الكابسانثين هو صبغة طبيعية نقية شائعة في الحياة والإنتاج. يُعرف أيضًا باسم الكابسانثين، وهو صبغة برتقالية حمراء رباعية البرودة توجد في ثمار الفلفل الأحمر الناضجة وتنتمي إلى فئة الصبغة الكاروتينية. يتميز الكابسانثين بلون ساطع وقيمة لونية عالية وقوة تلوين قوية واحتفاظ جيد باللون. إنه سهل التحضير نسبيًا وله خصائص مستقرة، لذلك له مجموعة واسعة من الاستخدامات. لا يستخدم على نطاق واسع في تلوين الأطعمة المختلفة مثل المنتجات المائية واللحوم والكعك والسلطات والأطعمة المعلبة والمشروبات وما إلى ذلك فحسب، بل يمكنه أيضًا إطالة العمر الافتراضي للأطعمة المحاكاة بشكل فعال، وهو آمن للغاية.
1. مصدر وخصائص الكابسانثين
كما يوحي الاسم، فإن الكابسانثين وثيق الصلة بالفلفل. إنه صبغة مستخرجة من الفلفل الأحمر الناضج. بناءً على التحقق العملي وتحليل المكونات، فإن الكابسانثين مستقر نسبيًا، وله لون لامع، وله خصائص تلوين جيدة. والأهم من ذلك، أنه آمن وغير سام، وله أيضًا قيمة طبية معينة. لذلك، أصبح الكابسانثين صبغة معترف بها من قبل البشر على أنها آمنة نسبيًا. حتى أن منظمة الصحة العالمية تدرج الكابسانثين كصبغة من الفئة أ.
الكابسانثين هو صبغة حمراء طبيعية برتقالية-صفراء إلى برتقالية-حمراء يتم الحصول عليها من قشر الفلفل الأحمر من عائلة الباذنجانية. وهو ينتمي إلى مشتقات البولي أوليفينات المحتوية على الأكسجين. ومكوناته الرئيسية هي الكابسانثين والكابسوربين. قبل استخراجه، يتم تخزينه في الأنسجة الخلوية السليمة لثمار الفلفل. ولأنه محمي بأغشية الخلايا ومكونات معينة في الخلايا ويشكل الدهون، فعند استخراج الكابسانثين، بسبب فقدان آليات الحماية البيولوجية مثل أغشية الخلايا، سيخضع الكابسانثين للأكسدة الذاتية في ظل الظروف الهوائية، وستسرع العوامل الخارجية من تحلله التأكسدي وتلاشيه. يختلف محتوى الكابسانثين والكابسانثين في الفلفل حسب صنف الفلفل وأصله وفترة الحصاد وظروف التجفيف. حاليًا، معظم الكابسانثين المستخرج عبارة عن خليط من الكابسانثين والكابسانثين. كما يستخدم على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي والحياة في بلدي.
2. تركيب الكابسانثين
خصائص واستخدامات الكابسانثين لا تنفصل عن تركيبته. ينتمي الكابسانثين من الفلفل إلى صبغات الكاروتينويد. تركيب الكابسانثين معقد نسبيًا، والمكونات الرئيسية هي الكابسانثين والكابسانثين وR-كاروتين وما إلى ذلك. نظرًا للاختلافات في أصناف الفلفل ونضج الفلفل، فإن محتوى الكابسانثين في الفلفل مختلف، وبالتالي فإن تركيب الكابسانثين يختلف أيضًا. مكونات الكابسانثين الموجودة في أصناف الفلفل المختلفة مختلفة. بشكل عام، تكون جودة الكابسانثين في الفلفل ذو النضج الجيد أعلى. في الإنتاج، الفلفل الذي يُستخرج منه الكابسانثين هو فلفل ذو نضج مرتفع نسبيًا.
3. استخراج الكابسانثين
في البحث عن وتطبيق الكابسانثين، كان الاستخلاص دائمًا رابطًا مهمًا للغاية. من الطرق الحالية لاستخلاص الكابسانثين، فإن الطرق الشائعة هي الاستخلاص بالمذيبات، والاستخلاص بالموجات فوق الصوتية، والاستخلاص بمساعدة الميكروويف، والاستخلاص بالسوائل فوق الحرجة، والاستخلاص بالإنزيمات. على وجه التحديد، دعنا نأخذ طريقة الاستخلاص بالمذيبات. هذه الطريقة هي طريقة شائعة في استخلاص الكابسانثين. مبدأ هذه الطريقة هو استخدام خصائص الكابسانثين التي يمكن إذابتها في المذيبات العضوية. عملية الاستخلاص المحددة هي: يتم طحن الفلفل الجاف الناضج، ثم خلطه بالمذيبات العضوية مثل الإيثانول والأسيتون لتحضير راتنج الكابسانثين الزيتي، ثم من خلال سلسلة من الإجراءات مثل التقطير والفصل، يتم الحصول أخيرًا على الكابسانثين منه. الميزة المهمة لهذه الطريقة لاستخراج الكابسانثين هي أن التكلفة ليست عالية ويمكن تنفيذها بدون معدات باهظة الثمن ومتطورة. العيب هو أن نقاء الكابسانثين المستخرج ليس مثاليًا، وهناك المزيد من الكواشف العضوية في الكابسانثين. لذلك، تظهر هذه الطريقة أيضًا اتجاهًا نحو الإزالة التدريجية.
الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية. مبدأ هذه الطريقة هو استخدام الموجات فوق الصوتية لسحق الفلفل بشكل أكثر دقة، بحيث يمكن دمج مكونات الفلفل بشكل أفضل في مذيب استخلاص صبغة الفلفل الأحمر، وأخيرًا الحصول على نقاء أعلى من صبغة الفلفل الأحمر. هذه الطريقة مماثلة لطريقة الاستخلاص بالمذيبات، ولكنها تحتوي على خطوة سحق فلفل إضافية مقارنة بطريقة الاستخلاص بالمذيبات. بشكل عام، هذه الطريقة أسرع وأكثر كفاءة، والتكلفة ليست عالية. الشيء الأكثر أهمية هو أنها طريقة استخلاص طبيعية، لذلك هذه الطريقة أكثر شعبية.
طريقة الاستخلاص بمساعدة الميكروويف. تستخدم هذه الطريقة الموجات الدقيقة للتأثير على صبغة الفلفل الأحمر، بحيث يتم فصل صبغة الفلفل الأحمر عن مكونات الفلفل، وبالتالي تحقيق تأثير الاستخلاص. يمكن لهذه الطريقة ضمان نقاء صبغة الفلفل الأحمر، وهي منخفضة الكربون وصديقة للبيئة، ولها كفاءة استخلاص عالية نسبيًا.
طريقة استخلاص السوائل فوق الحرجة. هذه الطريقة هي طريقة جديدة ظهرت فقط في السنوات الأخيرة. تستخدم طرق التحكم في الضغط والتحكم في درجة الحرارة لتعزيز تأثير المذيب لثاني أكسيد الكربون على الفلفل، وأخيرًا استخراج صبغة الفلفل الأحمر بشكل انتقائي. تبدو هذه الطريقة معقدة، لكنها لا تتطلب متطلبات عالية للبيئة والتشغيل. يمكن تنفيذها في درجة حرارة الغرفة. في الوقت نفسه، لا توجد بقايا مذيب في هذه الطريقة، وتتميز صبغة الفلفل الأحمر المستخرجة بنقاء عالي. إنها أيضًا طريقة مثالية لاستخراج صبغة الفلفل الأحمر في الوقت الحاضر.
الاستخلاص الأنزيمي: تستخدم هذه الطريقة السيليولاز والبكتيناز ومواد أخرى لتغيير جدران خلايا الفلفل، وبالتالي استخلاص الصبغة الحمراء من الفلفل.
4. استخدام الكابسانثين
تم الاعتراف بسلامة الصبغة الطبيعية المستخرجة من الفلفل من قبل العالم. صنفت منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة (الفاو) ومنظمة الصحة العالمية (WHO) الكابسانثين على أنه صبغة من الفئة أ، ولا يوجد حد لاستخدامه. ينص قانون صحة الأغذية في بلدي على أنه يمكن استخدام الكابسانثين في معالجة الأغذية مثل الأطعمة الزيتية والصلصات ومعالجة المنتجات المائية والمنتجات النباتية والهلام والآيس كريم والقشدة والسمن والجبن والسلطة والصلصة ومنتجات الأرز والأطعمة المخبوزة وما إلى ذلك. يمكن استخدامه أيضًا على نطاق واسع في صناعات الأعلاف والأغذية المحاكاة والوقاية من الإشعاع ومستحضرات التجميل والأدوية. في الوقت الحاضر، يبلغ الطلب السنوي لليابان على الكابسانثين حوالي 260 طنًا، مع مبيعات سنوية تبلغ حوالي 2.3 مليار ين: تجاوزت المبيعات السنوية للأصباغ الطبيعية بما في ذلك الكابسانثين في الولايات المتحدة 200 مليون يوان: بلدي ليس فقط منتجًا رئيسيًا للمواد الخام للكابسانثين، ولكنه أيضًا مستهلك رئيسي للكابسانثين. ومن ثم، فإن تطوير واستخدام الكابسانثين له فوائد اقتصادية كبيرة وآفاق سوقية واسعة.
4.1 مجال صناعة الأغذية
عند استخدام الكابسانثين في المشروبات والهلام وصلصة الصويا والسكر والأطعمة الأخرى، فإنه ليس فقط غير سام ولا يسبب آثارًا جانبية لجسم الإنسان، بل يمكنه أيضًا زيادة المركبات الكاروتينية في جسم الإنسان، وله قيمة غذائية معينة. تتمثل خصائص الكابسانثين في: التلوين الموحد، والخصائص المستقرة نسبيًا، واللون الزاهي، وآفاق التطبيق الواسعة في صناعة الأغذية، وخاصة في الأطعمة مثل صلصة الصويا. لذلك، يعتمد مجال إنتاج صناعة الأغذية بشكل كبير على الكابسانثين. يمكننا أن نرى ظل الكابسانثين في معالجة وإنتاج التوابل ومنتجات الزيوت والمشروبات والكعك ومنتجات اللحوم والأطعمة الأخرى. درس بعض العلماء تأثير تلوين الكابسانثين في الطعام. تظهر النتائج التجريبية أنه بعد وضع الطعام لمدة 3 أشهر، لا يوجد تقريبًا أي طبقات عائمة على السطح، ويكون حساء السمك المطبوخ أحمر. طورت كل من اليابان وبلدي مستحضرات صبغة الفلفل للمشروبات التي تتمتع بثبات جيد وتأثير تلوين ممتاز وسهولة التصنيع وعدم وجود إضافات.
4.2 حقل طعام محاكي
كما أن الكابسانثين له استخدامات رائعة في الأطعمة المحاكاة. فالكابسانثين ليس فقط لامع اللون، وذو قيمة لونية عالية، وقوي في قوة التلوين، وآمن وغير سام، ولكنه يتمتع أيضًا بثبات عالٍ، ومقاوم للضوء، ومقاوم للحرارة، ومقاوم للأحماض والقلويات، ويمكنه إطالة العمر الافتراضي للأطعمة المحاكاة بشكل فعال. علاوة على ذلك، لديه مجموعة واسعة من المصادر وهو صبغة غذائية طبيعية مثالية في الأطعمة المحاكاة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة الكابسانثين منخفضة نسبيًا، لذلك يستخدم الكابسانثين على نطاق واسع في الأطعمة المحاكاة. على سبيل المثال، يستخدم الكابسانثين في إنتاج الخبز المحاكاة، والفواكه المحاكاة، والخضروات المحاكاة، وما إلى ذلك.
4.3 المجال الطبي
يستخدم الكابسانثين في المجال الطبي على نطاق واسع. نظرًا لأن الكابسانثين له تأثير تلوين ثابت وتأثير تجفيف معين، فإنه يستخدم في طلاء السكر وجزيئات الكبسولات للأدوية. خاصة بالنسبة لأدوية الأطفال، يمكن للكابسانثين اللامع أن يقلل من خوف الأطفال من الأدوية ويزيد من اهتمام الأطفال بتناولها. بالإضافة إلى ذلك، في السنوات الأخيرة، وجد أن R-carotene في الكابسانثين له تأثير معين في علاج تصلب الشرايين. وقد أدى هذا الاكتشاف إلى زيادة قيمة تطبيق الكابسانثين في المجال الطبي.
4.4 مجال الأعلاف الحيوانية
الكابسانثين لا غنى عنه أيضًا في علف الحيوانات. هناك سببان رئيسيان لكون الكابسانثين يتمتع بمجموعة واسعة من الاستخدامات. أولاً، الكابسانثين عبارة عن صبغة طبيعية نقية وآمنة ومستقرة في التلوين. ثانيًا، لا تستطيع الحيوانات تصنيع الصبغات بنفسها، لذا يصبح العلف وسيلة ضرورية لها لتكملة الصبغات. يمكن للكابسانثين تحسين لون جلد الخنازير والأبقار والأغنام والأسماك والروبيان، ومساعدتها على تصنيع الصبغات، وتعزيز صحة الحيوانات وتحسين مظهرها. لذلك، يفضل الكابسانثين في علف الحيوانات. في الوقت نفسه، يكون تأثير استخدام منتجات الكابسانثين مع منتجات اللوتين أكثر وضوحًا.
الكابسانثين هو أحد الأصباغ الطبيعية الصالحة للأكل ذات السلامة الجيدة والقيمة الغذائية المحددة والتأثيرات الدوائية. يتمتع الكابسانثين بمجموعة واسعة من قيمة التطبيق ويستخدم على نطاق واسع في مجالات صناعة الأغذية والأغذية المحاكاة والأدوية والوقاية من الإشعاع ومستحضرات التجميل والأعلاف المتقدمة وما إلى ذلك. يتمتع بمقاومة جيدة للحرارة ولون قوي وخصائص طبيعية ومغذية ووظيفية وغيرها. أصبح أحد النقاط الساخنة لتطوير وبحث واستهلاك صناعات الأغذية والمواد المضافة للأغذية في الداخل والخارج. لذلك، في الإنتاج الصناعي والحياة، يجب أن نولي اهتمامًا للكابسانثين، ونعمق أبحاثه، ونحسن نطاق تطبيق ومستوى تطبيق هذا الصباغ. تتمتع بلدي بإنتاج وفير من الفلفل وسعر منخفض. إن تطوير وتطبيق الكابسانثين له فوائد اقتصادية كبيرة وآفاق سوق واسعة في الداخل والخارج.