Trước khi đến với độ pH trong màu thực phẩm, chúng ta sẽ tìm hiểu sơ về "màu sắc". Màu sắc mà chúng ta quan sát được là do một cấu trúc cụ thể trong phân tử gọi là nhóm mang màu. Cấu trúc này có thể hấp thụ năng lượng, khi điều này xảy ra; một electron từ quỹ đạo bên ngoài bị kích thích và bay lên quỹ đạo có năng lượng cao hơn. Năng lượng không được hấp thụ sau đó được phản xạ hoặc khúc xạ và được mắt thu lại, tạo ra các xung thần kinh được truyền đến não, nơi chúng được coi là màu sắc.
Vậy pH là gì?
Bạn có nhớ lần cuối cùng bạn ăn quả mâm xôi là khi nào không? Bạn có quan sát thấy bất kỳ nước trái cây còn lại trên đĩa? Nó màu gì? Điều gì đã xảy ra với nó khi bạn sử dụng xà phòng để rửa nó?
Độ pH của thực phẩm là yếu tố chính ảnh hưởng đến hình thức, kết cấu, hương vị, giá trị dinh dưỡng và độ an toàn của chúng. Giá trị pH trong phạm vi thực phẩm từ 2 đến 7 và thực phẩm có tính kiềm rất hiếm. Lý do cho các giá trị pH như vậy là do các axit và bazơ tự nhiên có trong thực phẩm có xu hướng yếu.
Mặc dù khả năng tính toán độ pH của dung dịch từ nồng độ ion hydronium và ngược lại là hữu ích, nhưng đó không phải là điều duy nhất chúng ta cần hiểu về độ pH. Nếu ai đó đưa cho bạn một dung dịch có độ pH là 14,74, thì đúng là nồng độ ion hydroni phải là 1,82 × 10–15 mol dm–3 nhưng có lẽ điều quan trọng hơn là bạn phải biết rằng dung dịch đó có tính bazơ ăn mòn và nên được xử lý bằng sự thận trọng. Khi đó, chúng ta không chỉ cần có khả năng tính toán độ pH mà còn phải nhận thức được loại dung dịch nào có loại pH nào. Bảng dưới đây được thiết kế để đáp ứng nhu cầu này.
Màu thực phẩm tự nhiên và độ pH
Ví dụ cụ thể như Anthocyanin, chất tạo màu tự nhiên hòa tan trong nước được tìm thấy trong trái cây (nho, quả mâm xôi), rau (bắp cải), ngũ cốc (ngô đỏ và xanh) và hoa (hoa hồng, hoa tulip). Ở cấp độ tế bào, anthocyanin được tìm thấy trong không bào. Anthocyanin là glycoside của mười tám anthocyanidin khác nhau có cấu trúc được hiển thị ở đây.
Cấu trúc anthocyanidin[3]. Rx có thể là H, OH hoặc OCH3 tùy thuộc vào sắc tố.
Màu sắc của anthocyanin phụ thuộc nhiều vào độ pH. Màu của chúng chuyển dần từ đỏ sang vàng khi độ pH thay đổi từ 1 đến 13 (xem bảng bên dưới).
pH | 1 | 4 | 6 | 8 | 12 | 13 |
Color of anthocyanins | red | blue red | purple | blue | green | yellow |
Các axit và bazơ mạnh không có trong thực phẩm. Tuy nhiên, chúng thường được sử dụng trong chế biến thực phẩm và chuẩn bị các mẫu màu thực phẩm để phân tích thành phần đa dạng. Bạn sẽ quan sát thấy màu gì khi trộn một mẫu của quả mâm xôi trong mỗi dung dịch được trình bày trong Bảng pH Scale được ví dụ ở trên?
Giải đáp:
Độ pH của dung dịch HClO4 1,00 M cực kỳ thấp. Vì vậy, hỗn hợp thu được sẽ có màu đỏ tươi.
Mặt khác, 0,053 M Sr(OH)2 tạo ra dung dịch bazơ có pH là 13,025. Trộn trong dung dịch này, anthocyanin trong quả mâm xôi sẽ tạo ra màu vàng.
Về câu hỏi đặt ra ở đầu trang, khi nước quả mâm xôi còn sót lại được trộn với xà phòng rửa chén, màu của nó sẽ chuyển sang màu xanh lam vì nó có độ pH cơ bản.
Những bài viết có thể tham khảo khác:
