フィコシアニンの生産プロセス、応用分野、開発動向

ブルーベリーを除いて、青は食べ物と密接に関係していませんが、近年、青い食べ物は消費者のビジョンに頻繁に現れ始めています。今、あなたは簡単に青いヨーグルト、青いスムージー、から作られた青い飲み物を使用できますフィコシアニンそしてバタフライピースフラワーエキスパウダーXiaohongshuやWeiboなどのソーシャルメディアにすぐに注目を集めるために、これらの青い食品は視覚的に刺激的なだけでなく、青い源を提供するフィコシアニンと蝶のエンドウの花が本当に自然から来る健康的な原材料であるため、魅力をもたらします。

 

 

天然の青い顔料：フィコシアニンとバタフライエンドウ
味は、ソーシャルメディアの台頭により、食物に関しては最優先事項であることがよくありますが、視覚的な革新は重要になりました。ソーシャルメディアの核分裂を使用して新しい販売の成長を促進できるかどうかは、フードブランドにとって新しい課題となっています。

ヨーロッパと米国では、フィコシアニンは-既知の空-青い顔料です。フィコシアニンは、火星のネスレなどの食物大手だけでなく、普通の消費者にも求められています。フィコシアニンは、アルカリ水湖で成長する微細藻類であるスピルリナに由来しています。フィコシアニンを追加した後の製品の色は、多くの場合、スカイブルーに非常に近いため、フィコシアニンは食品および飲料メーカーにとって青色になります。最初の選択。

 

 

 

蝶のエンドウの花は、青い顔料の中の新星です。蝶のエンドウの花から作られたお茶は、東南アジアで非常に人気があります。この植物の花は蝶のような形をしており、明るい青色で、pHに敏感で、特定のpH値で紫色に変わります。紫色のレモン汁など。
ミンテルは、植物-由来の成分を2017年のトップフードトレンドとして特定し、「食べ物や飲み物に追加しないものについて矛盾することがよくありますが、消費者は何も追加するのではなく食べ物や飲み物に興味がある」と述べています。

そして、近年の青い食品や飲み物の増加の理由は、食品メーカーと消費者がこれらの青い源（フィコシアニンと蝶エンドウ）が実際に健康に良いと信じているからです。言い換えれば、誰もがソーシャルメディアに注目を集めてお茶を飲むわけではありませんが、これらの植物の追加の利点は、抗酸化物質などの導出された成分が他の消費者を引き付けるでしょう。

フィコシアニンは、本質的に珍しい青い植物タンパク質です。天然の色素として使用でき、タンパク質自体です。 「植物タンパク質、クリーンラベル、自然の健康」の現在の市場動向に非常に沿っています。

 

 

フィコシアニン生産

シアノバクテリアの誕生に基づいて、フィコシアニンは光合成のためにシアノバクテリアの不可欠なメンバーとして、約35億年にわたって登場し、人生の進化のプロセスのほとんどをカバーしています。フィコシアニンは、特に波長が450〜650nmの太陽光光子の効率的な使用において、シアノバクテリアが高い-効率の光合成を達成する基礎です。それは原始地球上のエネルギーのハーベスターの役割を果たしているので、生命の起源にとって最も重要な物質と呼ばれることはそれほど多くありません。

本質的には、シアノバクテリアはフィコシアニンの最大の供給源であり、フィコシアニン（アロフィコシアニンを含む）は、シアノバクテリア細胞の大部分を占めています。スピルリナを例にとると、細胞の乾燥重量の最大20％を説明できます。それに対応して、藻類の総タンパク質の約1/3を占めています。特定の培養条件下（低光など）で、フィコシアニンの含有量をさらに増やすことができます。

一部の試薬-グレード製品を除き、スピルリナからフィコシアニンを抽出することは現在、フィコシアニンの商業生産の主要かつ最も簡単な方法です。最近の研究では、トランスジェニック技術を使用した大腸菌におけるフィコシアニンの発現を達成しましたが、同様の技術を工業化する前にはまだ長い道のりがあります。

スピルリナフィコシアニンの大規模な-スケールの生成を例にとると、テクノロジーの観点から次のステップに分割されます。

（1）壁を壊す：抽出の最初のステップは、藻類の細胞壁を開く必要があります。一般的な壁-破壊技術は、高圧、機械的せん断、フリーズ、凍結-融解、低緊張性、超音波支援などの物理的手段の2つのカテゴリに分けることができます。制御可能性を最初に考慮する必要があります。

（2）解散：原材料が乾燥粉末であるか湿った藻類の泥であるかに関係なく、最初にフィコシアニンを水に溶解する必要があります。このステップは通常、最初のステップと一緒に実行されます。フィコシアニンの安定性については、水温を制御する必要があり、イオンのバックグラウンドやpHなどのパラメーターの設定が含まれます。

（3）分離：固体-液体分離とスラグ除去の後、水に溶解したフィコシアニンは通常、塩漬け/タンパク質の等電点凝集により分離され、粗生成物が得られます。

（4）浄化：粗生成物は、不純物タンパク質と不必要なさまざまなイオンを除去するためにさらに精製する必要があります。塩ソリューション-塩- out、ろ過、浸透-逆浸透、クロマトグラフィーなどの技術的原則に適用されます。この精製段階には多くの技術革新があります。多くの新しい機器が誕生しており、製品の純度の要件が異なるため、アプリケーションのプロセス設計の違いは非常に大きくなります。

（5）準備：浄化リンクを通じて、「高」純度製品が市場に供給される前に、特定の濃度の水や乾燥粉末準備の構成、pHの調整、特定の化学物質（クエン酸ナトリウムなど）の添加などの処理などの準備プロセスがあります。

 

 

フィコシアニンの商業用途

（1）食品添加物-顔料
フィコシアニンは、自然界では珍しい食用の青い色素であり、ゴージャスなサファイアブルーです。米国FDAは、2013/2014年の一部の食品でのフィコシアニンの適用を承認しました。これには、飲み物、チーズ、アイスクリーム、キャンディー、チューインガム、ヨーグルト、プディング、その他の一般的な食品が含まれます。添加剤藻類の国家標準も2021年3月（GB 1886.309-2020）に実施されるため、青い食品は近年ますます一般的になりました。

 

（2）化粧品
化粧品へのフィコシアニンの適用は、主に顔料の形です。一般的な製品には、保湿剤、ホワイトニングクリーム、石鹸、アイライナー、口紅などが含まれます。

 

（3）生物学的効果
フィコシアニンの健康への影響に関する研究は、近年最も研究されている内容であり、大きな本を書くのに十分です。この研究は、主に次の側面に焦点を当てています：抗-酸化、抗-炎症、抗-抗-動脈硬化/抗菌脂肪の低下、抗菌/抗菌性ウイルス、免疫調整、臓器の修復、抗菌性ウイルス、調節の問題により、微積分学と脂質過酸化、創傷治癒など。健康食品や薬の形のフィコシアニン産物はまだ放出されておらず、ほとんどの研究はまだ有効性実験または臨床研究の段階にあります。
特に、別の側面は、光線力学療法におけるフィコシアニンの適用に関連しています。口頭での説明は、光合成色素としてのフィコシアニンは、特定の波長によって照らされた後に電子を放出する能力を持っています。この電子は実際に破壊的であり、いくつかの生物学的高分子（タンパク質、核酸など）を中断または破壊します。この原理を使用して、フィコシアニンは癌病変に注入し、特定の波長の光で放射し、癌細胞を破壊または殺害し、癌治療の効果を達成します。

 

（4）生化学試薬
フィコシアニン、アロフィコシアニン、フィコエリトリンを含むフィコビリプロテンは、強い励起、広い波長シフト、高臼歯絶滅係数、高蛍光量子収量を伴う天然の蛍光物質です。 、従来の蛍光試薬よりも優れています。特別な手段（主にフィコエリトリンとアロフィコシアニン）によって調製または修飾されたフィコビリプロテンは、蛍光フローサイトメトリー、蛍光顕微鏡、単一細胞分析、蛍光刺激細胞選別、免疫測定法、その他の技術などの一部の細胞生物学的研究方法で使用されています。

 

フィコシアニン産業の現状と未来
火星が化学的に合成された青（ブリリアントブルー：FD＆Cブルー＃1）をMMビーンズに置き換えることを決定したとき、自然で安定した青色で味に影響しない青色を見つけることが挑戦になりました。火星は、チューインガムとキャンディーで使用するためにスピルリナの承認を要求するために米国FDAに申請を提出し、米国FDAは2013年にリクエストを承認しました。

自然が化学合成を徐々に置き換えることは不可逆的な傾向になります。前世紀には、FDAは35の化学的合成された色素を食品や飲み物に追加することを許可しましたが、これまでに残り7つしかなく、適用の範囲と追加の量は厳密に制限されています。また、将来的には、より多くの食品および飲料メーカーが自然のソースから色を選択し、伝統から大胆に脱却し、より明るくてカラフルな色を使用しようとすると考えています。

合成を自然に置き換える傾向の下で、国際的な自然色素市場は、安定した急速な上昇傾向を示しています。現在の全体的な市場規模は20億米ドルに近いと推定されています。青い領域では、フィコシアニンが最も有利な製品であり、食品産業はフィコシアニンを使用して、青い飲み物、冷たい飲み物、（植物）乳製品、さまざまな化粧品など、ターゲットを絞った方法で多くの新しい食品を開発します。
フィコシアニンの生物学的有効性、つまりさまざまな症状または疾患に対する治療または補助治療の効果は、基礎研究と臨床試験の結果に基づいて、フィコシアニンの分野での研究の焦点であるが、現在はフィコシアニンが健康食品と医学として開発される前に制限されているが、現在は制限されている。この分野の市場スペースの大きさは、予測をしません。結局のところ、それは人間の-が作られています。製品の品質が決定された場合、後の段階で-から-地球を下回ることはすべての人に依存します。海がどれほど「青」であるかは、あなたが所有しているタンパク質の量に依存します。