Fikocianino gamybos procesas, taikymo sritis ir plėtros tendencija

Išskyrus mėlynes, „Blue“ nėra glaudžiai susijusi su maistu, tačiau pastaraisiais metais mėlynas maistas pradėjo dažnai pasirodyti vartotojų regėjime. Dabar galite lengvai naudoti mėlyną jogurtą, mėlyną kokteilį ir mėlynus gėrimus, pagamintus išfikocianinasirDrugelio žirnių gėlių ekstrakto milteliaiNorėdami greitai atkreipti dėmesį į socialinę žiniasklaidą, tokią kaip Xiaohongshu ir Weibo, tačiau šie mėlynos spalvos maisto produktai suteikia patrauklumą ne tik vizualiai stimuliuojančias, bet ir todėl, kad fikocianinas ir drugelio žirnių gėlė, teikianti mėlyną šaltinį, yra sveikos žaliavos, kurios iš tikrųjų kyla iš gamtos.

 

 

Natūralūs mėlyni pigmentai: fikocianinas ir drugelio žirnis
Nors skonis dažnai yra svarbiausias prioritetas, kai kalbama apie maistą, augant socialinei žiniasklaidai, vaizdinės naujovės tapo svarbios, ypač spalvos iš natūralių šaltinių (priešingai nei chemiškai susintetintos). Nesvarbu, ar ji gali naudoti socialinės žiniasklaidos dalijimąsi naujojo pardavimų augimo skatinimu, tapo nauju iššūkiu maisto prekių ženklams.

Europoje ir JAV fikocianinas yra gerai - žinomas dangus - mėlynasis pigmentas. Phycocianin ne tik ieškojo maisto milžinų, tokių kaip „Mars Nestle“, bet ir paprasti vartotojai. Fikocianinas gaunamas iš „Spirulina“ - mikrodumblių, augančių šarminiuose vandens ežeruose. Produktų spalva, pridėjus fikocianiną, dažnai būna labai arti „Sky Blue“, todėl fikocianinas tampa mėlyna spalva maisto ir gėrimų gamintojams. Pirmasis pasirinkimas.

 

 

 

Drugelio žirnių gėlė yra kylanti žvaigždė tarp mėlynų pigmentų. Arbata, pagaminta iš drugelių žirnių gėlių, yra labai populiari Pietryčių Azijoje. Šio augalo gėlė yra kaip drugelis, jos spalva yra ryškiai mėlyna, jautri pH ir taps purpurine, kai tam tikra pH vertė. Tokios kaip purpurinės citrinos sultys.
„Mintel“ nustatė augalų - ingredientus kaip geriausią 2017 m. Maisto tendenciją, pažymėdama: „Dažnai konfliktuoja dėl to, ko nepridėti prie maisto ir gėrimų, tačiau vartotojai labiau domina tai, kas patenka į maistą ir gėrimus, o ne nieko nepridedant“.

Pastaraisiais metais padidėjus mėlynojo maisto ir gėrimų padidėjimo priežastis yra ta, kad maisto gamintojai ir vartotojai mano, kad šie mėlyni šaltiniai (fikocianinas ir drugelių žirniai) iš tikrųjų yra naudingi sveikatai. Kitaip tariant, ne visi geria arbatą, kad pritrauktų dėmesį socialinėje žiniasklaidoje, tačiau papildomi šių augalų - privalumai, pavyzdžiui, antioksidantai, pritrauks kitus vartotojus.

Fikocianinas yra retas mėlynos spalvos augalų baltymas. Jis gali būti naudojamas kaip natūralus pigmentas ir yra pats baltymas. Tai labai atitinka dabartinę „augalų baltymų, švarios etiketės, natūralios sveikatos“ rinkos tendenciją.

 

 

Fikocianino gamyba

Remiantis cianobakterijų gimimu, fikocianinas, kaip nepakeičiamas cianobakterijų narys fotosintezei, pasirodė maždaug 3,5 milijardo metų, apimantis didžiąją dalį gyvenimo evoliucijos proceso. Phycocianinas yra cianobakterijų pagrindas pasiekti aukštą - efektyvumo fotosintezę, ypač efektyviai naudojant saulės fotonus, kurių bangos ilgis yra 450–650 nm. Tai vaidina energijos kombaino vaidmenį primityvioje žemėje, todėl nėra per daug, kad būtų vadinama svarbiausia gyvenimo kilmės medžiaga.

Gamtoje cianobakterijos yra didžiausias fikocianino šaltinis, o fikocianinas (įskaitant alophycocianiną) sudaro didelę dalį cianobakterijų ląstelių. Remdamasis spirulina kaip pavyzdžiu, ji gali sudaryti iki 20% sauso ląstelių svorio. Atitinkamai tai sudaro apie 1/3 viso dumblių baltymo. Jei esant konkrečioms kultūros sąlygoms (pvz., Silpnam apšvietimui), fikocianino kiekį galima dar labiau padidinti.

Išskyrus kai kuriuos reagento - klasės produktus, fikocianino išgavimas iš spirulinos šiuo metu yra pagrindinis ir paprasčiausias fikocianino komercinės gamybos būdas. Naujausi tyrimai pasiekė fikocianino raišką Escherichia coli, naudojant transgenines technologijas, tačiau dar reikia nuveikti dar ilgą kelią, kol panašios technologijos gali būti pramoninės.

Atliekant didelę - spirulinos fikocianino mastelio gamybą kaip pavyzdį, jis tiesiog padalintas į šiuos veiksmus technologijos atžvilgiu.

(1) Sienos sulaužymas:Pirmąjį ekstrahavimo žingsnį reikia atidaryti dumblių ląstelės sieną. Bendroji siena - lūžio metodai gali būti suskirstyti į dvi kategorijas: fizines priemones, tokias kaip aukštas slėgis, mechaninė šlyti Pirmiausia reikia atsižvelgti į išlaidų valdymą.

(2) Ištirpimas:Nepaisant to, ar žaliava yra sausų miltelių, ar šlapių dumblių purvo, pirmiausia reikia ištirpinti fikocianiną į vandenį. Šis žingsnis paprastai atliekamas kartu su pirmuoju žingsniu. Fikocianino stabilumui būtina valdyti vandens temperatūrą ir apima parametrų, tokių kaip jonų fonas ir pH, nustatymą.

(3) Atskyrimas:Atlikus kietą - skysčių atskyrimą ir šlako pašalinimą, vandenyje ištirpęs fikocianinas paprastai yra atskirtas druskos/baltymų izoelektrinio taško flokuliacijos, kad būtų gautos žalios produktai.

(4) Valymas:Neapdorotą produktą reikia toliau išgryninti, kad būtų pašalinti priemaišų baltymai ir nereikalingi įvairūs jonai. Jis taikomas techniniams principams, tokiems kaip druskos tirpalas - druskos -, filtravimas, osmosas - atvirkštinė osmosas, chromatografija ir kt. Šiame gryninimo etape yra daugybė technologinių naujovių. Gimė daug naujos įrangos, o dėl skirtingų produktų grynumo reikalavimų proceso projektavimo skirtumas programoje bus labai didelis.

(5) Paruošimas:Per gryninimo jungtį, prieš rinkai tiekiant „aukšto“ grynumo produktą, yra paruošimo procesas, pavyzdžiui, tam tikros vandens ar sausų miltelių paruošimo koncentracijos konfigūravimas, pH, sureguliuojant gydymą, pavyzdžiui, pridedant specifinių cheminių medžiagų (pvz., Natrio citrato) ar mikrokapsuliacijos.

 

 

Komerciniai fikocianino pritaikymai

(1) Maisto priedai - pigmentai
Phycocianinas yra retas valgomojo mėlyno pigmento pobūdis, ir tai yra puošni safyro mėlyna spalva. JAV FDA patvirtino fikocianino taikymą kai kuriuose maisto produktuose 2013–2014 m., Įskaitant gėrimus, sūrį, ledus, saldainius, kramtomąją gumą, jogurtą, pudingą ir kitus įprastus maisto produktus. Nacionalinis priedų dumblių mėlynos spalvos standartas taip pat bus įgyvendintas 2021 m. Kovo mėn. (GB 1886.309-2020), todėl pastaraisiais metais mėlynas maistas tapo vis dažnesnis.

 

(2) Kosmetika
Fikocianino taikymas kosmetikoje daugiausia yra pigmentų pavidalu. Įprasti produktai yra drėkinamieji kremai, balinimo kremai, muilas, akių kontūro pieštukai, lūpų dažai ir pan.

 

(3) Biologinis veiksmingumas
Fikocianino poveikio sveikatai tyrimai yra labiausiai ištirtas turinys pastaraisiais metais, kurio pakanka norint parašyti didelę knygą. The research mainly focuses on the following aspects: anti-oxidation, anti-inflammation, anti-cancer, anti-arteriosclerosis/lowering blood fat, antibacterial/antibacterial Viruses, immune regulation, neuroprotection, organ repair, reduction of drug side effects, inhibition of calculus Lipidų peroksidacija, žaizdų gijimas ir kt. Dėl reguliavimo problemų fikocianino produktai sveiko maisto ar vaistų pavidalu dar nebuvo paleisti, o dauguma tyrimų vis dar yra veiksmingumo eksperimentų ar klinikinių tyrimų stadijoje.
Kitas aspektas, visų pirma, yra susijęs su fikocianino taikymu fotodinaminėje terapijoje. Žodinis paaiškinimas yra toks: fikocianinas, kaip fotosintetinis pigmentas, turi galimybę skleisti elektronus po to, kai jį apšviečia konkretus bangos ilgis. Šis elektronas iš tikrųjų yra destruktyvios, nutraukia ar sunaikina kai kurias biologines makromolekules (tokias kaip baltymai, nukleorūgštys ir kt.), Naudodamiesi šiuo principu, fikocianinas gali būti švirkščiamas į vėžio pažeidimus ir spinduliuojant konkretaus bangos ilgio šviesai, taip sunaikinti ar žudyti vėžio ląsteles ir pasiekti vėžio gydymo poveikį.

 

(4) Biocheminiai reagentai
Phycobiliproteinai, įskaitant fikocianiną, alophycocianiną ir fikoeristriną, yra natūraliai fluorescencinės medžiagos, turinčios stiprų sužadinimo, plataus bangos ilgio poslinkį, didelio molinio išnykimo koeficientą ir didelį fluorescencijos kvantinį derlių. , kuris yra pranašesnis už tradicinius fluorescencinius reagentus. Kai kuriuose ląstelių biologijos tyrimo metoduose naudojami phycobiliproteinai, paruošti arba modifikuoti specialiomis priemonėmis (daugiausia fikoeritine ir alofikocianinu), pavyzdžiui, fluorescencijos srauto citometrija, fluorescencinė mikroskopija, vienos ląstelės analizė, fluorescencijos stimuliuojama ląstelių rūšiavimas ir imuniniai tyrimai bei kiti metodai.

 

Fikocianinų pramonės status quo ir ateitis
Kai Marsas nusprendė pakeisti chemiškai susintetintą mėlyną (Brilliant Blue: FD & C Blue #1) mm pupelėse, rasti natūralią, stabilią mėlyną spalvą ir neturėjo įtakos skoniui tapo iššūkiu. Marsas pateikė paraišką JAV FDA, kad paprašytų patvirtinti „Spirulina“ naudoti kramtomose gumose ir saldainiuose, o JAV FDA patvirtino prašymą 2013 m. 2021 m. JAV FDA patvirtino drugelių žirnių gėlių paraišką maistui ir gėrimams.

Tai bus negrįžtama tendencija, kad gamta palaipsniui pakeičia cheminę sintezę. Praėjusiame amžiuje FDA leido pridėti 35 chemiškai susintetintus pigmentus prie maisto ir gėrimų, tačiau iki šiol liko tik 7, o taikymo apimtis ir papildymo kiekis yra griežtai ribotas. Mes taip pat tikime, kad ateityje daugiau maisto ir gėrimų gamintojų pasirinks spalvas iš natūralių šaltinių, drąsiai atitrūks nuo tradicijų ir bandys naudoti ryškesnes ir spalvingesnes spalvas.

Tarptautinė natūralaus pigmento rinka, atsižvelgiant į sintetikos keitimo su natūraliu tendencija, parodė stabilią ir greitą didėjimo tendenciją. Manoma, kad dabartinis bendras rinkos dydis yra beveik 2 milijardai JAV dolerių. Mėlynojoje srityje fikocianinas yra naudingiausias produktas, o maisto pramonė naudoja fikocianinus, kad būtų sukurta daug naujų maisto produktų
Fikocianino biologinis veiksmingumas, tai yra, gydymo ar adjuvantinio gydymo įvairių simptomų ar ligų gydymo poveikis, visada buvo fikocianino srities tyrimų dėmesys, remiantis pagrindinių tyrimų ir klinikinių tyrimų rezultatais, nors šiuo metu jis yra ribojamas pagal reglamentus. Kiek šioje srityje yra rinkos erdvė, aš nepadarysiu prognozių. Galų gale, tai yra žmogus -. Kai bus nustatyta produkto kokybė, tai priklausys nuo visų, kad vėlesniame etape jį sumažins - į - Žemę. Kaip „mėlyna“ jūra priklauso nuo to, kiek baltymų jums priklausė.