天然の赤色食品着色の研究

伝統的な中国の食文化では、人々は色、香り、味の合理的なマッチングに注意を払う傾向があります。明るく美しい色は、人々が幸せを感じ、彼らの食欲を高めることができます。生活水準の向上に伴い、食品の工業化は徐々に人々の重要な部分となっています&#日常的な食物39;sした。顔料は、食品に魅力的な色を与え、人々を高めることができるため、すべての産業に好まれています&#購入する39の欲求。食品着色剤は、主に合成と天然の2種類に分けられます。1856年、イギリスのw・h・パーキンス(w . h . perkins)は、有機顔料のアニリンバイオレットを初めて合成した。以来、合成着色料は、その高性能と低価格により、食品着色料市場を急速に席巻してきました。しかし、合成着色剤の危険性に関する研究報告が増えるにつれて、人々は合成着色剤に対する大きな疑問を抱いています。消費者は、「非人工的」および「すべて天然」と表示された天然着色料を添加または表示した食品を好む[2]。

The development of natural colorants has become an inevitable trend. Natural food coloring is a natural pigment obtained from various organisms, including microbial, plant, animal and mineral pigments, with plant-based colorants accounting for the majority. It is a safe, non-toxic, nutrient-rich, healthy natural additive. Some natural pigments not only have the effect of coloring food, but also have physiological activity and have broad development and application prospects [3]. Among food colorants, red pigments are a very important type of food coloring. Red tones can stimulate the human brain and give a sense of excitement, as well as having the effect of increasing appetite and enhancing the desire to buy. This article will focus on several commonly used edible 天然赤色食品着色料 with health benefits, with the aim of promoting the development of the pigment industry.

天然の赤い食品着色料の1天然源

Natural Red Food Coloring generally includes several types such as carotenoids, flavonoids, porphyrins, polyphenols, anthocyanins, and quinones. They are mainly extracted from plant fruits, such as annatto extraet, tomato color and paprika oleoresin. The most studied one is paprika red, which contains more than 50 kinds of carotenoids. The shells of some crustaceans are also an important source of carotenoid-based red pigments, as they are composed mainly of the polyene pigment astaxanthin and a small amount of β-carotene. Anthocyanin-based red pigments are mainly found in the fruits, roots, stems and leaves of plants, such as blaek bean red, beet red and mulberry red. Flavonoid pigments have antioxidant properties, and the most produced flavonoid red pigment is sorghum red (Sorghum Red). Quinone pigments are derivatives of quinones and have antibacterial, antiviral, and anticancer effects. Some quinone pigments come from plants and insects and are important coenzymes in the biological oxidation pathway, such as Jujube Pigment and Carmines. Porphyrin red pigments only refer to blood pigments, which are often used instead of nitrites to color meat products, such as phycoerythrin. The most common polyphenol red pigment is tea red pigment (Tea Red Pigment), which also has a specific inhibitory effect on the HIV reverse transcriptase. In addition, there are red yeast rice pigment and Antarctic red pigment, which are made from microorganisms, and gardenia red pigment, which has been artificially modified [4].

2いくつかの天然赤色食品着色料の研究状況

2. 1 Monascusレッド

赤酵母米の二次代謝によって生じる色素の一種で、主に米と大豆から作られる。中国の伝統的な赤色酵母米の製造プロセスに基づいて、最初に赤色酵母米の液体発酵によって製造され、その後、高度な近代的な生物分離技術を使用して、純粋な天然、無害な天然食品の粉末状着色料を得る。現在、微生物発酵によって生産される世界唯一の天然色素であり、食品着色料としても安全性の高いものとして常に国内外で認められています。研究によると、赤色酵母米色素は、血液の脂質や血圧を下げる、抗変異原性、抗がん性、保存性などの生理活性を持ち、光、熱、金属イオンの影響下で安定していることが示されています[5]。

li shanshanらは[6]、四川風ソーセージの亜硝酸塩代替としての赤色酵母米色素の応用を研究した。光で保護されたパッケージでも透明なパッケージでも、0.12 g/kgの割合で添加すると、赤酵母米色素は貯蔵27日後に0.12 g/kgの同じ亜硝酸ナトリウム添加レベルを達成することができます。現在では、肉製品の防腐剤や着色剤として使用されるほか、ワイン産業、調味料産業、小麦粉産業、繊維産業などの産業でも広く使用されています[7]。現在、赤酵母米色素を抽出するために最も広く使用されている方法は、超音波を用いた抽出である。抽出効率を向上させるために、関連する遺伝子pksから始めて、赤酵母米の二次代謝物を研究することができます[8]。

2. 2コチニールレッド色素

Cochineal red pigment (cochineal) is a natural pigment extracted from the female 洋紅insect on cacti, with a pink to purplish red hue. As a natural dye derived from insects, it has a long history [9]. Because it is an anthraquinone natural pigment with very stable physical and chemical properties, it is considered the safest natural pigment and is widely used in the production of food, cosmetics, pharmaceuticals, textiles, etc. Liu Lanxiang et al. [10] used acetic anhydride/acetic acid as the reaction system and dodecyl succinic anhydride (DDSA) as the esterifying agent to chemically modify the carmine acid molecule, and the resulting oil-soluble carmine derivatives both had good oil solubility and stability.

現在、様々な食品中のコチニール色素の含有量を決定するために、高性能液体クロマトグラフィーが主に使用されている[11]。カルミン(carmine)は、アゾ合成色素である。通常の検査検疫では、一部の企業が混同して使用しており、食品の安全性に問題があることが判明しています。hua conglingらは、研究と分析においてカルミンとカルモアジンを比較し、企業品質システム、監督モデル、情報交換の3つの分野における対策を提案した[12]。カーマインは、染色能力に優れているだけでなく、高い安全性と健康性を有しており、非常に幅広い用途が見込まれています。

2. 3紅期日顔料

ナツメは食用食品の一種で、栄養が豊富であるだけでなく、医療や保健にも効果があり、天然の赤い色が豊富で、鮮やかな色をしています。ナツメ色素は、ナツメの皮や残渣から抽出した天然色素の一種。他の合成赤色顔料に比べ、色が明るく、香りが強く、安全性と毒性がなく、安定性に優れています。フルーツドリンクや食品を着色するだけでなく、風味を高めるために使用することはできません。wh yaoらは[13]水浴法を用いて赤色日付色素の抽出に最適なプロセスを決定した。抽出溶液は0.8039% naoh、温度は81.2°c、抽出時間は3.09時間であった。

研究によると、抽出中にマイクロ波と超音波を使用すると効率が効果的に向上することが示されている[14-15]。月李ら麹菌使用された。[16]ニジェール発酵として可能性は麹菌の液体発酵用の最適な発酵条件をニジェール抽出に協力し赤いナツメ色素旅に出た発酵温度30°C時間・5 d」s発酵carbon-to-nitrogen比率例として固定炭素源としてナツメの皮と硝酸ナトリウムとも述べ窒素いる。よく知られているように、天然顔料には不安定という共通の問題があります。jujube顔料は、アルカリ性中程度の環境に容易に溶解し、酸性環境に容易に沈殿します。ナツメの色素は、高温や強酸で処理すると構造が傷つくことがあります。安息香酸ナトリウムは赤色色素の安定性にほとんど影響を与えませんが、ソルビン酸カリウムはその安定性に最も深刻な影響を与えます[17]。遊峰ら[18]は、赤色日付色素溶液には、色発生反応、紫外・可視分光、赤外分光分析を通じて、ポリフェノール、フラボノイド、レゾルシノール構造物質が含まれていることを発見した。フラボノイドは主にジヒドロフラボノイドである。研究によると、赤い色素はflavonoid色素が薬学ゴミ舍フリーラジカルの相乗効果で、锖、アンチエイジング、心臓・脳血管疾患を誘発する行為の防止血圧低下、高脂血症二酸化炭素血糖値を引き下げ、などにおいて使用できる研究開発(r & d)抗がん、锖など健康関連グッズ、口紅、アンチエイジング化粧品[19]。

2. 4南極紅色素

Antarctic red pigment is a pigment-producing fungus Geomyces WNF-15のisolated and purified from an Antarctic soil sample. After analyzing its colony characteristics, microscopic morphology observations and ITS sequences, it was classified as Geomyces. Studies have shown that the pigment produced by this Antarctic fungus is a red powder [20]. The application of red yeast rice pigment is limited because a mycotoxin harmful to humans and animals, patulin, was 検出されたin red yeast rice fermentates.

近年、研究者はより安全な微生物色素を探索しており、この南極の真菌色素を既存の色素と比較している。jin binbin[21]は、南極の赤色色素の発酵条件を最適化し、南極の赤色色素geomyces sp. wnf-15aの組成と生理活性を探索・分析した。研究では、この真菌の色素を分泌する能力と安定性が類似種よりも高く、抗酸化、還元、抗菌特性もあることが示されました。刘副局长らた。。[22]色彩値(155.2)に含まれる赤い色素の南極キノコGeomyces spが製作した。WNF-15Aよりもはるかにアントシアン系色素が赤いごはん酵母(86.4%が)、いくつかはその特性にも優れる赤いごはん酵母顔料の者に抗酸化力酸など安定と食品添加物の安定だ。コチニールレッド色素の代替として期待されています。赤色顔料(antarctic red pigment)は、菌類の顔料である。菌類は、顔料を生産する上で独特の優位性を持っており、菌類を利用して顔料を生産することが、食品業界のトレンドになりつつある。

3結論

天然の赤色食品着色の複雑な構造は、合成着色よりも安定していません。また、合成着色料は、その明確な構造と高純度のため、食品着色料用途においてより便利です。しかし、合成着色料が規定濃度を超えたり、不適切に使用されたりすると、人体に大きな被害を与えます。天然の赤い食品着色料は非常に豊富で、健康増進効果があります。中国の天然赤色食品着色料の生産は年々増加していますが、供給はまだ不足しています。天然の赤色食品着色の現在の研究は、抽出と分離と迅速な決定に焦点を当てています。このため、工場の技術革新と革新を加速させ、より純粋で高品質で、環境にやさしい天然赤色食品着色料を生産する必要がある。また、植物から天然の赤色の食品着色料を抽出するコストが高いため、微生物の研究開発が今後の天然色素開発の方向性となるでしょう。

参照

【1】毛徳章、朱亜陵。中国における食品用天然青色顔料の研究成果[j]。中国食品添加物,2011(4):149-155。

[2] ghidouche s, rey b, michel m, et al。天然食品の色の安定性評価のための迅速なツール[j]。食品化学,2013,139(1-4):978-985。

【3】zhang shuijun, zhang junbing, xiong yong。天然食品着色の研究[j]。中国食品添加物,2014(8):172-177。

【4】夏明杜啓珍天然赤色食品着色の研究成果[j]。^ a b c d e f g h i i(2002)、38-41頁。

[5] zhou wenbin, jia ruibo, li yan, et al。赤酵母イネ色素の成分、機能性およびその応用に関する研究[j]。中国醸造,2016(7):6-10。

[6] li s s, xiao l q, liu h q,et al。 四川風ソーセージの亜硝酸塩代替としての赤色酵母米色素の応用[j]。 成都市大学紀要(自然科学編),2015(2):121—124。

[7] liu d c, lim c, kim k, et al。種々のアミノ酸による発酵に由来するmonascus色素の色特性[j]。j agr food chem, 2003, 51(5): 1302-1306。

[8]  黄 Z、張 S、徐 Yら  代謝 この遺伝子はmonascus aurantiacus li as3に影響を及ぼす。4383ガスクロマトグラフィー飛行時間質量分析計ベースのメタボロミクスを用いた[j]。 ^ j agr food chem,2016,64(7): 1565-1574。

[9] Stathopoulououa K Vallanoub L, Skaltsounisa A  L et 構造の解明とアントラキノン成分のクロマトグラフィー同定 cochineal  ( Dactylopius coccus)   detected  歴史的古物か[J]。 2013年Analytica Chimica Acta、8(3):264-272。

[10] liu lanxiang, zheng hua, zhang wenwen, et al。ddsaエステル化によるカルミン色素誘導体の調製[j]。森林化学工業,2015(4):117-124。

[11]郭夢景、李坤、趙丹英。食品中のコチニールレッドの高性能液体クロマトグラフィー測定。

【12】華congling, wang zhicong, jia ru。食品添加物カルミンとカルミン酸の比較研究[j]。2017年(平成29年)3月1日- 1号機が完成。

[13] yao w h, yao w h .反応面分析による紅色素抽出プロセスの最適化に関する研究[j]。  食品研究&2014年(平成26年):28-32に移転。

[14] wu j j, mei g, yu b, et al。マイクロ波法によるナツメの赤色色素抽出法に関する研究[j]。」。food research and development, 2015, 36(23): 43-46。

[15] qi-hu ma, shao p l, zhang h h, et al。超音波を用いたjujube peelからの赤色素抽出の最適化[j]。科学&日本の食品産業の技術,2014,35(8):255-259。

[16]越l,晶s q . aspergillus niger液体発酵によるナツメからの赤色色素抽出プロセスの最適化[j]。^『人事興信録』第12版、105-108頁。

[17] zhou h p, shao p l, liu d h, et al。ナツメの赤色色素の安定性に対する一般的な食品添加物の影響[j]。  中国食品添加物,2015(11):110-115。

[18] you f, huang l x, zhang c h, et al。ziziphus jujube peelからの顔料のスペクトルおよび構造特性に関する予備的検討[j]。 科学&日本の食品産業の技術,2013,34(13):99-98。

[19] zheng anran, shao peilan, zhou huapei, et al。赤日付顔料の抽出、精製、物理化学的性質に関する研究。

[20] wang fengqin, xu bin, sun yunfei, et al。南極真菌の同定と、それが分泌する色素の性質の分析[j]。食物科学専攻会雑誌2013年(3):189-195。

[21]金Binbin。南極の赤色顔料の組成と性質の分析[d]。2014年、成都中医薬大学(chengdu university of traditional chinese medicine)教授。

[22] liu j, dong l, guo y, et al。南極赤色顔料と酵母米赤色顔料の比較安定性[j]。^ a b c d e f g h i『食品・発酵産業』2017年2月号、90-94頁。