ES2281276B1 - Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. - Google Patents
Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2281276B1 ES2281276B1 ES200600012A ES200600012A ES2281276B1 ES 2281276 B1 ES2281276 B1 ES 2281276B1 ES 200600012 A ES200600012 A ES 200600012A ES 200600012 A ES200600012 A ES 200600012A ES 2281276 B1 ES2281276 B1 ES 2281276B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- acid
- saponification
- lutein
- temperature
- aqueous solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Procedimiento para la preparación de concentrados de luteína de fórmula I (esquema 1) a partir de productos extractivos de origen vegetal, que consta de las siguientes fases: - lavado sucesivo del extracto vegetal con disoluciones acuosas de álcali y de ácido, - saponificación a alta temperatura, entre 140°C y 180°C, - tratamiento térmico en un medio acuoso durante un periodo de tiempo prolongado, - lavado con disolventes orgánicos de acidez modificada, - secado y opcionalmente, mezclado con los adyuvantes o los agentes auxiliares habituales para la utilización del concentrado rico en luteína en la aplicación deseada. La luteína purificada tiene aplicación como aditivo en la alimentación humana, en particular, en el tratamiento precoz de la degeneración macular.
Description
Procedimiento para la preparación de
concentrados de xantofilas.
En la presente memoria se describe un
procedimiento para la preparación de concentrados de Luteína
(esquema 1) de alta pureza a partir de productos extractivos de
origen vegetal.
Esquema
1
La luteína forma parte de un grupo muy amplio de
productos de origen natural denominado Carotenoides. Se trata de
compuestos químicos caracterizados, estructuralmente, por una
elevada cantidad de dobles enlaces conjugados que contienen, lo que
les confiere una de sus más representativas propiedades, el intenso
color.
Dentro de la familia de los carotenoides se
pueden distinguir dos grandes grupos. Aquellos cuya estructura está
basada en carbono e hidrógeno, exclusivamente, que se denominan
habitualmente Carotenos. Y, por otra parte, aquellos que contienen
oxígeno, p.e. funciones hidroxilo, cetona o carboxilo, y que se
denominan Xantofilas. La Luteína está incluida en este último
grupo.
Las xantofilas tienen gran aplicación como
aditivos colorantes en la alimentación animal. Es destacable su
utilización en la pigmentación de yemas y piel de pollo, así como,
en salmónidos y crustáceos.
También se ha descrito su utilidad como
protector frente a la oxidación fotoinducida, lo que podría
prevenir muchas enfermedades, incluyendo el cáncer. En la
bibliografía son frecuentes las referencias a la prevención química
en estados precancerosos ó la profilaxis de enfermedades
cardiovasculares.
En el caso de la Luteína también se ha
demostrado recientemente el positivo efecto que produce en la
reducción del riesgo de degeneración macular en el ser humano. De
ahí, que se haya incrementado considerablemente en los últimos años
el interés por disponer de este carotenoide con un grado de pureza
elevado.
La biosíntesis de los carotenoides es debida al
metabolismo secundario de plantas verdes, algas, algunos
microorganismos y zooplancton. Sin embargo, aunque los animales no
tienen la capacidad de sintetizarlos, sí los absorben de los
alimentos de su dieta.
Una de las xantofilas más ampliamente
distribuidas en la naturaleza es la Luteína (Esquema 1). Este
carotenoide es el principal constituyente de la resina de marigold
(Tagetes erecta L.), producto extractivo que constituye una
de las fuentes naturales más importantes de xantofilas. La resina de
marigold contiene junto con la Luteína pequeñas cantidades de otras
xantofilas, principalmente la Zeaxantina.
En esta resina las xantofilas se encuentran
esterificadas, es decir, presentan enlaces químicos tipo éster
entre grupos hidroxílicos propios de las xantofilas y ácidos
grasos.
Es sabido que la absorción intestinal de las
xantofilas es menor cuando éstas se encuentran esterificadas. Es
por ello que el procesado industrial de los concentrados naturales
de carotenoides incluye una reacción química de saponificación, que
libera las xantofilas de los enlaces ésteres mejorando así su
biodisponibilidad.
El objeto de la presente invención es la
descripción de un procedimiento para la preparación de concentrados
de Luteína de muy alta pureza a partir de fuentes extractivas de
origen vegetal mediante técnicas instrumentales de fácil utilización
industrial.
Aunque se han realizado intentos para la
preparación de la Luteína por vía sintética, los rendimientos
obtenidos, así como el elevado número de fases que caracteriza a
todos ellos, han hecho económicamente inviable su producción según
estos esquemas.
Quizás el aspecto más determinante a la hora de
optar por la preparación de luteína a partir de extractos vegetales
ha sido la elevada concentración de esta xantofila presente en
algunas variedades vegetales, en particular, las flores de
marigold.
Se han descrito multitud de aproximaciones para
la preparación de concentrados de luteína a partir de las fuentes
vegetales.
Uno de los primeros ensayos de preparación de
xantofilas libres a partir de marigold es el descrito y
reivindicado en el año 1970, en US 3,523,138. En él se somete el
extracto de marigold a una saponificación con KOH o NaOH en medio
alcohólico. La neutralización con ácido fosfórico y el posterior
lavado con un disolvente inerte permite recuperar un concentrado
con elevada pureza en xantofilas totales.
Un ejemplo posterior es el descrito por
Tyczkowski y Hamilton en Poultry Sci, 70 (3~,
651-991. Según su procedimiento se preparan
concentrados de luteína con purezas elevadas. El método consiste en
la saponificación del extracto de marigold por acción de la KOH
alcohólica y su extracción con una mezcla de disolventes (HEAT).
Según los autores, tras la separación de fase orgánica y su
evaporación parcial se obtiene una luteína cristal, cuya
recristalización en hexano:acetona permite aislar cristales con más
del 99% de pureza de luteína.
Especial interés presenta el procedimiento
general reivindicado por IQF en el año 1995 en ES 2,099,683. Según
este método se obtienen concentrados de alta pureza mediante la
saponificación de los extractos grasos de marigold ó de páprika por
acción de una disolución alcohólica de NaOH o KOH, en presencia,
opcionalmente de propilenglicol. La acidulación, separación de la
grasa y lavado con disolventes no polares, tales como éter de
petróleo, hexano, o bien polares, como glicoles, y posterior
extracción permite aislar concentrados en forma de polvo amarillo
con más de 60% de concentración en carotenoides totales.
Similar procedimiento es el descrito y
reivindicado en US 5,382,714. En este antecedente, tras una
saponificación con KOH, se utiliza un sistema
agua-alcohol para precipitar y lavar los cristales
obtenidos. La recristalización a temperaturas de -10ºC a -20ºC con
un disolvente binario del tipo cloruro de metileno:hexano permite,
tras un secado a vacío durante 3 días, aislar unos cristales con más
del 99% de luteína.
Una variante sobre este esquema general es el
descrito en US 5,648,564, según el cual, se obtienen cristales de
gran tamaño por adición durante la saponificación de una importante
cantidad de propilenglicol. La dilución con agua permite obtener
cristales con un 93% de pureza en trans-luteína.
Se han ensayado variantes en el proceso de
saponificación. Merece especial mención la descrita en US
6,262,284. Según este procedimiento la saponificación se lleva a
cabo fácilmente por acción de KOH a pH 12 en un medio THF: alcohol.
La recristalización en THF y agua y, opcionalmente, la croinatografa
en columna, permite separar la mezcla de luteína y zeaxantina con
una concentración del 70% y 93% de luteína.
En la bibliografía se encuentran algunos otros
ejemplos de preparación de concentrados con ligeras diferencias
respecto de lo descrito. Así, en US 6,504,067 se describe un
procedimiento para preparar xantofilas purificadas a partir de
extractos de marigold, de páprika, de Bixa orellana, de
Crocus sativa o de Hematococcus pluviales. El proceso
de refinado, la saponificación con KOH y agua, el acidulado a pH 5
y posterior lavado con hexano, permite preparar concentrados con
purezas del orden del 96.5% en luteína + zeaxantina.
A similares concentrados se llega a partir de
extractos ricos en clorofila, tal como se describe en US 6,329,557,
en el que se parte de extractos procedentes, simultáneamente de las
hojas y de la flor de marigold. Los productos así obtenidos
alcanzan valores de luteína + zeaxantina superiores a 95% con
concentraciones hasta del 90%.
En los últimos años han aparecido en la
bibliografía antecedentes que implican modificaciones mínimas
respecto al estado de la técnica. Así en US 6,380,442, se incluye
una saponificación con KOH en isopropanol, dilución con agua y
centrifugación. La pureza de luteína obtenida puede alcanzar hasta
el 93% con una concentración del producto de hasta el 95%.
En US 6,743,953 se describe un procedimiento
según el cual, tras una saponificación en KOH y alcohol y posterior
extracción con acetato de etilo, se lava el residuo obtenido con
una mezcla de disolventes polar y no polar, tal como
hidrocarburo:cetona. El secado a vacío permite aislar cristales que
tienen hasta el 92% de luteína con un 85% de concentración.
La acción de los haluros metálicos para inducir
la separación de los ácidos grasos obtenidos en la saponificación
se describe en US 2005/0153002. Según este método se obtienen
concentrados de pureza en luteína hasta el 95% y concentraciones
del orden del 90%.
En CN1,436,774 se ha utilizado una mezcla de
tres disolventes en la recristalización del crudo de
saponificación. Así, con una mezcla de THF, agua y hexano o éter de
petróleo se obtienen cristales con un 95% de pureza.
El procedimiento que aquí se describe, tal como
se ha indicado anteriormente, consiste en la preparación de un
concentrado de luteína a partir de un producto extractivo de origen
vegetal.
El proceso consta de las siguientes fases:
- Tratamiento del extracto vegetal a partir de
flores de marigold o similar.
- Saponificación de los ésteres de las
xantofilas a elevada temperatura y en tiempos extraordinariamente
cortos.
- Tratamiento prolongado en medio ligeramente
ácido.
- Lavado con disolventes orgánicos con acidez
alterada.
- Secado hasta eliminación total de los
disolventes empleados.
- Mezclado opcional con adyuvantes o agentes
auxiliares.
El procedimiento que se describe presenta
importantes ventajas frente a los antecedentes descritos y/ó
reivindicados en la bibliografía.
En la mayoría de los procedimientos recogidos en
la bibliografía se parte, tal como hemos descrito anteriormente, de
una resina procedente directamente de extracción con disolventes de
las flores de marigold. La resina así obtenida, se somete
directamente a una saponificación y, posteriormente, a un proceso de
purificación. De acuerdo con este esquema, el producto saponificado
contiene gran cantidad de gomas y ceras que dificultan
considerablemente el proceso de purificación.
En el procedimiento que se describe en la
presente memoria, la primera fase implica el tratamiento previo de
la resina de marigold, con objeto de obtener un producto
purificado, libre de ceras y gomas vegetales, cuya saponificación
conduzca a un concentrado de xantofilas libres de elevada
pureza.
El tratamiento previo, tal como se describe en
detalle más adelante, se realiza por lavados sucesivos con una
disolución alcalina de carbonato, bicarbonato o similar, con objeto
de eliminar la acidez libre, y con una disolución de un ácido,
preferentemente fosfórico que contribuye a la purificación por
formación de fosfatos de residuos vegetales.
En la bibliografía tanto patente como no
patente, existen, como se ha puesto de manifiesto anteriormente,
gran cantidad de ejemplos de saponificación de la resina de
marigold. Las diferencias entre unos y otros ejemplos se basan
fundamentalmente en la naturaleza del medio de reacción, agua,
propilenglicol, disolventes alcohólicos, entre otros.
En prácticamente todos los casos, la temperatura
de saponificación es una constante, con valores que rondan los
80-90ºC. Esto lleva a tiempos de saponificación
relativamente largos del orden de una a varias horas. La razón de
limitar la temperatura de reacción, aspecto que condiciona
lógicamente el tiempo de ésta, reside en la baja estabilidad
térmica que presentan las xantofilas.
Pues bien, nosotros hemos observado que es
factible elevar considerablemente la temperatura de saponificación
consiguiendo que se complete la reacción sin provocar degradación
de las xantofilas. La clave reside en mantener la calefacción
durante tiempos muy breves, tal como se describe más adelante.
Con una saponificación en estas condiciones se
consigue un efecto adicional de extraordinario interés. Así, un
tratamiento térmico muy rápido, con un enfriamiento inmediato,
permite obtener unas xantofilas libres, Luteína y Zeaxantina, con
una estructura predominantemente amorfa y con unos tamaños de
partícula extraordinariamente pequeños, incluso por debajo de una
micra.
La consecuencia de este resultado es que se
favorece considerablemente la purificación posterior por un doble
motivo. Por una parte, cuanto menor es el tamaño de las partículas
mayor es la superficie equivalente, por lo que el contacto con los
disolventes de lavado es mayor y el proceso más eficaz. Por otra
parte, la formación de partículas muy pequeñas disminuye la
posibilidad de ocluir impurezas en su interior. El resultado será
un lavado más eficaz.
Las condiciones de extracción o del secado de
las flores de marigold provoca la formación de productos de
evolución de las xantofilas, principalmente, sus epóxidos. En el
proceso de saponificación y, dependiendo de las condiciones, es
posible que la proporción de éstos aumente. Lógicamente, su
presencia dificulta la purificación de la Luteína. En la mayor
parte de los procedimientos descritos en la bibliografía, se
eliminan estos compuestos por lavado, con la pérdida de rendimiento
por arrastre parcial de las xantofilas.
En el proceso que aquí se describe se ha
comprobado que, un tratamiento térmico prolongado en medio
ligeramente ácido permite la eliminación prácticamente completa de
los epóxidos con incremento del contenido en xantofilas totales.
Este hecho supone también una ventaja importante frente a lo
descrito, no sólo por recuperar, al menos, parcialmente los
epóxidos presentes, sino también, porque su eliminación favorece
considerablemente el proceso posterior de purificación.
El producto saponificado y tratado térmicamente,
tal como se describe más adelante, se somete, en una fase
posterior, a lavados con disolventes orgánicos apolares cuya acidez
ha sido modificada convenientemente. Frente a lo descrito en las
referencias bibliográficas que incluye simples lavados con
hidrocarburos, alcoholes o similares, el procedimiento que se
describe aquí, plantea un avance importante. Se ha comprobado que
la acción de los disolventes empleados, principalmente,
ciclohexano, metil etil cetona y similares, es mucho más eficaz
cuando se adicionan pequeñas cantidades de ácidos orgánicos, tipo
tricloroacético, acético, o similares en proporciones del orden del
0.5-5%. El efecto se puede explicar porque en esas
condiciones los ácidos grasos se arrastran y eliminan más
eficazmente.
Las ventajas que supone la posibilidad de llevar
a cabo el proceso de secado en unas condiciones muy suaves son una
consecuencia lógica de la presencia de partículas de pequeño
tamaño. Así, disminuye considerablemente la retención de
disolventes por oclusión y es factible la eliminación prácticamente
completa de ellos. Por otra parte, unas condiciones suaves de
secado permiten evitar la formación de productos de degradación
térmica habituales en los ejemplos descritos en la
bibliografía.
El producto de partida consiste en un extracto
de origen vegetal. Son particularmente útiles para el objeto de la
presente invención, las flores de marigold ya que contienen una
elevada proporción de xantofilas, principalmente, luteína y, en
menor proporción, zeaxantina. Sin embargo, en el objeto de la
presente invención no se excluye la utilización de otras fuentes
vegetales alternativas que presenten, a su vez, elevado contenido en
dichas xantofilas.
Para poder alcanzar niveles de pureza elevados
en luteína libre es recomendable el tratamiento previo de la
oleoresina con una base acuosa, tal como hidróxidos, carbonatos o
bicarbonatos de sodio o potasio a temperatura ambiente y
decantación de la capa acuosa.
Posteriormente, el residuo se somete a un
tratamiento con ácidos inorgánicos de concentración moderada,
preferentemente el ácido fosfórico o sus sales, y decantación de la
fase acuosa, lo que permite la eliminación de ceras y gomas. Este
doble tratamiento permite disponer de una oleoresina muy depurada y
más apta para la extracción de luteína.
Como es bien sabido, en la naturaleza las
referidas xantofilas se encuentran en forma de ésteres de ácidos
grasos. También es sabido que la luteína se deposita más
eficazmente cuando se encuentra en forma libre. Por tanto, una
segunda fase del procedimiento que se describe aquí, es el proceso
de saponificación.
La saponificación se lleva a cabo en presencia
de un reactivo alcalino. Se han obtenido buenos resultados por la
acción de hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos de metales
alcalinos y alcalinotérreos. También se ha llevado a cabo la
saponificación con resultados aceptables en presencia de alcóxidos
alcalinos, como metóxido sódico, o bases orgánicas, principalmente
aminas de peso molecular elevado.
En cuanto a las condiciones de la
saponificación, el proceso se lleva a cabo, preferentemente, a
elevadas temperaturas, del orden de 140-180ºC, con
lo que la reacción se completa en tiempos extraordinariamente
cortos. En relación con este apartado hay que hacer una serie de
consideraciones.
Las xantofilas, en general, presentan una
relativamente baja estabilidad frente a la temperatura. Por esta
razón, los tratamientos térmicos prolongados provocan procesos
degradativos.
Sin embargo, se ha podido comprobar que si los
tratamientos a elevada temperatura se llevan a cabo durante tiempos
muy cortos, del orden de algunos minutos se puede completar la
saponificación y se evitan procesos de degradación.
Además, otro aspecto de gran importancia es el
hecho de que, como consecuencia de esta saponificación a elevada
temperatura, se obtienen partículas de tamaño muy pequeño, con
valores de diámetros medios incluso por debajo de 1 micra.
La consecuencia inmediata está en la eficacia de
los tratamientos de purificación posteriores. Así, cuando el tamaño
de partícula se reduce, aumenta proporcionalmente la superficie y
como consecuencia, se produce un contacto mayor con los disolventes
de lavado. Este hecho ha permitido alcanzar una pureza muy elevada
en cuanto a carotenoides totales y como consecuencia, en luteína,
por acción de un simple lavado con disolventes orgánicos.
Tal como se ha señalado anteriormente, el
producto de partida que se utiliza es de naturaleza vegetal y
procede de las flores de marigold. Previo a la extracción de la
oleoresina, se somete la flor a un proceso de secado que, conduce a
la formación de cantidades variables de epóxidos de las xantofilas.
Pues bien, el tratamiento del producto saponificado en presencia de
un medio acuoso ligeramente ácido durante tiempos prolongados
permite reducir considerablemente la proporción de epóxidos.
Para llevar a cabo este proceso se ha utilizado
una gran variedad de ácidos, bien inorgánicos como fosfórico,
clorhídrico y sulfúrico, o bien, orgánicos como acético,
tricloroacético, entre otros. La temperatura durante este
tratamiento se mantiene entre los 40ºC y los 70ºC. Los mejores
resultados se han obtenido con ácidos inorgánicos con valores de pH
próximos a 6.5 y temperaturas del orden de
50ºC-60ºC, durante 3-5 horas.
Una vez concluida la saponificación se procede a
los lavados con disolventes orgánicos de acidez modificada. Se
trata, en particular, de adicionar cantidades variables de un
disolvente hidrocarbonado preferentemente, aunque se pueden
utilizar otros, como ésteres, cetonas, éteres y similares, a los que
se ha añadido pequeñas cantidades, del orden del
0.5-5% de ácidos orgánicos, tales como, ácido
acético, ácido tricloroacético o inorgánicos, tales como, ácido
clorhídrico o ácido fosfórico entre otros.
La acción de estos disolventes se basa en la
eliminación de los restos de ácidos grasos liberados en la
saponificación. Además, completan la purificación de las
xantofilas, arrastrando restos de ceras y gomas que pudieran quedar
ocluidas en el tratamiento previo de la oleoresina.
Evidentemente, y tal como se ha indicado más
arriba, el hecho de que se hayan formado partículas más pequeñas en
el proceso de saponificación permite que los lavados sean
extraordinariamente más eficaces y así, se alcanzan valores de
pureza muy elevados con un número mínimo de lavados.
Las características del producto obtenido han
mostrado un comportamiento óptimo en el proceso de secado. Así, se
puede alcanzar niveles de disolventes indetectables con tiempos y
temperaturas de secado muy suaves. Con ello se evita la degradación
que habitualmente acompaña a los tratamientos térmicos prolongados.
De esta forma se alcanzan valores de carotenoides totales superiores
al 95% con contenidos en Luteína+Zeaxantina superiores al 99%.
El concentrado de luteína se puede formular
opcionalmente, de diferentes maneras, adecuadas para su aplicación
posterior.
Se describen a continuación algunos ejemplos que
muestran las mejores formas de llevar a cabo la invención, pero que
no tienen carácter limitativo alguno.
En un reactor provisto de agitador se introducen
500 g de oleoresina procedente de la extracción a partir de las
flores de marigold. Se adiciona manteniendo una fuerte agitación
1000 ml de una disolución al 3% de bicarbonato de sodio en agua. La
mezcla así obtenida se agita durante 1 hora a temperatura ambiente
y se descarga la capa acuosa.
Sobre el residuo contenido en el mismo reactor
se adicionan 500 ml de disolución acuosa al 5% de ácido fosfórico,
manteniendo la agitación a temperatura ambiente durante 1 hora. De
nuevo, la capa acuosa se decanta y desprecia, dejando un residuo
oleoso que contiene las xantofilas en forma de ésteres de ácidos
grasos.
Los tratamientos de purificación de la
oleoresina se pueden llevar a cabo según el procedimiento descrito
en el ejemplo 1, utilizando una disolución al 2% de hidróxido
sódico, en lugar del bicarbonato sódico y, posteriormente, una
disolución al 10% de fosfato monosódico, en lugar del ácido
fosfórico.
Se toman 100 g de oleoresina preparada según el
ejemplo 1 con un contenido aproximado en carotenoides totales de
120 mg/g y se mezclan con 4 g de etoxiquín y 38 g de una disolución
acuosa de hidróxido potásico a una temperatura de 50ºC.
Esta mezcla se bombea a un reactor tubular
termostatizado a 170ºC. Se fija el tiempo medio de residencia de
las xantofilas en el interior del reactor en 15 segundos. La salida
del reactor se conecta a un atomizador de laboratorio sometido a
una corriente de aire atmosférico. El jabón solidifica en forma de
pequeñas partículas esféricas de un tamaño situado entre 20 y 70
\mu de diámetro.
La preparación de las xantofilas en forma libre
a partir de sus ésteres se lleva a cabo según el procedimiento
descrito en el ejemplo 3, utilizando como reactivo alcalino una
disolución acuosa de hidróxido sódico y elevando la temperatura
hasta los 160ºC. En estas condiciones se mantiene la saponificación
hasta que se completa, usualmente entre 45 y 60 segundos.
El jabón obtenido según el ejemplo 4 se recoge
en un reactor provisto de agitador y camisa calefactora. Se
adiciona ácido acético diluido hasta alcanzar un pH comprendido
entre 5,9-6,0.
Se eleva la temperatura hasta alcanzar un valor
entorno a los 50ºC y se mantiene la agitación a esa temperatura
durante 4 horas. Se enfría la masa de reacción hasta alcanzar la
temperatura ambiente y las partículas de jabón semisólido se separan
por filtración.
El sólido filtrado y parcialmente seco se agita
durante 1 hora con una disolución al 0.5% de ácido acético en metil
etil cetona en proporción 5:1. Se filtra a temperatura ambiente.
Sobre el residuo se adiciona ciclohexano en
proporción 6:1 elevando la temperatura hasta alcanzar los 40ºC. Se
mantiene la agitación durante 30 minutos y se filtra a esa
temperatura, obteniéndose un sólido de aspecto pulvurulento.
El producto se seca a vacío manteniendo la
temperatura entre 10 y 15ºC preferentemente, con lo que se obtiene
un sólido con un contenido en carotenoides totales expresado en
luteína del 96%. El análisis por HPLC de la mezcla obtenida indica
una % de Luteína y sus isómeros superior al 94% y un % de Zeaxantina
del 5,5%.
Se puede preparar el concentrado de luteína de
alta pureza siguiendo el procedimiento descrito en el ejemplo 5,
utilizando como disolventes de lavado una disolución al 2% de ácido
acético en acetona y hexano, en lugar de los descritos en el
referido ejemplo. De esta manera, y tras un secado a vacío se
prepara un producto sólido pulvurulento con un contenido en
carotenoides totales expresado en luteína del 97%. El análisis por
HPLC muestra un contenido en Luteína del 93.5% y un contenido en
Zeaxantina del 6%.
Claims (18)
1. Procedimiento para la preparación de
concentrados de Luteína de alta pureza (Esquema 1),
Esquema
1
a partir de productos extractivos
de origen vegetal, que consta de las siguientes
fases:
- -
- lavado sucesivo del extracto vegetal obtenido a partir de flores de marigold ó de otra fuente vegetal con elevado contenido en xantofilas, con una disolución acuosa de un álcali, seleccionado entre un hidróxido, carbonato o bicarbonato alcalino o alcalinotérreo y, posteriormente, con una disolución acuosa de un ácido inorgánico seleccionado entre ácido fosfórico, ácido sulfúrico ó ácido clorhídrico,
- -
- saponificación de los ésteres de las xantofilas por tratamiento de la resina purificada en un medio acuoso en presencia de una base seleccionada entre hidróxido ó metóxido de potasio o de sodio, a una temperatura comprendida entre 140ºC y 180ºC, durante un intervalo de tiempo comprendido entre 30 segundos y varios minutos hasta completar la saponificación,
- -
- tratamiento del producto saponificado en un medio acuoso a temperaturas entre 40ºC y 60ºC durante un periodo de tiempo del orden de 4 a 10 horas, en presencia de un ácido seleccionado entre los ácidos clorhídrico, sulfúrico ó acético, y manteniendo el pH en valores entre 5 y 7,
- -
- lavado del residuo con un disolvente orgánico seleccionado entre hidrocarburos, tales como, hexano, ciclohexano ó heptano, o bien cetonas, tales como, metil etil cetona, metil isobutil cetona, o bien, éteres, como diisopropil éter, o bien ésteres, como acetato de etilo, acetato de isopropilo entre otros, al que se ha adicionado una proporción entre el 0,5% y el 5% de un ácido orgánico, tal como, el fórmico, acético, tricloroacético entre otros,
- -
- secado y opcionalmente, mezclado con los adyuvantes o los agentes auxiliares habituales para la utilización del concentrado rico en luteína en la aplicación deseada.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el extracto vegetal se obtiene a partir de flores de
marigold.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el lavado acuoso alcalino del extracto vegetal se realiza
utilizando una disolución acuosa de un hidróxido ó un carbonato
sódico ó potásico, preferentemente, hidróxido sódico.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el lavado acuoso ácido del extracto vegetal se realiza
utilizando una disolución acuosa de un ácido inorgánico,
preferentemente, ácido fosfórico.
5. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que la saponificación se lleva a cabo en medio acuoso en
presencia de un hidróxido sódico o potásico, preferentemente,
hidróxido potásico.
6. Procedimiento según la reivindicación 1 y 5
en el que la saponificación se lleva a cabo a una temperatura entre
140ºC y 180ºC, preferentemente entre 160ºC y 170ºC.
7. Procedimiento según las reivindicaciones 5 y
6 en el que el proceso de saponificación se realiza en un periodo
de tiempo aproximado entre 30 segundos y 30 minutos,
preferentemente entre 4 y 15 minutos, dependiendo de la temperatura
de reacción.
8. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que el tratamiento térmico posterior a la saponificación se
realiza a una temperatura entre 40ºC y 60ºC, preferentemente, entre
45ºC y 55ºC.
9. Procedimiento según las reivindicaciones 1 y
8 en el que el tratamiento térmico posterior a la saponificación se
realiza en presencia de una disolución acuosa de un ácido
inorgánico, preferentemente, ácido clorhídrico.
10. Procedimiento según las reivindicaciones 1
y 8 en el que el tratamiento térmico posterior a la saponificación
se realiza en presencia de una disolución acuosa de un ácido
orgánico, preferentemente, ácido acético.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 1,
9 y 10 en el que en el tratamiento térmico posterior a la
saponificación se mantiene el pH en un intervalo entre 5 y 7,
preferentemente entre 5 y 6.
12. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que los lavados del producto tratado térmicamente se realizan
con un disolvente hidrocarbonado seleccionado entre ciclohexano,
hexano, pentano, heptano y similares, preferentemente
ciclohexano.
13. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que los lavados del producto tratado térmicamente se realizan
con un disolvente con función cetona, seleccionado entre acetona,
metil etil cetona, metil isobutil cetona y similares,
preferentemente, metil etil cetona.
14. Procedimiento según las reivindicaciones 12
y 13, en el que a los disolventes de lavado del producto tratado
térmicamente se adiciona un ácido orgánico seleccionado entre
acético, fórmico, tricloroacético y similares, preferentemente,
ácido acético.
15. Procedimiento según la reivindicación 14,
en el que la cantidad de ácido adicionado está entre el 0,5% y el
5%, preferentemente, entre el 2% y el 3% respecto del disolvente
utilizado.
16. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que el concentrado obtenido se somete a un proceso de secado a
vacío manteniendo la temperatura entre 10ºC y 25ºC, preferentemente
entre 15ºC y 20ºC.
17. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que al concentrado rico en luteína se adicionan adyuvantes y
agentes auxiliares, tales como, emulgentes, antioxidantes y
estabilizantes adecuados para la preparación de aditivos para la
alimentación humana.
18. Procedimiento según la reivindicación 1 en
el que el concentrado final presenta un contenido en carotenoides
totales expresado en luteína superior al 90% y una proporción
superior al 98% de Luteína+Zeaxantina, apto para su uso en
alimentación humana.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200600012A ES2281276B1 (es) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200600012A ES2281276B1 (es) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2281276A1 ES2281276A1 (es) | 2007-09-16 |
ES2281276B1 true ES2281276B1 (es) | 2008-06-16 |
Family
ID=38458329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES200600012A Expired - Fee Related ES2281276B1 (es) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES2281276B1 (es) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PE20151085A1 (es) | 2012-12-19 | 2015-07-25 | Novus Int Inc | Composicion de xantofilas |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6504067B1 (en) * | 1999-11-24 | 2003-01-07 | Industrial Organica S.A. De C.V. | Process to obtain xanthophyll concentrates of high purity |
US6329557B1 (en) * | 2000-06-09 | 2001-12-11 | Prodemex, S.A. De C.V. | Purification of xanthophylls from marigold extracts that contain high levels of chlorophylls |
US7173145B2 (en) * | 2001-11-29 | 2007-02-06 | University Of Maryland, College Park | Process for extraction and purification of lutein, zeaxanthin and rare carotenoids from marigold flowers and plants |
US6743953B2 (en) * | 2002-08-26 | 2004-06-01 | Kancor Flavours & Extracts Ltd. | Process for the preparation of xanthophyll crystals |
-
2005
- 2005-12-29 ES ES200600012A patent/ES2281276B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2281276A1 (es) | 2007-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2311525T3 (es) | Purificacion de xantofilas a partir de extractos de maravilla que contienen altos niveles de clorofila. | |
US7271298B2 (en) | Process for isolation and purification of xanthophyll crystals from plant oleoresin | |
ES2353801T3 (es) | Aislamiento y purificación de carotenoides de las flores de la caléndula. | |
ES2439457T3 (es) | Proceso para la purificación de xantofilas | |
ES2297125T5 (es) | Ésteres de astaxantina | |
ES2294694T3 (es) | Procedimiento de separacion, purificacion y estabilizacion de una pasta de luteina estable con calidad comercial, a partir de oleorresina. | |
RU2001113503A (ru) | Способ экстракции липидов из тканей морских и пресноводных животных | |
JP5795572B2 (ja) | 種々の植物からカロテノイド結晶を分離する方法 | |
ES2320106T3 (es) | Concentrado novedoso de esteres de xantofilas enriquecido en trans-luteina y procedimiento para su preparacion. | |
ES2424636T3 (es) | Proceso para la preparación del ajoeno | |
ES2491108T3 (es) | Procedimiento para el aislamiento y purificación de carotenoides | |
US20240166882A1 (en) | Colour-stable preparation of a magnesium chlorophyllin alkali metal salt or alkali earth metal salt from natural sources of chlorophyll | |
ES2281276B1 (es) | Procedimiento para la preparacion de concentrados de xantofilas. | |
US8481769B2 (en) | Isolation and purification of cartenoids from marigold flowers | |
ES2281277B1 (es) | Procedimiento para la preparacion de xantofilas de origen natural de elevada pureza. | |
ES2327888B1 (es) | Procedimiento para la mejora de la actividad de concentrados de xantofilas de origen natural. | |
Kwon et al. | Comparison of radical scavenging activity of extracts of mulberry juice and cake prepared from mulberry (Morus spp.) fruit | |
ES2318992A1 (es) | Procedimiento para la preparacion de luteina esencialmente pura a partir de extractos de marigold. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20070916 Kind code of ref document: A1 |
|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2281276B1 Country of ref document: ES |
|
FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20211119 |