ซีอิน ( / ˈ ziː ɪ n / ซี-อิน) เป็น โปรตีนประเภทโพรลามีน ที่พบในข้าวโพดโดยปกติจะผลิตเป็นผงจากกลูเตนข้าวโพดซีอินเป็นโปรตีนจากพืชที่เข้าใจได้ดีที่สุดชนิด หนึ่ง ^{[ 1 ]}ซีอินบริสุทธิ์มีลักษณะใส ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส แข็ง ไม่ละลายน้ำ และรับประทานได้ อีกทั้งยังมีประโยชน์ในอุตสาหกรรมและอาหารหลากหลายประเภท^{[ 2 ] [ 3 ]}

ในอดีต ซีอินถูกนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หลากหลายชนิด รวมถึงสารเคลือบสำหรับถ้วยกระดาษ ซับในฝาขวดโซดา ผ้าสำหรับเสื้อผ้า^{[ 4 ]}กระดุม กาว สารเคลือบ และสารยึดเกาะ การใช้งานซีอินในอดีตที่โดดเด่นที่สุดคือในตลาดเส้นใยสิ่งทอ ซึ่งผลิตภายใต้ชื่อ "Vicara" ^{[ 2 ] [ 5 ]} ด้วยการพัฒนาทางเลือกสังเคราะห์ การใช้ซีอินในตลาดนี้จึงหายไปในที่สุด ด้วยการใช้กระบวนการอิเล็กโทรสปินนิงเส้นใยซีอินจึงถูกผลิตขึ้นอีกครั้งในห้องปฏิบัติการ ซึ่งจะมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อนำกลับเข้าสู่ตลาดเส้นใยอีกครั้ง^{[ 6 ] [ 7 ]} สามารถใช้เป็นสารเคลือบกันน้ำและไขมันสำหรับกระดาษแข็งและช่วยให้สามารถรีไซเคิลได้^{[ 8 ]}

คุณสมบัติของซีอินทำให้มีคุณค่าในอาหารแปรรูปและยา โดยแข่งขันกับเชลแล็ก จากแมลง ปัจจุบันมีการใช้เป็นสารเคลือบสำหรับลูกอม ถั่ว ผลไม้ ยาเม็ด และอาหารและยาอื่นๆ ที่บรรจุแคปซูล ในสหรัฐอเมริกา อาจติดฉลากเป็น "น้ำตาลเคลือบสำหรับทำขนม " (ซึ่งอาจหมายถึงน้ำตาลเคลือบที่ทำจากเชลแล็กด้วย) และใช้เป็นสารเคลือบในผลิตภัณฑ์เบเกอรี่^{[ 9 ]}หรือเป็น "โปรตีนจากพืช" ได้รับการจัดประเภทเป็นสารที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัย ( GRAS ) โดยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา สำหรับการเคลือบยา ซีอินเป็นที่นิยมมากกว่าเชลแล็กสำหรับอาหาร เนื่องจากเป็นสารจากธรรมชาติทั้งหมดและต้องการการทดสอบน้อยกว่าตามเอกสารกำกับยาของ USP

ซีอินสามารถนำไปแปรรูปเพิ่มเติมเป็นเรซินและพอลิเมอร์พลาสติก ชีวภาพอื่นๆ ซึ่งสามารถนำไปอัดขึ้นรูปหรือรีดเป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกได้หลากหลายชนิด^{[ 10 ] [ 11 ]}ด้วยความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับสารเคลือบสังเคราะห์และราคาปิโตรเคมีภัณฑ์ที่ใช้ไฮโดรคาร์บอนในปัจจุบันที่สูงขึ้น จึงมีการให้ความสำคัญกับซีอินมากขึ้นในฐานะวัตถุดิบสำหรับพอลิเมอร์ที่ไม่เป็นพิษและหมุนเวียนได้หลากหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมกระดาษ^{[ 12 ] [ 8 ]}เหตุผลอื่นๆ ที่ทำให้เกิดความสนใจในซีอินอีกครั้ง ได้แก่ ความกังวลเกี่ยวกับต้นทุนการฝังกลบพลาสติก และความสนใจของผู้บริโภคในสารจากธรรมชาติ นอกจากนี้ยังมีศักยภาพในการใช้งานใหม่ๆ ในอุตสาหกรรมอาหารอีกหลายประการ

นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ เออร์บานา-แชมเปญและบริษัทวิลเลียม ริกลีย์ จูเนียร์ได้ศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้ซีอินเพื่อทดแทนส่วนประกอบของหมากฝรั่งบาง ส่วน ^{[ 13 ]}พวกเขายังศึกษาการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ เช่น การใช้โมเลกุลซีอินเพื่อ "นำสารชีวภาพไปยังตำแหน่งเป้าหมายในร่างกายมนุษย์" ^{[ 14 ]}นักวิจัยหลายคนระบุว่ามีการประยุกต์ใช้ด้านความปลอดภัยของอาหารหลายอย่างที่อาจเป็นไปได้สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ซีอินเป็นส่วนประกอบ ผู้รับเหมาทางทหารกำลังวิจัยการใช้ซีอินเพื่อปกป้องบรรจุภัณฑ์อาหารMRE ^{[ 15 ]}การประยุกต์ใช้บรรจุภัณฑ์/ความปลอดภัยของอาหารอื่นๆ ที่ได้รับการวิจัย ได้แก่ อาหารแช่แข็ง^{[ 16 ]}ไก่พร้อมรับประทาน^{[ 17 ]}และชีสและไข่เหลว^{[ 18 ]}นักวิจัยด้านอาหารในญี่ปุ่นได้สังเกตเห็นความสามารถของโมเลกุลซีอินในการทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันน้ำ^{[ 19 ]}

แม้ว่าจะมีการใช้งานซีอินที่มีอยู่และที่อาจเกิดขึ้นได้มากมาย แต่อุปสรรคสำคัญต่อความสำเร็จทางการค้าที่มากขึ้นคือต้นทุนที่สูงในอดีตจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ปัจจุบันราคาซีอินสามารถแข่งขันได้กับเชลแล็กสำหรับอาหาร ซีอินอาจถูกสกัดเป็นผลพลอยได้ในกระบวนการผลิตเอทานอล^{[ 20 ]}หรือในการผลิตนอกประเทศใหม่

อัลฟา-โพรลามินเป็นโปรตีนสะสม ในเมล็ด พืช หลัก ของพืชในเผ่าหญ้าAndropogoneaeโปรตีนเหล่านี้มีกลูตามีน โพรลีน อะลานีน และลิวซีนในปริมาณ มากผิดปกติ และลำดับ ของโปรตีน แสดงให้เห็นถึงการทำซ้ำแบบเรียงต่อกันซึ่งสันนิษฐานว่าเป็นผลมาจากการทำซ้ำภายในยีนหลาย ครั้ง ^{[ 21 ]}ในZea mays (ข้าวโพด) โปรตีนซีอินขนาด 22 kDa และ 19 kDa ถูกเข้ารหัสโดยตระกูลยีนขนาดใหญ่ และเป็นโปรตีน สะสมในเมล็ดพืชหลัก คิดเป็น 70% ของเศษส่วนซีอินทั้งหมดโครงสร้างของซีอินขนาด 22 kDa และ 19 kDa ประกอบด้วยเกลียว ที่อยู่ติดกัน 9 เกลียว ซึ่งขนานกันในเชิง โทโพโล ยี และรวมกลุ่มกันภายในทรงกระบอก ที่บิดเบี้ยว อัลฟา-ซีอินขนาด 22 kDa ถูกเข้ารหัสโดยยีน 23 ยีน^{[ 22 ]}สมาชิก 22 ตัวพบอยู่ในอาร์เรย์แบบเรียงต่อกันโดยประมาณ ก่อให้เกิดกลุ่มยีน ที่หนาแน่น ยีนที่แสดงออกในกลุ่มจะแทรกสลับกับยีน ที่ไม่แสดงออก ยีน ที่แสดงออกบางส่วนมีความแตกต่างกันในการควบคุมการถอดรหัส การขยายยีนดูเหมือนจะเกิดขึ้นเป็นกลุ่มยีน ซึ่งอธิบายถึงการขยายตัวอย่างรวดเร็วและกระชับของกลุ่มในระหว่างวิวัฒนาการของข้าวโพด^{[ 23 ]}

• กระดาษแก้ว
• วัสดุพลาสติก
• โพลี-3-ไฮดรอกซีบิวทิเรต
• โพลีแคโปรแลคโตน
• โพลีไกลโคไลด์
• กรดโพลีแลคติก