 ונשמר בטמפרטורות נמוכות במשך זמן קצר, על מנת לשמור על יציבות המולקולה ועל כן תכונותיה.

יתרונות בריאותיים

בקבוצת האנתוציאנינים ציאנידין הוא הרלוונטי ביותר, בשל התפלגותו הרחבה במגוון רחב של פירות, בנוסף לעובדה שצריכתו הוכחה כיעילה ובטוחה בעיכוב מיני חמצן תגובתי, מונעת את נזק חמצוני בתאים שונים.

לפיכך, ציאנידין בולט בפוטנציאל הנוגד החמצון יוצא הדופן שלו, מה שהופך אותו לביו-תרופות אפשריות בטיפול המניעה של התפשטות תאים סרטניים (סרטן המעי הגס ולוקמיה), מוטציות וגידולים.

בנוסף, יש לו תכונות אנטי דלקתיות. לבסוף, זה יכול להפחית מחלות לב וכלי דם, השמנה וסוכרת.

הפניות

1. Salinas Y, García C, Coutiño B, Vidal V. שונות בתוכן ובסוגי האנתוציאנינים בדגנים כחולים / סגולים של אוכלוסיות תירס מקסיקניות. פיטוטק. מקס. 2013; 36 (Suppl): 285-294. ניתן להשיג ב: scielo.org.
2. Castañeda-Sánchez A, Guerrero-Beltrán J. פיגמנטים בפירות וירקות אדומים: אנתוציאנינים. נושאים נבחרים של הנדסת מזון 2015; 9: 25-33. ניתן להשיג באתר: web.udlap.mx.
3. Aguilera-Otíz M, Reza-Vargas M, Chew-Madinaveita R, Meza-Velázquez J. תכונות פונקציונאליות של אנתוציאנינים. 2011; 13 (2), 16-22. ניתן להשיג ב: biotecnia.unison
4. טורס א. אפיון פיזי, כימי וביו-אקטיבי של עיסת בשלים של עגבניות עץ (Cyphomandra betacea) (Cav.) Sendt. אלן. 2012; 62 (4): 381-388. ניתן להשיג ב: scielo.org/
5. Rojano B, Cristina I, Cortes B. יציבות של אנתוציאנינים וכושר ספיגת רדיקלי חמצן (ORAC) של תמציות מימיות של קורוזו (Bactris guineensis). הרב קובנה צמח מד. 2012; 17 (3): 244-255. ניתן להשיג ב: sld.cu/scielo
6. Barragan M, Aro J. קביעת השפעת תהליכי הבישול בתפוחי אדמה ילידים פיגמנטיים (Solanum tuberosum spp. Andigena) על התרכובות הביו-אקטיביות שלהם. חקר. אלטואנדין. 2017; 19 (1): 47-52. ניתן להשיג ב: scielo.org.
7. Heredia-Avalos S. חוויות כימיה מפתיעות עם מדדי pH ביתיים. מגזין יוריקה בנושא הוראת מדע והפצה. 2006; 3 (1): 89-103. ניתן להשיג ב: redalyc.org/
8. Soto A, Castaño T. עיון בהקפאה של אנתוציאנינים בטכניקת סול-ג'ל ליישומם כצבעי מאכל. האוניברסיטה האוטונומית של קוארטו, קוארטרו; 2018. זמין ב: ri-ng.uaq.mx
9. Ballesteros F, Daz B, Herrera H, Moreno R. Anthocyanin כתחליף לאינדיקטורי pH סינתטיים: צעד לעבר מוצרים ירוקים. Universidad de la Costa CUC, Barranquilla, קולומביה; 2017.