Fikocianin je glavni funkcionalni protein v Spirulini, ki predstavlja 20 % suhe osnove Spiruline.
Fikocianin se lahko uporablja kot naravno barvilo in surovina za prehranske zdravstvene izdelke v prehrambeni industriji; lahko se razvije kot dodatek v kozmetični industriji; ima tudi velik razvojni potencial v farmacevtski industriji, vendar so svetlobna in toplotna občutljivost fikocianina ter njegova intoleranca na kisline in alkalije povzročile, da industrijska uporaba fikocianina ni bila popularizirana.
Vendar pa se je v zadnjih letih z napredkom znanosti in tehnologije tehnologija ločevanja in čiščenja fikocianina nenehno posodabljala in ponavljala, njegova kakovost izdelkov in gospodarska učinkovitost pa sta se hitro izboljšali, zaradi česar razvoj in področje uporabe postopoma pritegneta pozornost različnih industrij in učenjakov.
Fikocianin ima antioksidativno delovanje. Študije so pokazale, da lahko fikocianin uravnava presnovne motnje, ki jih povzroča odstranjevanje in nastajanje prostih radikalov, prosti radikali pa so neposredno ali posredno povezani s pojavom številnih bolezni.
Študija o ekstrakciji fikocianina
Vsebnost fikocianina je povezana s pogoji gojenja in tehnologijo predelave Spiruline.Vsebnost fikocianina v Spirulini, pridobljeni iz različnih gojišč z izvorom dušika, je različna. Vsebnost fikocianina v Spirulini, obsevani z rdečo svetlobo, je višja kot v Spirulini, obsevani z modro svetlobo. Vsebnost fikocianina v spirulini, gojeni spomladi in poleti, je večja kot jeseni. Običajne metode sušenja za Spirulino vključujejo sušenje v senci, sušenje na soncu, sušenje v pečici, sušenje v mikrovalovni pečici, sušenje v vakuumu, sušenje z zamrzovanjem, sušenje z razprševanjem itd. Med njimi je sušenje z zamrzovanjem, sušenje v senci in sušenje z razprševanjem ugodno za stabilnost fikocianina.
Fikocianin je znotrajcelični protein, učinek ekstrakcije pa je povezan z metodo prekinitve celične stene in parametri procesa ekstrakcije.Običajne mehanske metode lomljenja celične stene vključujejo metodo nabrekanja, metodo ponavljajočega zamrzovanja in odmrzovanja, metodo lomljenja celične stene z ultrazvočno pomočjo, metodo visokotlačne homogenizacije, metodo mletja tkiva itd., pa tudi metodo s kemičnim topilom, metodo bioloških encimov itd. Metode impulznega električnega polja in uporovnega segrevanja so bile v zadnjih letih uporabljene tudi pri uporabi lomljenja celične stene in ekstrakcije fikocianina. Vendar se pri dejanskem delovanju, da bi dosegli idealen učinek lomljenja celične stene, običajno poveže in uporabi več metod lomljenja celične stene.
Metoda nabrekanja je namakanje prahu spiruline v vodni raztopini. Zaradi različnih osmotskih tlakov znotraj in zunaj celic pride voda v celice, razbije celične stene in fikocianin se raztopi. Metoda nabrekanja zahteva preprosto opremo in je enostavna za uporabo, vendar je njena pomanjkljivost dolgotrajna.
Metoda ponavljajočega se zamrzovanja in odmrzovanja uporablja nizkotemperaturno zmrzovalno okolje za zamrzovanje suspenzije spiruline in jo odtaja pri sobni temperaturi, večkrat, da se doseže učinek lomljenja celic, lomljenja celic in raztapljanja fikocianina. Metoda ponavljajočega se zamrzovanja in odmrzovanja je enostavna za uporabo, vendar je pomanjkljivost ta, da traja veliko časa za povečanje proizvodnje in jo je težko doseči.
Ultrazvočno podprta metoda lomljenja sten v glavnem uporablja strižno silo in udarni val, ki nastane zaradi kavitacijskega učinka med ultrazvočnim prenosom, da popolnoma zlomi celično steno in sprosti znotrajcelične beljakovine. Ultrazvočna metoda lomljenja sten ima kratek eksperimentalni cikel in visoko stopnjo lomljenja celic. Pomanjkljivost je, da je poraba energije v tovarniški proizvodnji visoka, toplota, ki nastane med ultrazvočnim postopkom lomljenja sten, pa povzroči dvig temperature materiala, kar lahko povzroči denaturacijo beljakovin.
Visokotlačna homogenizacijska metoda uporablja strižne in udarne pojave visoke hitrosti, ki nastanejo med postopkom tlaka in nenadne dekompresije, ko gre material v visokotlačnem homogenizatorju skozi visokotlačni homogenizacijski ventil, da postane nemešljiva tekočina-tekočina ali tekočina- trdni eksperimentalni materiali tvorijo izjemno fino in enakomerno emulgirano stanje za raztapljanje fikocianina.
Metoda hitrega striženja uporablja močno strižno silo, ki jo ustvari visokohitrostno vrteče se rezilo, da v celoti prenese zlomljen material in topilo v tok visoke hitrosti, s čimer spodbuja raztapljanje topnih snovi.
Kemični reagenti [2-(N-morfolino)etilsulfonska kislina, kalcijev klorid itd. lahko neposredno uničijo organizacijsko strukturo celične stene, izboljšajo prepustnost in omogočijo proteinom, da odtečejo iz celice. V obdelanem vzorcu je manj celičnih nečistoč, vendar vnos kemičnih reagentov ne prispeva k poznejšemu čiščenju, kemični reagenti pa lahko poškodujejo strukturo beljakovin.
Poleg tega bioencimska metoda uporablja bioencime za obdelavo celične stene za spodbujanje raztapljanja znotrajceličnih snovi.
Metoda pulzirajočega električnega polja izpostavi celice pulzirajočemu električnemu polju, ki tvori transmembransko napetost znotraj in zunaj celice, kar povzroči poškodbo celične membrane in s tem raztaplja znotrajcelične snovi. Na splošno velja, da bolj popolna je razgradnja celic, višja je stopnja raztapljanja fikocianina, vendar raztapljanje polisaharidov celičnega ovoja Spirulina otežuje naknadno ločevanje in čiščenje fikocianina.
Na splošno je fikocianin v prahu bolj stabilen kot tekoči fikocianin, mikrokapsulirani fikocianin in kemično modificiran fikocianin pa sta bolj stabilna. Trenutno fikocianin na splošno vključuje dve vrsti dozirnih oblik: tekoči fikocianin in fikocianin v prahu. Fikocianin v prahu je običajno izdelan s sušenjem z razprševanjem ali liofilizacijo. Glavne pomožne snovi v izdelku so trehaloza, glukoza in maltodekstrin.
Kot redek naravni modri pigment ima fikocianin pomembno uporabno vrednost v hrani, medicini, kozmetiki in na drugih področjih. Fikocianin ima edinstveno barvo, bogato prehrano, antioksidativne, protivnetne in druge fiziološke funkcije ter ima široke možnosti za razvoj in uporabo. Vendar pa je treba s trenutnega razvojnega vidika izboljšati tehnologijo čiščenja fikocianina. Čeprav je ločevanje in čiščenje fikocianina v zadnjih letih doseglo določen napredek, je ključno tehnologijo, primerno za obsežno industrijsko proizvodnjo, še vedno treba rešiti. Poleg tega problem njegove stabilnosti ni dobro rešen, kar resno omejuje široko uporabo pigmenta. Zato tehnologija priprave in stabilizacije fikocianina še vedno potrebuje poglobljene raziskave in raziskovanje.
Xi'an Pincredit Bio-Tech Co., Ltd.je profesionalni proizvajalec in dobaviteljFikocianin.
Za sorodne izdelke obiščite našo spletno stran:https://www.nutritionaland.com/ozKontaktirajte nas For More Details>>