1. Oznaczenie stopnia zabarwienia słodkiej papryki zmodyfikowaną metodą ASTA 19

CEL

Wyznaczenie absorpcji ekstraktu ze słodkiej papryki w 2-propanolu i określenie stopnia zabarwienia w skali ASTA.

WPROWADZENIE

Paprykę w proszku otrzymuje się przez zmielenie wysuszonych strąków słodkiej papryki Capsicum annum. Nazwa "papryka" pochodzi z języka węgierskiego, lecz przyprawa ta jest znana również jako "pimento" (jęz. hiszpański) lub pieprz hiszpański. Papryka pochodzi z Ameryki (Meksyk), została sprowadzona do Hiszpanii na karaweli Santa-Maria i uprawiana najpierw w ogrodzie królowej Elżbiety w Sewilli. Dzisiaj papryka należy do najczęściej spożywanych przypraw. Najwyżej ceni się jakość papryki pochodzącej z Węgier i Hiszpanii. Światowa konsumpcja papryki wynosi 50-60 tys. ton rocznie i wciąż wykazuje tendencję rosnącą.

Do produkcji sproszkowanej papryki wykorzystuje się strąki najwyższej jakości, dojrzałe, dobrze wybarwione. Takie strąki wykazują wysoką zawartość karotenoidów, takich jak kapsantyna, kapsorubina, karoten, kryptoksantyna i zeaksantyna oraz śladowe ilości ksantofilu. Suszona papryka jest ucierana kilkakrotnie do uzyskania odpowiedniej konsystencji. Gotowy produkt ma przyjemny zapach, ciemnoczerwony lub pomarańczowo-czerwony kolor oraz łagodnie słodki smak (bez śladów ostrego smaku). 

Badając jakość sproszkowanej papryki zwraca się uwagę na następujące parametry:

  • charakterystyka organoleptyczna: kolor, zapach i smak
  • wilgotność
  • charakterystyka mikrobiologiczna.

Najczęściej paprykę klasyfikuje się ze względu na barwę ekstraktu z tej przyprawy (stopień zabarwienia w skali ASTA), ten parametr znacząco wpływa na cenę produktu. Produkt o mniej intensywnym kolorze (bardziej pomarańczowo-czerwony) jest klasyfikowany niżej i uzyskuje niższą cenę. ASTA jest skrótem od American Spice Trade Association (Amerykański Związek Obrotu Przyprawami), instytucji wywodzącej się z USA, która wyznacza wymagania dla przypraw i określa standardowe metody analizy przypraw. Skala zabarwienia ASTA stanowi międzynarodowy wzorzec do określania koloru ekstraktu ze strąków papryki i sproszkowanej papryki, które przeprowadza się metodą spektroskopową. Skala zawiera następujące kategorie zabarwienia:

  • ASTA Color minimum 160 (160-180)
  • ASTA Color minimum 140 (140-160)
  • ASTA Color minimum 120 (120-140)
  • ASTA Color minimum 100 (100-120)
  • ASTA Color minimum 80 (80-100)
  • ASTA Color minimum 60 (60-80)

Niektórzy producenci oferują sproszkowaną paprykę nawet o ASTA Color 50. Taki produkt wykorzystuje się do przygotowywania potraw, w których kolor nie odgrywa większej roli. Użycie określonego gatunku sproszkowanej papryki zależy od jej zastosowania. Jeżeli końcowy produkt ma posiadać wysokie walory kolorystyczne, wówczas używa się produktu o najwyższej klasyfikacji w skali ASTA.

Istotny wpływ na jakość papryki w proszku mają warunki przechowywania: czas i temperatura. Przyprawa powinna być przechowywana w temperaturze 5-10 oC w suchym miejscu zabezpieczonym przed dostępem światła słonecznego. Przechowywanie w wyższej temperaturze, np. 20-25°C powoduje stopniową utratę zabarwienia w tempie 1% na każde 10 dni. Maksymalny czas przechowywania sproszkowanej papryki w optymalnych warunkach wynosi 18 miesięcy.
 

ODCZYNNIKI

  • propan-2-ol, 99 %
  • wzorzec koloru (0,5 mg/cm3 dichromian(VI) potasu cz.d.a. w 1.8 M kwasie siarkowym(VI))
  • 1,8 M kwas siarkowy(VI)

     

MATERIAŁY I APARATURA

 

  • kolba stożkowa 250 ml z korkiem
  • kolba miarowa 100 ml z korkiem
  • dwie zlewki 250 ml
  • pipety 25 ml i 100 ml
  • lejek szklany
  • bibuła filtracyjna twarda
  • waga laboratoryjna
  • blistry
  • buteleczki z wkraplaczem
  • spektrometr SpektraTM
  • próbki sproszkowanej słodkiej papryki
     

Zagrożenia
 

Dichromian(VI) potasu K2Cr2O7 jest trujący i niebezpieczny dla środowiska. Jest szkodliwy w razie kontaktu ze skórą, może powodować jej nadwrażliwość. Jest trujący w razie spożycia. Należy używać rękawic ochronnych i okularów ochronnych, nie wprowadzać do środowiska.
R: 49-46-21-25-26-37/38-41-43-50/53 S: 53-45-60-61

Kwas siarkowy(VI) H2SO4 jest silnie żrący i powoduje poważne oparzenia. Należy używać odzieży ochronnej, rękawic ochronnych oraz okularów ochronnych.
R: 35 S: 26-30-36/37/39-45

2-Propanol C3H7OH jest substancją drażniącą i wysoce łatwopalną. Wdychanie par może wywoływać kaszel, zawroty głowy, senność, bóle głowy i podrażnienie gardła. Może powodować suchość skóry i zaczerwienienie oczu. Używaj rękawic ochronnych i okularów ochronnych.
R: 11-36-67 S: (2-) 7-16-24/25-26


PROCEDURA

Kolor jest oceniany poprzez pomiar absorpcji światła emitowanego przez niebieską diodę przez ekstrakt w propan-2-olu. Do odmierzania objętości stosuje się uproszczoną metodę "kroplową".

Odważ 0,1 g sproszkowanej słodkiej papryki do kolbki stożkowej o pojemności 250 ml. Dodaj 100 ml propan-2-olu, zamknij korkiem i wymieszaj zawartość. Pozostaw w łaźni wodnej o temperaturze 70°C przez 3 godziny lub w ciemnym miejscu w temperaturze pokojowej przez 16 godzin. Ochłodź ekstrakt (w przypadku ekstrakcji w 70°C) i przesącz. Odrzuć pierwsze 10 ml przesączu. Odpipetuj 25 ml przesączu do kolby miarowej, dodaj propan-2-olu do kreski miarowej i dobrze wymieszaj. Napełnij jedną buteleczkę z wkraplaczem roztworem z kolby miarowej, a drugą czystym propan-2-olem.

Określ absorbancję roztworu względem propan-2-olu jako roztworu odniesienia. W tym celu odmierz 10 kropli propan-2-olu do pierwszego zagłębienia w blistrze i 10 kropli ekstraktu do drugiego, trzeciego, czwartego i piątego zagłębienia. Zmierz transmitancję każdej próbki i oblicz absorbancję.

Oznacz absorbcję roztworu wzorca koloru względem kwasu siarkowego(VI) jako roztworu odniesienia. W tym celu napełnij jedną buteleczkę z wkraplaczem roztworem wzorca koloru a drugą kwasem siarkowym(VI). Odmierz 10 kropli kwasu siarkowego do pierwszego zagłębienia w blistrze i po 10 kropli roztworu wzorca koloru do drugiego, trzeciego, czwartego i piątego zagłębienia. Zmierz transmitancję każdego roztworu i oblicz absorbancję.

W oparciu o uzyskane wyniki i biorąc pod uwagę stężenia kwasu siarkowego(VI) oraz ekstraktu z papryki, określ zabarwienie w stopniach ASTA.
 

OBLICZENIA

zabarwienie w stopniach ASTA = Avz x 200 x Cst / Ast x b

where:

Avz – absorbancja ekstraktu z papryki: wartość średnia
Cst – stężenie dichromianu(VI) potasu we wzorcu koloru w mg cm-3
Ast – absorbancja wzorca koloru
b – stężenie ekstraktu z papryki w mg cm-3
 

WYNIKI
 

 

Roztw. odn.:
kwas
siarkowy(VI)
1,8 M

Roztwór wzorca koloru
0,5 mg cm-3 dichromianu(VI)
potasu w 1,8 M
kwasie siarkowym (VI)

 

Roztw. odn.:
Propan-2-ol
99 %

Ekstrakt z papryki

Liczba kropli:

10

10

 

10

10

Transmitancja(%):
wartość średnia dla czterech pomiarów

100

 

 

100

 

Absorbancja:
wartość średnia dla czterech pomiarów

0

 

 

0

  

stopnie ASTA

/

/

 

/

 


Opracowanie: Dušanka Dimitrijevič, Živilska šola Maribor, Slovenia