Η ανάπτυξη φυσικών χρωστικών είναι η γενική τάση στην παγκόσμια βιομηχανία χρωστικών τροφίμων. Αν και η Κίνα βρίσκεται αυτή τη στιγμή σε κατάσταση συνύπαρξης και ταυτόχρονης ανάπτυξης συνθετικών και φυσικών χρωστικών, η ανάπτυξη και η προώθηση φυσικών χρωστικών είναι επίσης μια σημαντική κατεύθυνση για την ανάπτυξη των χρωστικών τροφίμων στη χώρα μας. Σε σύγκριση με τις συνθετικές χρωστικές, οι φυσικές χρωστικές προέρχονται κυρίως από ζωικούς και φυτικούς ιστούς, παρουσιάζοντας γενικά υψηλότερη ασφάλεια για ανθρώπινη κατανάλωση. Ορισμένες φυσικές χρωστικές ουσίες είναι οι ίδιες θρεπτικές ουσίες και έχουν θρεπτικά αποτελέσματα, ενώ άλλες έχουν ορισμένες φαρμακολογικές επιδράσεις. Εν τω μεταξύ, οι φυσικές χρωστικές μπορούν να μιμηθούν καλύτερα τα χρώματα των φυσικών ουσιών και ο χρωματικός τόνος όταν ο χρωματισμός είναι πιο φυσικός. Επομένως, η ανάπτυξη λειτουργικών φυσικών χρωστικών με συγκεκριμένη θρεπτική ή φαρμακολογική αξία έχει μεγάλη σημασία για την ανάπτυξη της βιομηχανίας χρωστικών.
Λυκοπένιο
Το λυκοπένιο είναι ένα είδος καροτενοειδούς που βρίσκεται στους καρπούς διαφόρων φυτών, όπως οι ντομάτες, τα καρότα, τα καρπούζια, τα σταφύλια και τα ροζ γκρέιπφρουτ. Οι ντομάτες έχουν την υψηλότερη συγκέντρωση λυκοπενίου και ήταν η πρώτη πηγή από την οποία απομονώθηκε αυτή η χρωστική ουσία, εξ ου και το όνομά της.
Οι κρύσταλλοι λυκοπενίου είναι μακριές, κόκκινες βελόνες που είναι αδιάλυτες στο νερό αλλά ελαφρώς διαλυτοί σε πολικούς οργανικούς διαλύτες, όπως η μεθανόλη. Είναι διαλυτά σε αιθέρα, πετρελαϊκό αιθέρα, εξάνιο, ακετόνη και εύκολα διαλυτά σε χλωροφόρμιο, δισουλφίδιο του άνθρακα, βενζόλιο και λίπη. Το λυκοπένιο είναι μια λιπόφιλη ένωση ακόρεστου υδρογονάνθρακα με 11 συζευγμένους διπλούς δεσμούς και 2 μη συζευγμένους διπλούς δεσμούς. Ο μοριακός του τύπος είναι C40H56 και η σχετική μοριακή του μάζα είναι 536,85. Το σημείο τήξης του λυκοπενίου κυμαίνεται μεταξύ 172 και 175 μοιρών.
Το φυσικό λυκοπένιο είναι ευαίσθητο στο φως και μπορεί να αποθηκευτεί στο σκοτάδι για 8 ημέρες, αλλά είναι πολύ ασταθές στο ηλιακό φως. Είναι επίσης ασταθές σε διαλύματα οργανικού οξέος με pH μικρότερο από 6 και η σταθερότητά του μειώνεται καθώς αυξάνεται η οξύτητα. Όταν αναμιγνύεται με αλκαλικά διαλύματα ή διαλύματα ακετόνης, το λυκοπένιο γίνεται αμέσως θολό. Τα ιόντα μετάλλων υψηλού σθένους όπως Fe3+ και Cu2+ προκαλούν σημαντική απώλεια λυκοπενίου, επομένως τα δοχεία από σίδηρο ή χαλκό δεν είναι κατάλληλα για αποθήκευση λυκοπενίου. Το λυκοπένιο είναι σχετικά σταθερό στη θερμότητα και μπορεί να αντέξει ιόντα όπως K+, Na+, Mg2+, Fe2+ και άλλα.
Φυσιολογικές Λειτουργίες Λυκοπενίου
Λόγω της μοναδικής μοριακής δομής του λυκοπενίου, έχει βρεθεί ότι διαθέτει τις ακόλουθες φυσιολογικές λειτουργίες:
- Αντιοξειδωτική δράση: Το λυκοπένιο παρουσιάζει την ισχυρότερη αντιοξειδωτική δράση μεταξύ των καροτενοειδών. Η ικανότητά του να καθαρίζει το μονό οξυγόνο είναι 100 φορές υψηλότερη από αυτή της συνήθως χρησιμοποιούμενης αντιοξειδωτικής βιταμίνης Ε και περισσότερο από διπλάσια από αυτή της βήτα-καροτίνης. Ως εκ τούτου, αναφέρεται ως αποτελεσματικό βιολογικό αντιοξειδωτικό και μονό οξυγόνο.
- Αντικαρκινική δράση: Πειραματικά στοιχεία υποδηλώνουν ότι το λυκοπένιο έχει προληπτικές και ανασταλτικές επιδράσεις στους κακοήθεις όγκους.
- Ενίσχυση της λειτουργίας του ανοσοποιητικού: Το λυκοπένιο μπορεί να βελτιώσει το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού και να ενισχύσει την ανοσολογική απόκριση.
- Υπολιπιδαιμικές και αντι-αθηροσκλήρωσης: Το λυκοπένιο έχει την ικανότητα να αναστέλλει την οξείδωση των σωματιδίων χαμηλής πυκνότητας λιποπρωτεΐνης (LDL), τα οποία παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της αθηροσκλήρωσης.
- Προστασία του δέρματος και καθυστέρηση της γήρανσης: Το λυκοπένιο είναι γνωστό ότι προστατεύει το δέρμα και καθυστερεί τη διαδικασία γήρανσης.
Ζεαξανθίνη
Η ζεαξανθίνη είναι μια φυσική ελαιοδιαλυτή χρωστική ουσία που ανήκει στην οικογένεια των καροτενοειδών. Ο μοριακός τύπος του είναι C40H56O2 και ταξινομείται ως διυδροξυ παράγωγο της -καροτίνης. Η ζεαξανθίνη συνυπάρχει με άλλα καροτενοειδή όπως η λουτεΐνη, το βήτα-καροτένιο και η βιολακανθίνη, σχηματίζοντας ένα μείγμα γνωστό ως μικτά καροτενοειδή. Είναι ένας νέος τύπος φυσικής χρωστικής ουσίας και βρίσκεται ευρέως σε πράσινα φυλλώδη λαχανικά, λουλούδια, φρούτα, γκότζι μπέρι και κίτρινο καλαμπόκι στη φύση. Εκτός από τα φυτά, η ζεαξανθίνη παράγεται επίσης από κυανοβακτήρια (κυανοβακτήρια) και μερικά μη φωτοσυνθετικά βακτήρια όπως το Mycobacterium, το Erwinia και το Flavobacterium.
Η ζεαξανθίνη είναι λιπόφιλη ένωση και διαλυτή σε οργανικούς διαλύτες. Παρουσιάζει κακή σταθερότητα έναντι του Fe3+ και του Al3+, αλλά σχετικά σταθερό έναντι άλλων ιόντων, οξέων, βάσεων και αναγωγικών παραγόντων όπως το Na2SO3. Ωστόσο, έχει χαμηλή σταθερότητα στο φως και τη θερμότητα, με την έκθεση στο φως να έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στη σταθερότητα της ζεαξανθίνης.
Φυσιολογικές Λειτουργίες Ζεαξανθίνης
Στο ανθρώπινο σώμα, η ζεαξανθίνη λειτουργεί ως ισχυρό αντιοξειδωτικό, ικανό να σβήνει το οξυγόνο και να καθαρίζει τις ελεύθερες ρίζες, προστατεύοντας έτσι τους ιστούς και τα κύτταρα από πιθανές επιβλαβείς επιδράσεις υπερβολικών οξειδωτικών αντιδράσεων.
- Αντικαρκινική δράση: Παρόμοια με πολλά άλλα καροτενοειδή, η ζεαξανθίνη μπορεί να εξουδετερώσει τη βλάβη που προκαλούν οι ελεύθερες ρίζες στο σώμα, ασκώντας έτσι αντικαρκινική δράση.
- Πρόληψη καρδιαγγειακών παθήσεων: Η ζεαξανθίνη μειώνει σημαντικά τη συχνότητα εμφράγματος του μυοκαρδίου.
- Πρόληψη του καταρράκτη: Η ζεαξανθίνη, ένα από τα δύο μόνο καροτενοειδή που βρίσκονται στον κρυσταλλικό φακό, μπορεί να σβήσει το μονό οξυγόνο και να μειώσει έμμεσα την αποικοδόμηση των πρωτεϊνών του φακού, αποτρέποντας έτσι τον σχηματισμό καταρράκτη.
- Πρόληψη της ηλικιακής εκφύλισης της ωχράς κηλίδας: Η ζεαξανθίνη παίζει επίσης ρόλο στην πρόληψη αυτής της πάθησης.
Επιπλέον, η ίδια η ζεαξανθίνη έχει υψηλή θρεπτική αξία. Όταν καταναλώνεται, μπορεί να μετατραπεί σε βιολογικά ενεργή βιταμίνη Α στο ήπαρ, προάγοντας την ανάπτυξη και την ανάπτυξη, προστατεύοντας την όραση και τα επιθηλιακά κύτταρα, ενισχύοντας την ανοσία και παρατείνοντας τη ζωή.
Κουρκουμίνη
Η κουρκουμίνη, επίσης γνωστή ως κίτρινο κουρκουμά, προέρχεται κυρίως από τα ριζώματα των φυτών της οικογένειας τζίντζερ, Curcuma. Στην πραγματικότητα, αποτελείται από τρεις ενώσεις με ελαφρώς διαφορετικές μοριακές δομές: κουρκουμίνη, δεμεθοξυκουρκουμίνη και δισδεμεθοξυκουρκουμίνη. Είναι μια εξαιρετικά σπάνια ουσία χρώματος δικετόνης στη φύση. Η κουρκουμίνη είναι διαλυτή σε μεθανόλη, αιθανόλη, αλκάλια και οξικό οξύ σε χαμηλές θερμοκρασίες, αλλά ελάχιστα διαλυτή στο νερό, το βενζόλιο και τον αιθέρα. Είναι ασταθές σε υδατικά διαλύματα. Σε όξινα και ουδέτερα διαλύματα εμφανίζεται κίτρινο, ενώ σε αλκαλικά διαλύματα με pH μεγαλύτερο από 9.0 εμφανίζεται κόκκινο. Λόγω της παρουσίας πολλαπλών διπλών δεσμών, φαινολικών υδροξυλομάδων και καρβονυλικών ομάδων στο μόριο κουρκουμίνης, παρουσιάζει ισχυρή χημική αντιδραστικότητα. Ιόντα μετάλλων όπως Al3+, Fe3+ και Cu2+ καθώς και το έντονο φως και οι υψηλές θερμοκρασίες μπορούν να επηρεάσουν τη σταθερότητα της κουρκουμίνης. Ωστόσο, η επίδραση ουσιών όπως η σακχαρόζη, το άμυλο, τα ιόντα Na+, Cl- και Zn2+ στη χρωστική είναι ελάχιστη.
Φυσιολογικές Λειτουργίες Κουρκουμίνης
Η κουρκουμίνη έχει διάφορες φυσιολογικές λειτουργίες που σταδιακά αναγνωρίζονται και μελετώνται. Αυτά περιλαμβάνουν:
- Αντικαρκινικά αποτελέσματα: Η κουρκουμίνη μπορεί να εξαλείψει τις ελεύθερες ρίζες, να μειώσει την παραγωγή υπεροξειδίων, να αναστείλει τη δημιουργία μεταβολιτών του αραχιδονικού οξέος και να καταστέλλει την έκφραση των καρκινικών κυττάρων.
- Αντιοξειδωτικές επιδράσεις: Η κουρκουμίνη μπορεί να αναστείλει την οξείδωση των λιπιδίων με τον αέρα, το Fe{0}} και το Cu2+, να αναστείλει την οξείδωση της αιμοσφαιρίνης που προκαλείται από τα νιτρώδη και να αποτρέψει την οξειδωτική βλάβη του DNA.
- Αντιμεταλλαξιογόνες επιδράσεις: Η κουρκουμίνη μπορεί να μεταβολίσει μεταλλαξιογόνους παράγοντες και να αναστείλει έμμεσα το μεταβολισμό των μεταλλαξιογόνων.
- Υπολιπιδαιμικές και αντι-αθηροσκληρωτικές επιδράσεις: Η κουρκουμίνη μπορεί να αναστείλει την οξειδωτική τροποποίηση της λιποπρωτεΐνης χαμηλής πυκνότητας στα κύτταρα.
Επιπλέον, η κουρκουμίνη διαθέτει επίσης πολλαπλές φυσιολογικές λειτουργίες όπως η προώθηση της κυκλοφορίας του αίματος, η ρύθμιση της ροής qi, οι αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες, η αντιπηκτική δράση, η αντιλοίμωξη και η πρόληψη του σχηματισμού κηλίδων ηλικίας.
Φυσικά Χρώματα HSF Biotech
Η HSF Biotech είναι κορυφαίος παραγωγός φυσικών χρωστικών, συμπεριλαμβανομένου λυκοπενίου που έχει υποστεί ζύμωση, βήτα-καροτίνης, ζεαξανθίνης από καλαμπόκι και κουρκουμίνης από κουρκουμά. Αυτές οι φυσικές χρωστικές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία τροφίμων ως ασφαλή και μη τοξικά πρόσθετα.
Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της χρήσης φυσικών χρωστικών είναι το προφίλ ασφάλειάς τους. Καθώς προέρχονται από φυσικές πηγές, δεν ενέχουν κανέναν κίνδυνο για την υγεία σε σύγκριση με τις συνθετικές χρωστικές τροφίμων. Η HSF Biotech διασφαλίζει ότι οι διαδικασίες παραγωγής της τηρούν αυστηρά πρότυπα ποιότητας, διασφαλίζοντας την ασφάλεια και την καθαρότητα των φυσικών χρωστικών τους.
Οι φυσικές χρωστικές προσφέρουν πολλαπλά φυσιολογικά οφέλη. Το λυκοπένιο, για παράδειγμα, είναι γνωστό για τις αντιοξειδωτικές του ιδιότητες και τις πιθανές αντικαρκινικές του επιδράσεις. Το βήτα-καρτένιο, που βρίσκεται στα καρότα, είναι απαραίτητο για τη σύνθεση της βιταμίνης Α και υποστηρίζει την υγεία των ματιών. Η ζεαξανθίνη, που προέρχεται από το καλαμπόκι, δρα ως προστατευτικό θρεπτικό συστατικό για την οφθαλμική υγεία. Η κουρκουμίνη, που λαμβάνεται από τον κουρκουμά, έχει αντιφλεγμονώδεις και αντιοξειδωτικές ιδιότητες.
Εκτός από τα οφέλη για την υγεία, η οικονομική αξία και τα κοινωνικά οφέλη των φυσικών χρωστικών είναι τεράστια. Με το χαμηλό κόστος και την άφθονη διαθεσιμότητα πρώτων υλών, οι φυσικές χρωστικές προσφέρουν μια οικονομικά αποδοτική λύση για τη βιομηχανία τροφίμων. Επιπλέον, η ζήτηση για φυσικά, θρεπτικά και πολυλειτουργικά πρόσθετα τροφίμων ευθυγραμμίζεται με τη μελλοντική κατεύθυνση ανάπτυξης των προσθέτων τροφίμων. Με την ενσωμάτωση φυσικών χρωστικών, η HSF Biotech συμβάλλει στην παραγωγή ασφαλέστερων και πιο ελκυστικών προϊόντων διατροφής.
Η παραγωγή φυσικών χρωστικών από την HSF Biotech, όπως το ζυμωμένο λυκοπένιο, το βήτα-καροτένιο, η ζεαξανθίνη από το καλαμπόκι και η κουρκουμίνη από τον κουρκουμά προσφέρει σημαντική οικονομική αξία και κοινωνικά οφέλη. Αυτές οι φυσικές χρωστικές είναι ασφαλείς, μη τοξικές και παρέχουν διάφορες φυσιολογικές λειτουργίες. Η χρήση τους στη βιομηχανία τροφίμων προωθεί την ανάπτυξη φυσικών, θρεπτικών και πολυλειτουργικών προσθέτων τροφίμων, καλύπτοντας τις απαιτήσεις των καταναλωτών και διασφαλίζοντας έναν πιο υγιεινό εφοδιασμό τροφίμων.
Αν θέλετε να λάβετε ΔΩΡΕΑΝ ΔΕΙΓΜΑΤΑ, επικοινωνήστε με τους ειδικούς μας στοsales@healthfulbio.com.