Значення кольору та природних пігментів у коров’ячому молоці - Журнал спеціалістів з
Колір - один із атрибутів, який впливає на сприйняття споживачем якості харчового продукту. Окрім смаку та текстури, колір вважається головним атрибутом, що сприяє загальному уявленню про якість. Тому в харчовій промисловості оцінка кольору стала важливою частиною управління якістю продукції та процесів (Burrows, 2012).
У деяких продуктах харчування колір - це перший критерій, який сприймається споживачем. За словами Берроуза, багаторазове визнання торгової марки харчового продукту багато в чому залежить від його типового кольору, оскільки споживачі чутливі до кольору продукту, навіть якщо їх уподобання відрізняються. У багатьох європейських країнах жовтий колір молока асоціюється з випасом худоби, що вносить природні підтексти для годівлі (Prache et al., 2013 a, b). Натомість це вважається негативним елементом для певних кольорочутливих ринків на Близькому Сході (Houssin et al., 2012)
Харчовий барвник - це результат природних процесів, пов’язаних із сировиною, з якої вони переробляються, та/або кольоровими сполуками, що утворюються в результаті переробки (Моралес та фон Бокель, 2016). А на колір впливає те, як харчова матриця взаємодіє зі світлом, враховуючи її характеристики відбиття, поглинання або пропускання, які, в свою чергу, пов’язані з фізичною структурою та хімічною природою барвників та пігментів (Kaya, 2012).
Техніка визначення кольору
Процедури, що використовуються для опису кольору, засновані на специфікації трьох подразників. Завдяки явищу трихромії, будь-який кольоровий подразник може поєднуватися із сумішшю трьох основних подразників у відповідних кількостях (Guirao, 2010). Це передбачає процес інтеграції. Чіткість, тон і насиченість можуть бути розрізнені спостерігачем, коли вони бачать колір. Однак спостерігач не може детально визначити спектральний склад подразника.
Для цього використовується колориметр для оцінки психологічних почуттів у фізичному відношенні. Коли описується колір, спостерігач зазвичай посилається на такі атрибути хроматичного відчуття, як відтінок, яскравість та насиченість. У колориметрії ці три аспекти розглядаються як психологічні кореляційні зв’язки фізичних вимірів подразника. На додаток до спектру відбиття, кожен колір можна ідентифікувати за певними незалежними координатами. Використовуючи ці координати, можна побудувати кольорові простори, в яких кожен відтінок представлений точкою в цьому просторі.
CIE (Comission Internationale de l’Eclairage) присвячена глобальному співробітництву та обміну інформацією про науку та мистецтво світла, освітлення, кольору та зору, фотобіології та технології зображення. З цією метою CIE вивів найбільш широко використовувані системи визначення кольору, які базуються на використанні стандартного освітлення та спостерігача. Серед кількох існуючих шкал (Hunter Lab, система XYZ тощо), CIE рекомендувала кольоровий простір CIELAB, який є тривимірною сферичною системою, що визначається трьома колориметричними координатами. Координату L називають «легкістю». Координати A і B утворюють площину, перпендикулярну до яскравості. Координата А визначає відхилення до червоного, від ахроматичної точки, що відповідає яскравості, коли вона позитивна, і до зеленої, якщо вона від’ємна. Подібним чином, координата B визначає повернення до жовтого, якщо позитивне, і до синього, якщо негативне.
Годування і пігменти
Було визначено кілька дієтичних факторів, що відповідають за характеристики сирого молока. До цих факторів належать ті, що пов'язані з раціоном тварин. Серед них особливе значення мають характер та стадія зрілості кормів, система випасу худоби, що додаються, добавки, періоди адаптації та енергетичний баланс.
Каротиноїди - це сімейство з понад 600 молекул, які синтезуються вищими рослинами та водоростями. Вони утворюють основну групу природних пігментів і є попередниками природного пігменту з жовто-червоної кольорової гами в рослинних і тваринних тканинах. Каротиноїди рослин переносяться у продукти тваринного походження. Як зазначено Noziére et.al. (2016b), каротиноїди беруть участь у харчових та сенсорних характеристиках молочних продуктів або опосередковано через їх антиоксидантні властивості, або безпосередньо через їх властивості пожовтіння. Кілька статей у літературі розглядають їх потенціал як біомаркери для простежуваності продуктів, пов'язаних із умовами годівлі. Як результат, колір молочних продуктів значною мірою залежить від їх концентрації каротиноїдів.
Корм є основним джерелом каротиноїдів для жуйних тварин, розвиваючи кілька функцій, таких як функція провітаміну А, антиоксидантна функція, клітинна комунікація, підвищена імунна функція та захист шкіри та ультрафіолетових плям. У кормах виявлено майже десять каротиноїдів: лютеїн, епілетен, антераксантин, зеаксантин, неоксантин та віоксантин для ксантофілів, цілком транс-β-каротин, 13-цис β-каротин та α-каротин (Calderón et al. найважливіша кількість бета-каротину та лютеїну. Виявлені відмінності в кількості каротиноїдів, описаних у кормах, можуть виникати внаслідок різноманітності молекул на природних пасовищах (Noziére et.al., 2016b).
У коров’ячому молоці каротиноїди складаються в основному з цілком транс-каротину і, меншою мірою, лютеїну, зеаксантину, β-криптоксантину (Noziére et al., 2016b). Оскільки кількість β-каротину, що відкладається в жировій тканині та/або виділяється в молочні жири, сильно варіюється, залежно від вмісту каротиноїдів у кормі, він відіграє ключову роль у сенсорній та харчовій цінності кінцевої туші та молочних продуктів.
Каротиноїди містяться у вищих концентраціях у молоці, виробленому за допомогою дієт на основі трав, особливо на пасовищах. У пасовищних системах зміна каротиноїдів у молоці з часом може залежати як від кількості каротиноїдів, так і від виробництва молока. (Calderón et al., 2015, 2007). У цьому контексті дієти на основі трав, особливо пасовища, призводять до вищої концентрації β-каротину.
Молочний колір
Як розглянули Chatelain et al. (2013), характеристика кольору молока в основному застосовується для виявлення таких технологічних параметрів, як гомогенізація, термічна обробка (включаючи реакції Майяра), концентрація жиру, фотодеградація, умови зберігання або добавки. Білий вигляд молока є результатом його фізичної будови. Казеїновий міцелій та жирові кулі розсіюють падаюче світло, і тому молоко має велике значення параметра L (легкість). Технологічні обробки, що впливають на фізичну структуру молока, також впливають на параметр L. На інші кольорові компоненти (параметри A і B) впливають фактори, пов’язані з концентрацією природного пігменту молока.
Було проведено кілька досліджень щодо інструментального вимірювання кольору молока та молочних продуктів. Деякі з них (Biolatto et al., 2007; Grigioni et al., 2007) зосереджувались на оцінці ефекту молока порівняно з дієтами, багатими силосом або кукурудзяними концентратами (Havemose et al., 2004; Martin et al., 2014), оскільки обробка значно знижує їх концентрацію (Reynoso et al., 2014, Park et al., 2013).
Дослідження Prache та Theriez (2009), засноване на спектрофотометричних властивостях каротиноїдів, накопичених в овечому молоці та плазмі, показало вплив дієти на концентрацію β-каротину. Таким чином, можна було диференціювати молоко, отримане від тварин, яких годували дієтами, що містять різні рівні каротиноїдів.
Нозієр та ін. (2006), отримали слабкий взаємозв'язок між каротиноїдами та жовтим кольором молока. У дослідженні з використанням окремих зразків молока, проаналізованих відразу після доїння, каротиноїди відповідали за 49% мінливості жовто-блакитної осі (В). Цей взаємозв'язок подібний (R2 = 0,50) у випадку вимірювання кольору через 2-3 дні після відбору проб молока, зібраного протягом 1 року, на промислових молочних заводах у Центральному масиві у Франції. Ця слабка взаємозв'язок показує, що за допомогою простого вимірювання кольору неможливо точно визначити концентрацію каротиноїду в молоці.
Люцерна дієта і молочний колір
Порівняно з дієтами на силосі, дієти на основі люцерни забезпечують значно більшу кількість β-каротину, ефект, який цілком пояснюється внеском пасовищ. Серед каротиноїдних пігментів β-каротин і лютеїн забезпечують жовтий колір. У цьому сенсі каротиноїди можуть бути використані як індикатори систем виробництва пасовищ (Prache et al., 2013a, b). Лангман та ін. (2009), повідомив про зміни кольору молочного сировини в дослідженні, в якому порівнювали альфа-альфа-раціон та силос для молочних корів Голштейна.
Коротше кажучи, експеримент був проведений навесні (жовтень-грудень) в Національному інституті сільськогосподарських технологій в Рафаелі (провінція Санта-Фе, Аргентина). Протягом першого чотиритижневого експериментального періоду десять корів Голштейна годували силосною дієтою з принаймні 50% корму. Ця дієта також містить соєві боби та гранули із соняшнику (3,5 та 1,1 кг/добу на корову) та сіно (1,5 кг/добу на корову). Згодом п’ять корів були випадковим чином призначені на альфа-альфа дієту (принаймні 60% сухих речовин на основі альфа-альфа їжі), тоді як інша група залишалася контрольною групою протягом 60 експериментальних днів. . Значне збільшення вмісту β-каротину спостерігалося через 20 днів, тенденція, яка зберігалася протягом принаймні 60 днів після зміни дієти, з різними значеннями в діапазоні 5-6 мкг/г жиру (в молоці отримані від тварин, що годуються люцерною) порівняно з 1-1,4 мкг/г жиру (у молоці, отриманому від тварин, вигодованих на сівбу).
Ці дані узгоджуються з результатами, про які повідомляють Calderón et al. (2007), в якому спостерігались подібні значення концентрації β-каротину в молоці, отриманому від молочних корів Монбелярде, що годували раціонами, багатими каротиноїдами (67% на сухій основі силосу на основі трави). Отже, раціон молочних корів значною мірою визначає колір молочно-сировинного матеріалу, що призводить до сприятливого кольору готового продукту, сприйнятого споживачами як сприятливого. (Пор.: Габріела Григіонія, Андреа Біолаттод, Леандро Лангмана, Адріана Дескальцоа, Мартін Іруетаа, Роксана Паезе та Мігель Таверне: “Колір і пігменти в молочних продуктах” - Міжнародний молочний звіт, 2018)