À quoi servent les Pigments à base de plantes?

Les pigments naturels comprennent principalement trois catégories:Pigments végétaux naturels, pigments animaux naturels et pigments minéraux naturels [1]....... Parmi ceux-ci, les pigments végétaux naturels sont les plus utilisés, et sont utilisés dans diverses industries telles que l’alimentation, le textile, la cosmétique, la médecine, l’industrie du cuir, l’imprimerie et la teinture, etc. [2]. Les pigments naturels des plantes désignent les composants pigmentaires présents dans les racines, les tiges, les feuilles, les fleurs, les fruits et l’écorce des plantes, tels que le curcuma, le sumac, l’indigo, le carthame, les haricots noirs, les peaux de noix vertes, etc. Leurs caractéristiques écologiques sont devenues le centre du développement de nouveaux colorants colorants. Les humains ont une longue histoire d’utilisation de pigments naturels. Dans l’antiquité, les habitants du sud de la France, du nord de l’Espagne et du nord de l’afrique utilisaient déjà le charbon de bois, l’ocre et l’argile brune au manganèse pour peindre les murs et les objets [3-4]; Dans l’histoire de la corée, l’utilisation de teintures naturelles inorganiques dans les peintures murales et les structures en bois a atteint un apogée [5].

Dès l’époque de l’empereur jaune (2697-2599 av. J.-c.), les chinois savaient déjà comment extraire le jus des mauvaises herbes, des feuilles et des branches pour teindre des vêtements ou peindre divers motifs [6]. Pendant les dynasties Xia, Shang et Zhou occidental, la Chine et#La technologie de teinture et de tissage s’est développée rapidement [7]. Selon le livre des Rites, l’état de Chu (209 av. J.-c.) avait même un fonctionnaire chargé de la production de l’indigo appelé Lan Yin [8]. Jusqu’au 19e siècle, la plupart des teintures pour l’impression et la teinture textile provenaient de plantes. Depuis que le chimiste britannique Perkin W H a inventé le premier pigment organique synthétique, l’aniline violet, en 1856 [9], les colorants synthétisés chimiquement peu coûteux ont progressivement remplacé la position des pigments végétaux naturels dans l’industrie de la teinture, et les pigments naturels ont graduellement disparu de l’étape historique. Les pigments synthétiques sont principalement des pigments organiques obtenus en synthétisant artificiellement des colorants d’aniline à partir du pétrole, du goudron de houille et de leurs sous-produits.

L’industrie de la «grande santé» est une nouvelle «industrie de l’aube» qui a émergé en réponse à l’évolution du temps, aux besoins de la société et aux changements dans le spectre des maladies. «Grand Health» est un concept large qui se concentre sur les personnes et#39; L lvêtements, nourriture, logement, transport, naissance, vieillissement, maladie et mort, et met en œuvre un concept de soins complets et complets pour tous les éléments de la vie. Il ne vise pas seulement des avantages physiques et de santé individuels, mais aussi la santé psychologique, spirituelle, sociale, environnementale et familiale. Il comprend principalement deux aspects: le premier concerne les produits étroitement liés à la santé humaine, tels que:Aliments santé, boissons santé, cosméceutiques et produits ménagers sains; L’autre concerne les services médicaux tels que les examens de santé, les soins de santé préventifs, la réadaptation médicale et l’éducation communautaire. Dans le grand secteur de la santé,Produits de santé naturels d’origine végétaleSont le noyau et aussi la base matérielle clé.

Cet article passe principalement en revue les applications fonctionnelles des pigments végétaux naturels dans la grande industrie de la santé. Ces dernières années, avec l’amélioration de la protection de la santé et de l’environnement et la conscience écologique verte, les pigments naturels de plante ont de nouveau attiré des gens et#39; S l’attention et est revenue aux yeux du public. D’un point de vue de protection de l’environnement, les pigments végétaux naturels sont obtenus de la nature, les matières premières sont renouvelables, favorables à l’environnement, biodégradables, ont la basse toxicité et causent peu de mal, et sont en conformité avec aujourd’hui et#Le thème du «retour à la nature et à la protection verte de l’environnement» [11]. Du point de vue de la sécurité, la plupart des pigments végétaux naturels sont eux-mêmes des plantes médicinales chinoises ou des matériaux qui peuvent être utilisés à la fois pour la nourriture et la médecine. La grande majorité sont inoffensifs et ne causeront pas d’allergies ou de cancer; Quelques pigments végétaux naturels ont également de fortes fonctions antibactériennes, anti-inflammatoires et autres fonctions de promotion de la santé [12]. Du point de vue de la teinture, les pigments végétaux naturels ont une couleur simple et naturelle, un ton élégant et doux, et ont généralement un parfum aromatique spécial, qui peut également refléter des caractéristiques locales/ethniques.

1. Application de pigments végétaux naturels dans les aliments

Dans les régimes traditionnels, les gens accordent plus d’attention à la combinaison de couleur, d’arôme et de goût, et préfèrent les choses avec de meilleures qualités sensorielles [13].Colorant alimentairePeut améliorer la couleur des aliments. En tant queAdditif alimentaire important, il est très utilisé dans la transformation des aliments et la production et la recherche. Il est principalement divisé en deux types: colorant alimentaire synthétique et colorant alimentaire naturel [14]. Le colorant alimentaire synthétique, comme l’amarante, le carmin et le jaune citron, est peu coûteux, se présente dans une variété de teintes et produit des couleurs vives et vives [15]; Les colorants alimentaires naturels, tels que les anthocyanes, le lycopène, les caroténoïdes et la cochenille, sont dérivés de plantes et d’animaux. Cependant, avec le développement de la médecine moderne et l’accent mis sur la santé, les gens ont progressivement pris conscience des risques potentiels des colorants alimentaires synthétiques. Il a été successivement prouvé que les colorants synthétiques maltraités ont des degrés divers de toxicité, et certains ont le risque de causer le cancer, la tératogénicité et l’hyperactivité chez les enfants [14, 16-17]. Pour cette raison, les gens ont commencé à prêter attention au développement technologique et à la promotion du colorant alimentaire naturel [15].

Un grand nombre d’études nationales et étrangères ont constaté que les colorants alimentaires naturels dérivés des plantes sont non seulement très sûrs, abondants dans la source, et A une teinte douce, mais que certains pigments ont également certaines activités physiologiques, telles que les soins de santé, la nutrition et anti-âge, ce qui améliore la confiance des consommateurs dans la salubrité des aliments [18-19]. Actuellement, beaucoup de pays autour du monde recherchent vigoureusement, se développant, et utilisantColorant alimentaire naturel....... Le Japon est le pays le plus avancé dans le développement de colorants alimentaires naturels, suivi par les États-Unis [20]. Ces dernières années, le taux de croissance annuel des ventes de colorants alimentaires naturels sur le marché international est resté supérieur à 10%. La production de colorants alimentaires naturels en Chine a commencé à prendre forme, et il existe plus de 40 types de colorants naturels qui sont autorisés à être produits et utilisés, avec une production annuelle de plus de 10 000 tonnes [20-21].

Le développement de l’industrie alimentaire moderne nécessite plus de colorants naturels pour embellir les aliments, augmenter l’appétit et augmenter la valeur des marchandises [22]. Selon les différentes couleurs des pigments, ils sont divisés en vert, rouge, jaune et noir, qui sont les pigments les plus largement utilisés. Les dernières applications de certains colorants alimentaires naturels représentatifs d’origine végétale sont résumées dans le tableau 1. Comme on peut le voir sur le tableau, il y a beaucoup de plantes qui contiennent rouge etPigments jaunesEt sont très utilisés, principalement dans les aliments non de base tels que les boissons, la crème glacée, les bonbons, les biscuits, la nourriture en conserve, etc.; Les pigments verts et noirs ont moins de sources et sont principalement utilisés dans les aliments de base tels que les pâtisseries et les produits de boulangerie. Ces pigments végétaux ont non seulement une couleur riche pour améliorer la couleur de la nourriture, mais peuvent également être utilisés comme assaisonnements pour rencontrer des gens et#39; S besoins alimentaires. Avec l’amélioration du processus d’extraction et la réduction du coût des pigments naturels, les pigments naturels ont un très large potentiel d’avenir et de développement, et deviendront l’un des additifs alimentaires prioritaires à l’avenir, et il y a une tendance à remplacer complètement les pigments synthétiques [23].

2. L’application de pigments végétaux naturels en cosmétique

«Tout le monde aime la beauté», et depuis l’aube de la civilisation humaine, les gens ont utiliséPlantes naturelles comme cosmétiques pour la beauté et les soins de la peau[24]. Dans la société primitive, certains clans tribaux souillaient les différentes couleurs recueillies dans la nature sur leurs visages lors de divers rituels d’adoration des totems, les peignaient sous la forme de totems pour montrer leur proximité avec les dieux. Du 5ème siècle av. J.-c., au 7ème siècle ap. J.-c., il y avait aussi de nombreuses légendes et des documents de divers pays sur la production et l’utilisation de cosmétiques, comme l’ancienne reine égyptienne utilisant la patine pour tracer les cercles des yeux, et l’ancienne beauté grecque Aspazi utilisant la colle de poisson pour dissimuler les rides. Dans la Chine ancienne, les gens aimaient utiliser le rouge pour mettre en valeur la beauté et le charme de leurs visages. Rouge, poudre d’oeuf de canard, huile capillaire et sachets étaient les quatre principaux types de cosmétiques chinois anciens. Selon le "Zhonghua Gujin Zhu" (Notes sur la Chine ancienne et moderne), "Yan Zhi (rouge) est fabriqué à partir de cire à sceller, mélangé à la sève d’orchidées rouges, et utilisé pour orner les femmes et#39; S visages.

Depuis la fin de la dynastie Shang, les gens de la Chine ancienne ont utilisé des plantes primitives pour inventer le rouge pour les femmes à appliquer sur leurs joues. Pendant les Dynasties Wei, Jin, sud et nord, Ge Hong de la dynastie Jin a compilé le «manuel de traitement d’urgence», qui contenait déjà un grand nombre de formules anti-âge et de soins de la peau. Pendant la dynastie Tang, les cosmétiques ont connu un développement sans précédent. Sun Simiao a compilé les "Qian Jin Yi Fang" et "Emergency Qian Jin Fang", qui contenaient un grand nombre de plantes qui pourraient être utilisées pour la beauté ainsi que des formules de beauté. Li Shizhen' le Compendium De laMateria Medica de la dynastie Qing fait état de nombreuses méthodes d’utilisation de la phytothérapie chinoise pour éliminer les rides, alléger les taches, lutter contre le vieillissement, prévenir la perte de cheveux et blanchir la peau, entre autres soins de la peau et traitements de beauté [25]. Avec le développement rapide de l’industrie pétrolière, les cosmétiques synthétiques sont nés, avec l’huile minérale comme ingrédient principal et les parfums ajoutés, les pigments synthétiques et d’autres additifs chimiques, afin de satisfaire les gens et#39; S poursuite et désir de la beauté.

Comme les cosmétiques synthétiques peuvent être produits en série à grande échelle, ils sont moins chers et ont un approvisionnement stable, de sorte qu’ils sont rapidement devenus populaires dans la société à l’époque. Cependant, les cosmétiques synthétiques sont un mélange de matières premières chimiques et de pigments synthétiques très variés, et ils contiennent des additifs chimiques potentiellement nocifs. L’utilisation à long terme peut endommager la peau et causer une toxicité chronique dans le corps [26-27]. Ce phénomène a suscité une grande inquiétude chez les gens qui se soucient de la beauté. De nos jours, lors du choix des cosmétiques, en particulier les rouges à lèvres, les lustrations à lèvres, les ombres à paupières, les teintures, les rougeurs, les teintures rouges et capillaires, les gens exigent non seulement des couleurs vives, mais accordent également plus d’attention à la sécurité et à l’innocuité [28]. Avec le progrès de la société et le développement de l’économie, people' la prise de conscience de la poursuite du naturel, sain et sûr augmente de jour en jour. Les cosmétiques ne sont plus un luxe pour quelques personnes. De plus en plus de consommateurs commencent à prêter attention aux soins et au maintien de la peau et des cheveux. Le maquillage de beauté est presque devenu une partie essentielle des gens modernes ' S vie quotidienne [29-30]. Cet article résume certains des pigments végétaux naturels actuellement utilisés dans les cosmétiques, comme le montre le tableau 2. Avec l’amélioration continue de la technologie moderne d’extraction et de séparation, les perspectives d’application des pigments végétaux naturels dans les cosmétiques sont très larges.

3. Application de pigments végétaux naturels dans les soins de santé

Avec le développement de la médecine et des gens et#39; a sensibilisation accrue à la santé, de nombreuses personnes ont compris que la prévention des maladies est un moyen efficace de promouvoir et de protéger la santé. certainsPigments végétaux naturelsNon seulement ont des effets thérapeutiques sur diverses maladies humaines telles que l’hypertension et le diabète, mais ont également des fonctions préventives et de santé parce qu’ils contiennent également les ingrédients actifs uniques de la médecine traditionnelle chinoise. Dans le «12e Plan quinquennal pour le développement de la Science et de la technologie médicales», le concept traditionnel de préservation de la santé de «traiter les maladies avant qu’elles ne se produisent» a été proposé pour la première fois. La première origine du «traitement des maladies avant qu’elles ne se produisent» est la stratégie de prévention des maladies et de préservation de la santé proposée dans le Huangdi Neijing (empereur jaune et#39; S classique interne), qui est une partie importante de la Chine et#La culture de la médecine traditionnelle chinoise et l’idéologie de la «prévention avant tout» qui est encore suivie par la Chine.#La communauté médicale et de la santé aujourd’hui [34]. Au cours des dernières années, grâce à des recherches approfondies continues sur les pigments végétaux naturels, il a été découvert que les pigments végétaux ont un large éventail d’activités biologiques, y compris antioxydant, anti-âge, anti-rayonnement, radical libre piéger, anti-cancer, anti-tumeur, anti-athérosclérose, la prévention des maladies coronariennes, la protection de la fonction cardiovasculaire, et l’amélioration de l’immunité. Elles ont de vastes perspectives de développement et d’application dans la prévention des maladies et les soins de santé.

Wang Wei [36] a étudié l’activité antioxydante de 14 couramment utilisésPigments naturels tels que les anthocyanes, flavonoïdes, caroténoïdes et quinones. La recherche a montré que les pigments naturels avec une structure de dicétone, une structure de flavonoïde et une structure d’anthocyane, tels que le pigment de curcuma, le pigment de sorgho, le pigment de peau de raisin et le pigment d’oignon, peuvent être développés en antioxydants et en produits de santé anti-âge. Le conseil des ministresFlavonoïdes dans le riz noirLes pigments, tels que les anthocyanes, ont non seulement une forte fonction de piégeur des radicaux libres d’oxygène et d’antioxydant, mais inhibent également de manière significative la peroxydation des lipoprotéines du jaune d’œuf [37]. À l’heure actuelle, les pigments noirs naturels et les pigments rouges sont également largement utilisés dans les soins de santé. Parmi eux, paprika rouge est actuellement le monde' S colorant alimentaire naturel le plus vendu, qui peut être utilisé comme agent colorant pour les médicaments enrichis de sucre et a également des avantages pour la santé [26].

Gao Xiang [38] a mené une étude sur les aliments de santé à base de pain au pays et à l’étranger, concluant que le Chili peut non seulement être utilisé pour développer des aliments de santé pour perdre du poids, mais aussi des aliments de santé qui protègent contre les radiations. En même temps, la capsanthine a également un certain effet inhibiteur sur l’apparition du cancer et des tumeurs [39]. De nombreux groupes ethniques et pays épicés ont moins de chances de développer un cancer que les pays occidentaux [26]. Shikonin appartient à la classe de composés naphthoquinone. Des études ont montré qu’il a des effets anti-inflammatoires et anti-tumoraux. Son effet anti-tumoral non seulement empoisonne directement les cellules tumorales, mais inhibe également l’angiogenèse tumorale et empêche ainsi l’apport de nutriments à la tumeur, inhibant ainsi la croissance tumorale [40-42].

Par conséquent, le développement et l’application de pigments végétaux naturels est impératif. Non seulement ils sont abondants dans la source et ont une couleur naturelle, ils ont également une variété d’activités biologiques, satisfaisant le désir moderne pour la santé. Les pigments végétaux naturels sont divisés en sept catégories en fonction de leurs différents effets pharmacologiques. L’application de pigments végétaux naturels dans les soins de santé est résumée et classée dans le tableau 3. Comme on peut le voir sur le tableau, les pigments végétaux avec les fonctions les plus actives comprennent ceux qui récupèrent les radicaux libres, ceux qui ont des propriétés antioxydantes et ceux qui ont des propriétés anti-âge. Cela coïncide avec l’accent mis actuellement sur la prévention du vieillissement et le maintien de la santé. Il existe également relativement de nombreux pigments végétaux qui peuvent prévenir le cancer et abaisser les «trois hauts» (hypertension artérielle, glycémie élevée, lipides élevés dans le sang). Il existe relativement peu de pigments végétaux qui peuvent protéger contre les rayonnements et soulager la fatigue visuelle, mais ils sont étroitement liés à la santé humaine. Le développement vigoureux des pigments végétaux naturels fournit un soutien et une protection pour la Chine et#39; S l’industrie de la santé et la santé publique.

4. Autres applications des pigments végétaux naturels

Les pigments végétaux naturels sont également largement utilisés dans les textiles, les aliments pour animaux, l’industrie du papier et l’industrie du cuir. Il existe déjà un grand nombre de textiles colorants naturels sur le marché, qui ont non seulement une couleur naturelle, mais aussi certaines fonctions telles que la protection contre les UV [49]. Le Japon, la Corée du Sud et l’Inde ont tous établi des instituts de recherche pour les teintures végétales. Leurs recherches montrent que les sous-vêtements en soie et les pyjama teints avec des pigments extraits de la madure, de l’indigo, de la tulipe et du saame pour teindre les sous-vêtements en soie et les pyjama peuvent à la fois protéger contre les insectes et les bactéries et protéger la peau [12]; Dans l’alimentation animale, les pigments végétaux naturels ont une valeur d’application extrêmement élevée. Par exemple, le pigment rouge de paprika est important pour améliorer l’apparence et la saveur des produits d’origine animale et peut être utilisé pour colorer et rehausser la couleur de la peau d’animaux, du jaune d’œuf, du poisson, des mollusques et crustacés, etc. [50].

Capsanthin est actuellement largement utilisé au pays et à l’étranger pour améliorer la couleur et la saveur de la viande de truite arc-en-ciel, etc. [51-52]; Dans la fabrication du papier, l’utilisation de pigments végétaux naturels est également très importante. Le livre blanc peut causer une fatigue visuelle et réduire l’efficacité du travail après une utilisation prolongée. Les gens utilisent également largement du papier coloré, mais l’utilisation à long terme de papier teint avec des colorants synthétiques peut causer des dommages au corps humain. Par conséquent, il est particulièrement important de créer un environnement coloré et sûr pour l’utilisation du papier. On a utilisé des colorants colorants naturels pour teindre le papier. Par exemple, le pigment naturel de bourgeon rouge a non seulement une bonne capacité de coloration, mais répond également aux exigences environnementales pour les matériaux d’emballage [49]. Dans l’industrie du cuir, les pigments végétaux naturels peuvent non seulement donner au cuir une couleur riche et un éclat complet, mais également répondre aux diverses demandes et personnes du marché.#39; S poursuite de la beauté. Leurs avantages d’être respectueux de l’environnement et renouvelables rendent les pigments naturels plus largement utilisés. Par exemple, on a utilisé pour le tannage et la teinture des parfums à peau épaisse, casuarina, carthame, madure, bayberry, etc. Ces teintures naturelles peuvent non seulement être utilisées comme teintures de tannage, mais aussi comme fongicides pour le cuir. Par exemple, les pigments végétaux comme le curcuma et la rhubarbe ont une bonne activité antibactérienne. Par conséquent, le développement de pigments végétaux naturels deviendra un élément important du développement de l’environnement et de la santé humaine, et les perspectives du marché sont vastes [53].

5 perspectives

La Chine est un vaste pays avec des ressources végétales abondantes, qui jette une base solide pour le développement, l’utilisation et la recherche de teintures végétales naturelles. Les pigments végétaux naturels ont des avantages uniques par rapport aux pigments synthétisés chimiquement et attirent de plus en plus l’attention dans l’industrie des pigments. En particulier, avec l’approfondissement de people&#La compréhension des concepts de vie saine et sûre, les pigments végétaux naturels remplaceront progressivement les pigments synthétiques par des effets secondaires toxiques et deviendront la nouvelle direction du développement de l’industrie nationale des pigments à l’avenir. Toutefois, la recherche sur les pigments naturels a été bloquée pour le moment, principalement parce que les pigments végétaux naturels sont généralement des métabolites secondaires des plantes. Ils ont des compositions pigmentaires complexes, de faibles taux d’extraction et sont difficiles à séparer, ont une faible teneur en pigments et une faible stabilité. Par conséquent, des techniques efficaces d’extraction et de séparation et le développement d’une source hautement stable de pigments végétaux sont des problèmes urgents qui doivent être résolus.

L’auteur estime que les aspects suivants peuvent être pris en considération: premièrement, l’amélioration du processus d’extraction. L’extraction dePigments naturelsEst influencé par de nombreux facteurs, tels que la température, le temps et le pH, qui peuvent influer sur le taux d’extraction des pigments. Combiner les méthodes traditionnelles d’extraction par ébullition avec de nouvelles méthodes d’extraction pour développer des techniques d’extraction et de séparation efficaces et économiques est la clé. La seconde est de renforcer la recherche sur la structure, les propriétés et l’activité physiologique des pigments végétaux naturels, de garantir le développement de pigments végétaux de haute qualité et d’améliorer le taux d’utilisation global des pigments. Le troisième est d’améliorer le processus de production pour assurer la qualité des produits. L’adoption active de la technologie de production avancée pour améliorer la compétitivité des produits est également un foyer clé du développement naturel de pigment. Quatrièmement, il est d’élargir les champs d’application des pigments naturels, pour élargir davantage le marché international basé sur le marché intérieur, pour utiliser pleinement les avantages de la Chine et#39; S ressources végétales abondantes, et d’améliorer en permanence la qualité des produits à l’aide de la haute technologie. On croit que dans le développement et l’application futurs, les pigments naturels de plante serviront l’humanité mieux avec leurs caractéristiques naturelles, sécurité élevée, avantages pour la santé, et coût inférieur, et seront plus largement utilisés dansAlimentation, cosmétique, médecine et soins de santé.

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