植物性顔料の用途は何ですか?

自然顔料 mainly include three categories: 自然plant pigments, natural animal pigments and natural mineral pigments [1]. Among these, natural plant pigments are the most widely used, and are involved in various industries such as food, textiles, cosmetics, medicine, the leather industry, printing and dyeing, etc. [2]. Natural plant pigments refer to the pigment components found in the roots, stems, leaves, flowers, fruits and bark のplants, such as turmeric, sumac, indigo, safflower, black beans, green walnut skins, etc. Their environmentally friendly characteristics have become the focus of the development of new pigment dyes. Humans have a long history of using natural pigments. In ancient times, people in southern France, northern Spain and northern Africa already used charcoal, ochre and manganese brown clay to paint walls and objects [3-4]; in Korean history, the use of natural 無機dyes in murals and wooden structures reached a heyday [5].

早くも黄帝の時代(紀元前2697年~紀元前2599年)には、中国の人々は雑草、葉、枝からジュースを抽出して衣服を染めたり、さまざまな模様を描いたりする方法を知っていました[6]。夏、商、西周王朝の間、中国&#急速に開発された39の染色・織り技術[7]。『礼記』によると、楚(紀元前209年)には藍の生産を担当する役人がいた[8]。19世紀まで、織物の印刷と染色のための染料のほとんどは植物から来ていました。1856年に英国の化学者パーキンw hが最初の合成有機色素であるアニリンバイオレットを発明して以来[9]、安価な化学合成染料が徐々に染色産業における天然植物色素の位置を置き換え、天然色素は徐々に歴史の段階から消えていった。合成顔料は、主に石油やコールタール、その副産物からアニリン染料を人工的に合成した有機顔料です。

「大健康」産業は、時代の発展、社会の要請、疾患領域の変化に対応して登場した新しい「有望産業」だ。「グランドヘルス」はpeople&に焦点を当てた広いコンセプトです#39の衣類、食品、住宅、交通、誕生、高齢化、病気と死、そして人生のすべての要素のための完全な、包括的なケアの概念を実装しています。それは個人の身体的および健康上の利益だけでなく、心理的、精神的、社会的、環境的および家族の健康も追求する。1つは人間の健康と密接な関系の制品、例えば健康食品、健康飲料、化粧品、健康な家庭用品;もう一つは、健康診断、予防医療、医療リハビリテーション、地域教育などの医療サービスです。大きな健康産業では、天然植物由来の健康製品がコアであり、主要な材料基盤でもあります。

この記事では、主に大健康産業における天然植物色素の機能的な用途を概説します。近年、健康と環境保護の強化と緑の生態意識に伴い、天然植物色素は再び人々を魅了しています#39の注意と公衆の目に戻った。環境保護の観点から、天然植物色素は自然から得られ、原料は再生可能で、環境に優しい、生分解性で、毒性が低く、害を起こさず、今日と一致しています'のテーマ"自然と緑の環境保護に戻る"[11]。天然植物色素のほとんどは、安全性の観点から、漢方薬または食品と医薬品の両方に使用できる材料です。大多数は無害で、アレルギーやがんを引き起こすことはない。いくつかの天然植物色素は、強力な抗菌、抗炎症およびその他の健康促進機能を持っています[12]。染色の観点からは、天然植物顔料はシンプルで自然な色、エレガントで柔らかいトーンを持っており、一般的には地域/民族の特性を反映することができる特別な香りの香りを持っています。

1. 食品中の天然植物色素の応用

In traditional diets, people pay more attention to the combination of color, aroma and taste, and prefer things with better sensory qualities [13]. Food coloring can improve the color of food. As an important food additive, it is widely used in food processing and production and research. It is mainly divided into two types: synthetic food coloring and 自然着色料 [14]. Synthetic food coloring, such as amaranth, carmine, and lemon yellow, is low in cost, comes in a variety of hues, and produces bright, vivid colors [15]; natural food coloring, such as anthocyanins, リコピン, carotenoids, and cochineal, is derived from plants and animals. However, with the development of modern medicine and the focus on health, people have gradually become aware of the potential risks of synthetic food coloring. Abused synthetic dyes have been successively proven to have varying degrees of toxicity, and some have the risk of causing cancer, teratogenicity and hyperactivity in children [14, 16-17]. For this reason, people have begun to pay attention to the technological development and promotion of natural food coloring [15].

A large number of domestic and foreign studies have found that natural food coloring derived from plants is not only highly safe, abundant in source, and has a soft hue, but that some pigments also have certain physiological activities, such as health care, nutrition, and anti-aging, which improves consumer trust in food safety [18-19]. At present, many countries around the world are vigorously researching, developing, and utilizing natural food coloring. Japan is the most advanced country in the development of natural food coloring, followed by the United States [20]. In recent years, the annual growth rate of sales of natural food colors on the international market has remained above 10%. のproduction of natural food colors in China has begun to take shape, and there are more than 40 types of natural colors that are allowed to be produced and used, with an annual output of over 10,000 tons [20-21].

現代の食品産業の発展は、食品を美しくし、食欲を高め、商品の価値を高めるために、より自然な食品の色を必要とします[22]。顔料の色によって、緑、赤、黄、黒に分けられ、最も広く使われている。植物由来の代表的な天然食品色の最新の用途を表1にまとめました。表からもわかるように、赤や黄色の色素を含む植物が多く、主に飲料、アイスクリーム、キャンディー、ビスケット、缶詰などの非主食に広く使われている。緑と黒の顔料は、発生源が少なく、主にペストリーや焼き菓子などの主食に使用されます。これらの植物色素は、食品の色を向上させるために豊かな色を持っているだけでなく、人々を満たすために調味料として使用することができます&#食料のための39のニーズ。天然顔料の抽出プロセスの改善とコストの削減に伴い、天然顔料は非常に広い未来と開発の潜在力を持っており、将来的には優先的な食品添加物の一つとなり、合成顔料を完全に置き換える傾向がある[23]。

2. 天然植物色素の化粧品への応用

「誰もが美しさを愛する」と言われ、人類の文明が始まって以来、自然の植物を化粧品として美容やスキンケアに利用してきた[24]。原始社会では、いくつかの部族の氏族は、様々なトーテム崇拝の儀式の中で、自然から収集した様々な色を彼らの顔に塗りつけ、彼らの神との親密さを示すためにトーテムの形にそれらを描いた。紀元前5世紀から7世紀広告伝説も多かっのものの製作および使用程度、記録各国化粧品、古代エジプト女王するなどについてもpatina目の周りの隈、を追跡や、古代ギリシャに出た美容Aspazi隠ぺいのアイシングラスを使ってしわです。古代中国では、人々は顔の美しさや魅力を強調するために紅を使用するのが好きでした。紅、アヒルの卵の粉、ヘアオイルと小袋は、古代中国の化粧品の4つの主要なタイプでした。「中華古人朱」によると、「紅は封蝋で作られ、赤い蘭の樹液を混ぜて女性を飾るために使用されます' s顔。

商の終わり以来、古代中国の人々は、女性の頬に適用するために紅を発明するために原始的な植物を使用しています。魏晋南北朝時代、晋の葛洪が「応急処置マニュアル」を編纂したが、すでにアンチエイジングやスキンケアの処方が大量に含まれていた。唐の時代に、化粧品は空前の発展を経験しました。孫思苗が編纂した『謙金壱芳』と『緊急謙金芳』には、美容剤だけでなく美容にも使える植物が多く含まれている。李Shizhen&#清王朝からの本草の39の大略は、他のスキンケアと美容トリートメントの中で、しわを除去するために漢方薬を使用して、スポットを明るく、老化を戦う、脱毛を防ぎ、皮膚を白くする多くの方法を記録します[25]。石油産業の急速な発展に伴い、人々を満足させるために、鉱物油を主成分とし、香料、合成顔料および他の化学添加物を加えた合成化粧品が生まれました'の追求と美しさのための欲望。

合成化粧品は大量生産が可能なため、安価で安定した供給力があり、当時すぐに社会に浸透しました。しかし、合成化粧品は、多種多様な化学原料や合成顔料を混ぜ合わせたものであり、有害な化学添加物が含まれています。長期使用は皮膚に損傷を与え、体内に慢性毒性を引き起こす可能性があります[26-27]。この現象は、美に関心を持つ人々の間で大きな関心を集めている。今日、化粧品、特に口紅、リップグロス、アイシャドウ、ファンデーション、赤面、紅、ヘア染料を選ぶとき、人々は明るい色を求めるだけでなく、安全性と有害性にも注意を払う[28]。社会の進歩と経済の発展に伴い、people&#自然、健康で安全な追求の39の意識は日々増加しています。化粧品はもはや少数の人々の贅沢品ではない。肌や髪のケアやメンテナンスに関心を持つ消費者が増えています。美容メイクはほとんど現代人の不可欠な部分となっています's daily lives[29-30]。本稿では、現在化粧品に使用されている天然植物色素の一部を表2にまとめた。現代の抽出と分離技術の継続的な改善に伴い、化粧品における天然植物色素の応用の見通しは非常に広いです。

3. 医療における天然植物色素の応用

医療とピープル&の発展と#39の健康の意識を高め、多くの人が病気の予防は健康を促進し、保護する効果的な手段であることを認識するようになった。一部natural plant pigments not only have therapeutic effects on various human diseases such as hypertension and diabetes, but also have preventive and healthcare functions because they also contain the unique active ingredients of traditional Chinese medicine. In the “12th Five-Year Plan for the Development of Medical Science and Technology,” the traditional health preservation concept of “treating diseases before they occur” was proposed for the first time. The earliest origin of “treating diseases before they occur” is the strategy of disease prevention and health preservation proposed in the Huangdi Neijing (Yellow Emperor'の内部古典)の重要な部分である、中国'の伝統的な中国医学の文化とまだ中国が続いている「予防第一」イデオロギー'、今日の医療保健コミュニティ[34]。近年、绝えない天然植物顔料の深さを研究を経て、色素が発見されてその植物広い生物活動の幅を持ち、抗酸化作用を含むアンチエイジング、放射線用及び、抗がん、フリーラジカルをanti-tumor、anti-atherosclerosis、病気、冠状動脈性心臓予防し心臓血管機能保護力を強化。疾患予防や医療への応用が期待されます。

Wang Wei [36] studied the antioxidant activity of 14 commonly used natural pigments such as anthocyanins, flavonoids, carotenoids and quinones. The research showed that natural pigments with a diketone structure, flavonoid structure and anthocyanin structure, such as turmeric pigment, sorghum pigment, grape skin pigment and onion pigment, can be developed into antioxidants and anti-aging health products. The flavonoids in black rice pigment, such as anthocyanins, not only have strong oxygen free radical scavenging and antioxidant functions, but also significantly inhibit the peroxidation of egg yolk lipoproteins [37]. At present, natural black pigments and red pigments are also widely used in healthcare. Among them, paprika red is currently the world&#砂糖でコーティングされた薬の着色剤として使用することができ、また、健康上の利点を有することができる39のベストセラーの天然食品着色料、[26]。

高翔[38]は、国内外でチリをベースにした健康食品に関する研究を行い、体重を減らす健康食品だけでなく、放射線を防ぐ健康食品の開発にも活用できると結論付けた。同時に、カプサンチンはがんや腫瘍の発生を抑制する効果もある[39]。多くの辛い民族や国では、欧米諸国よりもがんの発生率が低い[26]。シコニンはナフトキノン類に属する。研究では、抗炎症および抗腫瘍効果があることが示されています。その抗腫瘍効果は腫瘍細胞に直接毒を与えるだけでなく、腫瘍の血管新生を阻害し、腫瘍への栄養素の供給を妨げ、それによって腫瘍の成長を阻害します[40-42]。

したがって、天然植物色素の開発と応用は不可欠です。源泉が豊富で自然な色をしているだけでなく、さまざまな生物活働を持っており、現代の健康志向を満たしています。天然植物色素は薬理作用の違いによって7つのカテゴリーに分類されます。天然植物色素の医療への応用は表3にまとめられています。表からわかるように、植物色素の活性が最も高いのは、フリーラジカルを除去するもの、抗酸化作用のあるもの、アンチエイジング作用のあるものなどです。これは現在、高齢化の予防や健康維持が注目されていることと一致する。ガンを予防し、「3高」(高血圧、高血糖、高脂)を下げる植物色素も相対的に多い。放射線を防ぎ、視覚疲労を緩和する植物色素は比較的少ないが、人間の健康と密接な関係がある。天然植物顔料の積極的な開発は、中国のためのサポートと保護を提供します'の医療産業と公衆衛生。

4. 天然植物顔料の他の用途

天然植物色素はまた、繊維、飼料、製紙産業、皮革産業で広く使用されています。自然な色を持つだけでなく、紫外線保護などの特定の機能を持っているだけでなく、市場にはすでに多くの天然染料織物があります[49]。日本、韓国、インドには植物染料の研究機関がある。彼らの研究によると、マッダー、インディゴ、チューリップ、ベニバナの顔料から抽出された顔料で染めたシルクの下着やパジャマは、昆虫や細菌から保護し、皮膚を保護することができます[12];飼料では、天然植物顔料は非常に高い用途価値を持っています。例えば、パプリカの赤い色素は、動物製品の外観と風味を改善するために重要であり、動物の皮膚、卵黄、魚、貝などの色を着色し、強化するために使用することができます[50]。

カプサンチンはニジマス肉などの色や味を改善するために、現在広く国内外で使用されています[51-52];製紙では、天然植物顔料の使用も非常に重要です。ホワイトペーパーは、長時間使用すると視覚疲労を引き起こし、作業効率を低下させる可能性があります。色紙も広く使われているが、合成染料で染められた紙を長期間使うと人体に害を及ぼす。したがって、カラフルで安全な紙の使用環境を作ることが特に重要です。天然の色素染料は紙を染めるために使われてきた。例えば、天然のレッドバッド色素は、優れた着色能力を持つだけでなく、包装材料の環境要件も満たしています[49]。皮革産業では、天然植物色素は皮革に豊かな色と光沢を与えるだけでなく、様々な市場の要求と人々を満たすことができます&#美しさの39の追求。環境にやさしく再生可能であるという利点により、天然顔料はより広く使用されています。例えば、皮の厚い香り、カジュアルナ、ベニバナ、アカネ、ヤマモモなどは日焼けや染色に使われてきました。これらの天然染料は日焼け染料としてだけでなく、革の殺菌剤としても使用できます。例えば、ウコンやルバーブなどの植物色素は優れた抗菌活性を持っています。したがって、天然植物色素の開発は、環境に優しいと人間の健康の開発の重要な部分になり、市場の見通しは広い[53]。

5展望

中国は植物資源が豊富な広大な国であり、天然植物染料のさらなる開発、利用、研究のための強固な基盤を構築した。天然植物顔料は、化学合成顔料に比べて独自の優位性を有しており、顔料産業においてますます注目されています。特に、people&の深化とともに#健康で安全な生活の概念の39の理解は、天然植物顔料は徐々に毒性の副作用と合成顔料を置き換え、将来的には国内顔料産業の発展の新たな方向性となります。しかし、植物色素は植物の二次代謝物であることから、これまでの研究は停滞していました。これらは複雑な顔料組成を持ち、抽出速度が低く、分離が難しく、顔料含有量が低く、安定性が低い。そのため、効率的な抽出・分離技術と安定性の高い植物色素源の開発が喫緊の課題となっています。

著者は、次の点を考慮することができると考えています。天然顔料の抽出は、温度、時間、phなどの多くの要因に影響され、顔料の抽出速度に影響を与える可能性があります。従来の沸騰抽出法と新しい抽出法を組み合わせて、効率的で経済的な抽出・分離技術を開発することが鍵となります。二つ目は、天然植物色素の構造、特性、生理活性に関する研究を強化し、良質な植物色素の開発を保証し、色素の総合利用率を高めることだ。3つ目は、生産プロセスを改善して製品の品質を確保することです。先進的な生産技術を積極的に取り入れ、製品競争力を高めることも、天然色素開発の重点課題です。第四に、天然顔料の応用分野を広げ、国内市場に基づいて国際市場をさらに拡大し、中国の利点を十分に活用することです#39の豊富な植物資源、および継続的に高い技術の助けを借りて、製品の品質を向上させる。天然植物色素は、将来の開発と応用において、その自然な特性、高い安全性、健康上の利点、低コストなどにより人類により良いサービスを提供し、食品、化粧品、医療、ヘルスケア分野でより広く使用されると考えられています。

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