د.علي بيومي يكتب : الاهمية الحيوية للزانثوفيلات كألوان طبيعية

30 نوفمبر، 2025 - بتوقيت 5:49 م
د. علي بيومي – رئيس قسم الاغذية الخاصة والتغذية
معهد بحوث تكنولوجيا الأغذية – مركز البحوث الزراعية
تحدثنا في مقال سابق عن الاهمية الغذائية والصحية للكاروتينيدات كألوان طبيعية وقلنا انها تنقسم الى قسمين اساسيين وهما الكاروتينات والزانثوفيلات وتحدثنا عن اهم مركبين في مجموعة الكاروتينات وهما البيتا كاروتين والليكوبين واليوم نتحدث عن القسم الثاني وهو الزانثوفيلات.
الزانثوفيلات :Xanthophylls وهي مجموعة الالوان الطبيعية ذات اللون الاصفر والتي يدخل في تركيبها ذرة اكسجين او اكثر بالإضافة الى الكربون والهيدروجين وبالتالى فهي اعلي قطبية و اكثر قابلية للذوبان في الماء او المذيبات القطبية ومنها:
الليوتين – البيتا كربتوزانثين – الكروسين – الكابسانثين والبيكسين
Lutein, b-cryptoxanthin, crocin, capsanthin and bixin))
1- الليوتين ورمزه االكيميائي C40H56O2 :
يعتبر المركب الاساسي الموجود في الذره الصفراء كما يوجد في الاوراق الخضراء بنسبة تصل الى 45 % يليه البيتا كاروتين الذي يمثل حوالي 25-30 % من مجموع الكاروتينيدات في اوراق النباتات الخضراء.
الليوتين ايضا هو المسؤل عن اللون الاصفر للبيض. ويعتبر نبات القطيفة هو المصدر الاساسي لصبغة الليوتين حيث يوجد في صورة استر لبعض الاحماض الدهنية المشبعة
يتكون من 10 روابط زوجية متبادلة ويحتوي على مجموعتين هيدروكسيل OH ولا ينتج عنه فيتامين (ا) ولكنه يستخدم كملون طبيعي ومضاد اكسدة.
– 2 البيتا كربتوزانثين
يحتوي الجزيء على مجموعة هيدروكسيل واحدة (OH) والرمز الكيميائي له C40H56O
يعتبر البيتا كربتوزانثين المركب الاكثر شيوعا في الفواكه وكذلك في دم وأنسجة الانسان . ومن الاغذية الغنية بهذا المركب اليوسفي والبرتقال – الباباز- المانجو- الخوخ- البطيخ- البيض.
يمكن ان يتحول الى فيتامين (ا) في حسم الانسان ولكن الجزيء يعطى جزيء واحد فقط من الفيتامين.
بعض الدراسات تشير الى ان البيتاكربتوزانثين في مصادره الغذائية يكون اكثر اتاحة حيوية من الالفا والبيتا كاروتين.
وقد وجد ان هذه الاتاحة الحيوية العالية تعادل الاغذية الغنية بالبيتا كاروتين كمصدر لفيتامين (ا).
هذه النتائج تعني ان الاغذية الغنية بالبيتاكربتوزانثين من المحتمل ان تكون المصدر الافضل لفيتامين( ا) واكثر اهمية لصحة الانسان مما كان يعتقد سابقا.
يعتبر البيتاكربتوزانثين مضاد اكسده قوي يمنع الشقوق الحرة التي تعمل على تدمير الخلايا و.DNA
الدراسات اثبتت انه يمكن ان يخفض خطر الاصابة بسرطان القولون وسرطان الرئة بنسبة 30%.
ويعتقد الباحثون ان التأثير المضاد للسرطان لا يرتبط فقط بتأثيره كمضاد اكسدة ولكن يرجع الى التعبير الجيني المتخصص الذي يحمي الخلايا من ان تصبح سرطانية.
بعض الدراسات اظهرت انه يعمل على خفض خطر التهاب المفاصل الروماتيدي بنسبة41%.
3- الكابسانثين ( صبغات الفلفل الاحمر Paprika)
الكابسانثين C40H56O3 هي الصبغة الرئيسية في الفلفل الاحمر الحلو الذي يمثل حوالي نصف الكاروتينات في الفلفل الحلو. يعتبر الفلفل الاحمر الخلو الذي يسمى ايضا بابريكا ايضا مصدر غني بفيتامين C حيث تم اكتشاف هذه الحقيقة سنة 1932 ومعظم فييتامين C يتم الاحتفاظ به في البابريكا والذي يفوق محتوي عصير الليمون من فيتامين C.
يوجد الكابسانثين وبعض الصبغات الاخرى للفلفل الاحمر في صورة استرات لبعض الاحماض الدهنية، وهذه الصبغات لها اهمية حيوية كبيرة تتمثل في:
خفض الكوليستيرول والسكر وليبيدات الدم
مضادات اكسدة ومضادات للاورام ومسكن للالام والالتهابات الجلدية
مضادات للفيروسات والفطريات وداعمة للمناعة ووقاية للجهاز الهضمي
4- الكروسين ( صبغات الزعفران Saffron)
تتكون هذه الصبغة من 44 ذرة كربون وجزيئن من حمض كربوكسيلك يرتبط بهما جزيئين سكر في صورة استر C44H64O24
وهذه الصبغات غالبا تذوب في الماء. عرفت هذه الصبغة ذات اللون الاصفر في نبات الزعفران قبل القرن السابع الميلادي في الحضارة الاشورية القديمة ببابل.
وهذه الصبغة توجد في بتلات الازهار ذات اللون الاصفر ولإنتاجها تحتاج الى عمالة كثيفة وتكلفة عالية مما يحد من استخدامها في الملونات الغذائية ويستخدم مسحوق هذه البتلات الصفراء غالبا كتوابل ويتم تجفيفها على درحات حرارة من 40-50 oC وقد اعتمدت هذه الصبغة في الولايات المتحدة ولكن في الاتحاد الاوربي تصنف كتوابل.
– 5البكسين ( صبغة الاناتو Annatto )
وهي الصبغة الموجودة في بذور شجرة الاناتو(Bixa orellana) و قد يطلق الاناتو على الشجرة واللون المستخرج منها ايضا . ويستخلص اللون من البذور التي تغطى بطبقة من الراتنج الاحمر المحتوي على الصبغة.
هذه الشجرة تسمى ايضا بشجرة احمر الشفاه lipstick trees وهي شجرة استوائية توجد في امريكا الجنوبية والكاريبي وشرق الهند.
يحتوي غلاف البذرة علي حوالي 4.5-5.5 % صبغات ، وتكون صبغة البكسين 70-80 % منها يحتوي جزيء البكسين على مجموعة كربوكسيل في نهاية احدى طرفيه ومجموعة ميثيل استر في النهاية المقابلة وهو بذلك يذوب في الدهون. وبالتخلص من االاسترة يتحول الجزيء الى نوربكسين والذي يصبح قابل للذوبان في المحاليل المائية القلوية.
يحتوي جزيء البكسين على 25 ذرة كربون بينما النوربكسين على 24 وهي لا تعطي فيتامين( ا) وتتميز هذه الصبغات بان لها ثبات نسبي تجاه الحرارة والضوء والأكسجين.
والاناتو هو لون يتراوح من الاصفر الى البرتقالي ويستخدم على نطاق واسع في الاغذية و ايضا في الادوية ومستحضرات التجميل .
ففي مجال الاغذية تعد صناعات الأسماك المدخنة والمشروبات والخبز ومنتجات الألبان (الجبن والمارجرين) من أبرز الصناعات التي تستخدم فيها هذه الصبغات.
يمكن استخلاص مادة الأناتو من بذور شجرة الاناتو باستخدام إحدى ثلاث طرق: الاستخلاص باستخدام الزيت النباتي الساخن، الاستخلاص باستخدام المذيبات العضوية او الاستخلاص باستخدام المواد القلوية.
الاستخلاص بالزيوت او المذيبات العضوية يعطي الوان تحتوي على البكسين كصبغة اساسية.
الاستخلاص بالقلويات يؤدي الى عملية تصبن للبكسين (على pH متعادل او عالي) وينتج عن ذلك النوربكسين وهو ذائب في الماء ويمكن ترسيبه بالأحماض للحصول عليه في صورة مسحوق.
النوربكسين تستخدم فيي تلوين الجبن مثل الشيدر لأنها ترتبط مع البروتينات. ويمكن ايض ان تستخدم في تلوين المشروبات المتعادلة pH مثل مشروبات الالبان المنكهة ولكن لا تستخدم مع المشروبات المنخفضة في pH لأنها تترسب.
النوربكسين له تأثير مضاد للميكروبات خصوصا الموجبة لجرام التي توجد في المستخلصات.



