[發明專利]一種利用大孔吸附樹脂制備番茄紅素的方法

無效

• 申請號: 200810204441.8
• 申請日: 2008-12-11
• 公開（公告）號: CN101531562A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 徐環昕;張磊;江邦和;王輝;寧方紅;劉坐鎮
• 申請（專利權）人: 華東理工大學華昌聚合物有限公司;上海華震科技有限公司
• 主分類號: C07C11/21
• 分類號: C07C11/21;C07C7/12
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 俞宗耀

技術領域

本發明屬于生物化工技術領域，具體涉及一種利用大孔吸附樹脂從番茄或番茄醬中制備番茄紅素(Lycopene)的方法。

背景技術

番茄紅素(lycopene)是一種開鏈式的不飽和、不含氧的類胡蘿卜素，在自然界分布很廣，主要存在于植物、藻類和真菌中。在成熟的紅色植物果實中含量較高，番茄、西瓜、紅色葡萄柚、木瓜及苦瓜子、番石榴等食物中都有發現，尤其以番茄含量最大，可達3～14mg/100g，且番茄成熟度越高，番茄紅素的含量越多。番茄紅素也廣泛分布于人體的各種器官和組織中，主要有血液、腎上腺、肝臟、睪丸、前列腺、乳腺、卵巢、子宮、消化道等，其中血液、腎上腺、睪丸、肝臟等中含量較多。

番茄紅素是許多類胡蘿卜素生物合成的中間體，具有獨特的生物學功能，有“西紅柿中的黃金”之美稱。番茄紅素的抗氧化性非常強，可以猝滅體內的單線態氧和自由基，還能促進細胞間的正常結合，抑制癌細胞增殖因子，另外，它還能通過抑制低密度脂蛋白(LDL)的氧化來防治心血管疾病。科學研究表明，在類胡蘿卜素類物質中，番茄紅素最易被人體吸收、代謝和利用，是人體血清中濃度最高的類胡蘿卜素，占人體血清中類胡蘿卜素的50％左右。因此，番茄紅素有望成為多種保健藥品及抗癌藥品的原料，從而使得番茄紅素的制備工藝研究受到廣泛關注。

現已有多種方法介紹天然番茄紅素的制備，但其機理主要集中于有機溶劑萃取結合重結晶和超臨界流體萃取方面，有所區別的只是在上述兩種基本方法的基礎上輔以不同的預處理或中間處理步驟。

專利CN1298904、CN1328093、CN1341686、CN1403506主要是利用溶劑萃取法制備番茄紅素，基本工藝流程為利用番茄醬或新鮮番茄為原料，經過不同的預處理工藝后采用有機溶劑進行萃取，最后利用重結晶的方法獲得番茄紅素產品；專利CN1472183、CN1775867是在番茄紅素粗品的基礎上，利用重結晶的方法獲得較高純度的番茄紅素。此類方法工藝簡單，操作方便，但萃取收率低，消耗溶劑量大，產品質量差、純度低，有異味，溶劑殘留較大，因此產品的實際應用受到限制。

專利CN1316468、CN1405234、CN1405235主要是利用色譜分離法制備番茄紅素，基本工藝流程為采用溶劑萃取法得到番茄紅素的粗品，再利用色譜柱進行分離，得到高純度的番茄紅素。此類方法可以得到較高純度的番茄紅素，但操作復雜，設備投入、運行、維護成本較高。專利CN1334328、CN1364832利用超臨界流體萃取法制備番茄紅素油樹脂，基本工藝流程為把番茄原料干燥粉碎，再利用超臨界萃取設備進行萃取，得到番茄紅素油樹脂。此方法效率高，能耗低，無污染，萃取劑便宜無毒，易回收，但獲得的產品為油樹脂狀番茄紅素，產品純度較低，而且超臨界萃取設備投入較大，設備的運行及維護成本較高，操作復雜。這些生產工藝均不適合大規模的工業化生產。

專利CN1439678利用大孔樹脂提取番茄紅素和β-胡蘿卜素，基本工藝流程為從新鮮番茄中獲得番茄紅素粗品，利用有機溶劑溶解后再利用樹脂吸附、解析，解析液重結晶得到番茄紅素。此方法是在獲得番茄紅素粗品的基礎上，再利用有機溶劑把番茄紅素粗品溶解，然后利用樹脂進行靜態吸附、解析操作，整個操作過程較復雜，不利于工業化生產的連續進行。

發明內容：

本發明的目的是為了克服上述已有技術的缺點與不足，提供一種利用大孔吸附樹脂制備高純度番茄紅素的方法，從而為醫療保健行業和食品加工行業提供原料。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案為：用有機溶劑萃取結合樹脂吸附分離的方法制備番茄紅素，具體方案如下：

(1)將粉碎后的番茄與預處理有機溶劑，按照料液比(W/V)(1∶1)～(1∶3)的比例，在15℃～35℃溫度下，攪拌20min～40min，分離除去其中的水分、揮發油、糖類、粘校質等成分，抽濾，得到脫水番茄；

(2)將脫水番茄與萃取劑，按照料液比(W/V)(1∶2)～(1∶4)的比例，在25℃～45℃溫度下，攪拌萃取20min～60min，萃取次數為2～4次，抽濾，得到萃取液；

(3)萃取液用濃度為60％～85％的乙醇水溶液，按照萃取液：乙醇體積比為7:3～9:1調整極性后，利用大孔吸附樹脂柱進行吸附，吸附后樹脂利用淋洗劑進行洗滌，最后用洗脫劑進行洗脫，收集洗脫液備用；

洗脫液經過真空濃縮、冷凍結晶、晶體洗滌、真空干燥，得到純度90％以上的番茄紅素晶體。

上述方案中；

步驟(1)所述預處理有機溶劑為工業純乙醇、甲醇、丙酮中的一種；