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技术领域:
本发明属于天然产物化学领域,特别属于一种从胡萝卜等植物中提取天然β-胡萝卜素的方法。
背景技术:
β-胡萝卜素(beta-Carotene)是一种重要的天然食用色素,广泛存在于植物、藻类和真菌中。β-胡萝卜素的分子式:C40H56,分子量:536.88,熔点:183℃。纯品为深红色或暗红色、有光泽的斜方六面体或结晶状粉末,对氧、热及光不稳定。易溶于二硫化碳、苯、己烷、氯仿、植物油等有机溶剂,微溶于甲醇和乙醇,不溶于水、丙二醇、甘油、酸和碱等。
β-胡萝卜素是维生素A的前体,具有抑制细胞变异、结合活性氧抗氧化、捕获自由基、增强机体免疫力、抵抗力、降低心血管疾病和癌症的发生概率等作用。因此被联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合专家委员会认定为A类优秀的营养性食品添加剂。目前世界上已有50多个国家和地区批准使用,而且我国还作为第一批非处方药物批准使用。
β-胡萝卜素在国内外的广泛应用以及未来广阔的发展前景,使对其的提取和制备进行了深入的研究。其制备方法主要有天然产物萃取法、化学合成法和微生物发酵法。
化学合成法始于1954年瑞典的Roche精细化学品公司,以β-紫罗兰酮为起始原料合成出全反式构型的β-胡萝卜素,而天然的β-胡萝卜素除了全反式构型外,还含有不同程度的9-顺式和15-顺式构型,其中9-顺式β-胡萝卜素在胡萝卜的遗传毒性和抗遗传毒性中起着关键的作用。即天然β-胡萝卜素比化学合成的具有更好的抗癌功效且无毒副作用;而且有研究报道化学合成的β-胡萝卜素不能完全被人体所吸收,并对人体产生一定程度的毒副作用,长期服用还会对人体产生不可逆转的病变,因而在西方发达国家已禁止用作食品添加剂。相反天然提取的β-胡萝卜素易于被人体所吸收,并具有较好的抗氧化能力,从而有较好的市场需求。
微生物发酵法是指利用微生物在其体内合成β-胡萝卜素,再通过提取、结晶制备β-胡萝卜素。该方法不受季节和气候的限制,产率纯度较高,但其技术要求高,设备投资较大。
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