Het productieproces, het toepassingsveld en de ontwikkelingstrend van phycocyanine

Met uitzondering van bosbessen is Blue niet nauw verwant aan voedsel, maar de afgelopen jaren is blauw voedsel begonnen vaak te verschijnen in de visie van de consument. Nu kunt u gemakkelijk blauwe yoghurt, blauwe smoothie en blauwe drankjes maken die zijn gemaaktphycocyanineEnButterfly Pea Flower Extract PowderOm snel de aandacht te vestigen op sociale media zoals Xiaohongshu en Weibo, maar deze blauwe voedingsmiddelen brengen aantrekkelijkheid niet alleen visueel stimulerend, maar ook omdat de phycocyanine en vlinderwtbloem die de blauwe bron biedt, gezonde rauwe materialen is die echt uit de natuur komen.

 

 

Natuurlijke blauwe pigmenten: phycocyanine en vlinderwt
Hoewel smaak vaak de belangrijkste prioriteit is als het gaat om voedsel, met de opkomst van sociale media, zijn visuele innovaties belangrijk geworden, vooral kleuren uit natuurlijke bronnen (in tegenstelling tot chemisch gesynthetiseerde). Of het nu de splijting van sociale media kan gebruiken om nieuwe omzetgroei te bevorderen, is een nieuwe uitdaging geworden voor voedsmerken.

In Europa en de Verenigde Staten is phycocyanine een put - bekende Sky - blauw pigment. Phycocyanine is niet alleen gezocht door voedselreuzen zoals Mars Nestle, maar ook door gewone consumenten. Phycocyanine is afgeleid van spirulina, een microalga die groeit in alkalische watermeren. De kleur van producten na het toevoegen van fycocyanine is vaak heel dicht bij hemelsblauw, waardoor phycocyanine een blauwe kleur voor voedsel- en drinkfabrikanten maakt. Eerste keuze.

 

 

 

De Butterfly Pea Flower is een rijzende ster tussen blauwe pigmenten. Thee gemaakt van Butterfly Pea Flowers is erg populair in Zuidoost -Azië. De bloem van deze plant heeft de vorm van een vlinder, heeft een helderblauwe kleur, is gevoelig voor pH en wordt paars op een bepaalde pH -waarde. Zoals paars citroensap.
Mintel heeft Plant - afgeleide ingrediënten geïdentificeerd als de beste voedseltrend voor 2017 en merkt op: "Er is vaak conflict over wat niet toe te voegen aan eten en drinken, maar consumenten zijn meer geïnteresseerd in wat in eten en drinken gaat in plaats van niets toe te voegen".

En de reden voor de toename van blauwe voedingsmiddelen en dranken in de afgelopen jaren is dat voedselfabrikanten en consumenten geloven dat deze blauwe bronnen (fycocyanine en vlinder erwt) eigenlijk goed zijn voor de gezondheid. Met andere woorden, niet iedereen drinkt thee om de aandacht te trekken op sociale media, maar de extra voordelen van deze fabriek - afgeleide ingrediënten, zoals antioxidanten, zullen andere consumenten aantrekken.

Phycocyanine is een zeldzaam blauw planteneiwit in de natuur. Het kan worden gebruikt als een natuurlijk pigment en is zelf een eiwit. Het is zeer in lijn met de huidige markttrend van "planteneiwit, schoon label, natuurlijke gezondheid".

 

 

Phycocyanin -productie

Gebaseerd op de geboorte van cyanobacteriën, is phycocyanine, als onmisbaar lid van cyanobacteriën voor fotosynthese, ongeveer 3,5 miljard jaar verschenen, die het grootste deel van het proces van leven evolutie omvatten. Phycocyanine is de basis voor cyanobacteriën om een ​​hoge - efficiëntie fotosynthese te bereiken, vooral bij het efficiënte gebruik van zonnefotonen met een golflengte van 450-650 nm. Het speelt de rol van Energy Harvester op de primitieve aarde, dus het is niet teveel om de belangrijkste substantie voor de oorsprong van het leven te worden genoemd.

In de natuur zijn cyanobacteriën de grootste bron van fycocyanine en fycocyanine (inclusief allophycocyanine) verantwoordelijk voor een groot deel van cyanobacteriëncellen. Door Spirulina als voorbeeld te nemen, kan het tot 20% van het droge gewicht van cellen verklaren. Dienovereenkomstig is het goed voor ongeveer 1/3 van het totale eiwit van algen. Indien onder specifieke kweekomstandigheden (zoals weinig licht), kan het gehalte aan fycocyanine verder worden verhoogd.

Met uitzondering van enkele reagens - producten, is het extraheren van phycocyanine uit Spirulina momenteel de belangrijkste en eenvoudigste methode voor commerciële productie van fycocyanine. Recent onderzoek heeft de uitdrukking van phycocyanine in Escherichia coli bereikt met behulp van transgene technologie, maar er is nog een lange weg te gaan voordat vergelijkbare technologieën kunnen worden geïndustrialiseerd.

De grote {- schaalproductie van spirulina phycocyanine als een voorbeeld beschouwen, wordt het eenvoudig verdeeld in de volgende stappen in termen van technologie.

(1) De muur breken:De eerste stap van extractie moet de celwand van de algen openen. Gemeenschappelijke muur - Breektechnieken kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën, fysieke middelen zoals hoge druk, mechanische afschuiving, bevriezen - Dooi, hypotoniciteit, echografie, enz. Microgolfhulp, etc., chemische methoden zoals gemengde reagentia, enzymatische hydrolyse, zure hydrolyse, actieve agentjes, actieve middelen, in productie, in productie, in productie, in productie, in productie, in productie, enz. Als kostenbeheersbaarheid moet eerst worden overwogen.

(2) ontbinding:Ongeacht of de grondstof droog poeder of natte algen modder is, het is noodzakelijk om fycocyanine eerst in het water op te lossen. Deze stap wordt meestal uitgevoerd samen met de eerste stap. Voor de stabiliteit van fycocyanine is het noodzakelijk om de watertemperatuur te regelen en omvat het de instelling van parameters zoals ionenachtergrond en pH.

(3) Scheiding:Na vaste {- vloeistofscheiding en slakverwijdering, wordt fycocyanine opgelost in water meestal gescheiden door iso -elektrische point -flocculatie uit te zousen/eiwit om ruwe producten te verkrijgen.

(4) Zuivering:Het ruwe product moet verder worden gezuiverd om onzuiverheidseiwitten en onnodige verschillende ionen te verwijderen. Het wordt toegepast op technische principes zoals zoutoplossing - zout - uit, filtratie, osmosis - Omgekeerde osmose, chromatografie, enz. Er zijn veel technologische innovaties in deze fase van zuivering. Veel nieuwe apparatuur is geboren, en vanwege de verschillende vereisten voor productzuiverheid, zal het verschil in procesontwerp in de toepassing erg groot zijn.

(5) Voorbereiding:Via de zuiveringsverbinding, voordat het "High" Purity -product aan de markt wordt geleverd, is er een bereidingsproces, zoals het configureren van een bepaalde concentratie water of droge poederbereiding, het aanpassen van de pH, behandelingen zoals het toevoegen van specifieke chemicaliën (zoals natriumcitraat) of micro -inkapseling.

 

 

Commerciële toepassingen van phycocyanine

(1) Voedseladditieven - pigmenten
Phycocyanine is een zeldzaam eetbaar blauw pigment in de natuur en het is een prachtig saffierblauw. De Amerikaanse FDA keurde de toepassing van phycocyanine in sommige voedingsmiddelen in 2013/2014 goed, waaronder dranken, kaas, ijs, snoep, kauwgom, yoghurt, pudding en andere gemeenschappelijke voedingsmiddelen. De nationale standaard voor additieve algenblauw zal ook worden geïmplementeerd in maart 2021 (GB 1886.309-2020), dus blauw voedsel is de afgelopen jaren steeds vaker voorgekomen.

 

(2) Cosmetica
De toepassing van fycocyanine in cosmetica is voornamelijk in de vorm van pigmenten. Gemeenschappelijke producten zijn onder meer vochtinbrengende crèmes, whitening crèmes, zeep, eyeliner, lippenstift, enzovoort.

 

(3) Biologische werkzaamheid
Het onderzoek naar de gezondheidseffecten van fycocyanine is de meest onderzochte inhoud in de afgelopen jaren, wat voldoende is om een ​​groot boek te schrijven. Het onderzoek richt zich voornamelijk op de volgende aspecten: anti - Oxidatie, anti - ontsteking, anti - kanker, anti - Arteriosclerosis/verlaging bloedvet, antibacteriële/antibacteriële/antibacteriële virussen, immuunregulatie, orgaanherstel, reductie van orgaanherstel, reductie van de reder van het drugsgebied, reductie van de reder van het medicijn, reductie van de reder van het drugsgebied, reductie van de reder van het drugsgebied, reductie van de reder van het medicijn van de inhemding van het bloedvet, in de buurt van het hibtineer, in de buurt van het hibiteren van het bloedvet, in de buurt van het hibt van de drugs. Calculus en lipideperoxidatie, wondgenezing, enz. Vanwege regulerende problemen zijn phycocyanineproducten in de vorm van gezondheidsvoedsel of medicijnen nog niet vrijgegeven en de meeste studies bevinden zich nog in het stadium van werkzaamheidsexperimenten of klinische studies.
Een ander aspect, met name, heeft betrekking op de toepassing van fycocyanine in fotodynamische therapie. De mondelinge verklaring is: phycocyanine, als een fotosynthetisch pigment, heeft de mogelijkheid om elektronen uit te stoten na te zijn verlicht door een specifieke golflengte. Dit elektron is in feite destructief, het onderbreken of vernietigen van sommige biologische macromoleculen (zoals eiwitten, nucleïnezuren, enz.) Met behulp van dit principe kan fycocyanine worden geïnjecteerd in laesies van kanker en wordt uitgestraald met het licht van een specifieke golflengte, waardoor kankercellen worden vernietigd of doden kankercellen en het bereiken van het effect van kankerbehandeling.

 

(4) Biochemische reagentia
Fycobiliproteïnen, waaronder fycocyanine, allophycocyanine en fycoerythrine, zijn van nature fluorescerende stoffen met sterke excitatie, brede golflengteverschuiving, hoge molaire extinctiecoëfficiënt en hoge fluorescentie -kwantumopbrengst. , die superieur is aan traditionele fluorescerende reagentia. Fycobiliproteïnen bereid of gemodificeerd op speciale middelen (voornamelijk phycoerythrine en allophycocyanine) worden gebruikt in sommige onderzoeksmethoden voor celbiologieën, zoals fluorescentie -flowcytometrie, fluorescentiemicroscopie, single celanalyse, fluorescentie gestimuleerde celsortering en immunoassays en andere technieken zijn gebruikt.

 

De status quo en toekomst van de phycocyanine -industrie
Toen Mars besloot om het chemisch gesynthetiseerde blauw (briljant blauw: FD&C Blue #1) in mm -bonen te vervangen, werd het vinden van een blauwe kleur die natuurlijk, stabiel was en geen invloed had op de smaak een uitdaging. Mars diende een aanvraag in bij de Amerikaanse FDA om de goedkeuring van Spirulina aan te vragen voor gebruik in kauwgom en snoepjes, en de Amerikaanse FDA keurde het verzoek goed in 2013. In 2021 heeft de Amerikaanse FDA de toepassing van vlinderwtbloemen goedgekeurd voor eten en drinken.

Het zal een onomkeerbare trend zijn die de natuur geleidelijk de chemische synthese vervangt. In de vorige eeuw stond de FDA toe dat 35 chemisch gesynthetiseerde pigmenten aan voedsel en dranken werden toegevoegd, maar tot nu toe zijn er nog maar 7 over en zijn de reikwijdte van de toepassing en de hoeveelheid toevoeging strikt beperkt. Wij geloven ook dat in de toekomst meer fabrikanten van voedsel en dranken kleuren uit natuurlijke bronnen zullen kiezen, moedig wegbreken van de traditie en proberen betere en kleurrijkere kleuren te gebruiken.

De International Natural Pigment Market, onder de trend van het vervangen van synthetisch door Natural, vertoont een gestage en snelle opwaartse trend. Naar schatting is de huidige totale marktomvang bijna 2 miljard Amerikaanse dollar. In het blauwe gebied is fycocyanine het meest voordelige product, en de voedingsindustrie gebruikt phycocyanine om veel nieuwe voedingsmiddelen op een gerichte manier te ontwikkelen, zoals blauwe dranken, koude dranken, (planten) melkproducten, verschillende cosmetica, enz. Als het het probleem van productstabiliteit beter kan oplossen, is er ruimte voor verdere ontwikkeling.
De biologische werkzaamheid van fycocyanine, dat wil zeggen het effect van behandeling of adjuvante behandeling voor verschillende symptomen of ziekten, is altijd de focus geweest van onderzoek op het gebied van fycocyanine, gebaseerd op de resultaten van fundamenteel onderzoek en klinische onderzoeken, hoewel het momenteel wordt beperkt door regelgeving door regelgeving door regelgeving is het slechts een kwestie van tijd voor phycocyanine ontwikkeld als een gezondheidsvoedsel en geneeskunde. Hoe groot is de marktruimte op dit gebied, ik zal geen voorspellingen doen. Het is tenslotte menselijk - gemaakt. Wanneer de kwaliteit van het product is bepaald, hangt het van iedereen af ​​om - naar - aarde in de latere fase te halen. Hoe "blauw" de zee is, hangt af van hoeveel eiwitten je hebt gehad.