Las naranjas son naranjas. ¿No está seguro de cuál se nombró primero aquí, la fruta o el color? Pero, eso no es lo que nos interesa de todos modos. Queremos saber, ¿por qué las naranjas tienen este color naranja brillante, cuál es la química detrás de todo esto?
El color naranja de las naranjas se puede atribuir a un grupo específico de moléculas llamadas carotenoides. Su estructura química única asegura que la luz se refleje de tal manera que percibamos el naranja como si fuera naranja.
Los carotenoides colorean naranjas naranjas
Las naranjas son naranjas, gracias a la presencia de un grupo de moléculas llamadas carotenoides. Los carotenoides son pigmentos y pueden variar en color de blanco a amarillo y, sí, a naranja. Como tal, no solo le dan a las naranjas su color naranja, sino que son responsables de una gran cantidad de color en la familia de los cítricos. Las mandarinas, minneolas, pero también los limones tienen carotenoides que agradecer por sus colores brillantes.
Una mezcla de carotenoides
No es solo un tipo de carotenoide el que da color a una fruta. En cambio, generalmente es una mezcla de carotenoides que forman un color final. Los científicos han identificado varios cientos de tipos diferentes de carotenoides. Como tal, muchas combinaciones diferentes son posibles.
También es por eso que no todas las naranjas son exactamente del mismo color naranja. Pueden contener concentraciones ligeramente diferentes o tipos de carotenoides ligeramente diferentes. En las naranjas, algunos de los carotenoides más importantes responsables de su color suelen ser la violaxantina y la auroxantina.
Carotenoides de cáscara vs jugo
La composición de carotenoides en la cáscara de naranja frente a la del jugo de naranja es bastante diferente en las naranjas. Esto da como resultado un color ligeramente diferente de los dos. Pero es especialmente interesante para los científicos, ya que de alguna manera la formación de color de los dos parece ocurrir de manera bastante independiente para las dos partes de la naranja.
Todos los carotenoides tienen una estructura similar.
Hasta ahora, hemos asumido que los carotenoides son un grupo de moléculas. Lo que los une es que todos tienen una estructura muy similar, generalmente contienen 40 átomos de carbono y 4 unidades de terpeno.
Existen muchos subgrupos. Por ejemplo, carotenos todos están hechos con 40 átomos de carbono y 56 de hidrógeno (C40H56). Al organizarlos y conectarlos de diferentes maneras, se pueden crear muchas moléculas diferentes. En las naranjas, algunos de los carotenos más comunes son el α y el β-caroteno.
Otro subgrupo importante está formado por los xantofilas. Además de los átomos de carbono e hidrógeno, también contienen 2 átomos de oxígeno (lo que hace que C40H56O2). Tanto la violaxantina como la zeaxantina, ambas comunes en las naranjas, son xantofilas.
La estructura de los carotenoides da color
Entonces, ¿por qué los carotenoides hacen que una naranja se vea naranja? Para responder a esa pregunta con mayor detalle, debemos observar cómo vemos el color.
El color es ondas
El color se compone de ondas de luz de una longitud de onda específica. Cuando entran en nuestros ojos, percibimos estas ondas como un color específico. La luz del sol contiene ondas de diferentes longitudes, lo que nos hace percibirla como blanca. Para que algo tenga un color, solo es necesario que entren en nuestros ojos aquellas ondas con una longitud determinada.
La percepción del color es sorprendentemente compleja. Si quiere profundizar un poco más, ¿por qué no lee Cómo medir el color de los alimentos? Saber medir, significa entender de qué está hecho.
Las moléculas absorben y reflejan las ondas de luz.
Las moléculas específicas pueden dar color a una fruta o verdura al garantizar que solo la luz de una longitud de onda específica se envíe desde ese producto a nuestros ojos. Es decir, estas moléculas pueden absorber o reflejar ondas de una longitud determinada. Para ello, estas moléculas necesitan tener una estructura específica que les permita hacerlo. Generalmente, estas son moléculas bastante grandes con muchos enlaces dobles o estructuras de anillo. Muchos carotenoides pertenecen a este grupo de moléculas e interactúan con la luz para dar color a los alimentos.
El color naranja es bastante estable.
Si ha cocinado u horneado con naranjas, es posible que se haya dado cuenta de que el color naranja es bastante estable. Incluso después de hornear, la ralladura de naranja en un pastel seguirá siendo naranja (¡aunque es posible que tengas que mirar de cerca para verla!). Además, después de cocinar las cáscaras de naranja durante un tiempo prolongado para hacer cáscaras azucaradas, seguirán siendo naranjas.
Esto es realmente bastante especial. El color púrpura en el repollo rojo y el color verde en el brócoli no pueden manejar los cambios de calor y acidez, así como el color naranja causado por los carotenoides. Esta estabilidad se debe nuevamente a su estructura. Por ejemplo, los carotenoides son bastante hidrófobos, no les gusta sentarse en el agua. Esto los hace menos susceptibles a filtrarse durante la cocción. Además, ¡su estructura general simplemente no se ve muy afectada por el calor!
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¡No todas las naranjas son naranjas!
Las naranjas sanguinas son moradas/rojas y algunas naranjas también tienen algo de coloración verde. Ni el verde ni el morado son causados por los carotenoides. De hecho, ¡los carotenoides son anulados por otras moléculas en esos casos!
La clorofila los mantiene verdes.
Antes de que las naranjas se vuelvan naranjas, son verdes. Solo cuando maduran, en las condiciones de temperatura adecuadas, las naranjas se vuelven naranjas. Parte de esto se debe a un aumento de la concentración de carotenoides. Pero igual de importante es la disminución del número de moléculas de clorofila. La clorofila es responsable del color verde de las naranjas verdes y es un color muy fuerte. ¡Solo cuando se ha descompuesto suficiente clorofila, una naranja puede volverse naranja!
Los flavonoides los hacen morados.
El color púrpura de las naranjas sanguinas proviene de un grupo de moléculas llamadas flavonoides, más específicamente de un subgrupo llamado antocianinas. Estas moléculas tienen una estructura ligeramente diferente nuevamente, lo que hace que reflejen y absorban la luz de tal manera que las naranjas sanguinas ya no son naranjas, sino moradas.
Clorofila, antocianinas, carotenoides, estos son algunos de los grupos más importantes de moléculas de color presentes de forma natural en frutas y verduras. Pero, hay aún más, como discutimos en La ciencia del color en frutas y verduras.
Fuentes
Chunxian Chen, Pigmentos en frutas y verduras – Capítulo 8: Pigmentos en cítricos, 8 de abril de 2015, p.165-173, enlace
Elsevier, Carotenoids as Colorants and Vitamin A Precursors: Technological and Nutritional Applications, 2 de diciembre de 2012, p.116-124, enlace
Milind Ladaniya, Fruta cítrica: biología, tecnología y evaluación, 28 de julio de 2010, p.230, enlace
E. A Rena, B. Fallico y E. M Accarone, Influencia de los carotenoides y las pulpas en la modificación del color del jugo de naranja sanguina, Journal of food science—Vol. 65, No. 3, 2000, enlace
Atilla Agocs, et al, Estudio comparativo sobre la composición de carotenoides de la cáscara y la pulpa de diferentes especies de cítricos, Innovative Food Science & Emerging Technologies, volumen 8, número 3, septiembre de 2007, páginas 390-394, enlace