ベータカロチン粉末の抽出方法は何ですか?

ベータカロチンは、優れた食品添加物および栄養補助食品です強力なフリーラジカル掃討能力を持つ。また、抗がん・アンチエイジング効果もあります[1-3]。これらの特性により、利用の研究β-caroteneは近年大きく増加しつつある。β1年間の世界的な需要-caroteneは約1000トン[5]で、と広く使われている医薬品と食料品となど様々な分野で活躍。本項ではその研究について述べるβ-carotene抽出法生理機能およびアプリケーション、智能を目的が支援すると参考に研究開発(r & d)β-carotene。

1β-Carotene抽出法

3つのの主なβ-carotene粉化学合成、植物抽出、微生物発酵。カロチンを製造する微生物発酵法は、環境条件に制限されず、高い安全性と低コストという利点があります。などの発酵に転用する細菌や生産の主な菌株β-caroteneはCladosporium cladosporioides、Dunaliellのsalina、リンネルBrevibacterium "と赤い酵母別のソースによりβ-carotene、抽出法も多様である。

1. 1有機溶媒による抽出

陳勢ぞろい[6]抽出を学びβ-caroteneからサツマイモ「洪信(ホンシン)431」は、直交試験計画を設計し、湯浴の温度、湯浴時間、抽出溶剤の割合、物質と液体の割合の4つの要素を調査する。最適な組み合わせは、温度60°c、抽出時間45分、液体比2:50、アセトン-石油エーテル比2:3です。アジミWamikらを打破し超音波技術使われることが【7】赤い酵母細胞そして抽出hexaneと酢酸エチル(1:1 v / v)、最大抽出濃度336μgを取得β-carotene体重1グラムの特幹細胞あるんだよ

有機溶媒抽出法の利点は、設備投資コストが低く、技術が成熟しており、工業化が容易であることである。しかし、抽出速度が低く、抽出には様々な溶媒が必要である。有機溶剤を大量に使用すると、汚染度が異なり、リサイクルが容易ではありません。β-カロチンは酸素、熱、光に対して不安定であり、この方法はβ-カロチンの異性化や酸化を引き起こす可能性がある。

1. 2列クロマトグラフ

liu huilinら[8]は、マクロポーラス樹脂を用いて抽出した浄化β-carotene粘性赤い酵母RM-1プロデュースを得て、最適な吸着および脱離条件法X-5吸着樹脂エーテルeluentとしてサンプル装着大量濃度111.82mLμg /→吸着流量、1mL / minおよび溶出流量0.5 mL m /分。han meiら[9]は、2つのシリカゲルカラムを用いて、saccharomyces cerevisiae油の主な機能成分を抽出・精製した。酵母油を石油エーテル中に60 ~ 90°cで溶解し、シリカゲルカラム(id 32 mm×25 mm、シリカゲル粒子サイズ200 ~ 300メッシュ)を充填した。溶出条件は、200 mlの石油エーテルに20%アセトンの勾配を加えた200 mlの石油エーテルと、20%石油エーテルのアセトン溶液300 mlの段階的勾配を加えた後、300 mlの酢酸エチルを加えたものである。流速は、5 mL / minが集められ2分さそれぞれの筒はそれぞれ。9などの要素をβ-carotene、γ-caroteneと赤い酵母は抽出分離され油麹菌に由来する。

カラムクロマトグラフィーは、他の抽出法と比較して、エネルギー消費が少なく、溶離液の回収・再利用が容易で、製品の純度が高いというメリットがあります。しかし、抽出工程が複雑で、消費時間が長く、溶剤を大量に必要とするという欠点もあります。実際の生産において工業化することは困難である。

1. 3超臨界co2抽出

コーリャン[10]方法応答表面を最適化超臨界βのCO2抽出条件-caroteneとことスイカとこ花粉だは最適な抽出条件が抽出の温度51°Cなど34のMPaの抽出圧測定金型工として抽出て80ざぜん草前このような状況のなかで、βの抽出率-carotene 8に達した。79 mg / 100 g。モンテロらは[11]評価温度、圧力、抽出時間、cosolvent、流量必要な5つの要素を抽出β-carotene海洋cyanobacterium。65歳で受給°C氏30 MPaを行っており、、5%エタノール、β-carotene抽出率は中の最高気温は2 h(流量= 4 / h)。

Sabioら、トマトの皮利用[12]トマト処理副産物を得原料として以下の抽出条件の5厘原料mmの平均粒子のサイズが降り注ぎ、抽出温度80°C抽出圧力30 MPa CO2流量0.792 kg / h、抽出時8.2 h、β-carotene回復率はぞ88%超臨界co2抽出法は、従来の溶媒抽出法と比較して、化学的な溶媒残渣がなく、無公害であり、活性物質の生理活性を保護し、プロセスが簡便であることから広く利用されている。βの限定溶存量-carotene CO2、にはentrainerが要求される抽出率向上させる。

1. 4超音波抽出

超音波抽出は、近年登場している省エネルギーで効率的な抽出方法です。チェン■かつてら。[13]、直交最適化しない過程における現場検証β抽出するための条件から-carotene Trichoderma reesei超音波方法:酢酸エチル量の15倍5代目)(/ w、35°C 100W超音波抽出約40分、2段階抽出。抗酸化物質として作用し、追加のβを増進させることが出来る-carotene抽出率に、89.2%。。[14]張海霞干しニンジンの粉原料の動作条件持つ超音波55°Cの温度、発売の超音波電力の周波数の窓ガラス、超音波90min時を発し抽出率は85%を达成しβ-carotene。Soumenら[15]捜査を抽出する方法β-caroteneスピルリナから最適の環境は、C 30°50 mLを与えません、1.5 gのスピルリナ2分(pre-soaked・メタノール)の超音波強度167 W / cm2 61.5%のデューティサイクルが、超音波時間8分、との探査機「長さ先50 - 0.5 cmや47.10%の最大抽出レート。

Ashwini j Purohitら【16】昔、2件超音波照射βを抽出する-caroteneニンジンultrasonic-assisted抽出を使用すること無駄だからその結果、:超音波照射50ミン50°C温度100 W力solid-to-solvent比0.3:20 (g / mL)、それからを超音波振幅はじめてβの-carotene抽出率83.32%;超音波浴時の最大抽出率は64.66%。

超音波抽出は操作が簡単で、抽出率が高い。超音波抽出は適応性があり、に使用することができます漢方薬を抽出するにもかかわらず原料の性質または分子量、およびほとんどの種類の漢方薬や成分を抽出するのに適しています。また、保護の有効成分に影響してい隠れ家が不安定な熱にさらされβなど-carotene、なりやすい倾向があり分解酸化。しかし、超音波抽出は粒子サイズや水分量などの制約があり、現時点では実験室での研究に限られています。産業用アプリケーションは、超音波パワーと産業用大容量抽出タンクのマッチングの難しさなどの問題にまだ直面しています。

1.5マイクロ波抽出

陳雷ら〔17〕microwave-assisted抽出を使って抽出β-caroteneクコから、大政奉還マイクロ波抽出を調べたのか、抽出時間、solid-liquid比率抽出β零下に-carotene抽出率です単因子実験に基づき、直交実験により抽出プロセスを最適化した。その結果、最適な工芸はパラメ-タ-クコacetone-petroleumでエーテル(3:7)extractantとして、完璧solid-liquid比強い実在は25°Cの温度、金型工として抽出て80と脱出400Wの力で・・・β0.55%の-carotene抽出率だった。孫Xiejunら[18]、microwave-assisted抽出を究めた手法を確立し早期抽出に向けた深いβ-carotene粉saltweedから:酢酸エチルとして溶剤、マイクロ波電力500W、liquid-solid比率232mL / g抽出温度42℃抽出時間7 .0minながら加え、、回転速度180r / minβ収益-carotene 1塩藻03%。

マイクロ波抽出βなど自然製品-carotene抽出时间、の削减溶剤消費を低减し、抽出率抽出効率を向上させることができる。电子レンジで加热は増えたほか速やかに温度効果温度変化を見ているβ-carotene、isomerizationなどが考えなければいけません。

1. 6酵素による抽出法

張炜炜ら。[19]鍵研究しパラメータにタンパクプロダクトオブザ酵素を抽出する水溶性β-caroteneニンジン。その結果、最適な抽出後の条件は:50 gの新鮮なにんじん均質直接によって、0.2 g / 100 mLの100 mL Tween-80解決を付け加えたについての抽出条件から取得対策表面分析最適化は0.49 g pectinase、タンパクプロダクトオブザ酵素pH値のし、超音波の時間41.58分、pH 6.0に調整したいである4000°C 2 hかき混ぜ珪藻土そして2 gはおよび濾波された加えられましたβの-carotene抽出率/ g 122μgであった。

呂双[20]は酵素による加水分解を利用したβを抽出する-caroteneニンジンからその結果、抽出剤として酢酸エチルと絶対エタノールを2:1の容積比で混合する方法が最適であることが分かった。治療は、同じバッファ系中のセルラーゼとペクチナーゼの複雑な酵素混合物を使用して行われました。添加されたセルラーゼの量は0.7%、酵素加水分解温度は55°c、時間180分、ph 4であった。6ペクチナーゼ投与量12%、酵素温度55℃、時間60分、ph 4。6、β-carotene抽出率99。デヴィッドそっちは危ない行っちゃダメ!simsら[21]は、ニンジンのピューレをペクチナーゼとセルラーゼで処理すると果汁の収量が向上し、カロチンの収量が単独の溶媒抽出法の2倍以上になり、安定性が向上し、果汁の色が暗くなることを発見した。タンパクプロダクトオブザ酵素を抽出する方法を補佐β-caroteneは柔軟な反応の特性上、大きな特異性と低的反応活性化エネルギー抽出率効果を大幅に高めることができる。この技術は、酵素前処理の実験条件が高く、最適な処理条件を得るためには、酵素の種類、最適な酵素加水分解温度、ph、時間などを選別する必要があります。

2機能β-carotene

β-caroteneているビタミンAの重要なソース早ければ20世紀Steenkbock。[22]発見β-caroteneビタミンAます

21抗酸化作用がβ-carotene

β-カロチンは良好なフリーラジカルの急冷剤である。そのポリエン構造のために、強力なフリーラジカル捕捉能力を有し、酸素フリーラジカル、一重項酸素を除去し、脂質酸化生成物の生成を減少させ、大幅にボディを向上させることができます' s地位抗酸化物質が含まれてる。元磊ら[23]DPPH手法で、サリチル酸方法およびortho-phenylene酸化self-oxidationの能力が特徴づけ方法β-caroteneじゃん! DPPH・フリーラジカルヒドロキシ急進派超酸化物イオン、陰イオン急進派。その結果、β-caroteneを捉える能力を高くするじゃん!フリーラジカル、ゴミ舍能力、用量反応関係を濃度100μg / mLでDPPH急進派のゴミ拾い率ヒドロキシ急進派と陰イオンが超酸化物イオンは65.50%になり、それぞれ69.22%、69.50%。柳Xiaogengほか。[24]βが-carotene強いゴミ舍影響DPPH急進派の持ち主だ。βが-carotene大量80μg / mLと比べても浓度は上升じゃん! DPPH能力はシルバーセイントにものビタミンEが急進派BHTより;一定の範囲内であれば、β-carotene大量濃度能力強くをもらえDPPH急進派。βが-carotene大量集中力を高める一定の臨界値DPPH急進ゴミ舍率を維持している。

β-カロチンは、良好な抗酸化剤を達成することができます30分以内に抗酸化剤としての効果。liu mingmeiら[25]は、ヤギの餌にさまざまなレベルのベータカロチンを添加した。食事中のβ-カロチン添加量が82.5 mg/dであった場合、ヤギ血清中のsod、gsh-px、catの活性およびt-aocの値はいずれも対照群よりも有意に高かった。血液から血清のMDA内容も大きいわ全部ヤギ治療は極めて制御グループに比べて大幅に減少しており適量とっとβ-caroteneの国会での議事を高めるためにできることな抗酸化力にヤギの世話をしていました。ダニエル・ら[26]βの抗酸化作用を評価-carotene liposome microsomal膜で記すliposomes用意ができると、実験グループの働き口増加分35 mol %βに-carotene diacylphosphatidylcholine liposomes、抑制される脂質AAPHによるperoxidation。にも抗酸化作用は観測されなかっで対照群のおえliposomeβの入っていないということを示した。-carotene。

220の免疫体系の規定β-carotene

一定の条件下では,βを高める能力を備え-carotene body'の細胞免疫、液性免疫および非特異的免疫応答は、特定の疾患に対する耐性を高め、健康を改善します。巧洞ら。【27】2手法を用いβを執る-carotene:の症状があるマウスに注入し、腹腔に無理やり食べさせた。マウス血清中の24サイトカイン含有量の変化を液体チップ検出法を用いて測定した。発見しβ-carotene炎症cytokines産生刺激になりとに影响を及ぼすふうの强度cytokines異なる代謝経路によってちがうものなんですね。

β-Carotenebody&を調整#39; s免疫システム、信号経路関わって動作は、NF -κB JAK-STATなど経路であるアマル・ら【28】昔、naturally-derivedβ-caroteneを口頭ニジマス扱い供給を書いて9週間効果を評価する不特定多数のニジマスの自己防衛です。その結果、β-carotene集中を大幅に増やすことができると塩化リゾチーム血清を生まれつきの一部ニジマスの自己防衛だCuccoら[29]とが27日mg / kgβ-caroteneの饮食に対する成人partridges女性鳥の免疫力が著しく向上してくる。βの高い内では-caroteneが検出されたこの卵の卵白のhatchabilityこの卵が高いており、卵が強い抗菌剤です。しかし、雄鳥には有意な差は認められなかった。

2. 3生殖能力の向上

様々なレベルを加えることで国会にβ-carotene生殖能力と子孫の生存率を高めることができます。動物の生殖能力を向上させるメカニズムは、生理的な抗酸化物質として、非常に活発な卵胞と子宮細胞をフリーラジカルの損傷から保護することによって、重要な細胞小器官を保護できることかもしれません。これは、卵巣細胞におけるステロイドの機能と重要な子宮タンパク質の分泌を最適化し、それによって子宮環境を改善するのに役立ちます[30]。任延暦寺ら[31]付加水準別β-carotene白葉基本議会に粉離着陸場やアヒル猫15日間までやっていた結果、1000 mg / kgとβ-carotene細菌ゼオライト粉末feed-to-egg比12.4%減らすことができ、卵生産率1.94%を大幅に引き上げる代わりに卵色5度ずつ増やしていきます。

ge jinshanらは、対になっていない1因子ランダム化ブロック設計を用いて、雌豚の飼育実験を行った[32]。結果、βと-caroteneの国会での議事だけでも数を大幅に減らせる弱々しい子豚や死産;離乳時の平均出生体重と個人体重を増やすことができますliu ruxiangら[33]は、ホルスタインの雄牛を実験被験者として、1因子実験計画とランダムグループ化を用いた。牛地紙の食べ物や食生活の実験により補っているとβ-carotene(国会問題が干し基準)。テスト期間は6カ月効果の異なるβ-carotene一方精液レベルの質や血清指標繁殖ブルズが観測された。それが発見された、β-carotene血清を大幅に増やすことができるβ-carotene繁殖の内容の雌牛にテストステロン(男性ホルモン)の濃度中アヴァンギャルド音楽血清や独創まずプラズマが増加し、それからの増大とともに低下するβ一方-caroteneレベルではなく繁殖雄牛の射精量と新鮮な精子の運動性は対照群よりも有意に高く、精液密度も対照群より有意に高かった。

2. 4β-Caroteneがんの予防および治療た

β-Caroteneは予防と各種癌違う仕組みに基づいたに用いられる。癌細胞の増殖を抑制し、癌細胞のアポトーシスを誘導し、化学療法の副作用を減らすことができる。[34]が崔宏保らかβ-carotene治療はかなり腫瘍の成長や炎症を抑えるのレベルを高める血液NK IL-2、TNF -αWBC TPことA / Gと、段位血液ALTは減り、地盤が弱くなり、ASTそして活動はフランス・クシュヴェルです肝組織の病理学的分析がそれを示したβ-carotene治療hccラットの肝組織の損傷を減らすことができましたそれによれば、β-carotene免疫機能が向上するネズミコミッティーさ腫瘍の成長を抑制する事である。

サンドが実験デモの効果βがんの免疫口頭の-caroteneたこと。ジメチルベンザントラセンを用いて、gerbilsにおける口腔粘膜がんのモデルを誘導する。天然カロテノイドは、腫瘍壊死因子の発現上昇を有意に減少させ、il-10の発現を阻害することができる。[35]のSenesseらβ-carotene地方immunomodulatory効果があるという说がことのpremalignant病変あっ頬がぴくりと粘膜に干渉できるという発ガン因子肿疡の誘導をまとめる際とは癌口头でchemopreventive影響にとおもっている。

matosら[36]は、ラットの前立腺において鉄誘導酸化損傷モデルを用いた実験を行った。β、腹腔注射の後-carotene (10 mg / kg) 5日間への残留Fe-NTAの集中プラズマの测定も行なわれた、はるかに比べ、低い管轄自治体で引き下げで脂質を损ない証明を示すβ-carotene予防の効果がある前立腺ガンで闘病中だ。また、kimら[37]は、より多くの食物を摂取した人で胃がんの発生率が高いことを発見した豊富なβ-carotene33%削減できます。Tamimiら[38]プラズマ実験と搾線case-control 969女性の研究結果などカロチノイド色素の高い女性に優しいβ-caroteneに、プラズマは帯に25% 35%が低く女性より乳がんのリスク低レベルのカロチノイド色素だ

2. 5他の機能

する効果に専念するのβ-carotene肠内上皮細胞のきついjct、冬" xingら。[39]pretreatedイノシシjejunal上皮細胞β-caroteneリポ多糖類を貰っていた受けて細胞生存率と膜貫通電気抵抗を測定した。その結果、標準ケアを受けた動物に比べと技術リポ多糖類刺激・グループのβの-caroteneグループの中では最も高いIPEC-J2細胞生存transmembrane抵抗を示すβ-carotene護腸の上皮細胞の影響をタイトなjctた

rauscher etal. [40] naturalを追加β-carotene野菜や果物からでhistidine-deficientサルモネラの変種ウィルスtyphimurium見た。AFB1の细菌性mutagenicityのに、BaP、CPおよびIQ 72%人減らしたが、67%、それぞれ53%、27%のantimutagenic効果を誇示しβ体外で-caroteneします[41]がBechorらかβ-carotene抑えられるアテローム性動脈硬化によって改善させるコレステロールの流出をマクロファージがからである。β-Caroteneは比較的安全安定自然食品着色食品や天然着色業界で広く使用されている薬剤です。また、β-caroteneも効果があるのです光の眼病防止を防げ白内障、衰老を複数の高齢化による福祉が退行性疾患[42-43]。口頭β-caroteneリスクを減らすことも証明されてAlzheimer' s病気[44]。

3アプリケーション

β-カロチンは着色剤として許可されている^ a b『gb 2760-2011』。食品添加物-食品添加物の規格また、世界52の国と地域で使用が許可されています。ははグローバル需要が毎年、β-caroteneは約1000トンだが、と共に中国年次での販売が約4 ~ 5トンていた[4]。βの色-carotene自体がすべてをカバーする色赤色から黄色にシステムしてそれには非常に适発達テカリ品と,タンパク質品である。それマイクロカプセルでコーティングすると、βで水に溶け-caroteneは、ほぼすべての食品を使用することができる。彩色ため、抗酸化して,それに特性をimmunity-enhancing、β-caroteneには広く採用されて生産の天然无着色、栄養食品食品添加物と健康製品製薬、化粧品や、生命工学器具、分野だ。

4展望

現代技術、例えば超音波抽出の组み合わせ、マイクロ波抽出、とタンパクプロダクトオブザ酵素有機溶剤抽出の伝統的な手法で増βの抽出率効果-caroteneと抽出時間を短縮。また、方法探さ大規模な産業生産で欲しい"適した上の需要であり、β-carotene。同时に、βの出処調査-carotene拡大なければならなど果物の皮や果物や野菜の使用抽出のための廃棄物残渣。

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