Antosyaniini, joka tunnetaan myös kukkapigmenttina, on vesiliukoinen luonnollinen pigmentti, jota esiintyy yleisesti luonnossa. Ihminen tuntee yli 20 antosyaanityyppiä ja elintarvikkeissa 6 tyyppiä, kuten geranium-, ruiskukka-, pioni- ja petunia-pigmentti.
Antosyaaneja käytetään pääasiassa elintarviketeollisuudessa elintarvikkeiden värjäykseen, mutta myös polttoaineissa, lääkkeissä ja kosmetiikassa.
Antosyaanit ovat kemiallisia tieteen aarteita, joilla on antioksidanttisia, näköä suojaavia, syöpää estäviä ja säteilyltä suojaavia ominaisuuksia, ja siksi ne vaativat jatkuvaa tutkimusta uuttomenetelmistään ja niiden soveltamisesta elintarviketeollisuudessa.
01 Antosyaanit elintarvikesovelluksissa
Antosyaaneja on käytetty laajalti eri aloilla, erityisesti elintarvikeväritekniikassa, johtuen niiden hyvistä värjäysominaisuuksista. Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä antosyaanien on kuitenkin havaittu olevan tehokkaita paitsi elintarvikkeiden värjäämisessä, myös sydän- ja verisuonisairauksien, neurologisten sairauksien, syövän, diabeteksen ja muiden sairauksien ehkäisyssä.
Käsittelyn ja varastoinnin aikana antosyaanien vaatimukset ovat kuitenkin korkeat ulkoisille ympäristöolosuhteille, kuten lämpötilalle, pH:lle, valolle, kosteudelle ja jopa hapelle, mikä voi vaikuttaa antosyaanien stabiilisuuteen. Metalli-ionien, heraproteiinin lisääminen tai pH:n säätäminen antosyaniiniliuokseen voi auttaa parantamaan antosyaniinien stabiilisuutta, samoin kuin antosyaniinien mikrokapseloimista tai apuväriaineiden lisäämistä.
Lisäksi antosyaniinien mikrokapseloinnilla on vahva kyky poistaa vapaita radikaaleja elimistön sisällä, mikä lisää antioksidanttientsyymien, kuten superoksididismutaasin ja glutationiperoksidaasin, toimintaa, jotka voivat kaikki edistää solujen kokonaisantioksidanttisia ominaisuuksia jossain määrin. parantaa merkittävästi solujen eloonjäämisastetta.
Antosyaanien tähän biologiseen ominaisuuteen perustuva teknologinen innovaatio voi suurelta osin ratkaista elintarviketuotannon soveltamisongelman. Antosyaniinien mikrokapseleissa mikrokapseleiden sisäseinämällä voi olla tietty suojaava rooli ja se parantaa tehokkaasti antosyaniinien kemiallista stabiilisuutta erilaisissa ulkoisissa ympäristöissä.
02 Antosyaanien tärkeimmät uuttotekniikat
2.1 Ultraääniuuttotekniikka
Ultraääniuuttomenetelmä käyttää ultraääniaaltoja nopeuttamaan aktiivisten ainesosien liukenemista, mikä parantaa antosyaanien uuttotehokkuutta. Suurin antosyaanien uuttonopeus purppuranpunaisista perunoista saavutettiin, kun lämpötila pidettiin 60 asteessa, etanolipitoisuus oli 90 prosenttia ja kokonaiskäsittelyaika noin 1 h.
Lisäksi useiden uuttokokeiden jälkeen tutkijat havaitsivat, että ultraäänitekniikka oli tehokkaampi ja vähemmän tuhoava antosyaanien kannalta.
2.2 Mikroaaltouuttotekniikka
Mikroaaltouunilla on vahva tunkeutumiskyky, ja mikroaaltouuni voi myös edistää molekyylien välistä liikettä, jolla on tietty rooli lämpenemisessä, joten mikroaaltoavusteinen uuttotekniikka parantaa antosyaanien uuttamisnopeutta purppuranvärisissä maissin ytimissä ja purppurakuorisissa viinirypäleissä, mikroaaltouunin käyttöä uuttotekniikka, antosyaanien uuttotehokkuus on huomattavasti korkeampi kuin perinteiset liuotinuuttomenetelmät.
2.3 Orgaanisen liuottimen uuttotekniikka
Yleisistä uuttoliuottimista kloorivetyhappo ja metanoli ovat eniten käytettyjä liuottimia, ja myös happamaksi tehdyn metanolin käyttö retiisiantosyaanien uuttamiseen on erittäin hyvä, joten orgaanisten liuottimien uuttotekniikkaa on sovellettu useimpien antosyaanipitoisten liuottimien uuttoon. aineet, kuten rypäleen siemenet, mustikat ja granaattiomenan kuoret.
2.4 Ylikriittinen nesteenpoistotekniikka
Ylikriittinen nesteuutto on uuttomenetelmä, jossa käytetään lämpötilan ja paineen vaikutusta ylikriittisten nesteiden liukoisuuteen.
Ylikriittisessä tilassa, kun erotettavat kemialliset aineet ovat joutuneet kosketuksiin superkriittisen nesteen kanssa, kemialliset aineet uutetaan vuorotellen niiden polaarisen koon, molekyylipainon ja kiehumispisteen mukaan. Tämän uuttotekniikan etuna on korkea uuttonopeus, ei liuotinjäämiä ja alhainen uuttamisen energiankulutus.
Antosyaanien itse polaarisista ominaisuuksista johtuen on kuitenkin kiinnitettävä huomiota paineeseen ja orgaanisen liuottimen leviämiseen uuttamisen aikana, ja ylikriittisen nesteuuton avulla uutettujen antosyaanien puhtaus oli 97,82 prosenttia.
Yleensä edellä mainituista uuttotekniikoista liuotinuutto on helppokäyttöinen, mutta käytännössä ongelmana on pitkä uuttoaika, suuri liuottimen kulutus ja tietty ulkoisen ympäristön saastuminen. Sitä vastoin ultraääni- ja mikroaaltouunitekniikat ovat tehokkaampia, vaikka ne vaativatkin korkeampia koelaitteita.
03 Käytännön sovellukset elintarviketeollisuudessa
Elintarviketeollisuudessa valmistajat lisäävät usein väriä elintarvikkeiden värin ja aistinvaraisten ominaisuuksien optimoimiseksi. Elintarviketurvallisuusmääräysten puitteissa luonnon antosyaanien elintarvikevärien massatuotanto ja käyttö on sallittua: purppura bataattiväri, mulperiväri, purppura maissiväri, lehtikaaliväri, munakoison kuoriväri, viinirypäleen kuoriväri ja marjaväri mm. .
Varsinaisessa tuotantoprosessissa antosyaanit ovat erittäin turvallisia luonnollisia pigmenttejä, joita käytetään yleisesti viinissä, ruoassa ja juomassa, hilloissa, karkeissa ja kaikenlaisissa elintarvikkeissa. Antosyaanit voivat myös tarjota korkeamman tason ravintoarvoa.
Esimerkiksi Yhdysvalloissa ja Euroopassa puolukoista ja muista hedelmistä valmistetut terveysjuomat ovat erittäin suosittuja keski-ikäisten ja iäkkäiden kuluttajien keskuudessa, ja Euroopassa ja Yhdysvalloissa kulutettujen antosyaanien terveysjuomien suora taloudellinen hyöty on useita miljardeja dollareita. vuodessa. Euroopassa ja Yhdysvalloissa kulutettujen antosyaaniterveysjuomien suorat taloudelliset hyödyt ovat miljardi dollaria vuodessa, ja antosyaanien terveysjuomien myynnin odotetaan kasvavan maailmanlaajuisesti nopeasti jatkuvan antosyaanien terveysvaikutusten syvällisen tutkimuksen myötä. Viime vuosina kansallisen terveydenhuollon tietoisuutta ja elävä vesi saavuttaa vihreä opetus; Yrityskulttuurin käyttöönotto, lahjakkuuksien koulutus osaksi konnotaatiota käytännön harjoittelun perustan rakentamiseen.
