La spirulina è un ingrediente della biomassa intera di microalghe eficocianinaè una proteina purificata del pigmento blu-derivata dalla spirulina.
Spirulina vs ficocianina: differenza nel materiale principale
La spirulina e la ficocianina sono simili ma presentano differenze strutturali, compositive e industriali significative. La spirolina è la biomassa essiccata totale di Arthrospira spp. e la ficocianina è una delle proteine dei pigmenti-che raccolgono la luce-estratte dalla biomassa essiccata. La differenza nei loro ruoli sta nella loro destinazione d'uso nei sistemi di formulazione, in particolare nei settori alimentare, delle bevande e dei cosmetici.
Una miscela di biomassa intera di spirulina essiccata (ingrediente della biomassa intera).
Polvere di microalghe essiccata composta da proteine, lipidi, clorofilla e carotenoidi.
Generalmente presenta un colore verde a causa dell'alto contenuto di clorofilla
Un componente composito che non viene utilizzato come pigmento di per sé.
Fornisce tutti i componenti di una formulazione in miscele secche e sistemi di nutrizione
I pigmenti estratti dai cianobatteri sono noti come ficocianina (Targeted Pigment Fraction).
La proteina del pigmento- viene estratta dalla spirulina mediante acqua, che è solubile in acqua.
Probabilmente il componente responsabile degli ingredienti della spirulina che conferisce il colore blu.
Viene utilizzato principalmente come componente di un sistema colorante.
Deve essere purificato e stabilizzato per essere utilizzato nell'industria
Differenze di estrazione e lavorazione nei sistemi Spirulina e Ficocianina
Il metodo di produzione e i percorsi di produzione della spirulina e della ficocianina sono molto diversi e quindi hanno un impatto sulla sua funzione nel settore.
Elaborazione della spirulina
Acquacoltura controllata, compresa la produzione acquaponica. Coltura gestita-basata sull'acqua e produzione acquaponica.
Raccolta, essiccazione e macinazione
Frazionamento minimo: mantenimento dell'intera composizione della biomassa.
Adatto per catene di fornitura di ingredienti sfusi
Estrazione della ficocianina
Organizzazione dell'estrazione per le strutture proteiche dei pigmenti-.
Anche la disgregazione cellulare è stata effettuata utilizzando il processo di separazione acquosa.
Purificazione, filtrazione e chiarificazione multifase-
Regolazione della concentrazione in base al valore dei colori.
Le differenze evidenziano la versatilità dell'utilizzo della spirulina per sistemi di ingredienti compositi e la capacità di personalizzare l'uso della ficocianina nella progettazione della formulazione per una precisa funzionalità del colore.
Spirulina e ficocianina nei sistemi di formulazione di alimenti e bevande
Nella formulazione industriale la spirulina e la ficocianina vengono utilizzate per vari scopi tecnici a seconda della formulazione e della stabilità del prodotto.
Spirulina nella formulazione alimentare 3-D.
Utilizzato in miscele secche, polvere nutritiva e miscele di ingredienti funzionali
Fornisce il colore verde naturale e la struttura voluminosa della matrice
Non appropriato per i sistemi di standardizzazione del colore come sopra.
L'uso della ficocianina in una formulazione.
Aiuta a ottenere l'espressione del colore blu nei sistemi liquidi.
Può essere utilizzato in bevande, rivestimenti di caramelle e dessert.
Necessita di pH e temperatura controllati per essere stabile
Nel caso della spirulina e della ficocianina, la necessità di una struttura multi-nutriente o di una funzionalità mono-colore determinerà la scelta dei formulatori.
Stabilità e comportamento di elaborazione nelle applicazioni di spirulina e ficocianina
Il profilo di stabilità è una differenza importante tra spirulina e ficocianina ed è cruciale rispetto alla progettazione della formulazione per l'applicazione industriale.
Caratteristiche di stabilità della spirulina
Può essere tollerato dai sistemi a polvere secca
Facilmente deperibile durante lo stoccaggio prolungato.
Meno fattori che influenzano le condizioni di lavorazione acquose
Caratteristiche di stabilità della ficocianina
Tollerante alle condizioni di trattamento termico
Prestazioni che dipendono dal pH dei sistemi liquidi.
Le formulazioni traslucide sono sensibili alla luce
Comunemente combinato con tecniche di formulazione della protezione come un sistema di incapsulamento
Queste differenze sono ciò che fa la differenza tra l'uso della spirulina e della ficocianina nei processi di sviluppo del prodotto.
Segmentazione delle applicazioni industriali di Spirulina e Ficocianina
La spirulina e la ficocianina sono utilizzate in diverse applicazioni industriali in termini di funzionalità e esigenze di lavorazione.
Aree di applicazione della Spirulina
Miscele nutrizionali in polvere
Sistemi alimentari per ingredienti alimentari funzionali.
Preparazioni di miscele-secche per la produzione.
Rafforzamento degli alimenti pronti-da-consumare nel sistema sfuso.
Aree di applicazione della ficocianina
Sistemi di colorazione delle bevande
Sistemi di decorazione e rivestimento di prodotti dolciari, compreso rivestimento a spruzzo e a polvere e altri sistemi.
Alternative ai latticini ottenute da piante che devono essere identificate visivamente come tali (design visivo blu)
o Sistemi di formulazione cosmetica che necessitano di una soluzione colorante-a base di acqua.
Questa è una segmentazione dei due diversi approcci alla sostituzione degli ingredienti e all'ingegneria speciale dei pigmenti.
Prospettiva totale del settore sui sistemi di spirulina e ficocianina
Dal punto di vista del settore-, la spirulina e la ficocianina sono due diverse fasi di lavorazione di ingredienti della stessa origine, il sistema biota. La spirulina è anche un ingrediente completo della biomassa, o la ficocianina è una frazione funzionale purificata, sviluppata per applicazioni di colore specifiche. Se la formulazione deve fornire un input nutrizionale strutturale, l'utente selezionerà la spirulina. Se nella formulazione non è richiesto l'apporto nutrizionale strutturale, ma piuttosto una precisa funzionalità del pigmento, l'utente opterà per la ficocianina. Entrambi gli ingredienti vengono generalmente utilizzati contemporaneamente nei moderni sistemi di produzione, anche se per scopi tecnici diversi, e la tendenza nello sviluppo delle materie prime per gli ingredienti a base vegetale- va verso la funzionalizzazione e la specializzazione.
Sentian Bio fornisce campioni gratuiti, prodotti personalizzati OEM/ODM e supporto tecnico professionale. Contattaci in qualsiasi momento asales3@sentianbio.comOLASCIATE UN MESSAGGIO!
Domande frequenti
1. A cosa servono la spirulina e la ficocianina nella produzione alimentare?
L'uso principale della Spirulina è come ingrediente composito nelle miscele secche, mentre l'uso principale della ficocianina è come colorante blu nelle formulazioni liquide e semi-liquide.
2. La ficocianina viene sempre estratta dalla spirulina?
La biomassa della spirulina viene utilizzata principalmente per estrarre la ficocianina nei sistemi di produzione commerciale attraverso processi di estrazione specifici.
3. Perché la spirulina è verde mentre la ficocianina è blu?
La frazione di pigmento blu isolata dalla stessa biomassa è la ficocianina, che può essere isolata dalla spirulina, a causa della dominanza della clorofilla.
4. La spirulina può sostituire la ficocianina nelle applicazioni per bevande?
A causa del suo colore verde e della scarsa selettività dei pigmenti, la spirulina non è molto adatta per l’uso in sistemi di bevande esattamente blu.
Riferimenti
1. Markou, G. e Nerantzis, E. (2020). Composti bioattivi a base di microalghe-: produzione e applicazioni. Ricerca sulle alghe, 52, 102103.
2. Patel, AK, et al. (2021). Biotecnologia della Spirulina (Arthrospira): produzione e applicazioni. Tecnologia delle risorse biologiche, 333, 125169.
3. Becker, EW (2022). Le microalghe nell'alimentazione umana e animale. Progressi nell'ingegneria biochimica/biotecnologia, 176, 1–30.
4. Capogno, MP, & Mathys, A. (2020). Tendenze nell’utilizzo delle microalghe per applicazioni alimentari e mangimi. Tendenze nella scienza e tecnologia alimentare, 97, 233–245.
5. Zheng, Y., et al. (2023). Stabilità e comportamento di lavorazione dei pigmenti di ficocianina nei sistemi alimentari. Chimica degli alimenti, 405, 134788.