تحقیقات نشان داده است که زعفران شامل ۱۵۰ نوع ترکیب معطر و رنگی است، رنگ زرد زعفران در درجه اول به دلیل وجود کروسین در ترکیبات آن است. کروسین ترکیب شیمیایی است که مسئولیت رنگ دهی به زعفران را دارد. پیکروکروسین دارای طعم تلخ و شیمیایی است که بیشتر مسئول طعم دهی زعفران است.
کروسین یک رنگدانه کاروتنوئید است که ممکن است بیش از ۱۰ درصد از زعفران خشک را تشکیل دهد. اما در زعفران مرغوب این ماده باعث رنگ دهی و عطر بسیار زیادی در مواد غذایی مبتنی بر آب و غیر چرب مانند برنج می شود.
Picrocrocin ها نیز مهم ترین ترکیب زعفران را دارند که در طعم زعفران تاثیر میگذارند.
هنگامی که زعفران پس از برداشت محصول خشک می شود، گرما همراه با فرآیندی پیکروکروسین را به تولید گلوکز و یک مولکول آزاد سافرانال تقسیم می کند. عنصر دوم عطر زعفران cyclohexadien است که باعث بوجود آمدن رنگ و عطر می شود. شیمیدانان دریافتند که این ترکیب مهمترین عامل در ایجاد عطر و رایحه زعفران است، گرچه حضور آن کمتر از سافرانال هاست.
اصلی ترین عامل ایجاد قدرت رنگی در زعفران ترکیبی است به نام کروسین به فرمول شیمیایی C44H64O24 است و به صورت بلور از زعفران استخراج شده است. کروسین یکی از چند کاروتنویید محدود موجود در طبیعت است که به آسانی در آب حل می شود. حلال بودن کروسین زعفران یکی از دلایل کاربرد وسیع آن به عنوان رنگ دهنده در مواد غذایی و دارویی نسبت به سایر کاروتنوییدها می باشد. این ماده برای اولین بار توسط Solomon و Carrar به شکل کریستال بدست آمد. دانشمندان بر روی فرمول کروسین تحقیقاتی انجام داده و آن را به شکل زیر مشخص کردند.
کروسین در آب و الکل رقیق محلول بوده و در الكل خالص به صورت تقریبا غير محلول و در اتر به صورت غیر محلول می باشد. با تجزیه کروسین در مولکول جنسی بيوز و ترکیبی به نام کروستین به دست می آید. با هیدرولیز اسیدی کروسین به دور از هوا کروستین و گلوکز تولید می شود و در مقابل از هیدرولیز آمونیاک الکلی کروسین، کروستین و گلوکز تولید شده و در مقابل از هیدرولیز آمونیاک الکلی کروسین، کروسیتین و ژنتی بیوز ایجاد می شود.
کروسین یک نوع رنگدانه کاروتنویید است که دارای دو عامل اسیدی می باشد. کروسین که یک قسمت در میلیون آن در آب تولید رنگ زرد می کند و به شکل بلورهای سوزنی به رنگ قرمز قهوه ای با نقطه ذوب ۱۸۶ درجه می باشد. این پیگمان ها به صورت آزاد یا همراه با گلوکز و ژنیتوبیوز به صورت استرهای گلیکوزیل وجود دارند. استرهای دی و مونو گلیکوزیل که از یک پلی ان دی کربوکسیلیک اسید (کروستین) تشکیل می شود، مسیول ویژگی اصلی رنگ زعفران هستند.
خاصیت آنتی اکسیدانی (ضد اکسید کنندگی) زعفران
کروسین خاصیت آنتی اکسیدانی دارد. برخی محققان اثر آنتی اکسیدانی کروسین را بر ممانعت کنندگی از اکسیداسیون اسید لینولییک بررسی کرده اند. در بررسی آن ها مقدار ۲۰ پی پی ام PPM کروسین اثر آنتی اکسیدانی مشابه بوتيلات هیدروکسی آنیزول (BHA) داشته است. غلظت کروسین تا ۴۰ پی پیام بر میزان ضد اکسید کنندگی آن افزوده است.
راینا Raina و همکارانش (۱۹۹۶ م) میزان رنگ دانه های کروسین (کروسین و گلیگوریل استرهای کروستين) موجود در شکوفه، شکوفه باز شده و گل کامل که از مزارع کشمیر هندوستان چیده شده بود را به ترتیب ۱۶۵/۴، ۱۶۷/۲ و ۱۷۰ /۷ گرم در کیلو گرم وزن خشک کلاله های همراه با خامه گزارش کرده اند.
