Väitöskirjatutkimuksen mallimehuja: vasemmalla punajuurivärillä värjättyjä ja oikealla antosyaaneilla värjättyjä. Kuva: Miika Kaimainen
Valmistus- ja lisäaineet & TuotekehitysMika Kaimainen

Sivuvirroista väriaineita elintarvikkeisiin?

Sivuvirroista tuotettu punajuuriväri on mielenkiintoinen vaihtoehto elintarvikkeiden värjäämiseen.

Väitöskirjassa Stability of Natural Colorants of Plant Origin¹ tutkittiin säilykepunajuurituotannon kuorisivuvirrasta uutetun punajuurivärin käyttöä mallimehujen väriaineena. Värin saa uutettua punajuuren kuoresta helposti lämpimällä vedellä. Väriuutteen voi kuivata jauheeksi sumutuskuivaajalla, jolloin värin varastointi helpottuu. Kuivattuna myös värijauheen säilyvyys on hyvä jopa huoneenlämmössä. Koska uutto tehdään vedellä, kuoriainekseen ei jää haitallisia liuotinjäämiä: se soveltuu mahdolliseen jatkokäyttöön samalla tavalla kuin ennen uuttoa.

Väitöskirjatutkimuksessa punajuurivärillä värjättyjen mallimehujen aistittavia ominaisuuksia verrattiin rypäleiden antosyaaneilla värjättyjen mallimehujen ominaisuuksiin. Vaikka valtaosa kuluttajista piti antosyaaneilla värjättyjen mallimehujen väriä parempana, osa kuluttajista piti enemmän punajuurivärillä värjätyistä mallimehuista. Punajuurivärillä värjätyt mallimehut olivat vaaleamman punaisia kuin antosyaaneilla värjätyt. Tummempi sävy on mehuissa tutumpi ja luonnollisemman oloinen väri, mikä voi selittää antosyaaneilla värjättyjen mallimehujen suurempaa suosiota.

Kokeessa käytetty punajuuriväri oli uutettu teollisesta prosessisivuvirrasta ja sumutuskuivattu ennen käyttöä, mutta kokeessa oli myös yhtenä vertailunäytteenä kokonaisista punajuurista uutetulla värillä värjätty mallimehu. Tämä mallimehu oli värisävyltään lähempänä antosyaaneilla värjättyjä mehuja ja kuluttajien mielestä yksi miellyttävimmistä. Tässä näytteessä oli käytetty eri punajuurta, ja eri punajuurilajikkeilla voi olla selvästi erilaiset väriaineprofiilit.

Vaikka mallimehuun lisätyn väriuutteen määrä oli vähäinen, tässä yhdessä näytteessä osa kuluttajista havaitsi punajuurimaista tai maamaista hajua ja makua. Sumutuskuivatulla punajuurivärillä värjätyistä mallimehuista näitä sivuhajuja ja -makuja ei havaittu. Näyttäisi siltä, että väriuutteen konsentrointi ja sumutuskuivaus poistavat väriaineesta punajuurelle ominaisen hajun, mikä voisi aiheuttaa virhehajuja ja -makuja tuotteisiin.

Antosyaanit säilyvät punajuuriväriä paremmin

Väitöksen jälkeen tutkimus jatkui saman aiheen parissa, mutta käyttäen mallimehun sijaan itsessään väritöntä valkoherukkamehua sekä värjäämällä mehua rypäleen antosyaanien ja punajuurivärin seoksilla. Lisäksi mehujen ulkonäön miellyttävyyttä arvioitiin tuoreiden mehujen lisäksi eri aikoja varastoiduista mehuista.

Väriaineiden sekoittaminen samaan mehuun kuvaa tilannetta, jossa punajuuriväriä lisätään jo valmiiksi antosyaaneja sisältävään mehuun. Lisäämällä molemmat väriaineet värittömään mehuun pystyttiin kontrolloimaan tarkemmin väriaineiden määriä. Edelleen kuluttajien mielestä väri oli miellyttävämpi mehuissa, joissa oli väriaineena enemmän antosyaaneja kuin punajuuriväriä. Myös vähemmän säilytettyjen mehujen väristä pidettiin enemmän kuin kauemmin varastoitujen.

Kokeessa tutkittiin myös värin ja väriaineiden säilymistä varastoinnin aikana eri lämpötiloissa. Mehujen väri ja väriaineet säilyivät sitä paremmin, mitä kylmemmässä mehua oli säilytetty. Antosyaanit säilyivät paremmin kuin punajuuriväri lämpötilasta riippumatta. Säilyvyysero väriaineiden välillä ei sinänsä ollut kovin suuri yllätys, koska antosyaanit säilyvät punajuuriväriä paremmin happamassa mehussa. Mielenkiintoinen havainto oli, että kuluttajat saattoivat pitää joitakin mehuja hyvinkin erinäköisinä, vaikka kolorimetrillä mitattuna mehujen väriero vaikutti vähäiseltä.

Näiden tutkimusten perusteella punajuuriväri ei välttämättä sovellu marjamehujen värjäämiseen. Punajuurilajikkeen valinnalla värisävystä voisi saada miellyttävämmän, mutta joka tapauksessa mehujen happamuus heikentää punajuurivärin säilyvyyttä varastoinnin aikana. Antosyaanit sopivat happamien mehujen värjäämiseen paremmin. Punajuuriväri sopii paremmin joihinkin muihin tuotteisiin, esimerkiksi jugurtteihin, joiden pH on korkeampi ja jotka säilytetään kylmässä.

Yksi mahdollinen ongelma punajuuren kuorisivuvirran käytössä on se, että kuoriaines pitää saada kerättyä elintarvikekelpoisesti. Väitöstutkimukseen saatiin erikseen kerättynä muutaman ämpärillisen kuorta, ennen kuin sivuvirta ohjattiin jätteenä pois elintarvikekelpoiselta linjastolta.

Mika Kaimainen
yliopisto-opettaja
Elintarvikekemia ja elintarvikekehitys
Biokemian laitos
Turun yliopisto
mika.kaimainen(at)utu.fi

¹ Kaimainen M. 2014. Stability of Natural Colorants of Plant Origin. Doctoral thesis in food sciences at the university of Turku, Food chemistry, 77 s. http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-29-5963-1

Luonnolliset tuotteet kiinnostavat kuluttajia

Elintarvikkeen väri on kuluttajalle erittäin tärkeä tuotteen laadusta kertova ominaisuus. Ulkonäkö on yleensä tuotteen ensimmäinen havaittava ominaisuus, ja väri muodostaa siitä huomattavan osan. Usein se on myös ainoa arvioitavissa oleva omimaisuus ennen ostopäätöksen tekemistä.

Ei ole yllättävää, että elintarvikkeiden valmistajat haluavat lisätä väriaineita parantaakseen tuotteen väriä ja ulkonäköä. Toisaalta kuluttajat ovat viime vuosina alkaneet toivoa lisäaineiden käytön vähentämistä ja tuotteiden luonnollisuuden lisäämistä. Luonnon väriaineiden, kuten marjojen antosyaanien tai porkkanan karotenoidien, käyttäminen elintarvikkeiden väriaineina ja etenkin väriaineen lisääminen värjäävänä ainesosana (ei lisäaineena) voisi olla kuluttajien hyväksyttävissä helpommin kuin keinotekoisten väriaineiden käyttö. Jos näitä luonnon väriuutteita valmistetaan lisäksi elintarviketuotannon sivuvirroista, parannetaan myös materiaalitehokkuutta.


Punajuuriväri elintarvikekäytössä

Punajuuriväri on sallittu väriaine elintarvikekäytössä, ja sen E-koodi on E162. Punajuuriväri valmistetaan yleensä puristamalla murskatuista punajuurikkaista puristemehua tai vesiuutolla raastetuista punajuurista. Lisäksi saatua mehua tai uutetta voidaan vielä konsentroida ja puhdistaa esimerksiksi uutossa mukana tulleiden sokerien, suolojen ja proteiinien poistamiseksi.

Väriaineelle on myös määritetty puhtausvaatimuksia esimerkiksi nitraatin ja raskasmetallien enimmäismäärille. Tutkimusten mukaan punajuuriväri aiheuttaa allergisia reaktioita erittäin harvoin.

Myytävissä elintarvikkeissa punajuuriväriä on käytetty yleisimmin jäätelöissä, jugurteissa virvoitusjuomajauheissa ja makeisissa. Myös luontaistuotteita kuten vitamiini- tai mineraaliporetabletteja on värjätty punajuurivärillä. Punajuurivärillä voidaan värjätä myös lihatuotteita kuten makkaroita, mutta tämä lienee yleisempää Amerikassa kuin Euroopassa.