O desenvolvimento de pigmentos naturais é a tendência geral na indústria mundial de corantes alimentares. Embora a China esteja atualmente num estado de coexistência e desenvolvimento simultâneo de pigmentos sintéticos e naturais, o desenvolvimento e promoção de pigmentos naturais é também uma direção importante para o desenvolvimento de corantes alimentares no nosso país. Em comparação com os pigmentos sintéticos, os pigmentos naturais provêm principalmente de tecidos animais e vegetais, geralmente apresentando maior segurança para consumo humano. Alguns pigmentos naturais são nutrientes e têm efeitos nutricionais, enquanto outros têm certos efeitos farmacológicos. Enquanto isso, os pigmentos naturais podem imitar melhor as cores das substâncias naturais, e o tom da cor ao colorir é mais natural. Portanto, o desenvolvimento de pigmentos naturais funcionais com determinado valor nutricional ou farmacológico é de grande importância para o desenvolvimento da indústria de pigmentos.
Licopeno
O licopeno é um tipo de carotenóide encontrado nos frutos de várias plantas, como tomate, cenoura, melancia, uva e toranja rosa. O tomate possui a maior concentração de licopeno e foi a primeira fonte de isolamento desse pigmento, daí o seu nome.
Os cristais de licopeno são agulhas longas e vermelhas que são insolúveis em água, mas ligeiramente solúveis em solventes orgânicos polares, como o metanol. Eles são solúveis em éter, éter de petróleo, hexano, acetona e facilmente solúveis em clorofórmio, dissulfeto de carbono, benzeno e gorduras. O licopeno é um composto de hidrocarboneto insaturado lipofílico com 11 ligações duplas conjugadas e 2 ligações duplas não conjugadas. Sua fórmula molecular é C40H56 e sua massa molecular relativa é 536,85. O ponto de fusão do licopeno varia entre 172 e 175 graus.
O licopeno natural é sensível à luz e pode ser armazenado no escuro por 8 dias, mas é muito instável à luz solar. Também é instável em soluções de ácidos orgânicos com pH inferior a 6 e sua estabilidade diminui à medida que a acidez aumenta. Quando misturado com soluções alcalinas ou soluções de acetona, o licopeno torna-se imediatamente turvo. Íons metálicos de alta valência, como Fe3+ e Cu2+, causam perda significativa de licopeno, portanto, recipientes feitos de ferro ou cobre não são adequados para armazenamento de licopeno. O licopeno é relativamente estável ao calor e pode suportar íons como K+, Na+, Mg2+, Fe2+ e outros.
Funções fisiológicas do licopeno
Devido à estrutura molecular única do licopeno, descobriu-se que ele possui as seguintes funções fisiológicas:
- Atividade antioxidante: O licopeno exibe a atividade antioxidante mais forte entre os carotenóides. Sua capacidade de eliminar o oxigênio singlete é 100 vezes maior do que a da vitamina E antioxidante comumente usada e mais de duas vezes a do beta-caroteno. É, portanto, referido como um antioxidante biológico eficaz e supressor de oxigênio singleto.
- Atividade anticancerígena: Evidências experimentais sugerem que o licopeno tem efeitos preventivos e inibitórios em tumores malignos.
- Melhoria da função imunológica: O licopeno pode melhorar o sistema imunológico do corpo e aumentar a resposta imunológica.
- Efeitos hipolipidêmicos e antiaterosclerose: O licopeno tem a capacidade de inibir a oxidação de partículas de lipoproteína de baixa densidade (LDL), que desempenham um papel significativo no desenvolvimento da aterosclerose.
- Proteção da pele e retardamento do envelhecimento: O licopeno é conhecido por proteger a pele e retardar o processo de envelhecimento.
Zeaxantina
A zeaxantina é um pigmento natural solúvel em óleo pertencente à família dos carotenóides. Sua fórmula molecular é C40H56O2 e é classificado como um derivado di-hidroxi do -caroteno. A zeaxantina coexiste com outros carotenóides como luteína, beta-caroteno e violaxantina, formando uma mistura conhecida como carotenóides mistos. É um novo tipo de pigmento natural amplamente encontrado em vegetais de folhas verdes, flores, frutas, bagas de goji e milho amarelo na natureza. Além das plantas, a zeaxantina também é produzida por cianobactérias (cianobactérias) e algumas bactérias não fotossintéticas como Mycobacterium, Erwinia e Flavobacterium.
A zeaxantina é um composto lipofílico e solúvel em solventes orgânicos. Apresenta baixa estabilidade em relação ao Fe3+ e Al3+, mas relativamente estável em relação a outros íons, ácidos, bases e agentes redutores como Na2SO3. No entanto, apresenta baixa estabilidade sob luz e calor, sendo que a exposição à luz tem o maior impacto na estabilidade da zeaxantina.
Funções Fisiológicas da Zeaxantina
No corpo humano, a zeaxantina funciona como um potente antioxidante, capaz de extinguir o oxigénio singlete e eliminar os radicais livres, protegendo assim os tecidos e células dos potenciais efeitos nocivos das reações oxidativas excessivas.
- Efeito anticâncer: Semelhante a muitos outros carotenóides, a zeaxantina pode neutralizar os danos causados pelos radicais livres no corpo, exercendo assim um efeito anticancerígeno.
- Prevenção de doenças cardiovasculares: A zeaxantina reduz significativamente a incidência de infarto do miocárdio.
- Prevenção de catarata: A zeaxantina, um dos dois únicos carotenóides encontrados no cristalino, pode extinguir o oxigênio singlete e reduzir indiretamente a degradação das proteínas do cristalino, evitando assim a formação de catarata.
- Prevenção da degeneração macular relacionada à idade: A zeaxantina também desempenha um papel na prevenção desta condição.
Além disso, a própria zeaxantina tem alto valor nutricional. Quando consumido, pode ser convertido em vitamina A biologicamente ativa no fígado, promovendo o crescimento e o desenvolvimento, protegendo a visão e as células epiteliais, aumentando a imunidade e prolongando a vida.
Curcumina
A curcumina, também conhecida como amarelo açafrão, é derivada principalmente dos rizomas de plantas da família do gengibre, a Curcuma. Na verdade, consiste em três compostos com estruturas moleculares ligeiramente diferentes: curcumina, desmetoxicurcumina e bisdemetoxicurcumina. É uma substância de cor dicetona extremamente rara na natureza. A curcumina é solúvel em metanol, etanol, álcalis e ácido acético a baixas temperaturas, mas moderadamente solúvel em água, benzeno e éter. É instável em soluções aquosas. Em soluções ácidas e neutras, aparece amarelo, enquanto em soluções alcalinas com pH superior a 9.0, aparece vermelho. Devido à presença de múltiplas ligações duplas, grupos hidroxila fenólicos e grupos carbonila na molécula de curcumina, apresenta forte reatividade química. Íons metálicos como Al3+, Fe3+ e Cu2+, bem como luz intensa e altas temperaturas podem afetar a estabilidade da curcumina. No entanto, a influência de substâncias como sacarose, amido, íons Na+, Cl- e Zn2+ no pigmento é mínima.
Funções fisiológicas da curcumina
A curcumina possui diversas funções fisiológicas que estão sendo gradativamente reconhecidas e estudadas. Esses incluem:
- Efeitos antitumorais: A curcumina pode eliminar radicais livres, reduzir a produção de peróxidos, inibir a geração de metabólitos do ácido araquidônico e suprimir a expressão de células cancerígenas.
- Efeitos antioxidantes: A curcumina pode inibir a oxidação de lipídios pelo ar, Fe2+ e Cu2+, inibir a oxidação da hemoglobina induzida por nitrito e prevenir danos oxidativos ao DNA.
- Efeitos antimutagênicos: A curcumina pode metabolizar mutagênicos e inibir indiretamente o metabolismo dos mutagênicos.
- Efeitos hipolipidêmicos e antiateroscleróticos: A curcumina pode inibir a modificação oxidativa da lipoproteína de baixa densidade nas células.
Além disso, a curcumina também possui múltiplas funções fisiológicas, como promoção da circulação sanguínea, regulação do fluxo de qi, propriedades antiinflamatórias, anticoagulação, antiinfecção e prevenção da formação de manchas senis.
HSF Biotech Corantes Naturais
A HSF Biotech é líder na produção de pigmentos naturais, incluindo licopeno fermentado, beta-caroteno, zeaxantina de milho e curcumina de açafrão.. Esses pigmentos naturais são amplamente utilizados na indústria alimentícia como aditivos seguros e não tóxicos.
Uma das grandes vantagens da utilização de pigmentos naturais é o seu perfil de segurança. Por serem derivados de fontes naturais, não apresentam nenhum risco à saúde em comparação aos corantes alimentares sintéticos. A HSF Biotech garante que seus processos de produção sigam rígidos padrões de qualidade, garantindo a segurança e a pureza de seus pigmentos naturais.
Os pigmentos naturais oferecem múltiplos benefícios fisiológicos. O licopeno, por exemplo, é conhecido pelas suas propriedades antioxidantes e potenciais efeitos anticancerígenos. O beta-carteno, encontrado nas cenouras, é essencial para a síntese da vitamina A e apoia a saúde ocular. A zeaxantina, derivada do milho, atua como nutriente protetor para a saúde ocular. A curcumina, obtida da cúrcuma, possui propriedades antiinflamatórias e antioxidantes.
Além dos benefícios para a saúde, o valor económico e os benefícios sociais dos pigmentos naturais são imensos. Com seu baixo custo e disponibilidade abundante de matérias-primas, os pigmentos naturais oferecem uma solução econômica para a indústria alimentícia. Além disso, a procura por aditivos alimentares naturais, nutritivos e multifuncionais alinha-se com a direção de desenvolvimento futuro dos aditivos alimentares. Ao incorporar pigmentos naturais, a HSF Biotech contribui para a produção de produtos alimentares mais seguros e apelativos.
A produção de pigmentos naturais pela HSF Biotech, como licopeno fermentado, betacaroteno, zeaxantina de milho e curcumina de açafrão, oferece valor econômico e benefícios sociais significativos. Esses pigmentos naturais são seguros, não tóxicos e fornecem diversas funções fisiológicas. Sua utilização na indústria alimentícia promove o desenvolvimento de aditivos alimentares naturais, nutritivos e multifuncionais, atendendo às demandas dos consumidores e garantindo uma oferta alimentar mais saudável.
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