《RSC Advances》：Standardisation of natural dye powders via spray drying: initial physicochemical characterisationOpen Access
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液体天然染料在储存、分配、剂量控制和质量一致性方面表现出一些缺点。本研究旨在通过喷雾干燥过程，添加15%（w/w）麦芽糊精作为物理基质，评估来自Tingi（Ceriops tagal）树皮、Tegeran（Cudrania javanensis）木材和Indi
液体天然染料在储存、分配、剂量控制和质量一致性方面表现出一些缺点。本研究旨在通过喷雾干燥过程，添加15%（w/w）麦芽糊精作为物理基质，评估来自Tingi（Ceriops tagal）树皮、Tegeran（Cudrania javanensis）木材和Indigofera（Indigofera tinctoria）叶子的天然染料粉末的初步标准化。所得粉末在产率、色强度（紫外-可见光谱，UV-vis）、分子组成（傅里叶变换红外光谱，FTIR）、固态结构（X射线衍射，XRD）、水分含量、水活度（aw）、粒径分布（PSD）和形态（扫描电子显微镜，SEM）方面进行了表征。研究获得了72.33%–85.67%的产率，其中Tingi的产率最高。新鲜提取物与重构粉末的UV-vis比较表明，尽管一些样品经历了强度变化和峰位移，喷雾干燥后的主要吸收特征仍然可观察。FTIR光谱显示存在与染料组分和麦芽糊精相关的主要官能团，而XRD图谱显示出主要的无定形或半无定形特征。这些发现表明色素与麦芽糊精基质之间存在物理关联的可能性，尽管不作为氢键形成的确定性证据。水分含量在9.87%–11.27%范围内，水活度为0.60–0.64，表明了初始的与水分相关的风险。PSD和SEM分析暗示了染料之间尺寸特征和颗粒形态的差异。总体而言，本研究提供了麦芽糊精辅助喷雾干燥粉末理化特性的初步信息。需要进一步评估储存稳定性和染色性能。
**研究背景**
合成染料凭借市场可得性好、颜色丰富、使用方便和经济价值高等优势，被广泛用于纺织、食品、制药、化妆品、工艺品及皮革鞣制等行业。然而，合成染料具有致癌性，这促使纺织制造业加速向环境友好型工艺转型。过去二十年，消费者对环保产品的关注以及对环境保护的需求，使天然染料的使用在全球范围内持续增长。印度尼西亚拥有丰富的天然染料资源，应用条件良好，但天然染料的使用仍面临提取流程较长、颜色重现性低、加工成本高等障碍。此外，天然染料通常以不稳定的液体溶液形式存在，导致批间颜色一致性难以保证，并在工业规模上造成储存、运输和剂量控制困难。因此，开发天然染料标准化技术成为提高其实用性和可靠性的迫切需求。将液体提取物转化为粉末是一种有效途径。喷雾干燥技术可将液体直接转化为粉末，麦芽糊精作为物理载体可防止结块、改善流动性并保护热敏化合物。已有研究多集中于单一染料或载体优化，而对不同色素类型的多种天然染料在同一条件下的比较性标准化评价仍较缺乏。本研究选取Tingi树皮（缩合单宁类）、Tegeran木材（黄酮类）和Indigofera叶子（靛蓝类）三种代表性天然染料，在相同喷雾干燥条件下添加15%（w/w）麦芽糊精，系统评估所得粉末的初始理化特性，为纺织染色应用提供基础数据。
**研究内容与方法**
研究人员采用完全随机单因素设计，以天然染料类型为自变量，每个处理重复三次。提取方法依据材料特性确定：Tingi和Tegeran采用沸水提取法，料液比1:8（w/v），浓缩至原体积约一半；Indigofera则采用发酵法制备氧化靛蓝糊，经分散和预过滤后使用。所有提取物在相同条件下与15%（w/w）麦芽糊精（DE 8-15）混合，然后进行喷雾干燥。关键工艺参数为：进料流速800 mL/h，喷嘴尺寸0.6 mm，雾化压力4 bar，雾化空气流量18 L/min，入口温度200℃，空气流速4 m s
?1，出口温度约55–57℃。表征手段包括：紫外-可见光谱（UV-vis）分析色强度，傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析分子组成，X射线衍射（XRD）分析固态结构，水分分析仪测定水分含量，水活度仪测定水活度（aw），激光衍射粒度分析仪测定粒径分布，扫描电子显微镜（SEM）观察颗粒形态。统计采用ANOVA和Kruskal–Wall
