Çiçek pigmentleri olarak da bilinen antosiyaninler, doğada yaygın olarak bulunan suda çözünür doğal pigmentlerdir. İnsanoğlunun bildiği yaklaşık 20 antosiyanin vardır ve bunlardan altısı sardunya pigmenti, peygamber çiçeği pigmenti, şakayık pigmenti ve petunya pigmenti gibi gıdalarda bulunur.

Antosiyaninler çoğunlukla gıda endüstrisinde gıdaları renklendirmek için kullanılır ve ayrıca yakıtlarda, ilaçlarda ve kozmetiklerde de bulunur.

Antosiyaninler antioksidan, görmeyi koruyucu, kanser önleyici ve radyasyondan koruyucu etkilere sahiptir ve bilim camiasının kimyasal hazineleridir. Bu nedenle, antosiyaninlerin ekstraksiyon yöntemleri ve gıda alanındaki uygulamaları konusunda sürekli araştırmalara ihtiyaç vardır.

Antosiyaninlerin gıdalarda kullanımı

Antosiyaninler iyi renklendirme özellikleri ile çeşitli alanlarda, özellikle gıda renklendirme teknolojisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bilim ve teknolojinin sürekli gelişmesiyle, antosiyaninlerin sadece gıdaların renklendirilmesine yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda kardiyovasküler hastalıkların, nörolojik hastalıkların yanı sıra kanser, diyabet ve diğer hastalıkların önlenmesi ve tedavisi üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur.

Bununla birlikte, işleme ve depolama sürecindeki antosiyaninler, dış çevre koşullarının yüksek gereksinimleri vardır, sıcaklık, pH, ışık, su ve hatta oksijen antosiyaninlerin stabilitesini etkileyecektir. Metal iyonları, peynir altı suyu proteini eklemek veya pH değerini ayarlamak için antosiyanin çözeltisi antosiyaninlerin stabilitesini artırmaya yardımcı olabilir, ayrıca antosiyanin mikroenkapsülasyonu veya yardımcı renklendiricilerin eklenmesi de antosiyaninlerin stabilitesini artırmaya yardımcı olabilir.

Dahası, antosiyaninlerin mikroenkapsülasyonu organizmadaki serbest radikaller için güçlü bir temizleme yeteneğine sahiptir, böylece süperoksit dismutaz, glutatyon peroksidaz ve diğer antioksidan enzimler gibi antioksidan enzimlerin aktivitesini arttırır, bu da genel hücresel antioksidan özelliklerin belirli bir dereceye kadar geliştirilmesini sağlayabilir, böylece hücrelerin hayatta kalma oranını büyük ölçüde artırır.

Ve teknolojik yenilik için antosiyaninlerin bu biyolojik özelliklerine dayanarak, gıda üretiminde uygulama sorununu büyük ölçüde çözebilir, antosiyaninlerin mikrokapsüllerinde, mikrokapsülün iç duvarı, antosiyaninlerin kimyasal stabilitesini etkili bir şekilde iyileştirmek için farklı dış ortamlarda antosiyaninlerin korunmasında belirli bir rol oynayabilir.

Antosiyaninlerin ana ekstraksiyon teknolojisi

2.1 Ultrasonik ekstraksiyon teknolojisi

Ultrasonik ekstraksiyon yöntemi, aktif bileşenlerin çözünmesini hızlandırmak için ultrasonik dalgalar kullanmaktır, böylece antosiyaninlerin ekstraksiyon verimliliğini arttırır, sıcaklık 60 ° C'de tutulduğunda, 90% etanol konsantrasyonu ve yaklaşık 1 saatlik genel işlem süresi, mor patateslerdeki antosiyaninlerin ekstraksiyon oranı en yüksek değere ulaşır.

Dahası, birçok ekstraksiyon deneyi yaptıktan sonra, bilim adamları ultrasonik teknolojinin daha yüksek bir ekstraksiyon verimliliğine sahip olduğunu ve antosiyaninler için daha az tahrip edici olduğunu bulmuşlardır.

2.2 Mikrodalga ekstraksiyon teknolojisi

Mikrodalga güçlü bir nüfuz etme yeteneğine sahiptir ve mikrodalga ayrıca moleküller arası hareketi teşvik edebilir, ısıtmada belirli bir rol oynayabilir, bu nedenle mikrodalga destekli ekstraksiyon teknolojisi mor mısır çekirdeği ve mor üzümlerde antosiyaninlerin ekstraksiyon oranını iyileştirmek için kullanılabilir, antosiyaninlerin ekstraksiyon verimliliğinin mikrodalga ekstraksiyon teknolojisinin kullanımı geleneksel solvent ekstraksiyon yönteminden önemli ölçüde daha yüksektir.

2.3 Organik çözücü ekstraksiyon teknolojisi

Genel ekstraksiyon çözücüleri, hidroklorik asit ve metanol daha yaygın olarak kullanılan çözücülerdir, turp antosiyaninlerini çıkarmak için asitlendirilmiş metanol kullanımı da çok iyidir, bu nedenle organik çözücülerin ekstraksiyonu, üzüm çekirdeği, yaban mersini ve nar kabukları ve diğer antosiyanin bakımından zengin maddelerin ekstraksiyon çalışmalarının çoğunda uygulanmıştır.

2.4 Süperkritik akışkan ekstraksiyon teknolojisi

Süperkritik akışkan ekstraksiyonu, sıcaklık ve basıncın süperkritik akışkanların çözünürlüğü üzerindeki etkilerini kullanan bir ekstraksiyon yöntemidir.

Süperkritik durumda, ayrıştırılacak kimyasal maddeler süperkritik akışkanla temas ettikten sonra, kimyasal maddeler polar boyutlarına, moleküler ağırlıklarına ve kaynama noktalarına göre sırayla ekstrakte edilecektir ve bu ekstraksiyon teknolojisi yüksek ekstraksiyon oranı, solvent kalıntısı olmaması ve ekstraksiyon için düşük enerji tüketimi avantajlarına sahiptir.

Bununla birlikte, antosiyaninin polar özellikleri nedeniyle, ekstraksiyon sırasında basınca ve organik çözücülerin dağıtımına dikkat edilmelidir ve süperkritik sıvı ekstraksiyon yöntemi ile ekstrakte edilen antosiyaninin saflığı 97.82% kadar yüksekti.

Genel olarak, yukarıdaki ekstraksiyon teknikleri arasında, solvent ekstraksiyonunun kullanımı kolaydır, ancak pratikte, daha uzun ekstraksiyon süresi, daha fazla solvent tüketimi ve dış çevreye belirli kirlilik sorunları vardır. Ultrasonik ve mikrodalga teknolojisi, deneysel ekipman gereksinimleri daha yüksek olmasına rağmen, verimlilik daha yüksektir.

Gıda alanında pratik uygulama

Gıda alanında, üreticiler genellikle gıdanın rengini ve duyusal özelliklerini optimize etmek için renk eklerler. Gıda güvenliği düzenlemeleri kapsamında, aşağıdaki doğal antosiyanin gıda renklendiricilerinin büyük ölçekli üretim ve kullanımına izin verilmektedir: mor tatlı patates pigmenti, böğürtlen pigmenti, mor mısır pigmenti, lahana pigmenti, patlıcan kabuğu pigmenti, üzüm kabuğu pigmenti ve dut pigmenti vb. Gerçek üretim sürecinde, doğal antosiyanin gıda renklendiricilerinin kullanımı sadece gıda üretimiyle değil, aynı zamanda gıda ürünlerinin üretimiyle de sınırlıdır.

Gerçek üretim sürecinde, antosiyanin, şarap, yiyecek ve içecek, reçel, şekerleme ve çeşitli yiyecek türlerinde yaygın olarak kullanılan doğal pigmentlerin daha yüksek güvenliğine aittir, böylece yiyecekler çeşitli güzel kaplamalara sahiptir ve gıdaya renk vermenin yanı sıra, antosiyanin ayrıca daha yüksek bir besin değeri sırası sağlayabilir, örneğin, eklenen antosiyanin yoğurt sadece benzersiz bir tada sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda belirli bir sağlık işlevine de sahiptir. Örneğin, antosiyanin eklenmiş yoğurt sadece benzersiz bir tada sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda belirli bir sağlık işlevine de sahiptir, dut antosiyaninleri, yaban mersini antosiyaninleri vb. yoğurt ürünlerine uygulanmıştır, böylece fermente yoğurt kokulu ve meyveli bir tada sahiptir.

Antosiyaninler sadece ortak bileşenler alanında kullanılamaz, antosiyaninlerin insan vücudu üzerindeki benzersiz sağlık etkilerine dayanarak, ilgili sağlık bakım ürünleri tarafından geliştirilen antosiyaninlerin kullanımı da yavaş yavaş artmaya başlamıştır, örneğin Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa ve diğer bölgeler, Yaban mersini ve diğer meyveler tarafından üretilen sağlık içeceklerinin kullanımı orta ve ileri yaştaki tüketiciler arasında oldukça popülerdir, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yıllık antosiyanin tüketiminin sağlık içeceklerine doğrudan ekonomik faydası 1 milyar dolardır. Avrupa ve Amerika'da tüketilen antosiyaninli sağlık içeceklerinin doğrudan ekonomik faydaları yıllık 1 milyar ABD dolarını bulmaktadır ve antosiyaninlerin sağlık fonksiyonları üzerine yapılan sürekli ve derinlemesine araştırmalarla, antosiyaninli sağlık içeceklerinin satış hacminin dünya çapında hızla artacağı ve antosiyaninlerin getirdiği ekonomik faydaların çok objektif olduğu söylenebilir. Son yıllarda, ulusal sağlık bilinci ve yeşil öğretimi gerçekleştirmek için yaşayan su ile; kurumsal kültürün tanıtımı, yetenek eğitiminin pratik eğitim üssü inşasının çağrışımına girmesi.