Food Chemistry:大孔吸附樹脂分離純化番茄紅素研究新進展

2020-12-05 生物谷

最近，由中國科學院蘭州化學物理研究所中科院西北特色植物資源化學重點實驗室邸多隆研究員帶領的研究小組在大孔吸附樹脂分離純化番茄紅素研究方面取得新進展。

番茄紅素（Lycopene）作為天然食用色素、營養素及藥品原料，廣泛應用於保健食品、醫藥和化妝品工業，其主要來源是從番茄或番茄醬生產中的廢渣中分離製備得到。目前，工業化製備番茄紅素的方法主要有溶劑萃取法和超臨界流體萃取。前者主要存在有機溶劑殘留、提取率低和產品純度低的缺陷；後者主要存在成本昂貴和產量低的缺陷。

該研究小組利用大孔吸附樹脂混合模擬移動床技術，通過靜態吸附/解吸附、動態吸附/解吸附以及熱力學和動力學行為的研究，結果表明，番茄紅素的吸附行為符合準二級動力學模型和朗格繆爾吸附等溫線模型，並從熱力學的角度解釋了其吸附機理。在此研究基礎上，篩選和優化了利用大孔吸附樹脂分離製備番茄紅素的工藝條件、工藝參數，使產品中番茄紅素的純度提高30.4倍，回收率達到66.9%，該方法為工業化分離製備番茄紅素提供了重要的技術支持。

該項研究得到了國家自然科學基金(NSFC No.20974116)和中科院「百人計劃」項目的支持。(生物谷Bioon.com)

生物谷推薦原文出處：

Food Chemistry doi:10.1016/j.foodchem.2010.05.055

Preparative separation and purification of lycopene from tomato skins extracts by macroporous adsorption resins
Yongfeng Liua, b, Junxi Liua, Xiaofen Chena, b, Yewei Liuc and Duolong Dia, ,

a Key Laboratory of Chemistry of Northwestern Plant Resources and Key Laboratory for Natural Medicine of Gansu Province, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, PR China
b Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, PR China
c Institute of Nutrition and Food Hygiene, School of Public Health, Lanzhou University, Lanzhou 730000, PR China

In order to separate and purify lycopene from tomato skins extracts (lycopene oleoresin) with macroporous adsorption resins (MARs), the adsorption properties of twenty-four kinds of MARs were evaluated. The results showed that LX-68 had higher separation efficiency than other resins. Based on the static experiments with LX-68, it was found that the experimental data fitted best to the pseudo-second-order kinetics model and Langmuir isotherm model. The separation parameters of lycopene from tomato skins extracts were optimised through dynamic adsorption/desorption experiments with the column packed by LX-68. Through only one cycle treatment, the lycopene content in lycopene oleoresin increased 30.4-fold from 0.21% to 6.38%, with a recovery yield of 66.9%, which were determined by HPLC method. The results showed that MARs would provide useful help for the development of large-scale manufacture in the separation of lycopene from tomato skins extracts.

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