ارتباط شاخص a/b با میزان آنتوسیانین در رب گوجه

رنگ، اولین و مهم‌ترین شاخص حسی است که مصرف‌کننده برای قضاوت در مورد کیفیت رب گوجه فرنگی به کار می‌برد. یک رنگ قرمز تیره و زنده، نشان‌دهنده تازگی، غلظت بالا و فرآوری مطلوب است. در صنعت مواد غذایی، این قضاوت حسی با یک معیار کمی و دقیق به نام شاخص رنگ a/b اندازه‌گیری می‌شود. اما این شاخص دقیقاً چیست و چگونه به ترکیبات شیمیایی درون رب، به ویژه رنگدانه‌های اصلی آن، مرتبط می‌شود؟ در این مقاله تخصصی، به رمزگشایی ارتباط علمی بین شاخص `a/b` و کیفیت رنگ رب گوجه فرنگی می‌پردازیم و نقش حیاتی رنگدانه لیکوپن را بررسی می‌کنیم.

شاخص رنگ رب گوجه

سیستم رنگ CIELAB چیست و شاخص a/b از کجا می‌آید؟

برای درک این شاخص، ابتدا باید با فضای رنگی `Lab` (یا CIELAB) آشنا شویم. این یک مدل ریاضی برای توصیف تمام رنگ‌های قابل مشاهده برای چشم انسان است و سه پارامتر کلیدی دارد:

1. L\ (Lightness): این پارامتر روشنایی رنگ را از ۰ (سیاه مطلق) تا ۱۰۰ (سفید مطلق) نشان می‌دهد. برای رب گوجه، مقادیر `L` پایین‌تر نشان‌دهنده رنگی تیره‌تر و غنی‌تر است.

2. a\ (Red-Green Axis): این پارامتر موقعیت رنگ بین قرمز و سبز را مشخص می‌کند.
مقادیر مثبت a\: نشان‌دهنده گرایش به رنگ قرمز است. هرچه این عدد بزرگتر باشد، رنگ رب قرمزتر است.
مقادیر منفی a\: نشان‌دهنده گرایش به رنگ سبز است (که در رب گوجه مطلوب نیست).

3. b\ (Yellow-Blue Axis): این پارامتر موقعیت رنگ بین زرد و آبی را مشخص می‌کند.
مقادیر مثبت b\: نشان‌دهنده گرایش به رنگ زرد است.
مقادیر منفی b\: نشان‌دهنده گرایش به رنگ آبی است.

شاخص a/b از تقسیم مقدار پارامتر `a` بر `b` به دست می‌آید و به عنوان یک استاندارد طلایی در صنعت رب گوجه فرنگی شناخته می‌شود.

$$
\text{شاخص رنگ} = \frac{a^}{b^}
$$

پایه شیمیایی رنگ در رب گوجه: لیکوپن، قهرمان اصلی

برخلاف تصور اولیه که ممکن است رنگ قرمز را به آنتوسیانین‌ها نسبت دهد، رنگ قرمز غالب و مشخصه اصلی گوجه فرنگی و رب آن، از رنگدانه‌ای به نام لیکوپن (Lycopene) ناشی می‌شود.

لیکوپن: یک کاروتنوئید قدرتمند و آنتی‌اکسیدان قوی است که مسئول رنگ قرمز در گوجه فرنگی، هندوانه و گریپ‌فروت صورتی است.
ارتباط مستقیم با a\: غلظت بالای لیکوPEN در رب گوجه فرنگی، مستقیماً منجر به مقدار a\ بالاتری می‌شود. به عبارت دیگر، هرچه رب قرمزتر باشد، لیکوپن بیشتری دارد.

و نقش آنتوسیانین چیست؟

آنتوسیانین‌ها مسئول رنگ‌های قرمز، بنفش و آبی در بسیاری از میوه‌ها مانند توت‌ها، انگور و آلو هستند. در حالی که ارقام خاصی از گوجه فرنگی‌های اصلاح نژاد شده (مانند گوجه‌های بنفش) حاوی مقادیر قابل توجهی آنتوسیانین هستند، گوجه فرنگی‌های استاندارد قرمز که برای تولید رب استفاده می‌شوند، مقادیر بسیار ناچیزی آنتوسیانین دارند و رنگ آن‌ها تقریباً به طور کامل به لیکوپن وابسته است. بنابراین، در بحث رنگ رب گوجه فرنگی استاندارد، تمرکز اصلی بر روی لیکوپن است.

تفسیر علمی شاخص a/b در کنترل کیفیت رب گوجه

حال می‌توانیم ارتباط را به وضوح ببینیم:

مقدار بالای `a`: نشان‌دهنده غلظت بالای لیکوپن است. این یعنی از گوجه‌های کاملاً رسیده و باکیفیت استفاده شده است.
مقدار `b`: این پارامتر کمی پیچیده‌تر است. مقدار مثبت `b` (گرایش به زرد/قهوه‌ای) می‌تواند ناشی از دو عامل باشد:
1. کاروتنوئیدهای زرد: وجود طبیعی رنگدانه‌های زرد در گوجه.
2. قهوه‌ای شدن غیرآنزیمی (واکنش میلارد): این پدیده نامطلوب در اثر حرارت بیش از حد در طول فرآیند تولید یا نگهداری نامناسب رخ می‌دهد و باعث تخریب لیکوپن و تولید ترکیبات قهوه‌ای رنگ می‌شود. افزایش `b` به این دلیل، یک شاخص منفی کیفیت است.

بنابراین، شاخص `a/b` یک معیار ترکیبی هوشمندانه است:

شاخص a/b بالا (معمولاً بالای 2.2): نشان‌دهنده مقدار بالای `a` (لیکوپن زیاد) و مقدار پایین `b` (قهوه‌ای شدن کم) است. این یعنی محصول از مواد اولیه مرغوب تولید شده و فرآیند حرارتی آن بهینه بوده است. این رب، کیفیت ممتازی دارد.
شاخص a/b پایین: نشان‌دهنده `a` کم (لیکوپن ناکافی یا تخریب شده) یا `b` بالا (استفاده از گوجه نارس یا قهوه‌ای شدن شدید) است. این رب، کیفیت پایین‌تری دارد.

شاخص رنگ رب گوجه

عوامل موثر بر شاخص a/b در فرآیند تولید

برای دستیابی به یک شاخص a/b بالا، تولیدکنندگان باید موارد زیر را به دقت کنترل کنند:

1. انتخاب واریته گوجه: ارقامی که به طور طبیعی دارای لیکوپن بالاتری هستند، پتانسیل بیشتری برای تولید رب با رنگ بهتر دارند.
2. درجه رسیدگی میوه: استفاده از گوجه‌های کاملاً قرمز و رسیده حیاتی است. لکه‌های سبز یا زرد روی گوجه، مقدار `b` را افزایش و شاخص `a/b` را کاهش می‌دهند.
3. فرآیند حرارتی (Hot Break/Cold Break): دمای فرآوری اولیه (خرد کردن) بر فعالیت آنزیم‌ها و در نتیجه بر ویسکوزیته و رنگ نهایی تأثیر می‌گذارد. مهم‌تر از آن، دمای تغلیظ باید به گونه‌ای کنترل شود که ضمن تبخیر آب، کمترین آسیب حرارتی به لیکوپن وارد شده و از واکنش قهوه‌ای شدن جلوگیری گردد.
4. شرایط نگهداری: نگهداری رب در دمای بالا و در معرض نور و اکسیژن می‌تواند به مرور زمان باعث اکسیداسیون لیکوپن و کاهش شاخص `a/b` شود.

شاخص رنگ رب گوجه

شاخص رنگ `a/b` یک ابزار علمی، سریع و قابل اعتماد برای ارزیابی کمی کیفیت رنگ رب گوجه فرنگی است. این شاخص به طور مستقیم به سلامت شیمیایی محصول گره خورده است: یک نسبت `a/b` بالا، گواهی بر غلظت بالای لیکوپن (قرمزی) و حداقل تخریب حرارتی (قهوه‌ای شدن) است. بنابراین، برای تولیدکنندگان، پایش و بهینه‌سازی این شاخص به معنای تضمین کیفیت و رضایت مشتری است و برای خریداران عمده، یک معیار قابل استناد برای انتخاب بهترین محصول می‌باشد.