Η παραγωγική διαδικασία, η τάση πεδίου εφαρμογής και η ανάπτυξη της φυκοκυανίνης

Εκτός από τα βακκίνια, το μπλε δεν σχετίζεται στενά με τα τρόφιμα, αλλά τα τελευταία χρόνια, το μπλε φαγητό έχει αρχίσει να εμφανίζεται συχνά στο όραμα των καταναλωτών. Τώρα, μπορείτε εύκολα να χρησιμοποιήσετε μπλε γιαούρτι, μπλε smoothie και μπλε ποτάφυοκυανίνηκαισκόνη εκχυλίσματος λουλουδιών πεταλούδαςΓια να προσελκύσουν γρήγορα την προσοχή στα κοινωνικά μέσα όπως το Xiaohongshu και το Weibo, αλλά αυτά τα μπλε τρόφιμα φέρνουν ελκυστικότητα όχι μόνο οπτικά διεγερτικά αλλά και επειδή η φυλεοκυανίνη και το λουλούδι μπιζελιού που παρέχει την μπλε πηγή είναι υγιείς πρώτες ύλες που προέρχονται πραγματικά από τη φύση.

 

 

Φυσικές μπλε χρωστικές: Φυκοκυανίνη και μπιζέλι πεταλούδας
Ενώ η γεύση είναι συχνά η πρώτη προτεραιότητα όσον αφορά τα τρόφιμα, με την άνοδο των κοινωνικών μέσων, οι οπτικές καινοτομίες έχουν γίνει σημαντικές, ειδικά χρώματα από φυσικές πηγές (σε αντίθεση με χημικά συνθετικές). Είτε μπορεί να χρησιμοποιήσει τη σχάση των κοινωνικών μέσων ενημέρωσης για την προώθηση της νέας αύξησης των πωλήσεων έχει γίνει μια νέα πρόκληση για τα εμπορικά σήματα τροφίμων.

Στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες, η φυκοκυανίνη είναι ένα πηγάδι - γνωστός ουρανός - μπλε χρωστική ουσία. Η φυοκυανίνη δεν έχει περιηγηθεί μόνο από γίγαντες τροφίμων όπως ο Άρης Nestle, αλλά και από τους απλούς καταναλωτές. Η φυτοκυανίνη προέρχεται από σπιρουλίνα, μια μικροαλλάτη που αναπτύσσεται σε λιμνές αλκαλικών υδάτων. Το χρώμα των προϊόντων μετά την προσθήκη φυκοκυανίνης είναι συχνά πολύ κοντά στο Sky Blue, γεγονός που καθιστά τη φυτοκυανίνη μπλε χρώμα για τους κατασκευαστές τροφίμων και ποτών. Πρώτη επιλογή.

 

 

 

Το λουλούδι μπιζελιού πεταλούδων είναι ένα ανερχόμενο αστέρι ανάμεσα σε μπλε χρωστικές. Το τσάι από λουλούδια μπιζελιού είναι πολύ δημοφιλές στη Νοτιοανατολική Ασία. Το λουλούδι αυτού του φυτού έχει σχήμα πεταλούδας, έχει ένα φωτεινό μπλε χρώμα, είναι ευαίσθητο στο pH και θα μετατραπεί σε μοβ σε μια ορισμένη τιμή pH. Όπως μοβ χυμό λεμονιού.
Η Mintel έχει εντοπίσει τα συστατικά του φυτού - ως την κορυφαία τάση των τροφίμων για το 2017, σημειώνοντας: «Συχνά υπάρχει σύγκρουση για το τι δεν πρέπει να προσθέσουμε σε τρόφιμα και ποτά, αλλά οι καταναλωτές ενδιαφέρονται περισσότερο για το τι πηγαίνει σε τρόφιμα και ποτά παρά να μην προσθέτουν τίποτα».

Και ο λόγος για την αύξηση των μπλε τροφίμων και των ποτών τα τελευταία χρόνια συμβαίνει να είναι ότι οι κατασκευαστές τροφίμων και οι καταναλωτές πιστεύουν ότι αυτές οι μπλε πηγές (φυοκυανίνη και μπιζέλι πεταλούδας) είναι πραγματικά καλοί για την υγεία. Με άλλα λόγια, δεν πίνουν όλοι τσάι για να προσελκύσουν την προσοχή στα κοινωνικά μέσα ενημέρωσης, αλλά τα πρόσθετα οφέλη αυτών των φυτών - που προέρχονται από τα συστατικά, όπως τα αντιοξειδωτικά, θα προσελκύσουν άλλους καταναλωτές.

Η φυοκυανίνη είναι μια σπάνια πρωτεΐνη μπλε φυτών στη φύση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φυσική χρωστική ουσία και είναι η ίδια η πρωτεΐνη. Είναι πολύ σύμφωνη με την τρέχουσα τάση της αγοράς της "φυτικής πρωτεΐνης, της καθαρής ετικέτας, της φυσικής υγείας".

 

 

Παραγωγή φυοκυανίνης

Με βάση τη γέννηση των κυανοβακτηρίων, η φυοκυανίνη, ως απαραίτητο μέλος των κυανοβακτηρίων για φωτοσύνθεση, εμφανίστηκε για περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, καλύπτοντας το μεγαλύτερο μέρος της διαδικασίας της εξέλιξης της ζωής. Η φυκοκυανίνη είναι η βάση για τα κυανοβακτήρια για την επίτευξη υψηλών - φωτοσύνθεσης απόδοσης, ειδικά στην αποτελεσματική χρήση ηλιακών φωτονίων με μήκος κύματος 450-650nm. Παίζει το ρόλο του ενεργειακού θεριστή στην πρωτόγονη γη, οπότε δεν είναι πάρα πολύ να ονομάζεται η πιο σημαντική ουσία για την προέλευση της ζωής.

Στη φύση, τα κυανοβακτήρια είναι η μεγαλύτερη πηγή φυκοκυανίνης και η φυτοκυανίνη (συμπεριλαμβανομένης της αλλοφοκοκοκυανίνης) αντιπροσωπεύει ένα μεγάλο ποσοστό κυανοβακτηρίων κυττάρων. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το Spirulina, μπορεί να αντιπροσωπεύει έως και 20% του ξηρού βάρους των κυττάρων. Αντίστοιχα, αντιπροσωπεύει περίπου το 1/3 της συνολικής πρωτεΐνης των φυκών. Εάν υπό συγκεκριμένες συνθήκες καλλιέργειας (όπως το χαμηλό φωτισμό), η περιεκτικότητα σε φυοκυανίνη μπορεί να αυξηθεί περαιτέρω.

Εκτός από ορισμένα αντιδραστήρια - προϊόντων βαθμού, η εξαγωγή φυκοκυανίνης από το Spirulina είναι σήμερα η κύρια και απλούστερη μέθοδος για την εμπορική παραγωγή φυοκυανίνης. Πρόσφατες έρευνες έχουν επιτύχει την έκφραση της φυκοκυανίνης στο Escherichia coli χρησιμοποιώντας διαγονιδιακή τεχνολογία, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει πολύς δρόμος για να προχωρήσουμε σε παρόμοιες τεχνολογίες μπορούν να βιομηχανοποιηθούν.

Λαμβάνοντας το μεγάλο - παραγωγή κλίμακας της Spirulina phycocyanin ως παράδειγμα, απλά χωρίζεται στα ακόλουθα βήματα όσον αφορά την τεχνολογία.

(1) Σπάζοντας τον τοίχο:Το πρώτο βήμα της εκχύλισης πρέπει να ανοίξει το κυτταρικό τοίχωμα των φυκών. Κοινό τοίχωμα - Οι τεχνικές θραύσης μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες, φυσικά μέσα, όπως υψηλή πίεση, μηχανική διάτμηση, πάγωμα - απόψυξη, υποτονικότητα, υπερηχογράφημα και βοήθεια μικροκυμάτων κλπ. ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ, πρέπει να θεωρηθεί πρώτα.

(2) Διάλυση:Ανεξάρτητα από το αν η πρώτη ύλη είναι στεγνή σκόνη ή λάσπη υγρών φύλλων, είναι απαραίτητο να διαλύσετε πρώτα τη φυτοκυανίνη στο νερό. Αυτό το βήμα εκτελείται συνήθως μαζί με το πρώτο βήμα. Για τη σταθερότητα της φυοκυανίνης, είναι απαραίτητο να ελέγχεται η θερμοκρασία του νερού και περιλαμβάνει τη ρύθμιση παραμέτρων όπως το φόντο ιόντων και το ρΗ.

(3) Διαχωρισμός:Μετά από στερεό - απομάκρυνση υγρού και απομάκρυνση της σκωρίας, η φυκοκυανίνη διαλύεται σε νερό συνήθως διαχωρίζεται με αλάτι/ισοηλεκτρική κροκίδωση σημείου για να ληφθούν ακατέργαστα προϊόντα.

(4) Καθαρισμός:Το ακατέργαστο προϊόν πρέπει να καθαριστεί περαιτέρω για την απομάκρυνση των πρωτεϊνών ακαθαρσιών και των περιττών διαφόρων ιόντων. Εφαρμόζεται σε τεχνικές αρχές όπως η λύση αλατιού - αλάτι - out, διήθηση, όσμωση - αντίστροφη όσμωση, χρωματογραφία κλπ. Υπάρχουν πολλές τεχνολογικές καινοτομίες σε αυτό το στάδιο καθαρισμού. Πολλοί νέοι εξοπλισμοί γεννήθηκαν και λόγω των διαφορετικών απαιτήσεων για την καθαρότητα των προϊόντων, η διαφορά στο σχεδιασμό της διαδικασίας στην εφαρμογή θα είναι πολύ μεγάλη.

(5) Προετοιμασία:Μέσω του συνδέσμου καθαρισμού, πριν από την παροχή του προϊόντος "υψηλής" καθαρότητας, υπάρχει μια διαδικασία παρασκευής, όπως η διαμόρφωση μιας ορισμένης συγκέντρωσης νερού ή ξηρού παρασκευάσματος σκόνης, ρυθμίζοντας το pH, θεραπείες όπως η προσθήκη συγκεκριμένων χημικών ουσιών (όπως το κιτρικό νάτριο) ή η μικροεγκεφαλίδα.

 

 

Εμπορικές εφαρμογές φυοκυανίνης

(1) πρόσθετα τροφίμων - χρωστικές ουσίες
Η φυοκυανίνη είναι μια σπάνια βρώσιμη μπλε χρωστική στη φύση και είναι ένα πανέμορφο μπλε ζαφείρι. Η αμερικανική FDA ενέκρινε την εφαρμογή της φυοκυανίνης σε ορισμένα τρόφιμα το 2013/2014, συμπεριλαμβανομένων των ποτών, του τυριού, του παγωτού, της καραμέλας, της τσίχλας, του γιαούρτι, της πουτίγκα και άλλων κοινών τροφίμων. Το εθνικό πρότυπο για τα μπλε φύκια πρόσθετα θα εφαρμοστεί επίσης τον Μάρτιο του 2021 (GB 1886.309-2020), έτσι τα μπλε τρόφιμα έχουν γίνει όλο και πιο κοινά τα τελευταία χρόνια.

 

(2) Καλλυντικά
Η εφαρμογή της φυκοκυανίνης στα καλλυντικά είναι κυρίως με τη μορφή χρωστικών ουσιών. Τα κοινά προϊόντα περιλαμβάνουν ενυδατικές κρέμες, κρέμες λεύκανσης, σαπούνι, eyeliner, κραγιόν και ούτω καθεξής.

 

(3) Βιολογική αποτελεσματικότητα
Η έρευνα σχετικά με τις επιπτώσεις της υγείας της φυοκυανίνης είναι το πιο ερευνημένο περιεχόμενο τα τελευταία χρόνια, το οποίο αρκεί για να γράψει ένα μεγάλο βιβλίο. Η έρευνα επικεντρώνεται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές: Αντι - Οξείδωση, αντι -- φλεγμονή, αντι -ρύθμιση, νευροπροσδιορισμό, ερυθρά, ερεθισμό των φαρμάκων. και η υπεροξείδωση των λιπιδίων, η επούλωση των πληγών κ.λπ. Λόγω των ρυθμιστικών ζητημάτων, των προϊόντων φυοκυανίνης με τη μορφή υγιεινής διατροφής ή φαρμάκων δεν έχουν ακόμη απελευθερωθεί και οι περισσότερες μελέτες εξακολουθούν να βρίσκονται στο στάδιο των πειραμάτων αποτελεσματικότητας ή των κλινικών μελετών.
Μια άλλη πτυχή, ειδικότερα, σχετίζεται με την εφαρμογή της φυοκυανίνης στη φωτοδυναμική θεραπεία. Η προφορική εξήγηση είναι: η φυτοκυανίνη, ως φωτοσυνθετική χρωστική ουσία, έχει την ικανότητα να εκπέμπει ηλεκτρόνια αφού φωτίζεται από ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. Αυτό το ηλεκτρόνιο είναι πραγματικά καταστροφικό, διακόπτοντας ή καταστρέφει ορισμένα βιολογικά μακρομόρια (όπως πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα κ.λπ.) χρησιμοποιώντας αυτή την αρχή, η φυκλοκυανίνη μπορεί να εγχυθεί σε βλάβες του καρκίνου και να ακτινοβολεί με το φως ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος, καταστρέφοντας ή θανάτωση καρκινικών κυττάρων και επιτυγχάνοντας την επίδραση της θεραπείας του καρκίνου.

 

(4) βιοχημικά αντιδραστήρια
Οι φυτοβιλιπροτεΐνες, συμπεριλαμβανομένης της φυκοκυανίνης, της αλλοφοκοκοκυανίνης και της φυκοερυθμίνης, είναι φυσικά φθορίζουσες ουσίες με ισχυρή διέγερση, μετατόπιση μεγάλου μήκους κύματος, συντελεστή υψηλής μοριακής εξαφάνισης και κβαντική απόδοση υψηλής φθορισμού. , η οποία είναι ανώτερη από τα παραδοσιακά φθορίζοντα αντιδραστήρια. Οι φυτοβιλιπροτεΐνες που παρασκευάστηκαν ή τροποποιούνται με ειδικά μέσα (κυρίως φυκοερυθμίνη και αλλοφοκοκυανίνη) χρησιμοποιούνται σε ορισμένες μεθόδους έρευνας κυτταρικών βιολογιών, όπως η κυτταρομετρία ροής φθορισμού, η μικροσκοπία φθορισμού, η ανάλυση ενός κυττάρου, η διαλογή κυττάρων που διεγείρονται φθορισμού και οι ανοσοδοκιμές και άλλες τεχνικές.

 

Το status quo και το μέλλον της βιομηχανίας φυοκυανίνης
Όταν ο Άρης αποφάσισε να αντικαταστήσει το χημικά συνθετικό μπλε (Brilliant Blue: FD & C Blue #1) σε MM φασόλια, βρίσκοντας ένα μπλε χρώμα που ήταν φυσικό, σταθερό και δεν επηρέασε τη γεύση έγινε πρόκληση. Ο Άρης υπέβαλε αίτηση στην αμερικανική FDA για να ζητήσει την έγκριση της Spirulina για χρήση σε τσίχλα και καραμέλες και η FDA των ΗΠΑ ενέκρινε το αίτημα το 2013.

Θα είναι μια μη αναστρέψιμη τάση που η φύση αντικαθιστά σταδιακά τη χημική σύνθεση. Τον περασμένο αιώνα, ο FDA επέτρεψε να προστεθούν 35 χημικά συνθετικές χρωστικές ουσίες στα τρόφιμα και τα ποτά, αλλά μέχρι τώρα υπάρχουν μόνο 7 αριστερά και το εύρος εφαρμογής και η ποσότητα προσθήκης είναι αυστηρά περιορισμένα. Πιστεύουμε επίσης ότι στο μέλλον, περισσότεροι κατασκευαστές τροφίμων και ποτών θα επιλέξουν χρώματα από φυσικές πηγές, θα απομακρυνθούν με τόλμη από την παράδοση και θα προσπαθήσουν να χρησιμοποιήσουν φωτεινότερα και πιο πολύχρωμα χρώματα.

Η διεθνής αγορά φυσικών χρωστικών, υπό την τάση αντικατάστασης της συνθετικής με το φυσικό, έχει παρουσιάσει μια σταθερή και ταχεία ανοδική τάση. Εκτιμάται ότι το τρέχον συνολικό μέγεθος της αγοράς είναι κοντά σε 2 δισεκατομμύρια δολάρια. Στην μπλε περιοχή, η φυλεοκυανίνη είναι το πιο πλεονεκτικό προϊόν και η βιομηχανία τροφίμων χρησιμοποιεί τη φυτοκυανίνη για να αναπτύξει πολλά νέα τρόφιμα με στοχευμένο τρόπο, όπως τα μπλε ποτά, τα κρύα ποτά (φυτικά) γαλακτοκομικά προϊόντα, τα διάφορα καλλυντικά κ.λπ.
Η βιολογική αποτελεσματικότητα της φυοκυανίνης, δηλαδή της επίδρασης της θεραπείας ή της ανοσοενισχυτικής θεραπείας για διάφορα συμπτώματα ή ασθένειες, ήταν πάντα το επίκεντρο της έρευνας στον τομέα της φυκοκυανίνης, με βάση τα αποτελέσματα των βασικών ερευνών και των κλινικών δοκιμών, αν και περιορίζεται σήμερα από τους κανονισμούς, είναι μόνο θέμα χρόνου πριν από τη φυκοκυανίνη ως υγειονομική διατροφή και ιατρική. Πόσο μεγάλος είναι ο χώρος της αγοράς σε αυτόν τον τομέα, δεν θα κάνω προβλέψεις. Μετά από όλα, είναι ανθρώπινο - φτιαγμένο. Όταν η ποιότητα του προϊόντος έχει προσδιοριστεί, θα εξαρτηθεί από όλους για να το καταργήσει - σε - Γη στο μεταγενέστερο στάδιο. Πώς είναι το "μπλε" η θάλασσα εξαρτάται από το πόσο πρωτεΐνη έχετε.