[发明专利]一种高顺式异构体占比番茄红素产品及快速制备方法

说明书

技术领域

一种高顺式异构体占比番茄红素产品及快速制备方法。本发明是以高纯度番茄红素或番茄红素粗提物(也称番茄红素油树脂)为原料，通过“短时热回流/胆酸盐吸附——分离——回收溶剂”工艺制得高顺式异构体占比的番茄红素产品，其处理时间较现有工艺大幅缩短，因而制备效率更高。本发明属于功能性食品配料生产技术领域。

背景技术

番茄红素是由十一个共轭双键和两个非共轭双键组成的直链多不饱和烯烃，具有极强的淬灭单线态氧和清除体内自由基的作用。大量流行病学调查及基于若干较小型研究而做的荟萃分析结果表明，摄入番茄红素可以延缓机体衰老，抑制由体内过氧化物引起的淋巴细胞DNA的氧化损伤，对前列腺、乳腺、肝、肺、消化道等部位恶性肿瘤的发生、发展及心血管系统疾病具有良好预防作用，其中番茄红素抑制前列腺癌和乳腺癌的作用最为明显。

天然植物中含有的番茄红素以全反式结构为主，全反式构型番茄红素占番茄红素总量的百分比(简称全反式构型番茄红素的占比，下同)达到90％～98％；而人体器官和组织(如血液、肾上腺、睾丸、肝脏等)中番茄红素是以顺式构型为主，各种顺式异构体占番茄红素总量的百分比(简称顺式构型的占比，下同)达到79％～88％。膳食中及人体内全反式、顺式构型番茄红素比例的差异是由于人体的选择性吸收造成的，说明顺式结构番茄红素具有更高的生理活性，因此开发高顺式异构体占比的番茄红素具有重要的经济社会效益。

目前关于高顺式异构体番茄红素制备研究的专利主要有CN101314554“光化学异构化反应从全反式番茄红素合成顺式番茄红素异构体的方法”，此专利采用光化学合成技术，在氮气保护下用450瓦高压汞灯加截止型滤光片对番茄红素进行异构化处理，获得产品中顺式异构体的占比为73％，此方法中高压汞灯的光能量利用率较低，同时需添加冷阱对高压汞灯进行降温，使得操作成本上升，同时该合成方法会产生多种副产物，其安全性尚待讨论；CN1380009“富含顺式异构体的番茄红素的制备方法”，讲述了用番茄酱和食用油加热处理法制备含有顺式异构体的番茄红素产品的方法：食用油在将近100℃条件下分阶段处理6小时，顺式异构体的占比为48.1％。该法操作步骤复杂且易造成油脂、特别是油脂中不饱和脂肪酸的氧化，而此类产物通常会有较强的毒害作用；本专利申请人的CN101575256“番茄红素顺式异构方法及高顺式异构体含量的番茄红素产品”是采用高温处理番茄红素，之后用非极性溶剂萃取的方法制得顺式异构体比例为10～70％的番茄红素产品，但该方法易造成番茄红素在极性溶剂中分散困难，贴壁部分容易因为受热过度而降解，因此该方法尚不能排除产生有害降解产物的可能性；PCT/EP2007/006747“Stable and biovailable compositions of isomers of carotenoids for skin and hair”讲述了采用溶剂热回流方法制得含有顺式异构体的番茄红素产品，其中顺式结构番茄红素的占比为30～90％，但是该工艺处理时间过长(168小时)，既增加了操作成本，也降低了生产效率。本专利申请人的CN101798256“一种富含顺式异构体的番茄红素产品及制备方法”描述了一种顺式构型番茄红素比例达到60～95％的富含顺式构型番茄红素的制备方法，但该工艺的所需时间仍需要30小时以上。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速制备高顺式构型占比番茄红素产品的方法：以番茄红素油树脂或经纯化的番茄红素为原料，通过“短时热回流/胆酸盐吸附——分离——回收溶剂”工艺，利用胆酸盐腔体对空间位阻较小的全反式番茄红素的选择性吸附来实现异构化后顺式构型番茄红素与全反式番茄红素的分离，最终获得顺式构型占比达到65～95％的番茄红素产品，同时实现未转化番茄红素(全反式番茄红素)的富集，副产物中全反式番茄红素占比达到90％以上。整个操作在5～10小时内即可完成，大幅简化生产工艺，提高了异构化生产效率。

本发明的技术方案：是以番茄红素油树脂或经纯化的番茄红素为原料，用有机溶剂溶解后，加入胆酸盐，经过热回流处理2.0～4.0小时，将混合液降至室温并静置2小时后，过滤分离，滤液经减压回收溶剂后，得到高顺式异构体占比番茄红素，顺式构型番茄红素的占比达到65～95％；用正己烷洗涤胆酸盐包和物并离心分离后，所得到胆酸盐可以重复使用，滤液经减压回收溶剂后得到全反式构型为主(全反式占比达90％以上)的番茄红素。所以该方法可在很短的时间内同时得到高顺番茄红素产品和高纯度的全反式番茄红素。

处理工艺