中国における自然着色の加工状況

近年では、中国'の天然着色業界は急速に発展しており、天然着色の開発は顔料や医学などの産業の発展傾向の一つとなっています。China'の天然顔料生産年々増加しています現在、国内で食品に使われる色素は、植物色素48種を含め65種。天然顔料は毎年生産される顔料の90%を占めています[2]。China'のパプリカ赤、クチナシ黄、赤酵母米や他の顔料は、すでに大規模な生産を達成しており、国際市場に参入しています[3]。

しかし、天然顔料は安定性が悪く着色力が弱いという短所がある上、加工レベルが低いため、合成顔料と天然着色料が共存して開発されている状態だ。同時に、中国'の顔料業界は、顔料品質の問題の頻繁な発生と厳しい状況に直面しており、業界のニーズとの間に大きなギャップがあります' s開発。天然着色の品質向上や加工レベルの向上は喫緊の課題です。本文は中国の天然着色の加工上の問題を分析し、中国の天然着色の加工レベルを向上させるための対策を議論し、提案します。

1加工中の自然着色の問題

ほとんどの天然着色は非常に安全ですそして、いくつかはまた、自然な着色と生理活性の利点を持っており、自然な着色をより受け入れやすくし、顔料業界の消費の主流となっています。しかし、安定性が悪く着色が弱いという欠点に加え、従来の加工技術や後進的な技術、簡単な加工設備などの理由で、依然として多くの問題が残っている自然彩色自然着色加工の急速な発展を制限する加工業。

1.1時代遅れの処理技術

伝統的な自然着色のプロセスは、主に粉砕、抽出、分離精製、濃度と乾燥が含まれます。長年の開発を経て、自然着色加工技術は大きく進歩し、超臨界流体抽出、マイクロ波抽出などの抽出プロセス、カラムクロマトグラフィー、膜分離などの分離プロセスが登場し、自然着色加工の開発が促進されています。しかし、新しいプロセスの適用範囲が限られているため、従来のプロセスを完全に置き換えることはできません。また、自然着色自体には欠点があり、自然着色処理にはまだいくつかの問題があります。例えば、従来のプロセスでは、天然着色の低純度、低安定性、低抽出率などの問題を効果的に解決することができません。一部の顔料は、色素製品の付加価値と技術含有量を大幅に減少させ、多様な方向に天然着色の開発と利用を制限する色転移などの問題を避けることができない[4]。中国は多くの先進的な加工技術を導入し、開発してきましたが、高コストと不完全な技術のために、その適用範囲は限られており、消費者の需要を満たし、中国における自然着色加工の開発を制限することは困難です。添付の表は、いくつかの一般的な自然着色の抽出と分離プロセスの長所と短所を示しています。

中国のほとんどの自然着色加工企業は、伝統的な乾燥技術を使用しており、電子レンジ乾燥技術はまだ普及していません。伝統的な乾燥技術は加工効率が低く、加工中に天然着色料の抽出・分離が過度に強調され、資源の再利用が疎かになり、資源の浪費が大きくなっています。処理過程で大量の廃水が排出され、廃水の処理が効果的に解決されず、エネルギー消費量を増加させ、制品の付加価値を低下させるだけでなく、深刻な環境汚染を引き起こしている。

天然着色の抽出と分離には安全上のリスクもあります。現在でも、ヘキサン、メタノール溶液、アセトンなどの有機溶剤を用いて天然色素を抽出しています。ベンゼンのような有毒な溶媒を使用する企業もあります。これらの溶剤とその残留物の安全性は、天然着色の安全性に一定の影響を与えます。また、微生物から抽出した天然顔料の安全性もまだ検証されていません。例えば、赤酵母米エキスは優れた製品性能を持っていますが、安全性が開発の大きな障害となっています。

1.2時代遅れの処理装置

ほとんどのChina'です自然彩色加工企業は現在、加工能力が低く、加工設備が簡単で、エネルギー消費量が多く、技術力が弱く、リスク耐性が低い小さな郷企業です。その結果、製品の品質が低下し、原材料の消費量が増加し、価格が上昇し、付加価値が低下します。また、加工業者は製品を標準化したり逐次化したりしていない。少数の箇体制品を除いて標準制品がなく、国際市場への進出が難しい。例えば、溶媒抽出に必要な処理装置は非常に単純だが、抽出された天然着色は品質が悪く純度が低いため、製品の適用範囲に影響を与える。超臨界流体抽出は、強力な処理能力、高効率、環境保護などの利点を持っているが、その処理装置は、複雑で高価な操作と高い運転コストのため、適用範囲が比較的狭いという問題がある。したがって、自然着色は明るい未来を持っているが、その処理装置が追いついておらず、自然着色処理の急速な発展を制限している。

1. 3つの不規則処理

処理には多くの不規則性があります彩色産業。企業は、処理中に自然着色の品質を管理するための効果的な対策を講じていません。しかし、天然着色は複雑な組成を持っており、そのうちのいくつかは有毒であり、いくつかの化学構造は抽出中に変化する可能性があります。また、加工中に汚染される可能性があります。したがって、処理中に天然着色について毒性試験を実施する必要があります[5]。品質が基準を満たしていることが確認された後に加工することができ、二次汚染を避けるために加工プロセスを厳密に管理する必要があります。天然着色の加工には多くの問題点があり、その開発が制限されており、さらなる標準化が求められています。

天然着色の処理における2つの新しい開発

近年では、中国'の顔料産業は急速に発展しており、国は顔料産業のための「天然、栄養価の高い、および多機能」の開発政策を提案している。天然着色は、高い栄養価と特定の生物学的活性を持っています。これらの利点は、天然着色が必然的に合成着色を置き換え、消費の主流になることを決定します。^ a b『gb 2760-2011』。食品添加物の使用基準「中国ではすでに40種類以上の天然着色料が使用が許可されています。長年の競争と構造調整の後、中国'の着色業界は、比較的集中生産と大幅に競争力を向上させ、大規模に動作し始めています。国内の自然着色加工企業が急速に台頭し、多くの有名企業が登場している[6]。

自然着色の加工技術は目覚しい進歩を遂げ、新しい加工技術の適用範囲は徐々に拡大しています。例えば、マイクロ波抽出、酵素抽出などの抽出プロセスや、膜分離、カラムクロマトグラフィーなどの分離プロセスが、天然着色に適用され、資源の大幅な節約と処理効率の向上が実現されています。マイクロ波抽出は均一加熱、省エネと排出削減、環境保護と低コストの利点を持っている[7]、天然顔料の収率と抽出物の純度を向上させることができます。マイクロ波抽出は、超臨界抽出と溶媒抽出の欠点を克服し、環境要件を満たし、運営コストを削減し、良好な発展の見通しを持っています。wang weihua[8]らは、マイクロ波でリコピンを抽出すると、最適なプロセス条件下で95%の抽出率が得られ、抽出時間が大幅に短縮されることを発見した。liや[9]らは、電子レンジを用いて野生のキクから黄色の色素を抽出した。溶媒法に比べて抽出速度が88.6%から91.1%に向上し,抽出時間が12時間から450秒に短縮され,抽出効率が大幅に向上した。

酵素抽出の応用は、自然着色処理の開発を促進している。酵素抽出は植物成分を傷つけず、有効成分の抽出速度を上げることができます。例えば、yu qing[10]らは、セルラーゼとペクチナーゼを添加して常緑樹の葉から色素を抽出する方法を開発し、従来の方法に比べて抽出率が13.2%向上した。

膜分離やカラムクロマトグラフィーなどの分離プロセスも、自然着色の開発を促進してきました。膜分離は、ココア顔料や赤酵母米顔料などの顔料の分離に使用できるシンプルで効果的なプロセスです。ペクチンなど高分子物質を90%以上除去し、室温で色素を100%保持することができる。マクロポーラス吸着樹脂は、天然着色に優れた吸着・浄化作用を有します。マクロポーラス吸着樹脂の吸着・遮蔽効果を利用して、物質の分離という目的を達成することができます。

その精製工程は自然彩色急速に発展しています天然着色料を精製するための高度な分離精製技術を導入すれば、その性能を高め、使用範囲を広げることができる。現在、天然着色に使用される主な精製技術は、限外ろ過精製、吸着樹脂精製、ジェルクロマトグラフィーなどである。バイオテクノロジーや核磁気共鳴技術などの先進技術の出現に伴い、中国はこれらの先進技術を自然着色の精製プロセスに適用し、自然着色の処理効率を大幅に向上させ、製品の総合利用率と付加価値を高める必要があります。

安定性が低く、着色強度が弱いことは、より広い市場での自然着色の開発を制限する重要な要因です。ここ数年、中国は天然顔料の安定性が悪いという問題を解決するため、さまざまな探査を行い、注目すべき成果を上げてきた。例えば、マイクロカプセル化技術の使用は、天然着色の安定性を向上させることができる。バイオ技術を利用して自然の色相を変えることができて、その安定性、溶解性および着色力を高めることができます;高温加熱を避け、顔料の最適なph値を安定させるなど、適切な処理条件を制御することができる。2011年ハルビン工业大彩色分離を施し自然浄化システムを開発し、安定テクノロジーがアントシアニン颜料、低抽出レートの技術的な問題を解決するよりも、貧しい安定・不良純度過去を染めてもらう自然の処理で自然彩色処理の発展推進した。しかし、ほとんどの自然な着色の安定性の問題はまだ解決するのが難しいです。中国は、天然着色の不安定な安定性の技術的問題を解決するために、投資を増やし、研究し、新技術を探求し続ける必要があります。

3自然着色処理の開発のための対策

3.1現代的な処理概念を確立する

伝統的な自然彩色処理天然着色の品質を過度に重視し、資源の再利用を疎かにして副産物の総合利用率が低く、付加価値が低い。これはもはや現代の自然な着色処理要件に沿っておらず、近代的な処理コンセプトを確立する必要があります。現代の加工コンセプトでは、天然着色の品質を確保しながら、資源を節約し、製品の付加価値を高めるために、副産物の総合利用率を高め、加工中にゼロエミッションを達成することが求められています。概念は循環型経済、に合わせ、「効率感を築かなければならエコや、省エネルギー対策のため、現代処理モデル低所得層と青年も積極的に開発する低排出量・高効率省エネルギー环境保护強化リソース消耗を减らします、浪費排出削減のための総合的天然彩色資源運用を高める製品付加価値[11]を高めようとしています安全、環境、効率、低消費、高付加価値の現代自然着色加工システムを構築し、国内の自然着色加工の発展を推進する。

3.2処理技術の改善

高度な加工技術を用いて伝統的な加工技術を向上させることは、天然着色の研究において注目されていることの一つです。酵素法などを駆使し技術を高める核磁気共鳴伝統的な処理は、自然彩色の弊害を解決するよりも、安定と浓淡など自然色素処理のレベルが改良され戦功を勝ち得る中で、処理における秘め製品の付加価値増え、自然彩色処理の急速な発展を推進。例えば、酵素技術を加工に使用すると、健康に有害な化学物質の使用を減らすことができ、設備への投資を節約し、汚染物質の排出を減らすことができ、環境に優しい、「グリーン、効率的、安全」の要件を満たす。他の例としては、酵素の触媒分解を使用して、酵素反応によって不純物を除去することで、天然の着色を精製する効果があります。例えば、蚕の繭からクロロフィルを抽出する場合、酵素精製法を用いて不快な臭いを除去し、高品質なクロロフィルを得ることができる[12]。

マイクロ波抽出は、溶媒抽出と超臨界抽出法の欠点を克服し、操業コストを削減し、資源を節約し、高効率、環境保護、省エネルギーの要求を満たし、良好な発展の見通しと大きな応用の潜在力を示している。一部の人々は、ザボンの皮を処理するためにマイクロ波処理を使用して、自然着色のマイクロ波抽出の効率は、従来の処理方法の約30倍であり、より高い純度を有し、より少ないエネルギーを消費することがわかりました。工業生産を促進し、現代のマイクロ波技術を十分に利用して、自然着色加工産業の急速な発展を促進します。

天然着色の加工中に科学的な管理メカニズムを確立し、天然色素の加工を標準化し、製品の品質を向上させます。HACCP管理方法を実施する処理自然彩色製品の安全問題を最大限に生かしたことで、原材料などの調達を処理から一律の基準を設ける販売パッケージなどリンク可能を確立工芸処理手順化しパラメ-タ-の基准を満たしたの工業的な食品工场し、標準化を推進する生産天然顔料[13]。

3. 3加工設備のレベルを向上させる

現代の加工技術とプロセスを十分に活用することに基づいて、加工設備のレベルも同時に向上させ、自然着色産業の全体的な競争力を高める必要があります。天然顔料の処理能力と効率を向上させるために、粉砕、抽出、分離精製、濃縮、乾燥などのプロセス全体に必要な処理設備を継続的に更新、開発しています。導入と革新を通じて、高度な加工技術に対応した加工設備の研究開発を行うとともに、省エネルギー、高効率、環境に配慮した加工設備の研究開発を行い、省資源、環境保護、天然顔料製品の付加価値向上を図ります。自然着色処理装置のレベルを向上させることにより、自然着色処理の健全かつ急速な発展を促進します。

3. 4特別な生理活性を有する天然着色の開発を強化する

中国には豊富な天然着色資源があり、クルクミン、茶色素、赤酵母米色素などが開発されています。新しい自然着色は、優れた利点を有するだけでなく、多くの生理機能を有し、開発のための重要なリソースです中国の機能性顔料。例えば、クルクミンには、優れた着色強度、抗酸化、抗腫瘍、および血中脂質を低下させる機能があります。さらに、クルクミンには、抗炎症、抗感染、抗凝固作用、シミの形成防止など、さまざまな生理機能があります[14]。

中国は茶の資源が豊富である。茶葉を加工すると、大量の剪定された茶葉や茶粉が発生します。これらを活用しなければ、資源の浪費につながります。それらを茶の顔料を加工するための原料として利用すれば、茶資源の利用率を大幅に向上させ、茶の総合利用のための新しい道を開くことができます。茶色素はビタミン、アミノ酸、アルカロイド、フラボノイド、ステロイド化合物などが豊富で、栄養価が高い。お茶の色素は、良好な着色と安定性だけでなく、抗酸化、抗菌、抗腫瘍、血糖値と血中脂質を調節するなどの特定の健康機能を持っています。食品、医療、健康の分野で広く使用されています[15]。しかし、茶色素抽出このプロセスにはまだ有効な分離・精製技術がありません。現在の茶色素の研究は、主に様々な混合物の総合的な研究に焦点が当てられており、それらの成分間に相乗作用や拮抗作用があるかどうかは、今後の研究課題です。茶色素を抽出するための新たなプロセスを開発し、天然茶色素の開発・研究を進める必要があります。

天然着色料は高い栄養価を持っていますそして、特定の生物活性、および天然着色の研究開発は、着色業界の発展傾向となっています。現在、中国では自然着色の強い需要があり、新興の自然着色を開発する良い時期です。新しい天然着色の研究開発を加速することは、中国の発展に貢献しています#39の高品質な天然着色資源、天然着色の生産を増加させ、people&を満たすために役立ちます#39は、自然な着色業界の発展を促進し、栄養と健康のニーズを成長させています。

4結論

ピープル&の開発と#自然のための39の尊重、健康の追求と食品毒性学の分野では、天然着色の開発と応用の開発の傾向となりますChina'をs色素业界。天然着色は、多様な品種、豊富な原料、高い安全性、高い機能性などの独自の利点により、急速に発展しており、大きな市場の可能性を秘めています。中国には豊富な天然着色資源があり、中国における天然着色の開発には明るい未来があります。中国は常に天然着色料の開発と利用に焦点を当ててきました。しかし、自然着色は安定性が悪く着色が弱いという欠点があり、加工レベルが低いことも自然着色処理の急速な発展を制限していた。のの自然彩色法の処理状況て、現代的な処理理念を维持し、必要を使った従来型の処理技術は進歩した処理技術改善更新の処理装置開発、自然彩色の処理を速め、加工効率改善にコストダウン製品の質の改善できるように努力する排出量ゼロの処理総合副産物消尽率を高めるそして、製品の付加価値を高め、それによって自然着色産業の全体的な競争力を向上させ、自然着色産業の健全で急速な発展を促進する。

参照

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[3] qi xiaodong, liu juanjuan, tang xin, et al。食品着色業界の発展と課題[j]。穀類、油食品科学技術、2011年は、19(2):57-60。

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[5] qi xiaodong, liu juanjuan, tang xin, et al。食品着色業界の発展と課題[j]。雑穀の油及びけびめ科学技術、2011年は、19(2):57-60。

[6] Ma吉永です。スナック食品における天然着色の長所と短所[n]。^中国新聞、2013年7月10日。

[7] inoue t, tsubaki s, ogawa k,et al.ヘスペリジンの単離 mierowave-assis- ted抽出による薄皮柑橘類ウンシュウの果実から[j]。2010年食品化学。

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