Qu’est-ce que le colorant alimentaire naturel Paprika oléoresin?

Depuis le milieu du siècle dernier, les scientifiques étudient comment obtenir l’oléorésine de Paprika et ses applications dans le domaine de l’alimentation et d’autres domaines [1]. Paprika oléoresin est unPigment naturel de qualité alimentaireQui est extrait, isolé et raffiné à partir de piments en utilisant des méthodes scientifiques. L’oléorésine de Paprika est riche en nutriments bénéfiques pour la santé humaine, tels que l’acide l-ascorbique, le β-carotène, l’acide stéarique et l’acide linoléique. En plus de ses avantages nutritionnels et de santé, l’oléorésine de Paprika a également des effets anti-cancer et anti-radiation, et manger l’oléorésine de Paprika a également un certain effet sur la santé humaine.

1 l’origine de l’oléorésine de Paprika

Les piments sont originaires des jungles du Chili, en amérique centrale et du sud, et ont ensuite été cultivés avec succès au Mexique. C’est une herbe annuelle de la famille des solanacées. La plus ancienne mention des piments piments en Chine est probablement dans les "huit Notes de conformité avec la vie" compilées par Gao Lian en 1591 pendant la dynastie Ming. En Chine, les piments sont progressivement devenus un légume et un assaisonnement communs, en particulier dans le Sichuan et d’autres endroits, où ils sont célèbres pour leur goût épicé et engourdissement. Le pigment rouge du Paprika est un pigment naturel de jaune à rouge obtenu à partir des fruits mûrs de la famille des solanacées. C’est un dérivé d’oxygène conjugué de polyène et est divisé en deux catégories: ① zéaxanthine et β-carotène tous deux ont une activité de vitamine a, tous deux sont de couleur jaune et ont une faible polarité; ② le pigment rouge de paprika rouge très polaire et rouge foncé et le carmin de paprika représentent environ 50% à 60% de la quantité totale de caroténoïdes [2].

2 composition et propriétés d’oléorésine de Paprika

2.1 composition de l’oléorésine de Paprika

L’oléorésine de Paprika est le principal pigment colorant du piment piment, représentant 0,2 à 0,5 % de la pelure. Suzuki et al. [3] ont étudié les caroténoïdes présents dans les piments et ont constaté que plus de 50 types de caroténoïdes avaient été isolés des piments et que plus de 30 types avaient été classés et identifiés. Les résultats ont montré que l’oléorésine de Paprika avec une valeur de couleur de 104 unités avait les indicateurs suivants: la fraction massique des acides gras était 80-85%, qui contenait les principaux composants tels que l’acide stéarique, l’acide myristique, l’acide linoléique, l’acide octadécanique, l’acide palmitique, etc. comme composants principaux; La teneur en vitamine C est de 0,2% ~ 1,1%; La teneur en vitamine E varie de 0,6% à 1,0%; Chaque 100 g d’échantillon contient environ 140 à 170 mg de protéines (azote total); Les caroténoïdes tels que le r-carotène, la zéaxanthine, la capsanthine, la capsanthine et le β-carotène, la proportion de capsanthine et de capsanthine représentant environ la moitié à deux tiers du total. Outre le paprika xanthophylle, le paprika xanthophylle, le paprika rouge di-stéarate, l’acétate rouge de paprika, l’ester d’acide gras pigmenté de paprika, etc., qui peut être utilisé comme pigments rouges comestibles, il contient également environ 14% de zéaxanthine, environ 13,9% de β-carotène, et environ 5,5% de picrocrocine.

2.2 propriétés physiques et chimiques de l’oléorésine de Paprika

2.2.1 propriétés physiques

L’oléorésine de Paprika n’a pas de goût piquant, est de couleur vive et brillant, a un bon aspect visuel, est stable et non affecté par les changements de pH. en apparence, l’oléorésine de Paprika est des cristaux en forme d’aiguille brun rougeâtre ou un liquide huileux épais, rouge sang. Il est très soluble dans les solvants organiques hautement polaires et insoluble dans l’eau et la glycérine.

2.2.2 propriétés chimiques

L’oléorrésine de Paprika stockée dans les cellules du tissu intact du piment est relativement stable à la chaleur et à la lumière visible. Ceci est dû à la formation d’un film protecteur des lipides par certaines substances dans les cellules et la membrane cellulaire. Une fois l’oléorésine de paprika extraite, elle manque de protection et est sujette à l’oxydation. En outre, des facteurs tels que les co-oxydants, la lumière et les températures élevées peuvent tous favoriser la décomposition oxydative de l’oléorésine de paprika, entraînant une décoloration. L’oléorrésine de Paprika a un point de fusion d’environ 175°C et est sujet à la décoloration sous la lumière ultraviolette.

L’oléorésine de Paprika est résistante aux acides et aux alcalis, est neutre ou légèrement alcaline, et est fondamentalement insensible aux agents réducteurs. Les ions métalliques tels que K+, Na+, Al3+, Zn2+ et Ca2+ n’ont aucun effet sur elle. Il réagit avec les acides inorganiques pour devenir bleu, et CO2+, Cu2+, Fe3+ peut le faire se décomposer, et il peut former un précipité avec Pb3+ [4,5].

3 Paprika oléoresine ' S prestations de santé

3.1 il peut être utilisé comme antioxydant pour prévenir efficacement le cancer et l’athérosclérose. L’oléorésine de Paprika est un caroténoïde qui est bon pour la vue et a un effet anti-mutagène sur les cellules. Il est actuellement un antioxydant populaire. Les antioxydants ont un certain effet préventif sur le cancer. Des études ont montré que les personnes ayant de faibles niveaux de caroténoïdes et de vitamine A dans le corps sont deux fois plus susceptibles de développer un cancer que les personnes ayant des niveaux normaux de caroténoïdes et de vitamine A dans le corps. Par exemple, de nombreux groupes ethniques épicés dans des régions comme l’Inde et l’asie du sud-est ont un taux d’incidence du cancer plus faible que les pays occidentaux. Par conséquent, manger plus de fruits et légumes riches en caroténoïdes et en vitamine A, tels que les oranges, les carottes et les poivrons, peut efficacement empêcher la lipoprotéine de basse densité de s’oxyder pour former des lipides nocifs et éviter l’accumulation de graisse dans les vaisseaux sanguins, ce qui peut causer l’athérosclérose.

3.2 renforce le système immunitaire et combat le vieillissement

L’oléorésine de Paprika contient des caroténoïdes avec une activité de vitamine A, y compris la cryptoxanthine et la zéaxanthine. L’oléorésine de Paprika contient également du β-carotène, qui non seulement élimine les dommages causés par les radicaux libres dans le corps, mais se transforme également en vitamine A, qui complète le corps et#39; S nutriments. Il a pour effet de prévenir les cataractes, de stimuler le système immunitaire et de retarder le vieillissement.

3.3 prévient les effets nocifs des rayonnements

Gao Lan et al. [6] ont étudié différents types d’épices comme le poivre rouge, la curcumine, le curry et le poivre noir afin de comparer leurs effets sur la radioprotection. L’étude a montré que l’oléorésine de Paprika avait l’effet protecteur le plus important.

4 méthode d’extraction de l’oléorésine de Paprika

4.1 méthode au solvant d’huile

Cette méthode consiste à immerger complètement la poudre de paprika sèche ou les peaux de fruits de paprika dans des huiles comestibles liquides telles que l’huile de colza, l’huile de coton ou l’huile de soja à température ambiante, en permettant au pigment rouge de paprika de se dissoudre complètement dans les huiles, et enfin de traiter le mélange pour obtenir le pigment rouge de paprika. La difficulté technique avec ce procédé est qu’il est difficile de séparer le pigment de l’huile, il est donc difficile d’obtenir un produit avec une valeur de couleur élevée.

4.2 méthode par solvant organique

Cette méthode est la méthode classique d’extraction de l’oléorésine de paprika. Il utilise un solvant organique avec lipophilicity pour extraire l’oléorésine de paprika brute à partir de la poudre de poivre rouge séchée. Les étapes spécifiques sont les suivantes: le poivre rouge est lavé, puis écrasé et séché. L’oléorésine brute de paprika est ensuite extraite à l’aide d’un solvant organique à température constante, et l’extrait est concentré et récupéré par distillation sous vide. Cette méthode est simple à utiliser, mais le taux de récupération du produit extrait est faible, la pureté est faible, et il est susceptible de causer des odeurs étrangères et des résidus de solvant. Par conséquent, il doit être amélioré de plusieurs façons pour éliminer les odeurs étrangères et les impuretés. Les méthodes suivantes peuvent être utilisées pour améliorer la pureté et la qualité du produit: (1) éliminer l’étrange odeur résineuse de l’huile de paprika brute par entraînement à la vapeur, puis extraire l’oléorésine de paprika après des opérations distinctes telles que le traitement alcalin, l’extraction au solvant organique, et la distillation. (2) traiter l’oléorésine de paprika séparément avec de l’alcali, l’extraire avec un solvant organique, le concentrer, puis extraire à nouveau avec un solvant d’huile, et enfin éliminer l’odeur étrange par entraînement à la vapeur. ③ dans un premier temps, la graisse de l’oléorésine est saponifiée avec une lessive de KOH (ou NaOH) de 16% à 43%, puis extraite avec de la diméthyl cétone. L’extrait est traité avec un gaz inerte sous pression réduite et concentré avec un solvant organique pour obtenir un produit pur.

4.3 méthode de séparation par chromatographie sur colonne sur gel de silice

Cette méthode utilise les différences de structure moléculaire et de propriétés de la capsaïcine et du pigment, dont la solubilité et les forces de liaison dans l’éluent et la phase stationnaire sont différentes, et donc les coefficients de distribution dans l’éluent et la phase stationnaire sont également différents, pour réaliser la séparation de la capsaïcine et du pigment. La séparation du pigment rouge du paprika à l’aide de la chromatographie sur colonne au gel de silice nécessite un équipement peu coûteux et un processus de fonctionnement simple, et peut obtenir de bons résultats de séparation ainsi que l’élimination du goût piquant [7]. Chen Yongmei [8] a constaté que différents éluents avaient des effets différents sur la séparation de l’oléorésine de paprika. Par exemple, l’acétone et l’éther de pétrole (1:10) avaient un meilleur effet de séparation que l’éthanol et l’éther de pétrole (3:6). En ce qui concerne la taille des particules, le taux d’extraction de la poudre des petits piments est nettement plus élevé que celui de la poudre des grosses particules; En ce qui concerne le choix de la solution d’extraction, le rendement en pigment de l’extrait d’acétone est plus élevé que celui de l’éther de pétrole et de l’éthanol.

4.4 extraction par fluide supercritique de CO2

Cette méthode est un nouveau type de technologie d’extraction et de séparation écologique et efficace. Par rapport à l’extraction traditionnelle au solvant, ses caractéristiques remarquables sont: aucune consommation ou résidu du solvant d’extraction, aucune pollution, et la capacité à prévenir la dégradation thermique de l’extrait à haute température, en assurant l’activité physiologique et la saveur naturelle de l’extrait restent inchangées. Cette méthode a un flux de processus simple, une faible consommation d’énergie, un solvant d’extraction non toxique et facile à recycler, et une grande pureté du produit obtenu. Cette technologie peut être utilisée pour extraire le pigment rouge de paprika de la peau du piment, et il peut également être utilisé pour purifier, séparer et affiner le pigment rouge de paprika obtenu par extraction au solvant, éliminer les résidus de solvant et les odeurs particulières, et extraire la saveur piquante restante dans le pigment. Ce procédé peut être utilisé pour obtenir un produit avec de faibles impuretés, de faibles résidus de solvant, une grande pureté, aucune odeur particulière, et une couleur plus lumineuse et plus vibrante.

Zhang Xuebin et al. [9] ont montré que les conditions optimales pour l’extraction de l’oléorésine de paprika avec du CO2 supercritique étaient une température d’extraction de 32°C, une pression d’extraction de 20 MPa, un temps d’extraction de 3,5 h et une taille de particules de 50 mesh. Le rendement d’extraction de capsanthin dans les conditions optimales était de 6,68 %. En utilisant des techniques d’extraction avancées telles que l’extraction supercritique de CO2 fluide, tout en obtenant la capsaïcine à haute valeur ajoutée, l’oléorésine de Paprika présente également les avantages d’une qualité stable, un chroma élevé et aucun résidu de solvant. L’ensemble du processus est non polluant et utilise pleinement des produits de haute technologie.

5 Applications d’oléorésine de Paprika

5.1 Applications dans les aliments

Zhang Zhiqiang et al. [10] ont utilisé le rouge paprika dans la production de crème glacée au pudding et de yaourt. Au fil du temps, il n’y a eu aucun changement significatif dans les propriétés ou la couleur, ce qui indique que le pigment a bien fonctionné dans ces deuxProduits alimentaires....... Tao Wendian et al. [11] ont montré dans leurs expériences que la sauce de soja faite avec de l’oléorésine de Paprika comme agent colorant montrait rarement flottante et délaminée sur la surface après avoir été stockée pendant 3 mois. L’utiliser pour faire de la soupe de poisson peut rendre la couleur de jus lumineuse. Le Japon et la Chine ont mis au point des préparations pigmentaires de paprika sans additif avec une bonne stabilité et des effets colorants pour la fabrication des boissons.

5.2 Application dans les produits pharmaceutiques

Colorant alimentaire naturelEst maintenant largement utilisé en médecine, par exemple, pour colorer des solutions orales liquides, des poudres et des comprimés, et pour colorer la couche externe de pilules et comprimés rouges, jaunes et verts. La quantité de coloration utilisée dans ce domaine est grande et la gamme est large. Il est étroitement lié à la santé humaine. L’utilisation de colorants synthétiques en médecine est strictement contrôlée, et l’utilisation de colorants naturels ne nuira pas à la santé humaine. Wang Mingxuan et al. [12] ont constaté que l’oléorésine de Paprika peut être uniformément dispersée dans le sirop sous l’action du solubilisant Tween 80 et de l’éthanol. Ses avantages en tant que colorant pour les comprimés enduits de drogue sont les suivants: il est coloré et facile à accepter, en particulier pour les enfants et#39; S médicament, et il a également un effet étanche à l’humidité.

5.4 Application dans l’alimentation animale

L’oléorésine de Paprika est utilisée dansAlimentation animalePour deux raisons: premièrement, l’oléorésine naturelle de paprika est stable et sûr comme agent colorant; Deuxièmement, certains animaux ne peuvent pas produire de pigments seuls et ne peuvent retenir certains pigments dans leur corps qu’en mangeant des plantes contenant les pigments correspondants. L’oléorésine de Paprika augmente non seulement la coloration chez les poissons, les crevettes, les porcs, les vaches et les chèvres, mais contribue également à améliorer l’apparence. Les jaunes d’oeufs de volaille sont également colorés de manière naturelle. La volaille ne peut synthétiser les caroténoïdes elle-même, elle absorbe les caroténoïdes de la nourriture et les déplace dans le jaune d’œuf [13]. L’ajout d’oléorésine de Paprika à l’alimentation peut colorer la peau et le jaune d’œuf des poulets et ajouter une couleur vive.

Certaines études ont confirmé que le paprika peut être utilisé pour colorer le saumon. Liu Jinni et al. [14] ont utilisé la β-cyclodextrine pour encapsuler l’oleorrésine de paprika, ce qui non seulement a contribué à disperser l’oleorrésine de paprika de façon plus uniforme dans l’alimentation, mais a également encouragé l’utilisation complète du pigment rouge de paprika dans l’alimentation. Afin d’étudier l’effet des aliments ajoutés en poudre de poivre rouge sur la croissance et la couleur du corps des kois, Sun Jinhui et al. [15] ont sélectionné des kois d’un poids moyen de 7,517 ± 0,58g pour un essai d’alimentation de 30 jours. Les résultats ont montré que lorsque la quantité de poudre de poivre rouge ajoutée augmentait, le coefficient d’alimentation montrait une tendance à la baisse, et l’efficacité protéique, le taux de croissance spécifique et le taux de gain de poids relatif des poissons de chaque groupe d’essai montraient tous une tendance à la hausse. Les résultats de l’analyse complète montrent que l’ajout de 5% de poudre de paprika à l’alimentation peut obtenir les meilleurs résultats pour la coloration de la croissance du koi.

6 Conclusion

Alors que les additifs alimentaires évoluent vers la multifonctionnalité, la recherche surPigments naturels multifonctionnelsEst également de plus en plus actif.L’oléorésine de Paprika est à la fois sûre et nutritive....... Il a maintenant été évalué et étudié et développé par l’industrie des additifs alimentaires et l’industrie alimentaire à la maison et à l’étranger, et a de larges perspectives de marché et d’énormes avantages économiques. Par conséquent, le traitement en profondeur et le développement du paprika est impératif.

Références:

[1] Xia Bangqi. Progrès en recherche et développement des pigments de paprika nationaux et étrangers [J]. Western Cereals, Oils and Food Science and Technology, 1999 (6): 36-39.

[2] Lei Jianjun, Zhu Zhangsheng, Chen Changming et al. Progrès de la recherche sur le mécanisme moléculaire de l’oléorésine de paprika et sa biosynthèse [J]. Acta Horticulturae Sinica, 2023, 50(03): 669-684.

[3] Suzuki, M., et M. Caroténoïde cornposition du nouveau cultivar de Capsicum annulTl pendant la maturation et sa forte teneur en capsaïcine. Journal de la société japonaise pour la Science alimentaire & Technologie --Nippon Shokuhin Kagaku'Kogaku Kaishi, 2003, 50(7): 324-326.

[4] Liu Hong, Wei Xiaoyu, Ma Hui et al. Analyse de la composition des anthocyanes pétales chez plusieurs espèces terrestres d’orchidées [J]. Journal des Sciences agricoles de Jiangsu, 2022, 38(06): 1657-1677.

[5] recherche chimique; Résultats de recherches chimiques présentés par des chercheurs de l’université de córdoba (une détermination électrochimique Simple et rapide de la Pungency: Application aux extraits aqueux et éthanoliques de capsicum Annuumcubana rouge) [J]. Produits chimiques &; Chimie, 2020.

[6] Gao Lan, Li Haoming. Une brève introduction aux propriétés sanitaires, médicinales et fonctionnelles de la capsaïcine dans les piments [J]. China Food Additives [J], 1997 (3): 45-47.

[7] Zhang Chao, Ma Jingjing, Liu Qing et al. Préparation et application de colorant alimentaire naturel oléorésine de paprika [J]. China Food Additives, 2022, 33(07): 225-231. [8] Extraction d’oléorésine de paprika [J]. Science and Technology Information, 2007(25).

[9] Zhang Xuebin, Tian Zhicong, Liu Lu, et al. Recherche sur l’optimisation de l’extraction supercritique du CO2 de l’oléorésine de Paprika par conception uniforme [J]. Chinese condiments, 2021, 46(01): 153-156.

[10] Zhang Zhiqiang, Jiang Ying, Tian Liping. Stabilité de l’oléorésine de Paprika et son application dans les aliments [J]. Modern Food Science and Technology, 2006, 22(2): 83-85.

[11] Tao Wendian, Wu Jianlin. Une brève discussion sur l’extraction et l’application de pigments naturels et la méthode d’extraction du pigment rouge du paprika [J]. China Chemical Industry Trade, 2012(5): 246-247.

[12] Wang Mingxuan, Zhao Shulin. Application de l’oléorésine de Paprika dans les Industries pharmaceutique et alimentaire [J]. Journal of Northwest University (édition des sciences naturelles), 1995(6):645-647.

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[14] Liu Jinni, Liu Jicheng, Ruan Chongmei et al. Recherche sur la technologie d’encapsulation de l’huile d’oléorésine de Paprika avec la β-cyclodextrine [J]. Chine Feed, 2019(21):93-96.

[15] Sun Jinhui, Fan Ze, Qu Mu, et al. Effet de l’ajout de poudre de poivre rouge pour se nourrir sur la croissance et la couleur du corps de koi [J]. Information sur les sciences et la technologie aquatiques, 2016, 43(5):6.