ベータカロチン粉末の抽出方法は何ですか?

こんにちは。20,2025
カテゴリ:天然顔料。

-カロテン is のgood food additive とnutritional supplement with strong free radical scavenging ability. It also has anti-がんとanti-aging 効果[1-3]. Due にthese properties, the research とutilizatiにのβ-carotenehas increased significantly でrecent years. The annual global demとfor β-caroteneis about 1,000 tons [4-5], とit has been widely used でvarious fields such as medicine and food. This article reviews the research にβ-carotene抽出methods, physiological functions and applications, with the aim のproviding a reference for the research and development のβ-carotene.

 

1β-Carotene抽出法

There are three maでsources の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、Dunaliella 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さつまいもから-caroteneを取る「・ホンシン431」をデザインする調査する直交実験计画により4つの要素:水温度風呂、シャワーの時間水て抽出物質溶剤比率を液体比。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 Huilでetal. [8] used macroporous resでto extract and purify β-carotene produced by the viscous red yeast RM-1, and obtained the optimal adsorption and desorption conditions: X-5 adsorption resin, ether as the eluent, sample loading mass concentration 111.82μg/mL, adsorption flow rate 1mL/min, and elution flow rate 0.5mL/min. Han Mei et al. [9] used two silica gel columns to extract and purify the maでfunctional components of Saccharomyces cerevisiae oil. The yeast oil was dissolved in petroleum ether at 60–90 °C, and the silica gel column (ID 32 mm × 25 mm, silica gel particle size 200–300 mesh) was loaded. The elution conditions are 200 mL of petroleum ether with a gradient of 20% acetone added to 200 mL of petroleum ether, followed by a gradual gradient of 300 mL of 20% petroleum ether acetone solution, and then 300 mL of ethyl acetate added. The flow rate is 5 mL/min, and each tube is collected for 2 min. Nine components such as β-carotene, γ-carotene and red yeast were extracted and separated からthe yeast oil.

 

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、成分の性質や分子量に関係なく漢方薬を抽出することができ、適応性があり、ほとんどの漢方薬・漢方薬の抽出に適しています。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

Zhang Weiwei et al. [19] studied the key process parameters for enzymatic hydrolysis to extract water-soluble β-carotene from carrots. The results showed that the optimal extraction process conditions were: 50 g of fresh carrots, directly homogenized, then 100 mL of 0.2 g/100 mL Tween-80 solution was added, The extraction conditions obtained from the response surface analysis optimization are 0.49 g of pectinase, enzymatic hydrolysis pH 6.08, ultrasonic time 41.58 min, pH adjusted to 6.0, stirred at 40 °C for 2 h, then 2 g of diatomaceous earth was added and filtered. The β-carotene extraction rate was 12.23 μg/g.

 

Lv黒沼爽子【20】昔、タンパクプロダクトオブザ酵素βを抽出するに協力し-caroteneニンジンから最高の過程が见つかっ酢酸エチル絶対的なエタノールの混ざっ1抽出代行の容積率。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。

 

ベータカロチンは、抗酸化剤として30分以内に優れた抗酸化作用を達成することができます。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。それは、発見さβ血清を画期的に高めること-carotene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。

 

Beta-carotene powder


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・クシュヴェルです病的肝組織を分析した結果β-carotene医療を受けられるようネズミコミッティー的に组织损伤が肝臓を下げる。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、キム氏ら。[37]べたところ、胃がんの発病率もβを豊富に含んだ消費人の食品-carotene 33%だった。削減することができる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 et al. [40] added 自然β-carotene extracted from vegetables and fruits to a histidine-deficient strain of Salmonella typhimurium and found that the bacterial mutagenicity of AFB1, BaP, CP and IQ was reduced by 72%, 67%, 53% and 27% respectively, demonstrating the antimutageniceffect of β-carotene in vitro. Bechor et al. [41] found that β-carotene can inhibit atherosclerosis by improving the outflow of cholesterol from macrophages. β-Carotene is a relatively safe and stable natural food coloring agent that has been widely used in the food and natural coloring industries. In addition, β-carotene also has the effect of protecting against light, preventing eye diseases, cataracts, and preventing multiple degenerative diseases caused by aging and senility [42-43]. Oral β-carotene can reduce the risk of Alzheimer' s病気[44]。

 

natural yellow food coloring

3アプリケーション

Beta-carotene is a permitted coloring agent in GB 2760-2011 “National 食品Safety Standard - Food Additive Use Standards”, and is recognized as an excellent nutrient pigment in Class A. It is also permitted for use in 52 countries and regions around the world. It is reported that the annual global demand for β-carotene is about 1,000 tons, and its annual sales in China are about 4 to 5 tons [4]. The color of β-carotene itself can cover all color systems from red to yellow, which is very suitable for the development of oily products and protein products. After being processed with microcapsules, β-carotene is soluble in water and can be used in almost all 食品and feeds. Due to its coloring, antioxidant, and immunity-enhancing properties, β-carotene has been widely used in the production of natural colorants, food additives, nutritional foods, health products, pharmaceuticals, cosmetics, and bioengineering products.

 

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拡大なければなら使用果物などの皮と果物・野菜類、廃弃物が欲しい?

 

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