天然色素應(yīng)用開發(fā)初步研究開題報(bào)告

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1、開題報(bào)告天然色素應(yīng)用開發(fā)初步研究一、選題的背景、意義天然色素來源廣泛、成分復(fù)雜、種類繁多，按提取方法可分為四大類：即動植物體經(jīng)榨汁或溶劑抽提而成的液態(tài)或固態(tài)色素，有色動植物體干燥、磨碎而得到的粉狀色素，經(jīng)微生物發(fā)酵、代謝產(chǎn)物分離成液體或進(jìn)一步加工成固體粉末的色素，以天然產(chǎn)物為原料經(jīng)酶作用而制得的色素。除原來已經(jīng)使用的姜黃、甜菜紅、葉綠素銅鈉鹽、辣椒紅、紅曲米色素、胡蘿I-素外，最近又研究開發(fā)出玉米黃、高粱色素、蘿卜紅、玫瑰茄、梔子黃、茶色素、靛藍(lán)、高粱紅、黑米色素、紅花色素等。我國天然色素產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模，全國天然色素總產(chǎn)量已達(dá)十余萬噸，其中最具代表性的有焦糖色素(即糖色)、梔子黃

2、、梔子藍(lán)、姜黃、莧菜紅、辣椒紅、茶色素等[1]。靈菌紅素（prodigiosins，PG）是一類天然紅色素的總稱，通常都有3個(gè)吡咯環(huán)組成的甲氧基吡咯骨架結(jié)構(gòu)，1929年由Amak等研究Serratia生長時(shí)發(fā)現(xiàn)，包括prodigiosin,prodigiosin25-C，metacycloprodigiosin（MP）desmethoxyprodigiosiuncedylprodigiosin（UP）等，是由一些放線菌、沙雷氏菌及其它細(xì)菌產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物[2,3]，雖然其對于生產(chǎn)者的作用和意義還不是徹底明了，但現(xiàn)在它已被發(fā)現(xiàn)具有多種生物活性作用，能抗癌，抗微生物，抗瘧疾，抗霉，免疫抑制

3、的作用。其中抗癌方面，因?yàn)槠渚哂邪┙M織的高針對性和對正常細(xì)胞則表現(xiàn)的低毒害作用，而成為一種非常有潛力的抗癌物質(zhì)。隨著畜牧業(yè)規(guī)?；⑸虡I(yè)化的發(fā)展，獸藥及飼料添加劑在畜牧業(yè)生產(chǎn)中廣泛運(yùn)用，在促進(jìn)了養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí)，也帶來很大的負(fù)面影響。動物的高密度飼養(yǎng)帶來的環(huán)境污染，飼料添加劑帶給動物產(chǎn)品的體內(nèi)殘留量過高而導(dǎo)致人類疾病的危險(xiǎn)性增大，特別是一些要求限制的促生長激素和有毒物質(zhì)的添加更引起消費(fèi)者的恐慌。有些對人的健康產(chǎn)生直接危害，細(xì)菌的耐藥性給抗生素及其他藥品的現(xiàn)代化學(xué)療法帶來了極大的困難，還造成環(huán)境污染，對動物健康產(chǎn)生危害而影響畜牧業(yè)發(fā)展，因禽獸產(chǎn)品安全問題而影響出口貿(mào)易等。開發(fā)高效、無殘留

4、、無公害的安全飼料添加劑是社會發(fā)展的要求和必然結(jié)果。近年來，國內(nèi)外廣大學(xué)者對安全飼料添加劑的開發(fā)和應(yīng)用進(jìn)行了大量的研究，相繼開發(fā)出了大量產(chǎn)品，如酶制劑、微生態(tài)制劑、功能性寡糖、酸化劑和中草藥制劑等[4,5,6,7,]。（1）茶皂素，其作為畜禽飼料添加劑，能明顯提高機(jī)體的免疫功能，增強(qiáng)抗病能力；但糖萜素有明顯的溶血毒性，不能添加到魚類飼料和養(yǎng)殖池塘中。（2）微生態(tài)制劑，以活體形式在動物消化道中與病原菌進(jìn)行競爭抑制，增強(qiáng)動物機(jī)體的免疫功能，并直接參與胃腸道微生物的平衡，加快達(dá)到胃腸道功能的正常化，產(chǎn)品沒有抗藥性和藥物殘留。但目前適宜的菌種較少，且較易失活，耐pH較差難以與微生物競爭時(shí)處于優(yōu)勢

5、地位[8]。（3）酶制劑，酶制劑研究中最為重要的問題是在生產(chǎn)及其處理過程中如何保持酶的穩(wěn)定性和飼喂效果。（4）酸化劑，利用幾種特定的有機(jī)酸和無機(jī)酸制成復(fù)合酸化劑，能迅速降低pH值，保持良好的緩沖值和生物性能。但其只能減少抗生素的使用而不能替代。（5）寡聚糖，促進(jìn)動物后腸有益菌的增殖，提高動物健康水平的微生態(tài)調(diào)節(jié)劑功能；通過促進(jìn)有害菌的排泄、免疫佐劑和激活動物特異性免疫等途徑，提高其整體免疫功能，防治疾病發(fā)生。但寡糖本身成本較高，生產(chǎn)效率較低，且屬于非消化糖類不能添加過量。（6）中草藥制劑，從天然植物提取，主要成分有多糖、植物黃酮、植物類黃酮(多酚類)、以綠原酸為代表的植物有機(jī)酸和寡糖。具

6、多種功能如提高獸類生長速度，免疫活性等無毒副作用，安全性較高。但目前一些中草藥飼料添加劑在開發(fā)應(yīng)用中還存在產(chǎn)品添加量大、有效成分不明、作用機(jī)理不清、作用效果不穩(wěn)定、劑型單一、缺乏毒理安全方面的研究，原料和產(chǎn)品質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)不完備等問題[9]。二、相關(guān)研究的最新進(jìn)展與動態(tài)隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民生活水平的提高，人們對食品的安全性的要求越來越高。天然色素是人們通過一定的技術(shù)手段從自然界的動植物細(xì)胞組織中取得的色素，與合成色素相比，它們具有無毒、色彩自然的特點(diǎn)，并且大多數(shù)的天然色素還具有一定的保健、營養(yǎng)及藥理作用。因此，近年來廣大科技工作者對天然色素的資源開發(fā)和應(yīng)用進(jìn)行了大量的研究。隨著畜牧業(yè)規(guī)

7、模化、商業(yè)化的發(fā)展，開發(fā)高效、無殘留、無公害的安全飼料添加劑是社會發(fā)展的要求和必然結(jié)果。靈菌紅素作為無公害天然抗生素，抗病原（微生物或寄生蟲）活性強(qiáng)，不干擾腸道正常菌群的微生態(tài)平衡，促進(jìn)畜禽增重以及提高飼料轉(zhuǎn)化率效果顯著；?化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不殘留或極少殘留于畜產(chǎn)品中；細(xì)菌或寄生蟲不易對其產(chǎn)生耐藥性，與其他抗生素不產(chǎn)生交叉耐藥性；毒性低，安全范圍大，對人畜無害，且有抗癌、抗突變突變等作用[10,11]，作為一種新型的飼料添加劑，具有廣闊