베타카로틴 분말의 생산 방법은 무엇입니까?

베타카로틴은 다양한 식물, 조류, 곰팡이 및 박테리아에서 널리 발견되는 천연 색소입니다.베타카로틴의 항산화 및 착색 기능은 의약품, 식품, 화장품 및 기타 분야에 사용됩니다.베타카로틴 [1]의 항산화 성분은 인체 건강에 매우 중요하다.최근 몇 년 간, 더의 발견의 건강과 약용 기능 β-carotene와 자연 식품 첨가 제에 대한 증가하는 수요는 연례에 대한 수요 증가로이어 졌 β-carotene다.여기는 β의 생산 과정의 요약-carotene다.

1 화학 합성

초기에 산업 생산의 β-carotene, 유기 화학 원료을 합성 주로 사용 되었β-carotene 화학 반응을 통해 [2].현재, 대부분의 산업 사용 β-ionone 또는 비타민 생산을 위한 원자재와 으로서의 파생상품이다.예를들어, 독일에서 BASF 사용 β-ionone과 원료 로서 synthesizes에서 그것을 C15 + C10 + C15 태도를 통해 Wittig 반응, 25%의 수율을 가 진다.화학적으로 합성한 제품은 순도가 높고 색소 안정성이 좋으며 블렌드가 쉽고 원가가 저렴합니다.녹색 건강에 대한 강조의 맥락에서, 화학적으로 합성 되어 β-carotene 단점이 독성 물질은 인체에 미치는 영향을 흡수하고 하기어 려 운 것으로 같은 장기적인 소비, 적합 하지 않고은 그러므로 단계적으로 폐지 되에 관 한 것이다.현재, β 합성과-carotene은 주로 염료로 사용 된다.

2 미생물 발효법

미생물 문화 미생물 발효 방법을 사용하는 기술을 사용하 려면 미생물을 합성 β-carotene 그들의 몸 안에, 그리고 분리 β-carotene 미생물에서다.일반적으로 사용되는 미생물 균주로는 Trichoderma reesei, Rhodotorula, Rhodopseudomonas palustris, Lactobacillus helveticus, Rhodobacter sphaeroides, Bacillus brevis, Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium smegmatis, Aspergillus niger [3-6] 등이 있다.예를들어, 펭 Yiping et al. [7]의 경작을 연구 했 조작을 생산하는 박테리아 β-carotene, 그리고이 방법은 이상적인 생산 효율을 발견 했다.미생물 발효 방법의 장점은 생산 주기가 짧고 제품 순도가 높은 것이지만이 생산 방법에 대한 생산 조건이 비교적 엄격합니다.전반적으로 볼 때이 방법은 여전히 일정한 발전잠재력을 가지고있습니다.

3 해조류 재배법

선택 하여은 녹조 고정화을 생산하 는데 사용 된이 당분간 β-carotene 식물은 mutagenesis하고 심사 한 후다.흔히 사용되는 미세조류로는 Dunaliella salina, Phaeodactylum tricornutum, Spirulina 등이 있다.그 중 두날리엘라 살리나 (Dunaliella salina)와 스피룰리나 (Spirulina)는 더 일반적으로 사용되는 조류입니다.풍부 한 Dunaliella salina은 salt-tolerant 고정화 β-carotene다.그것은 바닷물과 소금 호수에서 뜹니다.일반적으로 두날리엘라 살리나 (Dunaliella salina, D. salina)와 두날리엘라 바르다윌 (Dunaliella bardawil, D. bardawil)이 사용된다.그 중 Dunaliella salina는 엽록소, 클로로코카과 (Chlorococcaceae)에 속한다.현재 10 종 이상이 서식하고 있다.Zhu Yuehui et al. [8]에서 카로 티 노이 드고, 최적의 추출과 비교 했 조건을을 공부 했 Dunaliella salina고 있 다는 것을 발견 β-carotene 콘 텐 츠처럼 높을 수 있의 건조 무게 세포의 13%다.그러므로, 그것은 이상적인 원료를 추출하는 자연 β-carotene다.돌연변이에 의해 입수 되 변종의 그 β-carotene 콘 텐 츠를 유도하는 Dunaliella salina 자외선과 그 원래 변종의 15. 5번이었다.

스피룰리나는 다세포실모양의 청록조류로서 주로 열대지방의 고온알칼리성호수에 분포되여있다.스피룰리나는 빨리 자라고 재배 주기가 짧다.일부 연구들은 다는 것을 보여주었β-carotene 스 피 루 리나의 내용은 10배의 β-carotene 당근에 있다.유 핑 [9] microwave-assisted 용매 방법을 사용 하여 추출 β-carotene에서 스 피 루 리나 platensis다.이 연구는 다는 것을 보여주 β-carotene 추출 율은 833.6였 최적 조건에서 μ g/g 합니다.하지만 해조류의 재배는 생산지역과 계절에 따라 제한을 받고 생산과정이 비교적 복잡하다.증가하는 것은 어렵의 수율 β-carotene 조류에서 추출 한다.게다가, 해조는 높은 수준의 글 리세 롤과, 단백질을 포함하고 있는 것을 어렵게 고순도을 생산 하기 위해 조류를 사용 β-carotene다.

4 유전공학적 방법

유전공학 기술의 응용은의 생합성을 크게 증가시켰다β-carotene유기체에서, 그렇게 함 으로써 β의 양을 증가 시키-carotene 추출 될 수 있 다는 것이다.파르네실피로인산염 (FPP)은 카로티노이드의 전구체이기 때문에 주로 사용되는 유전자 조작 세균은 파르네실피로인산염을 합성할 수 있는 미생물이다.지정은 등 [10]은 Gentiana lutea의 꽃잎으로부터 식물 카로티노이드의 생합성 경로에서 GGPS, PSY, ZDS, LycB, LycE 등 5개의 유전자를 얻었다.의 상류에 있는 α를 생산하는 유전자-carotene와 β-carotene 노에 드 합성 경로이다.주요 효소 유전자인 PSY와 ZDS는 Agrobacterium tumefaciens를 통해 담배로 전달되었다.그 결과는 싸이 β을 증가시 킬 수 있 다는 것을 보여주-carotene 108%에 의해 콘 텐 츠다.현재, 유전자 변형 기술은 적용 되지 않았을 대규모 β-carotene 생산이다.생산방법이 아직 미숙하고, 유전자변형식품이 인체에 미치는 영향이 아직 명확하게 규명되지 않았기 때문이다.

5 식물 추출법

베 타 카로 틴베타카로틴이 풍부한 천연 식물이나 그 폐기물을 원료로 사용하고 유기용매 (석유 에테르, 클로로포름, 아세톤, 에테르, 에탄올 등)로 추출하여 얻을 수 있다.에는 많은 식물 시체를 추출하는 원료로 사용 할 수 있는 β-carotene, 당근 같은 [11], 손바닥, sea-buckthorn, 감자, 옥수수 [12], 등이 있다.현재, 자연 β의 추출-carotene 유기 용매 방법을 주로 사용 하지만에는 심각 한 피해를 줄 수와 같은 문제들을 인간의 몸에 의해 발생하는 원래 용매의 잔여 물, 색소의 파괴, 낮은 효과적인 재료에 원자재, 높은 생산 비용, 그리고 결과 낮은 경제적 이익, 어렵게 대규모 생산을 이루는 것이다.

5.1초음파 방법

초음파는 식물세포내부에서 캐비테이션을 발생시켜 식물세포벽을 깨뜨리고 활성성분을 용해시킬수 있다.또한, 세포내의 활성성분의 확산과 방출을 가속시키고 용매와 잘 혼합할 수 있어 추출을 용이하게 한다.기존의 추출 방식과 비교하여 수율이 높고, 생산 주기가 짧으며, 활성 성분의 손상이 없다는 장점이 있다 [13-14].류 Xuguang et al. [15] cryogenic-ultrasonic 추출 방법을 사용 하여 추출 β-carotene 당근에서.초음파 추출 온도는 40 ° C, 그 liquid-to-material 비율은 (g/mL) 1:6, 초음파 처리 시간은 민 씨, 20과 초음파 처리는 세 번이나 반복 한 β-carotene의 추출 율이 85% 가 넘습니다.

5.2 마이크로파 방식

마이크로파 추출은 빠르고, 에너지를 절약하며, 용매를 적게 사용하며, 오염을 덜 일으키고, 열적으로 불안정한 물질을 추출하는데 이롭다 [16].식물에서 다양한 활성 성분을 추출하는 데 성공했다.리 사용이 et al. [17 일과] 반응 표면의 분석을 통해 전자레인지 추출을 위한 공정 조건이 최적화 β-carotene 당근에서.

전자레인지 초음파와 방법을 둘의 추출 비율을 증가 시키고 생산 시간을 단축시 킬 수 있 β-carotene, 하지만 두 방법 모두 추출 요원으로 유기 용제를 사용하는 불가 피하게 유기 용매의 문제 잔류 물로이 어진다.따라서이 두 가지 방법은 아직 개선이 필요하다.

초임계 CO2 추출 기술 5.3

초임계 이산화탄소 추출기술은 무독성, 무해하며 잔류가 없고 오염이 없는 새로운 분리 및 정화기술이다.그것은 식품, 제약 및 향기 산업의 활성 성분의 분리 및 추출에 널리 사용됩니다.예를들어, 태양 지웅 사부 님 et al. [19] 사용 Xushu 22-5, 높은 β을 가 진-carotene 콘 텐 츠, 체계적인 연구와 실시는 원료로 초임 계 이산화탄소의 추출의 β-carotene다.그 결과의 추출 수율 β-carotene 판별 mg/g,에 도달 할 수 있고 그 entrainer β의 추출 생산량이 크게 증가시 킬 수 있-carotene에서 원시 물질이다.왕다 웨이 et al. [20]의 그들의 연구에서 추출에 보여주었β-carotene에서 옥수수 단백질을 추출 할 수 있는 방법을 88.70% β의-carotene 원자재에 있다.초임계 CO2 추출 기술은 인체에 유해한 유기용제를 추출제로 사용하지 않는 신흥 기술이다.그것은 높은 추출율을 가지고 있으며 매우 좋은 발전 전망을 가지고 있다.

6 전망

모든 값 자신들의 건강 사회에서, 많은 훌륭 한 속성의 β-carotene는 점점 저명 한, 특히 세포의 관점에서 보면 산화 방지 제 입니다.인간을 위해, 풍부 한 제품을 먹 β-carotene 성취 할 수 있는 아주 훌륭 한 항 산화 효과 가 있다.식품첨가물, 헬스케어, 화장품 분야에서 수요가 증가하고 있다.현재의 과제는 people&를 충족시키기 위해 대규모 산업 생산에 적합한 방법을 찾는 것이다#39; s에 대한 수요는 β-carotene다.

참조

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