Sự phát triển của chất màu tự nhiên là xu hướng chung của ngành công nghiệp tạo màu thực phẩm trên thế giới. Mặc dù Trung Quốc hiện đang trong tình trạng cùng tồn tại và phát triển đồng thời các chất màu tổng hợp và tự nhiên, nhưng việc phát triển và phát huy các chất màu tự nhiên cũng là hướng phát triển chính của chất tạo màu thực phẩm ở nước ta. So với các chất màu tổng hợp, các chất màu tự nhiên chủ yếu đến từ mô động vật và thực vật, nhìn chung cho thấy độ an toàn cao hơn đối với con người. Một số sắc tố tự nhiên bản thân là chất dinh dưỡng và có tác dụng dinh dưỡng, trong khi một số khác có tác dụng dược lý nhất định. Trong khi đó, các sắc tố tự nhiên có thể bắt chước màu sắc của các chất tự nhiên tốt hơn và tông màu khi tô màu cũng tự nhiên hơn. Do đó, việc phát triển các sắc tố tự nhiên chức năng có giá trị dinh dưỡng hoặc dược lý nhất định có tầm quan trọng lớn đối với sự phát triển của ngành công nghiệp sắc tố.
Lycopene
Lycopene là một loại carotenoid được tìm thấy trong quả của nhiều loại cây khác nhau, chẳng hạn như cà chua, cà rốt, dưa hấu, nho và bưởi hồng. Cà chua có hàm lượng lycopene cao nhất và là nguồn đầu tiên mà sắc tố này được phân lập, do đó có tên như vậy.
Tinh thể Lycopene dài, hình kim màu đỏ, không tan trong nước nhưng ít tan trong dung môi hữu cơ phân cực, chẳng hạn như metanol. Chúng hòa tan trong ete, ete dầu mỏ, hexan, axeton và dễ hòa tan trong cloroform, carbon disulfide, benzen và chất béo. Lycopene là một hợp chất hydrocarbon không bão hòa ưa mỡ với 11 liên kết đôi liên hợp và 2 liên kết đôi không liên hợp. Công thức phân tử của nó là C40H56 và khối lượng phân tử tương đối của nó là 536,85. Điểm nóng chảy của lycopene nằm trong khoảng từ 172 đến 175 độ.
Lycopene tự nhiên rất nhạy cảm với ánh sáng và có thể bảo quản trong bóng tối trong 8 ngày, nhưng nó rất không ổn định dưới ánh sáng mặt trời. Nó cũng không ổn định trong dung dịch axit hữu cơ có độ pH nhỏ hơn 6 và độ ổn định của nó giảm khi độ axit tăng. Khi trộn với dung dịch kiềm hoặc dung dịch axeton, lycopen lập tức bị đục. Các ion kim loại có hóa trị cao như Fe3+ và Cu2+ gây thất thoát đáng kể lycopen, do đó các thùng chứa bằng sắt hoặc đồng không thích hợp để bảo quản lycopen. Lycopene tương đối ổn định với nhiệt và có thể chịu được các ion như K+, Na+, Mg2+, Fe2+ và các ion khác.
Chức năng sinh lý của Lycopene
Do cấu trúc phân tử độc đáo của lycopene, nó đã được phát hiện có các chức năng sinh lý sau:
- Hoạt tính chống oxy hóa: Lycopene thể hiện hoạt động chống oxy hóa mạnh nhất trong số các carotenoid. Khả năng loại bỏ oxy nhóm đơn của nó cao hơn 100 lần so với vitamin E chống oxy hóa thường được sử dụng và hơn gấp đôi so với beta-carotene. Do đó, nó được gọi là chất chống oxy hóa sinh học và chất khử oxy nhóm đơn hiệu quả.
- Hoạt động chống ung thư: Bằng chứng thực nghiệm cho thấy lycopene có tác dụng phòng ngừa và ức chế các khối u ác tính.
- Tăng cường chức năng miễn dịch: Lycopene có thể cải thiện hệ thống miễn dịch của cơ thể và tăng cường đáp ứng miễn dịch.
- Tác dụng hạ lipid máu và chống xơ vữa động mạch: Lycopene có khả năng ức chế quá trình oxy hóa các hạt lipoprotein mật độ thấp (LDL), có vai trò quan trọng trong sự phát triển của chứng xơ vữa động mạch.
- Bảo vệ da và trì hoãn lão hóa: Lycopene được biết đến với tác dụng bảo vệ da và trì hoãn quá trình lão hóa.
Zeaxanthin
Zeaxanthin là một sắc tố hòa tan trong dầu tự nhiên thuộc họ carotenoid. Công thức phân tử của nó là C40H56O2 và nó được phân loại là dẫn xuất dihydroxy của -carotene. Zeaxanthin cùng tồn tại với các carotenoid khác như lutein, beta-carotene và violaxanthin, tạo thành một hỗn hợp được gọi là carotenoid hỗn hợp. Nó là một loại sắc tố tự nhiên mới và được tìm thấy rộng rãi trong các loại rau lá xanh, hoa, trái cây, quả kỷ tử và ngô vàng trong tự nhiên. Ngoài thực vật, zeaxanthin còn được sản xuất bởi vi khuẩn lam (cyanobacteria) và một số vi khuẩn không quang hợp như Mycobacteria, Erwinia và Flavobacteria.
Zeaxanthin là một hợp chất lipophilic và hòa tan trong dung môi hữu cơ. Nó có độ ổn định kém đối với Fe3+ và Al3+, nhưng tương đối ổn định đối với các ion, axit, bazơ và chất khử khác như Na2SO3. Tuy nhiên, nó có độ ổn định thấp dưới ánh sáng và nhiệt, việc tiếp xúc với ánh sáng có tác động lớn nhất đến độ ổn định của zeaxanthin.
Chức năng sinh lý Zeaxanthin
Trong cơ thể con người, zeaxanthin hoạt động như một chất chống oxy hóa mạnh, có khả năng dập tắt oxy nhóm đơn và loại bỏ các gốc tự do, do đó bảo vệ các mô và tế bào khỏi tác hại tiềm tàng của các phản ứng oxy hóa quá mức.
- Tác dụng chống ung thư: Tương tự như nhiều carotenoid khác, zeaxanthin có thể chống lại tác hại do các gốc tự do trong cơ thể gây ra, từ đó phát huy tác dụng chống ung thư.
- Phòng ngừa các bệnh tim mạch: Zeaxanthin làm giảm đáng kể tỷ lệ mắc bệnh nhồi máu cơ tim.
- Ngăn ngừa đục thủy tinh thể: Zeaxanthin, một trong hai carotenoid duy nhất được tìm thấy trong thấu kính tinh thể, có thể làm giảm lượng oxy nhóm đơn và gián tiếp làm giảm sự thoái hóa của protein thấu kính, do đó ngăn ngừa sự hình thành đục thủy tinh thể.
- Ngăn ngừa thoái hóa điểm vàng do tuổi tác: Zeaxanthin cũng đóng vai trò ngăn ngừa tình trạng này.
Hơn nữa, bản thân zeaxanthin có giá trị dinh dưỡng cao. Khi tiêu thụ, nó có thể được chuyển hóa thành vitamin A có hoạt tính sinh học trong gan, thúc đẩy tăng trưởng và phát triển, bảo vệ thị giác và tế bào biểu mô, tăng cường khả năng miễn dịch và kéo dài tuổi thọ.
tinh bột nghệ
Curcumin hay còn gọi là màu vàng nghệ, có nguồn gốc chủ yếu từ thân rễ của cây thuộc họ gừng, Curcuma. Trên thực tế, nó bao gồm ba hợp chất có cấu trúc phân tử hơi khác nhau: curcumin, demethoxycurcumin và bisdemethoxycurcumin. Nó là một chất có màu diketone cực kỳ hiếm trong tự nhiên. Curcumin hòa tan trong metanol, etanol, kiềm và axit axetic ở nhiệt độ thấp, nhưng ít tan trong nước, benzen và ete. Nó không ổn định trong dung dịch nước. Trong dung dịch axit và trung tính, nó có màu vàng, trong khi trong dung dịch kiềm có độ pH lớn hơn 9.0, nó có màu đỏ. Do sự hiện diện của nhiều liên kết đôi, nhóm hydroxyl phenolic và nhóm carbonyl trong phân tử curcumin nên nó có khả năng phản ứng hóa học mạnh. Các ion kim loại như Al3+, Fe3+ và Cu2+ cũng như ánh sáng mạnh và nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến tính ổn định của chất curcumin. Tuy nhiên, ảnh hưởng của các chất như sucrose, tinh bột, ion Na+, Cl- và Zn{8}} lên sắc tố là rất nhỏ.
Chức năng sinh lý của Curcumin
Curcumin có nhiều chức năng sinh lý khác nhau đang dần được công nhận và nghiên cứu. Bao gồm các:
- Tác dụng chống khối u: Curcumin có thể loại bỏ các gốc tự do, giảm sản xuất peroxit, ức chế sự tạo ra các chất chuyển hóa của axit arachidonic và ngăn chặn sự biểu hiện của tế bào ung thư.
- Tác dụng chống oxy hóa: Curcumin có thể ức chế quá trình oxy hóa lipid bằng không khí, Fe2+ và Cu2+, ức chế quá trình oxy hóa hemoglobin do nitrit gây ra và ngăn ngừa tổn thương oxy hóa DNA.
- Tác dụng chống đột biến: Curcumin có thể chuyển hóa các chất gây đột biến và gián tiếp ức chế quá trình chuyển hóa các chất gây đột biến.
- Tác dụng hạ đường huyết và chống xơ vữa động mạch: Curcumin có thể ức chế sự biến đổi oxy hóa của lipoprotein mật độ thấp trong tế bào.
Ngoài ra, chất curcumin còn sở hữu nhiều chức năng sinh lý như thúc đẩy tuần hoàn máu, điều hòa lưu lượng khí, đặc tính chống viêm, chống đông máu, chống nhiễm trùng và ngăn ngừa hình thành các đốm đồi mồi.
HSF Biotech Màu sắc tự nhiên
HSF Biotech là nhà sản xuất hàng đầu các sắc tố tự nhiên, bao gồm lycopene lên men, beta-carotene, zeaxanthin từ ngô và chất curcumin từ nghệ.. Những sắc tố tự nhiên này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm như là chất phụ gia an toàn và không độc hại.
Một trong những lợi thế chính của việc sử dụng các chất màu tự nhiên là tính an toàn của chúng. Vì chúng có nguồn gốc từ các nguồn tự nhiên nên chúng không gây ra bất kỳ rủi ro nào cho sức khỏe so với chất tạo màu thực phẩm tổng hợp. HSF Biotech đảm bảo rằng quy trình sản xuất của họ tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt, đảm bảo sự an toàn và tinh khiết của các sắc tố tự nhiên.
Các sắc tố tự nhiên mang lại nhiều lợi ích sinh lý. Ví dụ, Lycopene được biết đến với đặc tính chống oxy hóa và tác dụng chống ung thư tiềm năng. Beta-cartene, được tìm thấy trong cà rốt, rất cần thiết cho quá trình tổng hợp vitamin A và hỗ trợ sức khỏe của mắt. Zeaxanthin, có nguồn gốc từ ngô, hoạt động như một chất dinh dưỡng bảo vệ sức khỏe của mắt. Curcumin, thu được từ củ nghệ, có đặc tính chống viêm và chống oxy hóa.
Ngoài lợi ích sức khỏe, giá trị kinh tế và lợi ích xã hội của sắc tố tự nhiên là rất lớn. Với chi phí thấp và nguồn nguyên liệu dồi dào, bột màu tự nhiên mang lại giải pháp tiết kiệm chi phí cho ngành công nghiệp thực phẩm. Ngoài ra, nhu cầu về phụ gia thực phẩm tự nhiên, bổ dưỡng và đa chức năng phù hợp với định hướng phát triển của phụ gia thực phẩm trong tương lai. Bằng cách kết hợp các sắc tố tự nhiên, HSF Biotech góp phần sản xuất các sản phẩm thực phẩm an toàn hơn và hấp dẫn hơn.
Việc sản xuất các sắc tố tự nhiên của HSF Biotech như lycopene lên men, beta-carotene, zeaxanthin từ ngô và chất curcumin từ nghệ mang lại giá trị kinh tế và lợi ích xã hội đáng kể. Những sắc tố tự nhiên này an toàn, không độc hại và cung cấp nhiều chức năng sinh lý khác nhau. Việc sử dụng chúng trong ngành công nghiệp thực phẩm thúc đẩy sự phát triển của các chất phụ gia thực phẩm tự nhiên, bổ dưỡng và đa chức năng, đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng và đảm bảo cung cấp thực phẩm lành mạnh hơn.
Muốn nhận MẪU MIỄN PHÍ, vui lòng liên hệ với chuyên gia của chúng tôi tạisales@healthfulbio.com.