Les anthocyanes, également connues sous le nom de pigments floraux, sont des pigments naturels solubles dans l'eau que l'on trouve couramment dans la nature. L'humanité connaît une vingtaine d'anthocyanes, dont six se retrouvent dans l'alimentation, comme le pigment de géranium, le pigment de bleuet, le pigment de pivoine et le pigment de pétunia.

Les anthocyanes sont principalement utilisées dans l'industrie alimentaire pour colorer les aliments, mais on les trouve également dans les carburants, les produits pharmaceutiques et les cosmétiques.

Les anthocyanes ont des effets antioxydants, protecteurs de la vue, anticancéreux et protecteurs contre les radiations, et sont les trésors chimiques de la communauté scientifique. Il est donc nécessaire de poursuivre les recherches sur les méthodes d'extraction des anthocyanes et leurs applications dans le domaine alimentaire.

Application des anthocyanes dans l'alimentation

Les anthocyanes sont largement utilisées dans divers domaines en raison de leurs bonnes propriétés colorantes, en particulier dans la technologie des colorants alimentaires. Cependant, avec l'amélioration continue de la science et de la technologie, on découvre que les anthocyanes peuvent non seulement contribuer à la coloration des aliments, mais aussi avoir un effet significatif sur la prévention et le traitement des maladies cardiovasculaires, des maladies neurologiques, ainsi que du cancer, du diabète et d'autres maladies.

Cependant, les anthocyanes dans le processus de traitement et de stockage, les conditions environnementales externes ont des exigences élevées, la température, le pH, la lumière, l'eau et même l'oxygène affecteront la stabilité des anthocyanes. Si la solution d'anthocyanes ajoute des ions métalliques, des protéines de lactosérum ou ajuste la valeur du pH, cela peut contribuer à améliorer la stabilité des anthocyanes ; en outre, la microencapsulation des anthocyanes ou l'ajout de co-colorants peut également contribuer à améliorer la stabilité des anthocyanes.

En outre, la microencapsulation des anthocyanes a une forte capacité de piégeage des radicaux libres dans l'organisme, ce qui renforce l'activité des enzymes antioxydantes telles que la superoxyde dismutase, la glutathion peroxydase et d'autres enzymes antioxydantes, qui peuvent jouer un certain rôle dans l'amélioration des propriétés antioxydantes cellulaires globales, améliorant ainsi considérablement le taux de survie des cellules.

Sur la base de ces caractéristiques biologiques des anthocyanes pour l'innovation technologique, il est possible de résoudre dans une large mesure le problème de l'application dans la production alimentaire, dans les microcapsules d'anthocyanes, la paroi interne de la microcapsule peut jouer un certain rôle dans la protection des anthocyanes dans différents environnements externes afin d'améliorer efficacement la stabilité chimique des anthocyanes.

Principale technologie d'extraction des anthocyanes

2.1 Technologie d'extraction par ultrasons

La méthode d'extraction par ultrasons consiste à utiliser des ondes ultrasoniques pour accélérer la dissolution des ingrédients actifs, améliorant ainsi l'efficacité de l'extraction des anthocyanes. Lorsque la température est maintenue à 60 ℃, la concentration d'éthanol de 90% et la durée totale du traitement d'environ 1 heure, le taux d'extraction des anthocyanes dans les pommes de terre violettes atteint la valeur la plus élevée.

En outre, après avoir mené de nombreuses expériences d'extraction, les scientifiques ont constaté que la technologie ultrasonique avait un meilleur rendement d'extraction et était moins destructrice pour les anthocyanes.

2.2 Technologie d'extraction par micro-ondes

Les micro-ondes ont une forte capacité de pénétration, et les micro-ondes peuvent également promouvoir le mouvement intermoléculaire, jouer un certain rôle dans le chauffage, de sorte que la technologie d'extraction assistée par micro-ondes peut être utilisée pour améliorer le taux d'extraction des anthocyanes dans le grain de maïs violet et les raisins violets, l'utilisation de la technologie d'extraction par micro-ondes de l'efficacité d'extraction des anthocyanes est significativement plus élevée que la méthode traditionnelle d'extraction par solvant.

2.3 Technologie d'extraction par solvant organique

Les solvants d'extraction généraux, l'acide chlorhydrique et le méthanol sont les solvants les plus largement utilisés, l'utilisation du méthanol acidifié pour extraire les anthocyanes du radis est également très bonne, de sorte que l'extraction des solvants organiques a été appliquée à l'extraction des pépins de raisin, des myrtilles et des peaux de grenade et d'autres substances riches en anthocyanes dans la plupart des travaux d'extraction.

2.4 Technologie d'extraction par fluide supercritique

L'extraction par fluide supercritique est une méthode d'extraction qui utilise les effets de la température et de la pression sur la solubilité des fluides supercritiques.

À l'état supercritique, une fois que les substances chimiques à séparer sont en contact avec le fluide supercritique, les substances chimiques sont extraites séquentiellement en fonction de leur taille polaire, de leur poids moléculaire et de leur point d'ébullition. Cette technologie d'extraction présente les avantages d'un taux d'extraction élevé, de l'absence de résidus de solvant et d'une faible consommation d'énergie pour l'extraction.

Cependant, en raison des caractéristiques polaires de l'anthocyane, il convient de prêter attention à la pression et au déploiement des solvants organiques pendant l'extraction. La pureté de l'anthocyane extraite par la méthode d'extraction par fluide supercritique a atteint 97,82%.

D'une manière générale, parmi les techniques d'extraction susmentionnées, l'extraction par solvant est facile à mettre en œuvre, mais dans la pratique, le temps d'extraction est plus long, la consommation de solvant plus importante et l'environnement extérieur est quelque peu pollué. Les technologies des ultrasons et des micro-ondes sont plus exigeantes en termes d'équipement expérimental, mais leur efficacité est plus grande.

Application pratique dans le domaine de l'alimentation

Dans le domaine alimentaire, les fabricants ajoutent souvent des colorants pour optimiser la couleur et les propriétés sensorielles des aliments. Dans le cadre de la réglementation relative à la sécurité alimentaire, les colorants alimentaires anthocyaniques naturels suivants sont autorisés pour la production et l'utilisation à grande échelle : pigment violet de patate douce, pigment de mûre, pigment violet de maïs, pigment de chou frisé, pigment de peau d'aubergine, pigment de peau de raisin, pigment de baies, etc. Dans le processus de production actuel, l'utilisation de colorants alimentaires à base d'anthocyanes naturels ne se limite pas à la production d'aliments, mais également à la production de produits alimentaires.

Dans le processus de production actuel, l'anthocyane fait partie des pigments naturels les plus sûrs, couramment utilisés dans le vin, les aliments et les boissons, les confitures, les bonbons et divers types d'aliments, de sorte que les aliments présentent une variété de belles couleurs, et en plus de donner de la couleur aux aliments, l'anthocyane peut également fournir une valeur nutritionnelle plus importante, par exemple, le yaourt additionné d'anthocyane a non seulement une saveur unique, mais aussi une certaine fonction sanitaire. Par exemple, le yaourt additionné d'anthocyanes a non seulement une saveur unique, mais aussi une certaine fonction sanitaire. Les anthocyanes de mûres, les anthocyanes de myrtilles, etc. ont été appliquées aux produits de yaourt, de sorte que le yaourt fermenté a une saveur parfumée et fruitée.

Les anthocyanes peuvent non seulement être utilisés dans le domaine des ingrédients courants, mais aussi, sur la base des effets uniques des anthocyanes sur le corps humain, l'utilisation des anthocyanes développés par les produits de soins de santé concernés a également commencé à augmenter progressivement, par exemple aux États-Unis, en Europe et dans d'autres régions, l'utilisation d'airelles rouges et d'autres fruits produits par les soins de santé dans les boissons mélangées est très populaire auprès des consommateurs d'âge moyen et avancé, la consommation annuelle d'anthocyanes en Europe et aux États-Unis dans les boissons produites par les soins de santé représentant des avantages économiques directs d'un certain nombre de milliards de dollars. Les avantages économiques directs des boissons aux anthocyanes consommées en Europe et en Amérique s'élèvent à 1 milliard de dollars US par an. Grâce à la recherche continue et approfondie sur les fonctions sanitaires des anthocyanes, le volume des ventes de boissons aux anthocyanes dans le monde entier augmentera rapidement et les avantages économiques apportés par les anthocyanes peuvent être considérés comme très objectifs. Ces dernières années, la conscience nationale de la santé et l'eau vivante ont permis de mettre en place un enseignement vert ; l'introduction de la culture d'entreprise, la formation des talents dans la connotation de la construction d'une base de formation pratique.