천연식용색소 파프리카올레오레신이란?
지난 세기 중반부터 과학자들은 파프리카 올레레신을 얻는 방법과 그것을 식품 및 기타 분야 [1]에 응용하는 방법을 연구해 왔다.파프리카 올레오레신은 a천연 식품 등급 색소그것은 과학적인 방법을 사용하여 고추로부터 추출, 분리, 정제됩니다.파 프리 카 Oleoresin은 영양소 가 풍부하는 인간의 건강에 유익하, 같은 L-ascorbic 산성, β-carotene, stearic 산성 이고 산 놀 렌이다.파프리카올레오레신은 영양과 건강에 리로운외에도 항암, 방사선 방지 효과도 있으며 파프리카올레오레신을 먹으면 인체건강에도 일정한 효과가 있다.
파프리카 올레오레신의 유래 1
고추는 중남미 칠레의 밀림에서 기원했고, 이후 멕시코에서 재배에 성공했다.솔아과 (Solanaceae)에 속하는 한해살이풀이다.중국에서 고추에 대한 최초의 기록은 명나라 때인 1591년 가오련이 편찬한"생활준수의 8 음"에 있는 것으로 추정된다.중국에서 고추는 점차 일반적인 야채와 조미료로 되였으며 특히 쓰촨 (四川) 등지의 고추는 맵고 얼얼한 맛으로 유명하다.파프리카 적색색소는 솔란과과의 잘 익은 열매에서 얻은 황색에서 적색의 천연색소입니다.그것은 근육조직은 polyene 산소 파생 그리고은 두 가지 범주로 나뉘어 ① 틴과 β-carotene 둘다 비타민 a 활동, 둘은 색에 노란색이 있고 극성이 낮 다는 것이다;② 극성이 강하고 검붉은 파프리카 적색색소와 파프리카 카민이 전체 카로티노이드의 약 50%~60%를 차지한다 [2].
2 파프리카 올레오레신 조성 및 특성
2.1 파프리카 올레오레신 구성
파프리카 올레오레신은 고추의 주요 착색색소로서 껍질의 0.2%-0.5%를 차지한다.Suzuki 등 [3]은 고추의 카로티노이드를 연구한 결과 고추에서 50 종류 이상의 카로티노이드가 분리되었으며, 30 종류 이상의 카로티노이드가 분류, 확인되었다.그 결과 104단위 색상값을 갖는 파프리카 올레오레신은 다음과 같은 지표를 가지고 있었다:지방산의 질량분율은 80~85%로 스테아르산, 미리스틱산, 리놀레산, 옥타데카노산, 팔미트산 등의 주성분을 함유하고 있었다;비타민 C 함량은 0.2%~1.1%;비타민 E 함량은 0.6%~1.0%에서 다양합니다;시료 100 g 당 약 140~170 mg의 단백질 (총 질소);이 같은 카로 티 노이 드 R-carotene, 틴, capsanthin capsanthin, 그리고 β-carotene, capsanthin의 비율과 capsanthin 약 절반을 총의 3분의 2를 차지 했다.파 프리 카 외에 xanthophyll 나비 xanthophyll, 파 프리 카, 붉은 di-stearate, 파 프리 카 붉은 아세 테이트, 파 프리 카 색소 지방산 에스테르, 등, 식용으로 사용 할 수 있는 붉은 색소, 그것은 또한에는 약 14% 틴, 13.9%에 대해 β-carotene, 그리고 picrocrocin 5. 5에 관 한 것이다.
파프리카 Oleoresin의 물리적, 화학적 특성 2.2
2.2.1 물성
파프리카 올레오레신은 자극적인 맛이 없고 색깔이 밝고 윤기가 나며 시각적인 면이 좋고 안정적이며 외관의 변화에 영향을 받지 않으며 파프리카 올레오레신은 적갈색의 바늘과 같은 결정이나 걸쭉하고 핏빛의 유성 액체이다.극성이 높은 유기용매에 잘 녹고 물과 글리세린에는 잘 녹지 않는다.
2.2.2 화학적 성질
고추열매의 온전한 조직의 세포에 저장된 파프리카올레오레신은 열과 가시광선에 비교적 안정하다.이는 세포와 세포막에서 특정 물질에 의해 지질 보호막이 형성되기 때문이다.일단 파프리카 올레오레신을 추출하면 보호막이 부족해 산화되기 쉽다.또한 공산화제, 빛, 고온 등의 인자들은 모두 파프리카 올레레신의 산화적 분해를 촉진하여 변색을 일으킬 수 있다.파프리카 올레오레신은 녹는점이 약 175°C로 자외선을 받으면 변색되기 쉽다.
파프리카 올레오레신은 산과 알칼리에 내성이 있고 중성 또는 약알칼리성이며 기본적으로 환원제의 영향을 받지 않는다.K+, Na+, Al3+, Zn2+ 및 Ca2+와 같은 금속 이온은 이에 영향을 미치지 않습니다.무기산과 반응하여 청색으로 변하고 CO2+, Cu2+, Fe3+로 인해 퇴색될 수 있으며 Pb3+ [4,5]로 침전물을 형성할 수 있습니다.
3 파프리카 올레오레신 '년생 건강에 이롭다
3.1 암 및 동맥경화증을 효과적으로 예방하는 항산화제로 사용할 수 있습니다.파프리카 올레오레신은 시력에 좋고 세포에 항돌연변이 작용을 하는 카로티노이드 성분이다.그것은 현재 인기 있는 항산화 물질입니다.항산화제는 암에 대해 어느 정도의 예방 효과가 있다.체내의 카로티노이드와 비타민 A 수치가 낮은 사람은 체내의 카로티노이드와 비타민 A 수치가 정상인 사람보다 암에 걸릴 확률이 2배 높다는 연구결과가 있다.례를 들면 인도, 동남아시아 등 지역의 매운 음식을 좋아하는 많은 민족들은 서방국가보다 암 발병률이 낮다.때문에 오렌지, 당근, 고추 등 카로티노이드와 비타민 A 가 풍부한 과일과 채소를 많이 먹으면 저밀도지단백이 산화되여 유해지질을 형성하는것을 효과적으로 막을수 있고 혈관에 지방이 축적되여 동맥경화증을 일으키는것을 피면할수 있다.
3.2 면역체계를 강화하고 노화를 퇴치한다
파프리카 올레오레신은 크립토산틴, 제아잔틴 등 비타민 A 활성을 가진 카로티노이드를 함유하고 있다.파 프리 카 Oleoresin에는 또한 β-carotene, 뿐만 아니라 활성 산소로 인한 피해 장애를 제거하는 몸에, 비타민 A를 하지만 또한로 변환 합니다.하 는데, 그것을 보충 body' s 영양소.백내장 예방, 면역력 증진, 노화를 지연시키는 효과가 있다.
3.3 방사선의 해로운 영향을 방지한다
가오란 등 [6]은 고추, 커큐민, 카레, 후추 등의 여러 종류의 향신료를 연구해 방사능 차단 효과를 비교했다.연구결과 파프리카 올레오레신이 가장 두드러진 보호효과를 보였다.
파프리카 올레오레신의 추출법 4
4.1 오일 용매법
이 방법은 건조한 파프리카 분말이나 파프리카 열매 껍질을 유채기름, 목화씨유, 콩기름 등의 액체 식용유에 완전히 담가 상온에서 파프리카 적색 색소가 기름에 완전히 녹도록하고, 마지막으로이 혼합물을 가공하여 파프리카 적색 색소를 얻는 방법이다.이 공정의 기술적 어려움은 오일에서 색소를 분리하기 어렵기 때문에 높은 색가를 가진 제품을 얻기 어렵다는 것입니다.
4.2 유기용매법
이 방법은 파프리카 올레오레신의 전통적인 추출 방법입니다.건조된 고추가루로부터 원유의 파프리카올레오레신을 추출하기 위하여 지방성이 있는 유기용매를 사용한다.구체적인 단계는 다음과 같다. 고추를 씻은 다음 으깨서 말린다.이후 상온의 유기용매를 이용하여 원유의 파프리카 올레오레신을 추출하고,이 추출물을 농축하여 진공증류를 통해 회수한다.이 방법은 조작이 간단하나 추출된 생성물의 회수율이 낮고 순도가 떨어지며 이물질 냄새와 용매 잔류물을 발생시키기 쉽다.따라서 이물질 냄새와 불순물을 제거하기 위해 다방면으로 개선이 필요하다.제품의 순도와 품질을 높이기 위해 다음과 같은 방법을 사용할 수 있다:(1) 증기 증류를 통해 원유의 이상한 resinous smell을 제거한 후, 알칼리 처리, 유기용매 추출, 증류 등의 별도의 작업을 거친 후 파프리카 Oleoresin을 추출한다.(2) 파프리카 올레오레신을 알칼리로 따로 처리하여 유기용매로 추출하고 농축한 다음 다시 기름용매로 추출하고 마지막으로 증기증류로 이상한 냄새를 제거한다.다시 한 번, 먼저 올레오레신의 지방을 16%~43% KOH (또는 NaOH) lye로 사화시킨 후 디메틸케톤으로 추출한다.추출물을 감압하에서 불활성 기체로 처리한 후 유기용매로 농축시켜 순수한 생성물을 얻는다.
4.3 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 분리 방법
이 방법은 용출상과 고정상에서의 용해도와 결합력이 다르고, 따라서 용출상과 고정상에서의 분포계수도 다른 캡사이신과 색소의 분자구조 및 성질의 차이를 이용하여 캡사이신과 색소의 분리를 달성한다.실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 파프리카 적색 색소를 분리하는 것은 저렴한 장비와 간단한 조작 과정이 필요하며 [7] 자극적인 맛의 제거는 물론 좋은 분리 결과를 얻을 수 있다.천영미 [8]는 용출량에 따라 파프리카 올레오레신의 분리에 미치는 영향이 다르다는 것을 발견하였다.예를 들어, 아세톤과 석유에테르 (1:10) 가 에탄올과 석유에테르 (3:6)보다 분리효과가 더 좋았다.입자 크기에 있어서, 작은 고추로부터 분말의 추출율은 큰 입자의 분말보다 현저히 높다;추출액의 선택에 있어서 아세톤 추출물의 색소 수율은 석유 에테르와 에탄올보다 높다.
초임계 CO2 유체 추출 4.4
이 방법은 환경 친화적이고 효율적인 새로운 유형의 추출 및 분리 기술입니다.전통적인 용매추출과 비교할 때 그 뛰여난 특징은 추출용매의 소비나 잔류물이 없고 오염이 없으며 고온에서 추출물의 열화를 방지하여 추출물의 생리활성과 천연풍미가 변하지 않도록 하는것이다.이 방법은 공정흐름이 간단하고 에너지 소모가 적으며 무독성의 추출용매로 재활용이 용이하고 얻어진 생성물의 순도가 높다.이 기술을 활용하면 고추 껍질에서 파프리카 적색색소를 추출할 수 있으며, 용매 추출로 얻은 파프리카 적색색소를 정제, 분리, 정제해 용매 잔류물과 특유의 냄새를 제거하고 색소에 남아 있는 자극적인 맛을 추출하는 데에도 활용할 수 있다.이 과정을 통해 불순물이 적고 용매 잔류물이 적으며 순도가 높고 독특한 냄새가 없으며 더 밝고 선명한 색상을 갖는 제품을 얻을 수 있습니다.
장주빈 등 9)은 초임계 이산화탄소를 이용한 파프리카 올레오레신을 추출하기 위한 최적조건은 추출온도 32°C, 추출압력 20 MPa, 추출시간 3.5 h, 입자크기 50 mesh로 나타났다.최적조건에서 capsanthin의 추출수율은 6.68%였다.파프리카 올레오레신은 초임계 CO2 유체 추출과 같은 첨단 추출기술을 이용하면서도 부가가치가 높은 캡사이신을 확보함으로써 품질이 안정되고 색도가 높으며 용매 잔류가 없는 장점도 가지고 있다.전 공정은 오염이 없고 첨단기술제품을 충분히 이용한다.
파프리카 올레오레신 5 응용
5.1 식품에서의 응용
장지충 등 [10]은 푸딩 아이스크림과 요구르트 생산에 파프리카 레드를 사용하였다.시간이 지남에 따라 성질이나 색상에 큰 변화가 없어이 두 가지에서 안료가 잘 작용했음을 알 수 있었다식품다.Tao Wendian et al. [11]은 실험을 통해 파프리카 올레오레신을 착색제로 만든 간장이 3개월 동안 저장한 후 표면에서 부유성 및 착색성이 거의 나타나지 않는다는 것을 보여주었다.어묵탕을 만들 때 활용하면 주스 색을 밝게 만들 수 있다.일본과 중국 모두 음료를 만들기 위해 안정성과 착색효과가 좋은 무첨가 파프리카 색소 제조법을 개발했다.
5.2의약품에 적용
천연 식용 색소현재 의학에 널리 사용되고있다. 례를 들면 액체상태의 경구용액, 분말, 정제에 색을 입히고 적색, 황색, 녹색의 알약과 정제의 겉층을 색칠한다.이 분야에서 사용되는 색소의 양은 많고 범위도 넓다.그것은 인간의 건강과 밀접한 관련이 있다.의학에서 합성색소를 사용하는것을 엄격히 통제하며 천연색소를 사용하여도 인체건강을 해치지 않는다.왕밍쉬안 등은 파프리카올레오레신이 용해제인 Tween 80과 에탄올의 작용으로 시럽에 고르게 분산될 수 있음을 발견하였다.약물 코팅 정제의 착색제로서의 그것의 장점은 다음과 같습니다:그것은 밝게 색칠되고 받아들이기 쉽습니다, 특히 어린이를 위해 '의 약물, 그리고 그것은 또한 방습 효과가 있습니다.
동물 사료에 적용 5.4
에 파프리카 oleoresin이 사용됩니다동물 사료두 가지 이유:첫째, 천연 파프리카 올레오레신은 착색제로서 안정적이고 안전합니다;둘째, 일부 동물은 자체로 색소를 생산할수 없고 상응한 색소가 함유된 식물을 먹어야만 일정한 색소를 체내에 보유할수 있다.파프리카 올레오레신은 생선, 새우, 돼지, 소, 염소의 색소를 증가시킬 뿐만 아니라 외관개선에도 도움을 준다.가금류의 계란 노른자에도 천연색을 띤다.가금류는 카로티노이드 자체를 합성할 수 없기 때문에 사료에서 카로티노이드를 흡수해 달걀 노른자에 축적한다 [13].사료에 파프리카 올레오레신을 첨가하면 닭의 껍질과 달걀노른자에 색을 내고 밝은 색을 낼 수 있다.
파프리카를 이용해 연어를 색칠 할 수 있다는 연구 결과도 있다.류 Jinni et al. [14] 사용 β-cyclodextrin 캡슐화를을 파 프리 카 oleoresin, 파 프리 카 oleoresin를 해산 시키기 위해 도움이 되 뿐만 아니라 더욱 고르게 먹이에, 하지만 또한 승진에서 전체의 활용 률 파 프리 카 붉은 색소를 먹이다.손진희 등 15)은 고추가루 첨가 사료가 고이의 성장 및 체색에 미치는 영향을 연구하기 위하여 평균 체중 7.517±0.58g의 고이를 선발하여 30일 동안 사료 공급 시험을 실시하였다.그 결과 고추가루 첨가량이 증가할수록 사료계수는 하락하는 경향을 보였고, 각 시험군에서 어류의 단백질효율, 특이성장률, 상대체중증가율은 모두 상승하는 경향을 보였다.종합적인 분석결과를 종합해 볼 때 사료에 파프리카 분말을 5% 첨가하는 것이 코이의 성장을 착색하는데 가장 좋은 결과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다.
6 결론
식품첨가물이 다기능성으로 발전함에 따라,에 대한 연구multifunctional 천연 안료또한 점점 더 활발해지고 있다.파프리카 올레오레신은 안전하면서도 영양분이 풍부하다다.현재 국내외 식품첨가물업계와 식품업계에서 가치를 중시하고 연구, 개발하였으며 넓은 시장전망과 거대한 경제효익을 갖고있다.따라서 파프리카의 심층가공 및 개발이 반드시 필요하다.
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