Effiziente Rückgewinnung von Anthocyanen aus Hülsen von Schwarzen Bohnen unter Verwendung eutektischer Mischungen: Ein nachhaltiger Ansatz zur Entwicklung natürlicher Farbstoffe

Es gibt ein wachsendes Interesse an der Erforschung neuer natürlicher Farbquellen. Diese Studie hatte das Ziel, Anthocyane aus gebrochenen Hülsen von schwarzen Bohnen (Phaseolus vulgaris L.) zu extrahieren, indem Wasser mit einer eutektischen Mischung (Cholinchlorid: Zitronensäure (ChCl:Ca)) modifiziert wurde. Ultraschallgestützte Extraktion (UAE) wurde angewendet und hinsichtlich Temperatur (30–70 °C), Ultraschallleistung (150–450 W) und Konzentration der eutektischen Mischung im Wasser (1–9% (w/v)) optimiert, was zu einer optimalen Bedingung von 66 °C, 420 W und 8,2% (w/v) führte. Die Hauptanthocyane, die quantifiziert wurden, waren Delphinidin-3-O-glycosid, Petunidin-3-O-glycosid und Malvidin-3-O-glycosid. Die Halbwertszeit der Anthocyane bei 60 °C erhöhte sich im Extrakt der eutektischen Mischung im Vergleich zur Kontrolle um das Zwölffache, und bei Lichteinwirkung war die Halbwertszeit zehnmal länger, was auf eine größere Widerstandsfähigkeit der Anthocyane in der extrahierten eutektischen Mischung hinweist. Darüber hinaus wurden die Extrakte durch zentrifugenunterstützte Kryokonzentrierung konzentriert, wobei der anfängliche Zyklus den Extraktwert nahezu verdoppelte, was dieses Ergebnis in Bezug auf grüne Kennzahlen günstiger machte. Der erste Konzentrationszyklus, der lebendige Farben der Anthocyane zeigte, wurde ausgewählt, um die Farbänderung bei verschiedenen pH-Werten zu analysieren. Im Allgemeinen erwies sich die Technologie, die eutektische Mischungen als Wasser-Modifier gefolgt von Kryokonzentrierung verwendet, als effizient für den Einsatz als Indikatoren in Verpackungen, sowohl in Quantität als auch in Qualität der Anthocyane.