Quelle est l’utilisation de l’extrait de curcuma en poudre de curcuma dans l’industrie alimentaire?

Le gingembre est le rhizome séché de Zingiber officinale, une herbe vivace de lA afamille du gingembre. Épice essentielle dans la vie quotidienne, le gingembre a également une variété de fonctions physiologiques, telles que les effets antitumoraux, anti-inflammatoires, anti-oxydants Et etantibactériens [1-3]. Le Curcuma (Curcumalonga L.) appartient à la famille du gingembre, genre Curcuma, Et etest une plante médicinale aux racines comestibles. Il préfère un climat chaud et humide avec beaucoup de soleil et de pluie. En Chine, le curcuma est principalement distribué à Taiwan, Fujian, Guangdong, Guangxi, Yunnan, Sichuan et Tibet [4].

Le rhizome du curcuma a été enregistré pour la première fois dans le "Tang Materia Medica", qui dit qu’il est amer, piquant et chaud de nature, entrant dans les canaux de la rate et du foie. Il est principalement utilisé pour traiter la stagnation à froid, la stase sanguine et dissiper le vent et soulager la douleur [5]. Les principaux ingrédients actifs du curcuma qui exercent des effets pharmacologiques sont les huiles volatiles et les composés curcuminoïdes, qui représentent environ 3% à 6% de la composition de la plante de curcuma [6]. La curcumine (C21 H H20 O6) a une structure dicétone spéciale. C’est une poudre cristalline jaune orangé avec une odeur aromatique spéciale et un goût légèrement amer. Il est insoluble dans l’eau. La formule chimique de structure est montrée à la Figure 1. L’extrait de curcuma, en plus d’être utilisé comme additif alimentaire naturel et agent colorant, a été démontré pour avoir une activité biologique élevée, telle que la protection des nerfs, anti-cancer, anti-inflammatoire, anti-oxydation, etc., et a une perspective de marché très large.

1. La situation actuelle du marché du curcuma et les méthodes et procédés d’extraction de la curcumine

1.1. Le marché du curcuma: zone de production et de plantation

La Chine est l’un des world' L lgrands producteurs et consommateurs de curcuma. La production totale et la superficie de curcuma (frais) en Chine de 2009 à 2018 sont présentées dans la Figure 2 [7]. Comparé à 2017, China' S la production de curcuma (frais) en 2018 a diminué de 4,59%, et la superficie a diminué de 5. La mécanisation s’est améliorée. En 2018, China' S la production totale de curcuma (séché) a été d’environ 10 100 tonnes, et la demande et les importations ont été respectivement de 9 718,72 tonnes et de 516,44 tonnes, les importations représentant 5. 13%, avec une taille de marché allant jusqu’à 214 millions de yuans, soit une augmentation de 29,70% d’une année sur l’autre par rapport à 165 millions de yuans en 2017, ce qui indique que le curcuma a encore une marge de croissance considérable sur le marché futur. Selon le dernier rapport de Value Market Research, le marché mondial du curcuma valait 56,5 millions de dollars US en 2018 (en fonction des revenus), avec un énorme potentiel de marché. Il devrait atteindre 132,9 millions de dollars US d’ici 2025, avec un taux de croissance annuel composé (tcac) de 13% [8,9]. Le curcuma a un large éventail d’utilisations, y compris la transformation des aliments, la médecine et l’industrie de la beauté. En tant que substance bioactive importante dans le curcuma, la curcumine y joue un rôle indispensable.

1.2 méthodes et procédés d’extraction de la curcumine

Il existe de nombreuses méthodes pour extraire la curcumine de la plante de curcuma, allant de l’extraction par solvant simple, l’extraction acide-base, l’extraction enzymatique, l’extraction assistée par ultrasons, l’extraction par micro-ondes et l’extraction supercritique de CO2 à l’application complète de multiples méthodes d’extraction. Les méthodes d’extraction et les paramètres de traitement de la curcumine sont présentés au tableau 1.

2. Application de la curcumine dans l’industrie alimentaire

La curcumine est un colorant alimentaire naturelAvec une couleur vive et un pouvoir de coloration plus fort que le jaune citron et le jaune coucher de soleil. Il a également une certaine valeur nutritive et est utilisé dans la production de cornichons, de nouilles instantanées, d’aliments en conserve, de produits marinés, de pâtisseries, de bonbons, de boissons gazeuses, etc. Dans GB 2760-2011 «Food Additive Use Standards», il est stipulé que la curcumine peut être ajoutée à divers aliments tels que le chocolat et les produits de chocolat, les bonbons, les sirops aromatisés, les boissons et les gelées. La quantité d’additif varie de 0,01 à 0,7 g/kg[18-20].

Zhang Baojun et Al., et al.ont ajouté de la curcumine aux nouilles instantanées, ce qui non seulement a amélioré naturellement la couleur des nouilles, mais a également amélioré la valeur nutritive du produit. YdansLichong a développé une boisson fonctionnelle de curcumine en utilisant la curcumine comme ingrédient principal et en ajoutant des vitamines et d’autres substances. La boisson fonctionnelle curcumine résultante a un meilleur goût et une couleur vive. En outre, la curcumine a des propriétés antioxydantes et un certadanseffet antibactérien, et peut également être utilisé comme conservateur alimentaire naturel. Il est largement utilisé dans la transformation des aliments, la cuisson des aliments, le stockage et la conservation des fruits et légumes, et la production de fruits secs [21,22].

3 recherche sur l’activité biologique de la curcumine

À Li Shizhen' S "Compendium De laMateria Medica" de la dynastie Ming, le gingembre est appelé "Baoding Xiang" et aurait les effets de soulager la douleur, de favoriser la circulation sanguine et de soulager la stagnation du Qi. La curcumine est une substance polyphénolique dont il a été démontré qu’elle cible une variété de molécules de signalisation et présente une activité biologique au niveau cellulaire, avec des effets anti-inflammatoires, analgésiques, antioxydants, neuroprotecteurs, anticancéreux et hypolipidémiques [23].

3.1 curcuminage#39; S activité antioxydante et propriétés ROS récupérateur

Les deux groupes actifs de laStructure de la curcumine, l’hydroxyle phénolique et la β-dicétone, peuvent fournir des protons pendant le processus antioxydant, bloquer les réactions chimiques des radicaux libres, et réguler les voies multiples de transduction de signal, telles que la voie du signal Nrf2-ARE, la voie du signal NF-kB, et la voie du signal NADPH/ROS., S., S.Réguler les niveaux d’expression des protéines apparentées, induire l’expression d’enzymes antioxydantes, et finalement exercer un effet antioxydant [24]. Joe et Lokesh ont déterminé en 1994 que la curcumine peut inhiber les radicaux superoxydés, le peroxyde d’hydrogène et les radicaux d’oxyde nitrique [25]. La curcumine améliore également l’activité de nombreuses enzymes antioxydantes, telles que la catalase, la superoxyde dismutase (SOD) et la glutathion peroxydase (GPx), qui peuvent toutes réduire la peroxydation lipidique et les dommages au foie.

3.2 curcumine et effets anti-inflammatoires

L’inflammation est un changement pathologique commun qui peut causer des troubles fonctionnels dans le corps et est significativement liée à des maladies auto-immunes, cardiovasculaires, neurodégénératives et tumorales. La curcumine peut non seulement réduire les protéines de signal de stress du réticulum endoplasmique du myocarde en inhibant l’expression de l’oxyde nitrique synthase (iNOS) et le domaine catalytique de la coenzyme II oxydase réduite, mais aussi inhiber les cytokines inflammatoires telles que les interleukines (ILs), les chimiokines, et les enzymes inflammatoires. Jian et Al., et al.ont montré que la curcumine peut améliorer l’expression de l’il-10 (effet anti-inflammatoire) et inhiber l’expression de l’arnm IL-β (effet pro-inflammatoire), et réguler la voie de signalisation NF-kB, améliorant ainsi efficacement la colite chez le rat induite par l’acide sulfonique trinitrobenzène [26].

3.3 curcumine et maladies cardiovasculaires

Les maladies cardiovasculaires sont l’une des principales causes de décès dans le monde. Un grEt en plusnombre d’études précliniques ont montré que la curcumine peut protéger efficacement contre l’insuffisance cardiaque, l’athérosclérose, l’anévrisme de l’aorte abdominale et les complications cardiovasculaires diabétiques [27]. Le traitement à la curcumine à 200 mg/(kg· j) pendant 16 semaines chez des rats diabétiques induits par la streptozotocine a entraîné une réduction significative de l’accumulation de produits finis à glycation avancée (age) chez les rats et a inhibé la dysfonction myocardique et la fibrose cardiaque [28].

3.4 curcumine et anti-tumeur

Dans certaines cellules tumorales, il existe une anomalie dans la régulation de la voie de signalisation du facteur nucléaire kB (NF-kB), conduisant à l’expression d’oncogènes tels que la cyclooxygénase 2 (COX-2) et la cycline-d1 G1/S spécifique, favorisant ainsi la prolifération des cellules tumorales. Après l’injection d’extrait de curcuma dans des souris nues, il a été constaté qu’il pouvait inhiber la croissance des cellules cancéreuses buccales chez les souris nues en inhibant l’activité de NF-kB[29].

3.5 curcumine et maladies neurologiques

Les maladies neurodégénératives incluent l’alzheimer' S maladie, parkinsonet#39; S maladie, tumeurs cérébrales et maladies traumatiques du système nerveux. Actuellement, il a été démontré que la curcumine a un effet protecteur sur les nerfs. Ma et Al., et al.ont injecté de la curcumine et de la solution saline dans la cavité abdominale de souris atteintes de lésions nerveuses pendant 4 semaines. Les résultats ont montré que comparé au groupe témoin, le groupe de souris traitées par curcumine a obtenu une régénération nerveuse significative et une récupération fonctionnelle [30].

4 résumé

La curcumine a une large valeur d’application et des perspectives dans l’industrie alimentaire et le domaine pharmaceutique. La curcumine n’est pas seulement un additif alimentaire naturel, un colorant et un conservateur, mais a également des effets pharmacologiques tels que anti-tumoral, anti-inflammatoire, anti-oxydant et neuroprotection, et a donc attiré l’attention des chercheurs scientifiques et du personnel médicAl., et al.Cependant, la curcumine a la propriété physique d’être insoluble dans l’eau, une mauvaise absorption orale et un métabolisme rapide dans le corps, ce qui entraîne une biodisponibilité extrêmement faible [31]. Actuellement, les méthodes qui peuvent améliorer la biodisponibilité de la curcumine comprennent des nanoparticules lipides solides, des dispersions solides, des liposomes à circulation longue et des adjuvants, mais sa concentration sanguine n’est toujours pas élevée.

Le curcuma est l’une des principales matières premières de la curcumine. Le rendement actuel du curcuma est d’environ 1000 kg par mu, tandis que le rendement du gingembre est de 500 à 7500 kg par mu, ce qui est environ 5 à 8 fois celui du curcuma. Des études ont montré que la composition de la curcumine dans le gingembre et le curcuma est similaire. Si le gingembre peut être utilisé au lieu du curcuma pour extraire la curcumine et que ses fonctions physiologiques peuvent être pleinement utilisées [32], cela ouvrira non seulement de nouveaux marchés, mais améliorera également les avantages économiques du marché de la curcumine [33]. Dans le même temps, la Chine peut augmenter la diversité des produits de curcuma et de curcumine et chercher plus de nouvelles formulations de produits. Selon les données du marché de SPINS (en mars 2019), les marchés des compléments alimentaires et des produits alimentaires/boissons liés au curcuma et à la curcumine continuent de croître, et les ventes d’aliments fonctionnels et de boissons contenant du curcuma ont même connu une croissance à deux chiffres. Par conséquent, les recherches futures peuvent se concentrer sur le développement de marchés qui tirent profit des propriétés naturelles et des activités médicinales du curcuma et de la curcumine, de sorte que le curcuma et la curcumine peuvent jouer un rôle important dans l’industrie alimentaire, l’industrie de la beauté, la médecine, et d’autres domaines.

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