食品産業におけるウコン抽出物クルクミンパウダーの使用は何ですか?

ショウガはショウガ科の多年草zingiber officinaleの乾燥した根茎です。日常生活に欠かせないスパイスである生姜は、抗腫瘍作用、抗炎症作用、抗酸化作用、抗菌作用など様々な生理機能を有しています[1-3]。ウコン(curcumalongのl .)は、ショウガ属のウコン科ウコン属に属し、食用根を持つ薬用植物です。温暖で湿度の高い気候を好み、日当たりと雨に恵まれている。中国では、ウコンは主に台湾、福建、広東、広西、雲南、四川、チベットに分布しています[4]。

のお‐竹によりウコン最初に記録された"唐本草綱目"は、それが、苦い刺激と自然の中で暖かい、脾臓と肝臓のチャネルを入力すると述べた。主に、風邪の停滞、血液の停滞、風の緩和と痛みの治療に使用されます[5]。ウコンの薬理作用を発揮する主な有効成分は、揮発性油とクルクミノイド化合物であり、ウコン植物の組成の約3 ~ 6%を占める[6]。クルクミン(c21 h20 o6)特殊なジケトン構造を持っていますこれは、特殊な芳香臭とわずかに苦い味を持つオレンジ-黄色の結晶性粉末です。水に不溶である。化学式は図1に示す。ウコンエキス天然食品添加物や着色剤として使用されるほか、神経の保護、抗がん、抗炎症、抗酸化など高い生物活性を示すことが示されており、市場の見通しは広い。

1. ウコンの現在の市場状況とクルクミンの抽出方法とプロセス

1.1. ウコンの市場:生産と栽培エリア

中国は世界の一つです'の主要な生産者とウコンの消費者。図2[7]に、2009年から2018年までの中国におけるウコン(生鮮)の総生産量と作付面積を示す。2017年に比べChina'のウコン(新鮮な)生産2018年には4.59%減少し、面積は5減少しました。50%ですが、機械化の度合いは向上しています。2018年、China'年のウコン(乾燥)の総生産量は約10,100トン、需要は9,718.72トン、輸入は516.44トンで、輸入が5つを占めている。13%で、市場規模は2億1400万元に達し、2017年の1億6500万元から29.70%増加しました。これは、ウコンが今後の市場でまだかなりの成長余地があることを示しています。value marketresearchの最新レポートによると、2018年の世界のウコン市場は5,650万ドル(収益ベース)で、大きな市場の可能性を秘めています。2025年までに、世界の酸化ヘアダイ市場はxx万米ドルに達、2025年までにはxx万米ドルになると予想されています。ウコンの用途は、食品加工、医薬、美容産業など多岐にわたります。ターメリックの重要な生理活性物質として、クルクミンは不可欠な役割を果たしています。

1.2クルクミンの抽出方法とプロセス

多くの方法がありますウコン植物からクルクミンを抽出する単溶媒抽出、酸塩基抽出、酵素抽出、超音波補助抽出、マイクロ波抽出、超臨界co2抽出から、複数の抽出方法の包括的な適用に至るまで。クルクミンの抽出方法とプロセスパラメータを表1に示す。

2. 食品産業におけるクルクミンの応用

クルクミンは、天然の食品着色剤ですレモンイエローやサンセットイエローよりも明るい色と強い着色力を持っています。また、一定の栄養価があり、漬物、インスタントラーメン、缶詰食品、マリネ制品、菓子、キャンディー、清涼飲料などの製造に使用されています。gb 2760-2011「食品添加物使用基準」では、クルクミンは、チョコレートやチョコレート製品、キャンディー、フレーバーシロップ、飲料、ゼリーなどの様々な食品に添加できることが規定されています。添加量は0.01 ~ 0.7 g/kgです[18-20]。

張保軍らは、インスタントラーメンにクルクミンを添加し、ラーメンの色を自然に改善し、製品の栄養価を高めた。ユン・イジュンは、クルクミンを主成分にビタミンなどを加えたクルクミン機能飲料を開発した。得られたクルクミン機能性飲料は、より良い味と明るい色を持っています。また、クルクミンは抗酸化作用と一定の抗菌作用があり、天然の食品防腐剤としても使用できます。食品加工、食品調理、果物や野菜の保存と保存、ドライフルーツの生産に広く使用されています[21,22]。

3クルクミンの生物活性に関する研究

李Shizhen&#明の時代からの39の「本草綱要」は、生姜は「保定翔」と呼ばれ、痛みを緩和し、血液循環を促進し、気の停滞を緩和する効果があると言われています。クルクミンは、さまざまなシグナル伝達分子を標的とし、抗炎症作用、鎮痛作用、抗酸化作用、神経保護作用、抗がん作用、および低脂血性作用を有する細胞レベルでの生物学的活性を示すポリフェノール物質である[23]。

3.1 Curcumin'の抗酸化活性とrosスカベンジャー特性

2つのアクティブなグループクルクミンが構造石炭酸ヒドロキシ、β-diketoneで陽子を提供することができる抗酸化作用などの過程でブロックの化学反応、フリーラジカルと統制、複数のシグナル伝達経路Nrf2-ARE信号経路など伝達経路NF-kB信号治療した結果NADPH/ロス信号です関連タンパク質の発現レベルを調節し、抗酸化酵素の発現を誘導し、最終的に抗酸化作用を発揮する[24]。joeとlokeshは1994年にクルクミンが超酸化物ラジカル、過酸化水素、一酸化窒素ラジカルを阻害できることを明らかにしました[25]。クルクミンはまた、カタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ(sod)、グルタチオンペルオキシダーゼ(gpx)などの多くの抗酸化酵素の活性を増強します。

3.2クルクミンおよび抗炎症作用

炎症は、身体に機能障害を引き起こす一般的な病理学的変化であり、自己免疫疾患、心血管疾患、神経変性疾患、腫瘍疾患と有意に関連しています。クルクミンは心筋小胞体を減少させるだけではありませんreticulum stressシグナルタンパク質は、一酸化窒素合成酵素(inos)と還元された補酵素iiオキシダーゼの触媒ドメインの発現を阻害することによってシグナルを伝達するが、インターロイキン(ils)、ケモカイン、炎症酵素などの炎症性サイトカインも阻害する。健らによると、クルクミンが生命体の表情を高めIL-10(消炎効果)と金正日の表情を抑えβ(pro-inflammatory効果)mRNAされシグナリング経路NF-kBを規範化すると、trinitrobenzene誘発型ネズミ大腸炎も改善されつつスルフィン酸[26]。

3.3クルクミンと心血管疾患

心血管疾患は、世界の主要な死因の1つです。クルクミンは心不全、アテローム性動脈硬化症、腹部大動脈瘤、および糖尿病性心血管合併症から効果的に保護することが多数の前臨床研究によって示されている[27]。200 mg/(kg・d)でのクルクミン治療ストレプトゾトシンが誘発する糖尿病ラットを16週間投与したところ、ラットにおける高度糖化最終生成物(ages)の蓄積が有意に減少し、心筋機能障害と心臓線維症が阻害された[28]。

3.4クルクミンと抗腫瘍

いくつかの腫瘍細胞では、核因子kb (nf-kb)シグナル伝達経路の制御に異常があり、シクロオキシゲナーゼ-2 (cox-2)やg1 / s特異的cyclin-d1などのがん遺伝子が発現し、腫瘍細胞の増殖を促進する。ヌードマウスにウコン抽出物を注入したところ、nf-kbの活性を阻害することでヌードマウスの口腔がん細胞の増殖を抑制できることが判明した[29]。

3.5クルクミンと神経疾患

神経変性疾患にはアルツハイマー病が含まれます' s病、Parkinson'の病気、脳腫瘍、および神経系の外傷性疾患。現在、クルクミンは神経を保護する効果があることが示されています。maらは、神経損傷を受けたマウスの腹腔にクルクミンと生理食塩水を4週間注入した。その結果、対照群と比較して、クルクミンを投与したマウス群は、有意な神経再生と機能回復を達成した[30]。

4概要

クルクミンは幅広い用途がある食品業界と製薬業界の両方の価値と展望。クルクミンは、天然の食品添加物、着色剤、保存料だけでなく、抗腫瘍、抗炎症、抗酸化、神経保護などの薬理作用があり、科学研究者や医療関係者の注目を集めています。しかし、クルクミンは、水に不溶で、経口吸収が悪く、体内での代謝が速いという物理的特性を有しているため、生物学的利用能は極めて低い[31]。現在、改善することができる方法バイオアベイラビリティークルクミンがの固体脂質ナノ粒子、固体分散体、長循環リポソーム、アジュバントを含むが、血中濃度は高くない。

ウコンはクルクミンの主原料の一つです。現在のウコンの収穫量は約1000 kg / muですが、ショウガの収穫量は5000 ~ 7500 kg / muで、ウコンの約5 ~ 8倍です。研究は、生姜とウコン中のクルクミンの組成が似ていることを示しています。ウコンの代わりに生姜を使ってクルクミンを抽出し、その生理機能を十分に活用することができれば[32]、新しい市場を開拓するだけでなく、クルクミン市場の経済効果も高まる[33]。同時に、中国の多様性を増やすことができますウコンとクルクミン製品そして、より多くの新しい製品処方を模索します。スピン社の市場データ(2019年3月時点)によると、ウコンやクルクミンに関連するサプリメントや食品・飲料の市場は成長を続けており、ウコンを含む機能性食品・飲料の売上高は2桁の伸びを示しています。そのため、今後はウコンやクルクミンの持つ自然の特性や薬効を活かした市場開拓に注力し、ウコンやクルクミンが食品産業、美容産業、医療などの分野で重要な役割を果たすようにしたいと考えています。

参照:

[1] chen haonan, fan jianming, li jiao, etal。でvitro抗酸化、膵臓作用の作用があるとや研究α-glucosidase抑制機能はショウガ科ショウガofficinaleエキスか[J]。中国の調味料,2019,44(4):43-47。

【2】宗寧玉、張志国。黒生姜の抗酸化活性に関する研究[j]。中国の調味料,2019,44(3):57-60。

[3] yang qian, shi juan, wu juanjuan, et al。各種スパイスの抗菌活性に関する研究[j]。^ a b c d e f g hi(2019年)、44 -26頁。

[4] pang bangbin, yでshenggao, huang yunlan, et al。異なる起源からのウコン薬用材料の品質に関する研究[j]。^『仙台市史』通史編、仙台市史編纂委員会、2014年(平成26年)3月29日、308-310頁。

【5】李時珍(明)^「compendium のmateria medica」(revised edition)。巻2。

[6]尹Lichong。クルクミンの浄化、特性および適用に関する研究。長春:吉林大学、2014年。

[7]李ツィイー。クルクミンの抽出と分離およびカラー化粧品への応用[d]。2018年-華南理工大学教授。

[8] selim aliaa m, nooh mohammed m, ei-sawalhi maha m, et al。 ラット肝臓における加齢変化の改善:クルクミンc3複合体(astragalus membranaceus)の影響 ブルーベリーか[J]等がある。 ^『仙台市史』第1巻、仙台市、2010年、137 - 110頁。

[9] han jing, chen 、たかチャンFenglian 成城et アル 環境安定 と クルクミンが 釈放 文化財 の ピグモン エマルジョンはキトサン/アラビアゴムによって安定化される ナノ粒子か[J]ますinternational journal のbiological macromolecules, 2020, 157:2 20 -211。

[10] zhou m, chen h, zhou x, et al。直交実験によるクルクミン抽出プロセスとウコンからの抗酸化活性の最適化[j]。^『人事興信録』第5版、人事興信録第10版、1352-1355頁。

[11]蘭qiliang,周xianrong。クルクミンの製造のための新しいプロセスに関する研究[j]。1988年(昭和63年)12-15号。

【12】東海里、宗衛。クルクミンの酵素抽出に関する研究[j]。^ a b c d e f g h『川崎市史』、2000年(平成12年)、55-60頁。

【13】孫蓬耀、李丹丹、牟徳華。超音波を用いたクルクミノイド抽出のプロセスおよび速度論的解析を最適化するための応答表面法。china food additives, 2016(12): 99-108。

[14] dandekar d v, gaikar v g .マイクロ波によるクルクミノイドの抽出[j]。2002年分離科学技術、37(11):2669-2690。

[15] zhang li, liu huaijin, huang ziqing, et al。ウコンからのクルクミンのマイクロ波補助抽出に関する研究[j]。湖南科学技術院(自然科学版),2009,22(4):71-74。

[16] luo h, li yf, liu y .超臨界co2液抽出によるクルクミン抽出に関する研究[j]。現代の食品科学と技術,2010,26(4):400-401,405。

[17] huang huifang, chen yuexin, lv ping, et al。超臨界co2抽出法によるクルクミン抽出のパイロット研究[j]。^ a b c d e f g h i(2011) 32-33頁。

[18] yuan peng, chen ying, xiao fa, et al。食品中のクルクミンの生物学的活性と応用[j]。^「食品産業科学技術誌」。食品産業科学技術誌(2012年). 33(14):371-375。

[19] zhang baojun, li chunlin。天然クルクミンおよび果物および野菜飲料におけるその応用[j]。^ a b c d e『人事興信録』第6版、38-40頁。

[20] zhang baojun, zhang wei。クルクミンの生理機能とインスタントラーメンへの応用[j]。china food additives, 2001(4): 37-39。

[21] gao hui, jiang jing, sun yafang, et al。ドライフルーツの生産におけるクルクミン副産物の抗菌および防腐効果[j]。日本食品工業会,2016,42(6):112-116。

[22] zhang beining, wang ying, liu jiannan, et al。ネーブルオレンジの保存に対するクルクミンの効果に関する研究[j]。2012年農機械(18):143-145。

[23] Hewlings S J カルメン D S。 クルクミン: a   審査  of  ヒトの健康への影響[j]。2017年(平成29年)4月10日:6両化。

[24] pulido-moran m, moreno-fernandez j, ramirez-tortosa C et アルcurcumin and health[j]。^ a b c d e f g h i(2016)、264頁。

[25] joe b, lokesh b r .カプサイシン、クルクミンおよび食事のn-3の役割  脂肪  酸  in   引き下げ  の  g eneration  of   活性酸素 ラットpエリトリアで マクロファージか[J]。^『仙台市史』通史編、仙台市、2005年、24 - 25 -26頁。

[26] jiany t, mai g f, wang j d, et al。nf-kappa b阻害剤クルクミンのラットにおける予防および治療効果大腸炎はb yトリニトロベンゼンスルフィン酸を誘発した[j]。world j gastroenterol, 1742年(享保5年)-1752年(享保5年)。

[27] li h, sureda a, devkota H  P et クルクミン、黄金のスパイス in  治療 心臓血管 病か[J]。^『日経産業新聞』2018年8月1日、1- 8頁。

【28】表にウ W、呉 J 蔡東旭( F et アル クルクミンが  緩和 糖尿病で心筋症 実験 糖尿病 鼠か[J]。PLoS 2012年(平成24年)4月1日:5号線開通。

[29]王 D ヴィーナ  M  S スティーブンソン  K et   アル  クルクミンがLiposome -カプセル化g rowthを抑える頭と首を支え扁平上皮癌な体外核要因の抑制をを通じてxenograftsκB B y AKT-indep endentか[J]経路があり2008年臨床がん研究、14(19):6228-6236。  

[30]馬雲 J 柳  J ウ  H et   al.   クルクミンが  促進  神経挫傷ラットモデルの神経再生と機能回復[j]。^『官報』第547号、大正13年(1926年)10月26日。

[31] xu c, liu y, chen y, et al。クルクミンの生理活性、代謝および生物学的利用能に関する研究の進展[j]。中国食品添加物、2016(9):203-210。

[32] wu l .ショウガ中の全フラボノイドの抽出プロセスおよび安定性に関する研究[j]。2017年(平成29年)4月1日:72 - 72系統を廃止。

[33] cai jingjing, zhang xuwei, wei siqing, et al。ショウガからのクルクミン抽出法の有機溶媒法との併用による均質化[j]。2018年(平成30年)3月26日:7号線開通。