Proces proizvodnje, polje i trend razvoja fikocijanina

Osim borovnica, Blue nije usko povezan s hranom, ali posljednjih godina plava hrana se često počela pojavljivati ​​u viziji potrošača. Sada možete lako koristiti plavi jogurt, plavi smoothie i plava pića napravljena odfikocijaniniPrašak za ekstrakt graška od leptira graškaKako bi brzo privukli pažnju na društvenim medijima kao što su Xiaohongshu i Weibo, ali ove plave hrane donose atraktivnost ne samo vizualno poticajnu, već i zbog toga što je cvijet fikocijanina i leptira koji pruža plavi izvor zdrave sirovine koje stvarno dolaze iz prirode.

 

 

Prirodni plavi pigmenti: fikocijanin i grašak leptira
Iako je okus često prioritet broj jedan kada je u pitanju hrana, uz porast društvenih medija, vizualne inovacije postale su važne, posebno boje iz prirodnih izvora (za razliku od kemijski sintetiziranih). Može li se koristiti fisiju društvenih medija za promicanje novog rasta prodaje postao je novi izazov za marke hrane.

U Europi i Sjedinjenim Državama fikocijanin je bunar - poznato nebo - plavi pigment. Fikocijanin ne traže samo prehrambeni divovi poput Mars Nestle, već i obični potrošači. Fikocijanin je izveden iz Spirulina, mikroalge koja raste u alkalnim vodenim jezerima. Boja proizvoda nakon dodavanja fikocijanina često je vrlo blizu nebo plave, što fikocijanin čini plavom bojom za proizvođače hrane i pića. Prvi izbor.

 

 

 

Cvijet leptira graška je zvijezda u usponu među plavim pigmentima. Čaj izrađen od cvijeća graška leptir vrlo je popularan u jugoistočnoj Aziji. Cvijet ove biljke oblikovan je poput leptira, ima jarko plavu boju, osjetljiv je na pH i postat će ljubičasta po određenoj pH vrijednosti. Poput ljubičastog limunovog soka.
Mintel je identificirao biljke - sastojke kao najbolji trend hrane za 2017. godinu, napominjući: "Često postoji sukob oko onoga što ne treba dodati hrani i piću, ali potrošači su više zainteresirani za ono što ulazi u hranu i piće, a ne da ne dodaju ništa".

A razlog povećanja plave hrane i pića posljednjih godina je taj što proizvođači i potrošači hrane vjeruju da su ti plavi izvori (fikocijanin i grašak leptira) zapravo dobri za zdravlje. Drugim riječima, ne piju svi čaj kako bi privukli pažnju na društvenim mrežama, ali dodatne prednosti ovih biljaka - dobivene sastojke, poput antioksidanata, privući će druge potrošače.

Fikocijanin je u prirodi rijedak plavi biljni protein. Može se koristiti kao prirodni pigment i sam je protein. Vrlo je u skladu s trenutnim tržišnim trendom "biljnih proteina, čiste oznake, prirodnog zdravlja".

 

 

Proizvodnja fikocijana

Na temelju rođenja cijanobakterija, fikocijanin, kao neophodan član cijanobakterija za fotosintezu, pojavio se oko 3,5 milijardi godina, pokrivajući većinu procesa evolucije života. Fikocijanin je osnova za cijanobakterije za postizanje visoke - fotosinteze učinkovitosti, posebno u učinkovitoj uporabi solarnih fotona s valnom duljinom od 450-650Nm. Igra ulogu energetskog kombajna na primitivnoj zemlji, tako da ga nije previše nazvati najvažnija tvar za podrijetlo života.

U prirodi su cijanobakterije najveći izvor fikocijana, a fikocijanin (uključujući alofikocijanin) čini veliki dio stanica cijanobakterija. Uzimajući Spirulinu kao primjer, može činiti do 20% suhe težine stanica. U skladu s tim, čini oko 1/3 ukupnog proteina algi. Ako se pod određenim uvjetima kulture (poput slabog svjetla), sadržaj fikocijana može dalje povećati.

Osim nekih proizvoda reagensa -, izvlačenje fikocijanina iz Spiruline trenutno je glavna i najjednostavnija metoda komercijalne proizvodnje fikocijana. Nedavna istraživanja postigla su ekspresiju fikocijanina u Escherichia coli koristeći transgeničnu tehnologiju, ali još uvijek je dug put prije nego što se slične tehnologije mogu industrijalizirati.

Uzimajući veliku - Proizvodnju Spirulina fikocijanina kao primjer, jednostavno je podijeljeno u sljedeće korake u smislu tehnologije.

(1) Razbijanje zida:Prvi korak ekstrakcije mora otvoriti staničnu stijenku algi. Uobičajena zida - Tehnike lomljenja mogu se podijeliti u dvije kategorije, fizička sredstva kao što su visoki tlak, mehaničko smicanje, zamrzavanje - odmrzavanje, hipotonost, ultrazvuk i mikrovalna pomoć itd., Kao što su mješovita, acijska hidroliza,, u acid -hidrolizi, aktivnim aktivnim agentima, aktivnim agentima, aktivnim agentima. Kontroliranost, mora se prvo razmotriti.

(2) Raspad:Bez obzira je li sirovina suhi prah ili vlažne alge blato, potrebno je prvo otopiti fikocijanin u vodu. Ovaj se korak obično izvodi zajedno s prvim korakom. Za stabilnost fikocijana, potrebno je kontrolirati temperaturu vode i uključuje postavljanje parametara poput pozadine iona i pH.

(3) Odvajanje:Nakon čvrstog - razdvajanja tekućine i uklanjanja šljake, fikocijanin otopljen u vodi obično se odvaja flokulacijama soljenja/proteina Isoelektrične točke za dobivanje sirovih proizvoda.

(4) Pročišćavanje:Sirovi proizvod treba dalje pročistiti kako bi se uklonili proteini nečistoća i nepotrebni različiti ioni. Primjenjuje se na tehničke principe kao što je sol rješenje - sol -, filtracija, osmoza - reverzna osmoza, kromatografija itd. U ovoj fazi pročišćavanja postoje mnoge tehnološke inovacije. Rođeno je puno nove opreme, a zbog različitih zahtjeva za čistoću proizvoda, razlika u dizajnu procesa u aplikaciji bit će vrlo velika.

(5) Priprema:Kroz vezu za pročišćavanje, prije nego što se "visoki" proizvod čistoće isporuči na tržište, postoji postupak pripreme, poput konfiguriranja određene koncentracije pripreme vode ili suhog praha, podešavanja pH, tretmana poput dodavanja specifičnih kemikalija (poput natrijevog citrata) ili mikrokapsulacije.

 

 

Komercijalne primjene fikocijana

(1) Aditivi za hranu - pigmenti
Fikocijanin je rijedak jestivi plavi pigment u prirodi i prekrasan je safirno plava. Američka FDA odobrila je primjenu fikocijanina u neku hranu u 2013./2014., Uključujući pića, sir, sladoled, slatkiše, žvakaću gumu, jogurt, puding i drugu uobičajenu hranu. Nacionalni standard za aditivne alge plave će se također provesti u ožujku 2021. (GB 1886.309-2020), tako da je plava hrana postala sve češća posljednjih godina.

 

(2) Kozmetika
Primjena fikocijana u kozmetici uglavnom je u obliku pigmenata. Uobičajeni proizvodi uključuju hidratantnu kremu, trake za izbjeljivanje, sapun, eyeliner, ruž za usne i tako dalje.

 

(3) Biološka učinkovitost
Istraživanje o zdravstvenim učincima fikocijana je najpoznatiji sadržaj posljednjih godina, što je dovoljno za pisanje velike knjige. Istraživanje se usredotočuje na sljedeće aspekte: anti - oksidacija, anti - upala, anti - rak, anti {}} arterioskleroza/spuštanje krvne masti, antibakterij, redibakterij, hrtnus, hranjen virus, ingunusters, antibakterij, antibakterij, antibakterij, antibakterij, antibakterij, antibakterij, antibakterij, antibakterijski virus, antibakterijski virus. Izračun i peroksidacija lipida, zacjeljivanje rana itd. Zbog regulatornih problema, proizvodi fikocijanina u obliku zdrave hrane ili lijekova još nisu objavljeni, a većina studija još uvijek je u fazi eksperimenta učinkovitosti ili kliničkih studija.
Drugi se aspekt, posebno, odnosi na primjenu fikocijanina u fotodinamičkoj terapiji. Usvodno objašnjenje je: fikocijanin, kao fotosintetski pigment, može emitirati elektrone nakon što su ga osvijetlili određenom valnom duljinom. Ovaj je elektron zapravo destruktivan, prekida ili uništava neke biološke makromolekule (poput proteina, nukleinskih kiselina itd.) Koristeći ovaj princip, fikocijanin se može ubrizgati u lezije raka i zračiti svjetlom specifične valne duljine, uništavajući ili ubijajući stanice raka i postižući liječenje raka.

 

(4) Biokemijski reagensi
Fikobiliproteini, uključujući fikocijanin, alofikocijanin i fikoeritrin, prirodno su fluorescentne tvari s jakim pobudom, pomakom širokog valnog duljine, visokim molarnim koeficijentom izumiranja i visokog prinosa fluorescencije. , što je superiornije od tradicionalnih fluorescentnih reagensa. Fikobiliproteini pripremljeni ili modificirani posebnim sredstvima (uglavnom fikoeritrin i alofikocijanin) koriste se u nekim istraživačkim metodama staničnih biologija, poput fluorescentne protočne citometrije, fluorescentne mikroskopije, analiza jednostrukih stanica, sortiranja stanica i imunoloških metala fluorescencije.

 

Status quo i budućnost industrije fikocijana
Kad je Mars odlučio zamijeniti kemijski sintetizirano plavo (sjajno plavo: FD & C Blue #1) u MM grahu, pronalazeći plavu boju koja je bila prirodna, stabilna i nije utjecala na okus postala je izazov. Mars je podnio prijavu američkoj FDA kako bi zatražio odobrenje Spiruline za upotrebu u žvakaćim gumama i bombonima, a američki FDA odobrio je zahtjev 2013. godine. Us 2021. godine, američka FDA odobrila je primjenu cvjetova graška leptira za hranu i piće.

Bit će to nepovratni trend da priroda postupno zamjenjuje kemijsku sintezu. U prošlom stoljeću FDA je omogućila dodavanje 35 kemijski sintetiziranih pigmenata u hranu i pića, ali do sada je preostalo samo 7, a opseg primjene i količina dodavanja strogo su ograničeni. Također vjerujemo da će u budućnosti više proizvođača hrane i pića birati boje iz prirodnih izvora, hrabro se odvojiti od tradicije i pokušati koristiti svjetlije i šarenije boje.

Međunarodno tržište prirodnih pigmenata, pod trendom zamjene sintetike prirodnim, pokazuje stalan i brz trend prema gore. Procjenjuje se da je trenutna ukupna veličina tržišta blizu 2 milijarde američkih dolara. U plavom području, fikocijanin je najpovoljniji proizvod, a prehrambena industrija koristi fikocijanin za razvoj mnogih novih namirnica na ciljani način, poput plavih pića, hladnih pića, (biljnih) mliječnih proizvoda, različitih kozmetika itd. Ako može bolje razriješiti problem stabilnosti proizvoda, bit će mjesta za daljnji razvoj.
Biološka učinkovitost fikocijanina, to jest, učinak liječenja ili adjuvantnog liječenja različitih simptoma ili bolesti, uvijek je bila fokus istraživanja u području fikocijana, na temelju rezultata osnovnih istraživanja i kliničkih ispitivanja, iako je trenutno ograničena samo u propisima, to je samo vrijeme prije nego što je i medicina. Koliko je velik tržišni prostor na ovom polju, neću predvidjeti. Uostalom, to je čovjek -. Kad je utvrđena kvaliteta proizvoda, ovisit će o svima da ga sruše - do - Zemlja u kasnijoj fazi. Kako je "plavo" more ovisi o tome koliko ste proteina posjedovali.