الصبغات في النباتات وتلوين الاغذية 
====================
صبغات ( الثمار التلوين )
==============
هي  مجموعة مركبات مسئولة عن الألوان فى الثماروتنقسم إلى :

صبغات غير قابلة للذوبان فى الماء وتذوب فى الليبيدات 
=============================
الكلوروفيلات وتشمل كلوروفيل أ ، ب وهى المسئولة عن اللون الأخضر والجاما كاروتين والزنثوفيلات وكذلك صبغة الليكوبين الحمراء
صبغات قالبة للذوبان فى الماء 
================
الفلافونول ولونها اصفر أو اصفر مبيض الفلافونات ولونها اصفر أوكريمي فاتح
الانثيوسيانينات ويسبب الألوان من الأحمر إلى الأزرق وإذا اتحدت هذه الصبغات مع
المركبات الفيينولية فى الثمار تظهر الألوان البنية
اما الفلافونينات 
=======
وهى الأصباغ التي تذوب فى الماء وهى عبارة عن جلوكوزيدات من نوع خاص توجد فى العصير الخلوي وتتكون من السكريات عن طريق حمض الشيكيميك (حمض الشيكيميك يعرف أكثر باسم شكله الأنيوني شيكيميت هو مستقلب بيوكيميائي مهم في النباتات والكائنات الدقيقة. يأتي اسمه من الاسم الياباني شيكيمي أو shikimi لزهرة الأنيسون النجمي)
والذي ينتج عنه حمض التيروزين والفينيل الانين ثم يتكون منهما أحماض السيناميك ثم الشالكونز الذي يتكون منه الانيوسيانينات والفلافونات وتمتاز الفلافونات عن الانثيوسيانين باحتوائها على الأوكسجين وعند تحللها تنتج السكر وكجليكون وتوجد فى البصل و القرنبيط و الكرنب
جمال عبد العظيم 
استشاري تصنيع غذائي 
مؤسس الرابطة العربية للصناعات الغذائية 
رئيس امناء مؤسسة بناء للتنمية 
00966559038655 واتس 
00201066944769 واتس 
[email protected]
الانثوسيانينات اى الفلافونينات المؤكسدة ومن أهمها :
===========================
_ سيانيدين 3 – جلاكتوزيد وتوجد فى الخوخ و التفاح والبرقوق
_ دلفينيدن -3 جلوكوزيد وتوجد فى الرمان و العنب
_ سياندين -3 مانوزيد وتوجد فى التين
_ بلارجونيدين -3 جلاكتوزين
ومن هنا يتضح أن اللون الأحمر فى التفاح و الخوخ والنكتارين و المشمش و البرقوق والعنب و الرومان و الشليك ويرجع إلى
الانثيوسيانيات .
تتكون الكلوروفيلات فى الثمار من اتحاد حمض الجليسن مع حمض السكسينيل المحمول على المساعد الأنزيمي Succinyl )A
CO A) لتكوين مركب البروتوبرفرين Protoprophyrin الذي تتحد أربع جزيئات منه مع المغنيسيوم ليكون حمض
الكلوروفيلين فتتحد مع تربين يعرف بكحول الريبتول ليكون جزيء الكلوروفيل ، يأخذ الكلوروفيل فى التأكسد و الاضمحلال كلما تقدمت الثمار فى النضج ومع اختفاء الكلوروفيل تبدأ الصبغات الأخرى فى الظهور ويفقد الكلوروفيل فيتحول الى مركب
Pheophytin والذي يتحول إلى مركب Chlorins وهى مواد عديمة اللون
أما الكاروتينات فتنتج من اتحاد مركب الأسيتيل مع حمض الليوسين لينتج حمض الميفالونيك الذي تتكشف ثمان وحدات منه
ليكون phytoene ثم phytofluene ثم Neurosporene عند ذلك الحد تكون الثمار وصلت إلى مرحلة اكتمال النمو
تلك المركبات السابقة الذكر عديمة اللون وعند بداية النضج يتحول المركب الأخير أما إلى الكاروتين أو إلى الليكوبين ثم الزانتوفيل
وذلك بمساعدة الضوء فهو يساعد على تغير لون الانثوسيانين تبعا لتغير درجة حموضة المحلول الذائب فى العصير الخلوي فتكون
حمراء فى الوسط الحامضى 
وبنفسجي فى الوسط المتعادل و
ازرق فى الوسط القلوي 
آما يتوقف اللون على نوع السكر المرتبط
بالاجليكون وعلية فأن توفر الضوء داخل قلب الشجرة ضروري لتكوين الألوان وجودة الثمار وبالتالي فأن عملية التقليم او فتح قلب الشجرة للسماح للضوء من تخلل قلب الشجرة من المهارات الأساسية للبستانيين للحصول على ثمار ذات جودة عالية من حيث التلوين الذى يعتبر هو الصفة الأساسية فى الجودة 
جمال عبد العظيم 
استشاري تصنيع غذائي 
مؤسس الرابطة العربية للصناعات الغذائية 
رئيس امناء مؤسسة بناء للتنمية 
00966559038655 واتس 
00201066944769 واتس 
[email protected]
المركبات الفينولية
==========
تشمل عدد من الأحماض العضوية العطرية المنتشرة فى الثمار بالإضافة إلى الفلافونات والليكو- انثيوسيانينات والكاتيكينات وغيرها ،
تحدد الفينولات طعم الثمار ومدى صلاحيتها للاستهلاك ويوجد فى الثمار عدد من الأنزيمات التي تؤثر على المواد الفيينولية من أهمها
البولى فينول اوكسيديز ، التيروسينيز ، الاوكسجينيز و الفينويليز.
التانينيات : 
======
هي مواد فينولية عديدة Polyphenoles المسئولة عن الطعم القابض قبل اكتمال نمو الثمار وتعتبر استرات سكرية لحمض الجاليك واللاجيك ... وتنقسم التانينيات الى قسمين :
تانينات قابلة للتحلل Hydrolysable tannins
==========================
وهى عبارة عن جزيئات حمض الجاليك (حمض الجاليك يتكون من عدد من جزئيات حمض البنزويك ) وتنقسم هذه المجموعة الى
Gallotannins تعطى عن تحللها حمض الجاليك وسكر الجلوآوز و Ellagitannins تعطى عن تحللها حمض جاليك
وحمض اللاجيك 2( جزئي جاليك ) وجلوكوز
تانينات غير حرة Condensed tannins 
========================
هى أنواع من الفلافينات مثل الكاتيكين والسانيدين و الليكوانثوسيانينات عديمة اللون ، وبصفة عامة تقل كمية التانينات الحرة فى الثمار مع تقدمها فى النضج نتيجة زيادة قابليتها للذوبان وزيادة تحول التانينات الغير حرة إلى أجسام تانينية صلبة غير ذاتية يؤدى إلى تحوصل الخلايا فلا تتهشم أثناء الأكل فلا تنتشر فى الفم و لا تختلط باللعاب وبذلك لا يشعر بالطعم القابض .
محتوى الثمرة من الغذاء :
==============
البروتينيات : 
======
تختلف البروتينيات باختلاف الثمار وهى فى الغالب فقيرة بالبروتينيات باستثناء بعض الثمار الغنية بالبروتين مثل
الزيتون 3% ، الزبدية 4% ، البيكان 10 % الجوز 16 % اللوز 18 %
وقد يوجد البروتين فى الثمار فى صورة أحماض أمينية حرة . وقد وجد أن هناك تغير نسبى فى نوع الأحماض الأمينية مع تقدم الثمار فى النضج فمثلا يزيد البرولين ويقل الاسبارتيك والجلوتاميك فى الكمثرى ، كما وجد فى ثمار الطماطم أن كمية الأحماض الأمينية ثابتة فى مراحل النضج المختلفة إلا أن كمية الجلوتاميك و الاسبارتيك تزيد مع تقدم الثمار فى النضج ، زيادة الأحماض الأمينية الحرة تنتج نتيجة تحلل البروتين .
الليبيدات : 
=====
تتكون فى الثمار كمواد مخزنة ولتوليد الطاقة عند الحاجة ويختلف كمياتها أيضا تبعا لنوع الثمار فهي قليلة جدا فى معظم الثمار باستثناء 
الزيتون 20-12 % 
الزبدية 16% 
اللوز 54 % 
الجوز 64 % 
البيكان 70 % .
وتحتوى الثمار الدهنية على أنزيم الليبيز الذي يحلل الدهون وقد وجد أن هناك علاقة بين هرمون الاثيلين بالثمار وكمية الحمض الدهني اللينوليك . تدخل الشموع فى تكوين طبقة الكيوتيكل على سطح الثمار التي تعمل على الحد من تبخر الماء وتكسب الثمار البريق اللامع وهى
مواد تشبه الدهون فى احتوائها على الأحماض الدهنية ولكن تختلف فى احتوائها على كحولات أحادية الايدروكسيل بدلا من الجليسرول .
المركبات الطيارة : 
==========
تعرف بالمركبات الطيارة الغير اثيلينية Nonethylenic volatiles تسبب رائحة الثمار ونكهتها وهى
مواد طيارة لاحتوائها على روابط زوجية تتكون المركبات الطيارة من التربينات و مواد أخرى مثل ألاسترات و الكحولات و الالدهيدرات و الكيتونات و الأحماض العضوية ، يصل تركيز الغازات المتطايرة غير الاثيلينية حوالي 
– 4.3 6 مليجرام / لكل من ثمار التفاح ، الكمثرى على الترتيب
تلون الثمار باللون البني : 
============
يحدث ظاهرة التلون البني فى بعض الثمار عند قطعها وذلك لقيام إنزيم Polyphenol oxidase
بتأكسد مادة الكاتيكول باستخدام الأكسجين الذي يتوفر عند حدوث القطع أو الجرح فتتحول إلى الارثوكينون ثم تتحول الأخيرة إلى هيدروكسى كينون ثم يتفاعل المركبان معا ليتكون الكاتيكول مرة ثانية بالإضافة إلى هيدروكسى كينون التي تتجمع لتكون صبغة
الميلانين البنية اللون ، ويمنع وجود حمض الاسكوربيك أكسدة الكاتيكول بأنزيم البولى فينولاكسيديز .
الفيتامينات : 
======
تعتبر ثمار الفاكهة أهم المصادر الطبيعية للفيتامينات وتمتاز بعض الثمار بانفرادها بين أنواع الثمار الأخرى باحتوائها على فيتامين معين مثل الموالح والجوافة و البلح و الطماطم و الفلفل بفيتامين ح أو حمض الاسكوربيك ، 
كما يتوفر فيتامين (فيتامين أ ) فى ثمار المشمش والبرقوق واليوسفي 
وفيتامين ب بكميات بسيطة فى البرتقال و التفاح و التين و العنب ويوجد
النياسين فى البرتقال و التين والجوافة و الرومان و العنب و الموز كما يوجد السترين ( فيتامين أ ) فى الموالح خاصة الليمون.
الأملاح :
====
لا تقل أهمية عن الفيتامينات وتحتوى الثمار على كميات متفاوتة منها كالصوديوم والمغنيسيوم والفسفور والبوتاسيوم والكالسيوم والمنجنيز والحديد والنحاس والزنك وتتراوح نسبتها فى الثمار ما بين 0.25 إلى 0.64 % على أساس الوزن الجاف . وتوجد الأملاح عادة فى صورة أملاح للأحماض العضوية ذائبة فى العصير وتوجد العناصر كالحديد والنحاس والمنجنيز والمغنيسيوم آعوامل مساعدة لفعل الإنزيمات العاملة فى الثمار
النضج الفسيولوجي للثمار وعلاقته بالتنفس ( ظاهرة الكلايمكتريك )
===================================
اكتشف West &Kidd فى الثلاثينات عند دراسة تنفس ثمار التفاح أن معدل تنفس الثمار ينخفض عند اكتمال النمو ثم يرتفع اثناء النضج حتى يصل إلى ذروة التنفس يعقبه انخفاض مرة أخرى عند دخول الثمار فى الشيخوخة أطلق على تلك الظاهرة اسم
الكلايمتكترك Climacteric
===============
قسمت الثمار إلى ثمار تحدث فيها وثمار لا تحدث فيها ظاهرة الكلايمكتريك
ثم توالت الأبحاث لتحديد مواعيد ذروة التنفس للثمار التي بها ظاهرة الكلايمكتريك فقسمت الثمار إلى :
- ثمار تحدث فيها ذروة التنفس فى نفس الوقت الذي تكون فيه الثمار صالحة للاستهلاك مثل الكمثرى
- ثمار تحدث فيها ذروة التنفس قبل وصول الثمار لدرجة الصلاحية بفترة قصيرة مثل التفاح والموز و المانجو
- ثمار تحدث فيها الذروة قبل النضج بفترة كبيرة مثل الطماطم
لوحظ أن كل الثمار الكلايمكتيرية تنتج اثيلين وان ارتفاع تركيز الاثيلين داخل الثمرة يحدث قبل بدء الكلايمكتيرك وبالتالي فان
الاثيلين كهرمون للإنضاج قد يكون مسؤولا عن حدوث ذروة التنفس فى الثمار .
وفى العادة فان الثمار تخزن مواد اكثر من حاجتها المباشرة وتقوم الثمار بأكسدة السكريات للحصول على الطاقة اللازمة لإتمام باقي التفاعلات الحيوية الخاصة بالنضج علاوة على أن أثناء عملية التنفس تتكون مركبات وسطية أثناء التنفس تستخدم فى تكوين الصبغات اللازمة لتلوين الثمار آما أن النقص فى الحموضة ينتج من استخدام بعض الأحماض العضوية فى عملية التنفس
جمال عبد العظيم 
استشاري تصنيع غذائي 
مؤسس الرابطة العربية للصناعات الغذائية 
رئيس امناء مؤسسة بناء للتنمية 
00966559038655 واتس 
00201066944769 واتس 
[email protected]
الالوان الغذائية الطبيعية 
============
صبغه الكارمين CARMEEN-
الكارمين معروف بأنه عباره عن الصبغه المخلابيه للألومنيوم مع حامض الكارمنيك وهذا الحامض هو اللون المستخرج من أنثى حشرة COCCUS CATACITS
Domain:Eukaryota
Kingdom:Animalia
Phylum:Arthropoda
Class:Insecta
Order:Hemiptera
حيث ان الكوشينيال هى تلك الحشره التى يستخرج منها اللون
ومنذالاف السنين استغلت هذه الحشره كمصدر للون الاحمروالكميه المنتجه من الكوشينيال المجفف سنويا 300 طن ولكن الجزء الاكبر من هذه الصبغه يذهب فى مستحضرات التجميل
والكارمين يعرف بأنه الصبغه المخلابيه لحامض الكارمنيك مع الالومنيوم والكالسيوم وهذه الماده اكثر غزارة فى اللون بإضافه حامض يعمل على ترسيب المعدن من المحلول المخلبى وهو يذوب فى محلول قلوى ولا يذوب فى محلول حامضى وغزارة اللون لا توقف على ph فهو احمر فى الدرجات من 4 ويتحول للازرق المحمر فى الدرجه 10 وحيث نجد ان غزارة لون الكارمين ضعف غزارة لون الحامض ولذلك فهو أكثر كفأءه من حيث قوة اللون والسعر.
يتم الحصول على حامض الكارمنيك عاده على صورة محلول مائى حيث تبلغ نسبه الصبغه منه اقل من5% ومن هذا المحلول يمكن الحصول على مسحوق بطريقه التجفيف بالرزار
ويحضر الكارمين على صورة مسحوق شحيح الذوبان فى الماء محتويا على حامض الكارمينك بنسبه 40% : 60% ويستعمل هذا فى الاغذيه ومستحضرات التجميل
وعاده يحضر الكارمين فى صورة محلول قلوى محتوى على نسبه 7:2 % حامض الكارمينك وذلك بسبب عدم ذوبانه فى محلول حامض وقلوى المستعمل عاده ( النوشادر)
ونظرا لعدم مقبوليه النشادر الطبيعيه لذا يستغل محاليل مخففه آكثر قبولا من KOH ويمكن تخفيف هذه المحاليل بإستعمال مسحوق مولت الدكستروز كحامل للحصول على مسحوق شديد الذوبان فى الماء محتويا على 7:3.5% حامض كارمينك والصور الاكثر إستعمالا فى الاغذيه هو محلول كارمين قلوى .
العوامل التى تؤثر على اللون
1-PH
لا تتأثر درجه اللون بتغير درجه PH ولكن كلما كانت الدرجهاقل من 3.5 فإن الكارمين يترسب فى محاليله والنقطه التى يتم عندها الترسيب تتوقف على عوامل منها اللزوجه ونسبه الماء
2-الحرارة والضوء
لاتتأثر درجه اللون بهذه العوامل
3-SO2
لاتتأثر درجه اللون بهذه العوامل
الاستعمالات
======
العمل المحدد للاستعمال الامثل للكارمين هوPH والكارمين اقل كفاءه من البنجر والانثوثيانين اساسا لانه اقل غزارة مما ينتج عنه وجوب أضافه كميات للوصول على عائد أقتصادى انسب لنفس التأثير المرآى
ومن الجهه التاريخيه فقد استعمل الكارمين كصبغه للانسجه غير ان استعمال المركبات تشييديه بسبب انخفاض اسعارها وسهوله الحصول عليها قلل من هذا الاتعمال ويستعمل لتلوين الكحولات والاغذيه .
فمثلا فى صناع اللحوم
===========
تستعمل بكثرة فىالحوم المفرومه وذلك نسبه الى لونه او درجه اللون الزرقاء المحمر وثباته فى وجود الاوكسجين وفى هذه الاحوال تكون نسبه اضافته 25:10 جم محسوبه على اساس حامض الكارمينك .
كذلك فى اطباق الدواجن التى تقدم مع الذبادى والتوابل الملونه بالكارمين حيث يكون منقوعا تغمس به اشرائح للحصول على درجات مختلفه من اللون .
ممكن تضاف صبغه اخرى مثل الاناتو وتحتفظ الصبغه بلونها أثناءالطهى نسبه الثبات عالى فى درجه الحراره المرتفعه .
اما فى المربات والمحفوظات
=============
يفضل استعمال الكارمين مع هذه المنتجات عن استعمال البنجر والانثوسيانين لان البنجر مقاومته للحراره غير كافى كما ان الانثوسيانين قد لا يكون له تأثير كبير _ إما بسبب طول اللون البنى فى المحفوظات لذلك فإن إستعمال الكارمين يعطى لونا احمر ناصعا بجبانب ثباته .
كما يستعمل الكارمين فى الحلويات
==================
ممكن تستخدم البنجر لان هذه المنتجات لاتحتاج لفتره تخزينيه لمده طويله وعموما فإن الكارمين يفضل مع المنتجات التى تخزن فى درجات الجو العادى لمده طويله حيث ان تحت الظروف فإن البنجر عرضه لتأكسد
كما يستعمل مع المخبوزات المسكرة
ان ثبات الكارمين للحراره يجعله مناسبا مع هذه المنتجات الغذائيه والكارمين المحتوى على 40 جم ام اكثر من حمض الكارمينك يعطى لون قرنفلى مع المخبوزات الاسفنجيه ويستعمل مع تزيين الكعك والبسكويت يستعمل الكارمين مع منتجات الالبان
اللون الاساسى فى هذه المنتجات التى تضاف اليها النكهه والمراد تخزينها فى فترات طويله وذلك بسبب مقاوته للاكسده آثناءء التخزين .
جمال عبد العظيم 
استشاري تصنيع غذائي 
00966559038655
[email protected] 
رئيس مجلس ادارة الرابطة العربية للصناعات الغذائية (بناء للتنمية )