ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2021, 70(3):83-90 | DOI: 10.5817/CSF2021-3-83

Barevnost a obsah některých biologicky aktivních látek v přírodninách a v produktech přírodního původu

Jan Šubert, Jozef Kolář1,*, Jozef Čižmárik2
1 Katedra sociální a klinické farmacie, Farmaceutická fakulta, Univerzita Karlova, Hradec Králové
2 Katedra farmaceutickej chémie, Farmaceutická fakulta, Univerzita Komenského v Bratislave, SR

Příspěvek upozorňuje na korelace mezi výsledky instrumentálního měření barevnosti a obsahem některých biologicky aktivních organických látek (karotenoidy, chlorofyl, anthokyaniny, kurkuminoidy aj.) v přírodninách a v produktech přírodního původu. Dostatečně těsné korelace mohou vést po doplnění regresní analýzou a kalibrací k vývoji postupů pro rychlé stanovení obsahu těchto látek a jejich skupin měřením barevnosti bez náročnější úpravy vzorků.

Klíčová slova: biologicky aktivní látky; měření barevnosti; korelace; stanovení obsahu

Colour and content of some biologically active substances in natural products and products of natural origin

The paper draws attention to the correlations between the results of instrumental colour measurements and the content of some biologically active organic substances (carotenoids, chlorophyll, anthocyanins, curcuminoids, etc.) in natural products and products of natural origin. After supplementation by regression analysis and calibration, sufficiently close correlations can lead to the development of procedures for rapid determination of the content of these substances and their groups by colour measurement without more demanding sample treatment.

Keywords: biologically active substances; colour measurement; correlation; content determination

Vloženo: 12. duben 2021; Přijato: 8. červen 2021; Zveřejněno: 1. březen 2021  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Šubert J, Kolář J, Čižmárik J. Barevnost a obsah některých biologicky aktivních látek v přírodninách a v produktech přírodního původu. Čes. slov. farm. 2021;70(3):83-90. doi: 10.5817/CSF2021-3-83.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Griffiths J. Colour and constitution of organic molecules. London: Academic Press 1976.
    2. Wyszecki G., Stiles W. S. Color science: Concepts and methods, quantitative data and formulae. 2nd ed. New York: Wiley 1982.
    3. Berger-Schunn A. Practical color measurement: A primer for the beginner, a reminder for the expert. New York: Wiley 1994.
    4. Ohta N., Robertson A. R. Colorimetry: Fundamentals and applications. Chichester: Wiley 2005. Přejít k původnímu zdroji...
    5. Capitán-Vallvey L. F., Lopez-Ruiz N., Martinez-Olmos A., Erenas M. M., Palma A. J. Recent developments in computer vision-based analytical chemistry: A tutorial review. Anal. Chim. Acta 2015; 899, 23-56. https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.10.009(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Schults E. V., Monogarova O. V., Oskolok K. V. Digital colorimetry: Analytical possibilities and prospects of use. Moscow Univ. Chem. Bull. 2019; 74(2), 55-62. https://doi.org/10.3103/S002713141902007X(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    7. Fan Y., Li J., Guo Y., Xie L., Zhang G. Digital image colorimetry on smartphone for chemical analysis: A review. Measurement 2021; 171, 108829. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2020.108829(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    8. Kružlicová D. Chemometria. Trnava: Univerzita sv. Cyrila a Metoda 2015.
    9. Yap M., Fernando W. M., Brennan C. S., Jayasena V., Coorey R. The effects of banana ripeness on quality indices for puree production. LWT 2017; 80, 10-18. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2017.01.073(25.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    10. Choi M. H., Kim G. H., Lee H. S. Effects of ascorbic acid retention on juice color and pigment stability in blood orange (Citrus sinensis) juice during refrigerated storage. Food Res. Int. 2002; 35, 753-759. https://doi.org/10.1016/S0963-9969(02)00071-6(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    11. Xiong Y., Xiao X., Yan Y., Zou H., Li J. Study of the correlation between effective components content and color values of Lonicera japonica based on chromatometry. Chin. Arch. Tradit. Chin. Med. 2013; 31, 667-670.
    12. Meléndez-Martínez A. J., Britton G., Vicario I. M., Heredia F. J. Relationship between the colour and the chemical structure of carotenoid pigments. Food Chem. 2007; 101, 1145-1150. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.03.015(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    13. Isabel Minguez-Mosquera M., Rejano-Navarro L., Gandul-Rojas B., Sánchez-Gómez A. H., Garrido-Fernandez J. Color-pigment correlation in virgin olive oil. J. Am. Oil Chem. Soc. 1991; 68, 332-336. https://doi.org/10.1007/BF02657688(9.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    14. Seroczyńska A., Korzeniewska A., Sztangret-Wiśniewska J., Niemirowicz-Szczytt K., Gajewski M. Relationship between carotenoids content and flower or fruit flesh colour of winter squash (Cucurbita maxima Duch.). Folia Hortic. 2006; 18, 51-61.
    15. Itle R. A., Kabelka E. A. Correlation between L* a* b* color space values and carotenoid content in pumpkins and squash (Cucurbita spp.). HortScience 2009; 44, 633-637. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.44.3.633(9.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    16. Ruiz D., Reich M., Bureau S., Renard C. M., Audergon J. M. Application of reflectance colorimeter measurements and infrared spectroscopy methods to rapid and nondestructive evaluation of carotenoids content in apricot (Prunus armeniaca L.). J. Agric. Food Chem. 2008; 56, 4916-4922. https://doi.org/10.1021/jf7036032 (9.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. Lee H. S. Objective measurement of red grapefruit juice color. J. Agric. Food Chem. 2000; 48, 1507-1511. https://doi.org/10.1021/jf9907236(9.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Arias R., Lee T. C., Logendra L., Janes H. Correlation of lycopene measured by HPLC with the L*, a*, b* color readings of a hydroponic tomato and the relationship of maturity with color and lycopene content. J. Agric. Food Chem. 2000; 48, 1697-1702. https://doi.org/10.1021/jf990974e(9.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Saad A. M., Ibrahim A., El-Bialee N. Internal quality assessment of tomato fruits using image color analysis. AgricEngInt: CIGR Journal 2016; 18, 339-352. http://www.cigrjournal.org(11.2.2021).
    20. Hyman J. R., Gaus J., Foolad M. R. A rapid and accurate method for estimating tomato lycopene content by measuring chromaticity values of fruit puree. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 2004; 129, 717-723. https://doi.org/10.21273/JASHS.129.5.0717(10.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    21. Nikolova K., Gentscheva G., Ivanova E. Survey of the mineral content and some physico-chemical parameters of Bulgarian bee honeys. Bulg. Chem. Commun. 2013; 45, 244-249.
    22. Conesa A., Manera F. C., Brotons J. M., Fernandez- Zapata J. C., Simón I., Simón-Grao S., Alfosea- Simónd M., Martínez Nicolás J. J., Valverdee J. M., García-Sanchez F. Changes in the content of chlorophylls and carotenoids in the rind of Fino 49 lemons during maturation and their relationship with parame ters from the CIELAB color space. Sci. Hortic. 2019; 243, 252-260. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.08.030(11.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    23. Raposo F. Evaluation of analytical calibration based on least-squares linear regression for instrumental techniques: A tutorial review. TrAC - Trends Anal. Chem. 2016; 77, 167-185. https://doi.org/10.1016/j.trac.2015.12.006(14.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    24. Jurado J. M., Alcázar A., Muñiz-Valencia R., Ceballos- Magaña S. G., Raposo F. Some practical considerations for linearity assessment of calibration curves as function of concentration levels according to the fitness-for-purpose approach. Talanta 2017; 172, 221-229. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2017.05.049(14.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    25. Meléndez-Martínez A. J., Gómez-Robledo L., Melgosa M., Vicario I. M., Heredia F. J. Color of orange juices in relation to their carotenoid contents as assessed from different spectroscopic data. J. Food Compos. Anal. 2011; 24, 837-844. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2011.05.001(14.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    26. Helyes L., Pék Z., Lugasi A. Tomato fruit quality and content depend on stage of maturity. HortScience 2006; 41, 1400-1401. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.41.6.1400 (14.2.20121). Přejít k původnímu zdroji...
    27. Pandurangaiah S., Sadashiva A. T., Shivashankar K. S., Sudhakar Rao D. V., Ravishankar K. V. Carotenoid content in cherry tomatoes correlated to the color space values L*, a*, b*: A non-destructive method of estimation. J. Hort. Sci. 2020; 15, 27-34. https://doi.org/10.24154/JHS.2020.v15i01.004(15.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    28. Meléndez-Martínez A. J., Vicario I. M., Heredia F. J. Application of tristimulus colorimetry to estimate the carotenoids content in ultrafrozen orange juices. J. Agric. Food Chem. 2003; 51, 7266-7270. https://doi.org/10.1021/jf034873z(14.2.20121). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    29. Berset C., Caniaux P. Relationship between color evaluation and chlorophyllian pigment content in dried parsley leaves. J. Food Sci. 1983; 48, 1854-1857. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1983.tb05100.x(17.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    30. Sledz M., Witrowa-Rajchert D. Influence of microwave- convective drying of chlorophyll content and colour of herbs. Acta Agrophysica 2012; 19, 865-876.
    31. Ali M. B., Khandaker L., Oba S. Comparative study on functional components, antioxidant activity and color parameters of selected colored leafy vegetables as affected by photoperiods. J. Food Agric. Environ. 2009; 7, 392-398.
    32. Hu H., Liu H. Q., Zhang H., Zhu J. H., Yao X. G., Zhang X. B., Zheng K. F. Assessment of chlorophyll content based on image color analysis, comparison with SPAD- 502. In: 2nd International conference on information engineering and computer science. Wuhan: 2010, 1-3. doi: 10.1109/ICIECS.2010.5678413(20.2.2020). Přejít k původnímu zdroji...
    33. Riccardi M., Mele G., Pulvento C., Lavini A., d'Andria R., Jacobsen S. E. Non-destructive evaluation of chlorophyll content in quinoa and amaranth leaves by simple and multiple regression analysis of RGB image com- ponents. Photosynth. Res. 2014; 120, 263-272. https://doi.org/10.1007/s11120-014-9970-2(21.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    34. Rigon J. P. G., Capuani S., Fernandes D. M., Guimarães T. M. A novel method for the estimation of soybean chlorophyll content using a smartphone and image analysis. Photosynthetica 2016; 54, 559-566. https://doi.org/10.1007/s11099-016-0214-x(21.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    35. Ibrahim N. U. A., Abd Aziz S., Jamaludin D., Harith H. H. Development of smartphone-based imaging techniques for the estimation of chlorophyll content in lettuce leaves. Food Res. 2021; 5(Suppl 1), 33-38. https://doi.org/10.26656/fr.2017.5(S1).036(21.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    36. Kasim R., Suuml M., Kasim M. U. Relationship between total anthocyanin level and colour of natural cherry laurel (Prunus laurocerasus L.) fruits. Afr. J. Plant Sci. 2011; 5, 323-328. http://www.academicjournals. org/ajps (26.2.2021).
    37. Yoshioka Y., Nakayama M., Noguchi Y., Horie H. Use of image analysis to estimate anthocyanin and UV-excited fluorescent phenolic compound levels in strawberry fruit. Breeding Sci. 2013; 63, 211-217. https://doi.org/10.1270/jsbbs.63.211(27.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    38. Supannarach S. The study of using picture to measure the curcuminiods amount in turmeric (Curcuma longa Linn.) by comparing with ratio of RGB colors. In: Proceedings of the 51st Kasetsart University Annual Conference. Bangkok: Kasetsart University 2013 (27.2.2021).
    39. Pal K., Chowdhury S., Dutta S. K., Chakraborty S., Chakraborty M., Pandit G. K., Dutta S., Paul P. K., Choudhury A., Majumder B., Sahana N., Mandal S. Analysis of rhizome colour content, bioactive compound profiling and ex-situ conservation of turmeric genotypes (Curcuma longa L.) from sub-Himalayan terai region of India. Ind. Crops Prod. 2020; 150, 112401. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112401(27.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    40. Wongthanyakram J., Harfield A., Masawat P. A smart device-based digital image colorimetry for immediate and simultaneous determination of curcumin in turmeric. Comput. Electron. Agric. 2019; 166, 104981. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.104981(27.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    41. Doui M., Mikage M. The relationship between the color value and pungent compound contents of ginger subjected to heating, soaking in hot water, or steaming. J. Trad. Med. 2012; 29, 115-123. https://doi.org/10.11339/jtm.29.115 (28.2.2021).
    42. Prieto-Santiago V., Cavia M. M., Alonso-Torre S. R., Carrillo C. Relationship between color and betalain content in different thermally treated beetroot products. J. Food Sci. Technol. 2020; 57, 3305-3313. https://doi.org/10.1007/s13197-020-04363-z(28.2.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    43. Antigo J. L. D., Bergamasco R. D. C., Madrona G. S. Effect of pH on the stability of red beet extract (Beta vulgaris L.) microcapsules produced by spray drying or freeze drying. Food Sci. Technol. 2018; 38, 72-77. https://doi.org/10.1590/1678-457x.34316(28.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    44. Heinrich M., Daniels R., Stintzing F. C., Kammerer D. R. Comprehensive phytochemical characterization of St. John's wort (Hypericum perforatum L.) oil macerates obtained by different extraction protocols via analytical tools applicable in routine control. Pharmazie 2017; 72, 131-138. https://doi.org/10.1691/ph.2017.6749(28.2.2021).
    45. Al-Dabbas M. M., Otoom H. A., Al-Antary T. M. Impact of honey color from Jordanian flora on total phenolic and flavonoids content and antioxidant activity. Fresenius Environ. Bull. 2019; 28, 6898-6907.
    46. Falcão S. I., Freire C., Vilas-Boas M. A proposal for physicochemical standards and antioxidant activity of Portuguese propolis. J. Am. Oil Chem. Soc. 2013; 90, 1729-1741. https://doi.org/10.1007/s11746-013-2324-y (1.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    47. Anuar N., Taha R. M., Mahmad N., Mohajer S., Musa S. A. N. I. C., Abidin Z. H. Z. Correlation of colour, antioxidant capacity and phytochemical diversity of imported saffron by principal components analysis. Pigment Resin Technol. 2017; 46, 107-114. https://doi.org/10.1108/PRT-09-2015-0091(1.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    48. Guo S., Li Q., He W. W., Kang T. G. Correlation between effective components and powder color of Celosiae cristatae flos. Chin. J. Exp. Tradit. Med. Form. 2016; 24, 014. Abstract: https://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-ZSFX201624014.htm(25.2.2021).
    49. Chai C. C., Mao M., Yuan J. F., Peng S. T., Wang J. Y., Liu N., Wei J., Li X. X., Zhang K., Li F. Correlation between color of Scutellariae radix pieces and content of five flavonoids after softening and cutting by different methods. China J. Chin. Mater. Med. 2019; 44, 4467-4475. Abstract: doi: 10.19540/j.cnki.cjcmm.20190630.306. (2.3.2021).
    50. Zhang Y., Hu X. S. Chen F., Wu J. H., Liao X. J., Wang Z. F. Stability and colour characteristics of PEF-treated cyanidin-3-glucoside during storage. Food Chem. 2008; 106, 669-676. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.06.030(8.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    51. García-Marino M., Hernández-Hierro J. M., Rivas -Gonzalo J. C., Escribano-Bailón M. T. Colour and pigment composition of red wines obtained from co-maceration of Tempranillo and Graciano varieties. Anal. Chim. Acta 2010; 660, 134-142. https://doi.org/10.1016/j.aca.2009.10.055(31.3.2021). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    52. Lu C., Li Y., Wang J., Qu J., Chen Y., Chen X., Huang H., Dai S. Flower color classification and correlation between color space values with pigments in potted multiflora chrysanthemum. Sci. Hortic. 2021; 283, 110082. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2021.110082(12.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    53. Xu M., Du C., Zhang N., Shi X., Wu Z., Qiao Y. Color spaces of safflower (Carthamus tinctorius L.) for quality assessment. J. Tradit. Chin. Med. Sci. 2016; 3, 168-175. https://doi.org/10.1016/j.jtcms.2016.11.004(2.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    54. Argyropoulos D., Müller J. Kinetics of change in colour and rosmarinic acid equivalents during convective drying of lemon balm (Melissa officinalis L.). J. Appl. Res. Med. Aromat. Plants 2014; 1(1), e15-e22. https://doi.org/10.1016/j.jarmap.2013.12.001(7.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    55. Li R. Q., Wu C., Xu L., Ma Y. C., Chen Y., Chao Z. M. Correlation between color and contents of chemical constituents in Aconiti lateralis radix praeparata. Chin. J. Pharm. Anal. 2019; 39, 1315-1322. doi: 10.16155/j.0254-1793.2019.07.20 (2.3.2021).
    56. He X. F., Wang L. L., Zhang J. Application of color analysis method in the field of medical research based on chromaticity. Chin. J. Pharm. Anal. 2018; 38, 1471-1475. http://dx.doi.org/10.16155/j.0254-1793.2018.09.01(4.3.2021).
    57. Eckschlager K., Horsák I., Kodejš Z. Vyhodnocování analytických výsledků a metod. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury 1980.
    58. Kumpanenko I. V., Roshchin A. V., Ivanova N. A., Bloshenko A. V., Shalynina N. A., Korneeva T. N. Colorimetry: Choice of colorimetric parameters for chro mophore concentration measurements. Russ. J. Gen. Chem. 2014; 84, 2295-2304. https://doi.org/10.1134/S1070363214110498(2.2.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    59. Ye X., Izawa T., Zhang S. Rapid determination of lycopene content and fruit grading in tomatoes using a smart device camera. Cogent Eng. 2018; 5, 1504499. https://doi.org/10.1080/23311916.2018.1504499(21.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...
    60. Agarwal A., Dongre P. K., Gupta S. D. Smartphone-assisted real-time estimation of chlorophyll and carotenoid contents in spinach following the inversion of red and green color features. bioRxiv. 2021; https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.03.06.434237v1.full.pdf(21.3.2021). Přejít k původnímu zdroji...

    Zpět na obsah


    Česká a slovenská farmacie

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.