ES2353801T3 - Aislamiento y purificación de carotenoides de las flores de la caléndula. - Google Patents
Aislamiento y purificación de carotenoides de las flores de la caléndula. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2353801T3 ES2353801T3 ES05737026T ES05737026T ES2353801T3 ES 2353801 T3 ES2353801 T3 ES 2353801T3 ES 05737026 T ES05737026 T ES 05737026T ES 05737026 T ES05737026 T ES 05737026T ES 2353801 T3 ES2353801 T3 ES 2353801T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- carotenoids
- carotenoid
- oleoresin
- calendula
- petals
- 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.)
- Active
Links
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 title claims abstract description 56
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 title claims abstract description 50
- AJBZENLMTKDAEK-UHFFFAOYSA-N 3a,5a,5b,8,8,11a-hexamethyl-1-prop-1-en-2-yl-1,2,3,4,5,6,7,7a,9,10,11,11b,12,13,13a,13b-hexadecahydrocyclopenta[a]chrysene-4,9-diol Chemical compound CC12CCC(O)C(C)(C)C1CCC(C1(C)CC3O)(C)C2CCC1C1C3(C)CCC1C(=C)C AJBZENLMTKDAEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 235000003880 Calendula Nutrition 0.000 title claims abstract description 19
- 240000001432 Calendula officinalis Species 0.000 title claims description 14
- 238000000746 purification Methods 0.000 title description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 28
- KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N trans-lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 22
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical class CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N lutein Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\[C@H]1C(C)=C[C@H](O)CC1(C)C KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000008601 oleoresin Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229960005375 lutein Drugs 0.000 claims abstract description 16
- FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N xanthophyll Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C=C(C)C(O)CC2(C)C FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000012680 lutein Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000001656 lutein Substances 0.000 claims abstract description 13
- ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004460 silage Substances 0.000 claims abstract description 11
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 7
- -1 carotenoid esters Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 claims abstract 3
- 235000019805 chlorophyllin Nutrition 0.000 claims abstract 2
- 239000001752 chlorophylls and chlorophyllins Substances 0.000 claims abstract 2
- HWDGVJUIHRPKFR-UHFFFAOYSA-I copper;trisodium;18-(2-carboxylatoethyl)-20-(carboxylatomethyl)-12-ethenyl-7-ethyl-3,8,13,17-tetramethyl-17,18-dihydroporphyrin-21,23-diide-2-carboxylate Chemical class [Na+].[Na+].[Na+].[Cu+2].N1=C(C(CC([O-])=O)=C2C(C(C)C(C=C3C(=C(C=C)C(=C4)[N-]3)C)=N2)CCC([O-])=O)C(=C([O-])[O-])C(C)=C1C=C1C(CC)=C(C)C4=N1 HWDGVJUIHRPKFR-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims abstract 2
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 19
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 16
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims description 14
- 235000005881 Calendula officinalis Nutrition 0.000 claims description 9
- 241000736851 Tagetes Species 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 claims description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 240000000785 Tagetes erecta Species 0.000 claims description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011049 pearl Substances 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000132025 Calendula Species 0.000 abstract description 5
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 abstract 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 235000008210 xanthophylls Nutrition 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 8
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 7
- 150000003735 xanthophylls Chemical class 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 6
- QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCC(O)C1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N 0.000 description 5
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 5
- JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N all-trans-Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N 0.000 description 5
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 5
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 5
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 5
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 5
- DMASLKHVQRHNES-UPOGUZCLSA-N (3R)-beta,beta-caroten-3-ol Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C DMASLKHVQRHNES-UPOGUZCLSA-N 0.000 description 4
- 102000007330 LDL Lipoproteins Human genes 0.000 description 4
- 108010007622 LDL Lipoproteins Proteins 0.000 description 4
- 235000002360 beta-cryptoxanthin Nutrition 0.000 description 4
- DMASLKHVQRHNES-ITUXNECMSA-N beta-cryptoxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CCCC2(C)C DMASLKHVQRHNES-ITUXNECMSA-N 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 4
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004212 Cryptoxanthin Substances 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010064930 age-related macular degeneration Diseases 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 208000029078 coronary artery disease Diseases 0.000 description 3
- 235000019244 cryptoxanthin Nutrition 0.000 description 3
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 3
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 3
- 208000002780 macular degeneration Diseases 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 3
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 3
- JKQXZKUSFCKOGQ-QAYBQHTQSA-N zeaxanthin Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-QAYBQHTQSA-N 0.000 description 3
- JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N (3R,3'R)-beta,beta-carotene-3,3'-diol Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N 0.000 description 2
- KBPHJBAIARWVSC-DKLMTRRASA-N 4-[(1e,3e,5e,7e,9e,11e,13e,15e,17e)-18-(4-hydroxy-2,6,6-trimethylcyclohex-1-en-1-yl)-3,7,12,16-tetramethyloctadeca-1,3,5,7,9,11,13,15,17-nonaen-1-yl]-3,5,5-trimethylcyclohex-2-en-1-ol Chemical compound CC=1CC(O)CC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1C(C)=CC(O)CC1(C)C KBPHJBAIARWVSC-DKLMTRRASA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 208000002177 Cataract Diseases 0.000 description 2
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 2
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N Z-zeaxanthin Natural products C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1C=CC(C)=CC=CC(C)=CC=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001746 carotenes Chemical class 0.000 description 2
- 235000005473 carotenes Nutrition 0.000 description 2
- 150000001748 carotenols Chemical class 0.000 description 2
- 235000005471 carotenols Nutrition 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- YLLIGHVCTUPGEH-UHFFFAOYSA-M potassium;ethanol;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].CCO YLLIGHVCTUPGEH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 235000010930 zeaxanthin Nutrition 0.000 description 2
- 239000001775 zeaxanthin Substances 0.000 description 2
- 229940043269 zeaxanthin Drugs 0.000 description 2
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000972773 Aulopiformes Species 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 240000004160 Capsicum annuum Species 0.000 description 1
- 235000008534 Capsicum annuum var annuum Nutrition 0.000 description 1
- 235000007862 Capsicum baccatum Nutrition 0.000 description 1
- 241000238424 Crustacea Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 238000008214 LDL Cholesterol Methods 0.000 description 1
- UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N Lycopene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1C(=C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=C)CCCC2(C)C UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 1
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 241000287502 Phoenicopteriformes Species 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- NBZANZVJRKXVBH-ITUXNECMSA-N all-trans-alpha-cryptoxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CCCC2(C)C)C NBZANZVJRKXVBH-ITUXNECMSA-N 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 239000011774 beta-cryptoxanthin Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 150000002194 fatty esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 150000004291 polyenes Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 235000019515 salmon Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 1
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 1
- NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N vitamin A aldehyde Natural products O=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000001052 yellow pigment Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C403/00—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
- C07C403/24—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by six-membered non-aromatic rings, e.g. beta-carotene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Fodder In General (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
Abstract
Método de producción de carotenoides ricos en luteína a partir de los pétalos de las flores de la caléndula que comprende los pasos siguientes: (a) ensilado de los pétalos de las flores de la caléndula bajo condiciones anaerobias controladas para fijar y enriquecer los carotenoides presentes en los pétalos, (b) deshidratación a través de un proceso de secado ecológico para obtener harina desecada, (c) peletización de la harina, (d) extracción con solvente de la harina peletizada utilizando hexanos de grado alimenticio para obtener ésteres de carotenoides ricos en oleorresina de la caléndula, (e) hidrólisis de los ésteres de carotenoides con álcali tras homogeneizar la oleorresina en alcohol absoluto, (f) precipitación de los cristales de carotenoides utilizando una mezcla de alcohol y agua, (g) lavado con una cantidad suficiente de agua caliente para eliminar los jabones hidrosolubles, clorofilinas y otras impurezas orgánicas como trazas de hexanos residuales, (h) filtración de los cristales de carotenoides utilizando un filtro prensa, centrífuga y filtro de Neutch, (i) secado para obtener los cristales de carotenoides puros con altos niveles de pureza, contenido de humedad considerablemente bajo y sin solventes residuales perjudiciales.
Description
Aislamiento y purificación de carotenoides de
las flores de la caléndula.
La presente invención se refiere a cristales de
carotenoides puros obtenidos de las flores de la caléndula y
particularmente a su proceso de aislamiento y purificación.
Está demostrado científicamente que los
cristales de carotenoides puros obtenidos de las flores de la
caléndula, que comprenden predominantemente xantofilas como
luteína, zeaxantina y criptoxantina y bajos niveles de
\beta-caroteno, reducen el riesgo de padecer
degeneración macular asociada a la edad (referencia: Moeller SM,
Jacques PF, Blumberg JB "The potential role of dietary
Xanthophylls in cataract and age related macular degeneration",
(El papel potencial de las xantofilas de la dieta en las
cataratas y la degeneración macular asociada a la edad),
Journal of the American College of Nutrition, 2000; 19:
522S-527S), controlan el nivel de colesterol LDL
(referencia: Chopra M., Thurnham DI, "Effect of Lutein on
oxidation of low density lipoproteins (LDL) in vitro",
(Efecto de la luteína sobre la oxidación de lipoproteínas de baja
densidad (LDL) in vitro ), Proceedings of the Nutrition
Society, 1994; 53:1993, nº 18A), previenen enfermedades arteriales
coronarias (referencia: Howard AN, Williams NR, Palmer CR, Cambou
JP, Evans AE, Foote JW, et al., "Do
hydroxy-carotenoids prevent coronary heart disease?
A comparison between Belfast and Toulouse", (¿Previenen los
hidroxi-carotenoides la enfermedad arterial
coronaria? Una comparación entre los casos de Belfast y
Toulouse), International Journal of Vitamin and Nutrition
Research, 1996; 66: 113-118), y son capaces de
captar radicales libres e incrementar la inmunidad (referencia:
Chew BP, Wong MW, Wong TS, "Effects of Lutein from Marigold
extract on immunity and growth of mammary tumors in mice",
(Efectos de la luteína de extractos de la caléndula sobre la
inmunidad y el crecimiento de tumores mamarios en ratones),
Anticancer Research, 1996; 16: 3689-3694).
La luteína
(\beta-\varepsilon-caroteno-3-3'-diol)
y la zeaxantina
(\beta-\beta-caroteno-3-3'-diol)
pertenecen al grupo de las xantofilas dentro de la familia de los
carotenoides con grupos hidroxilo altamente reactivos los cuales no
pueden ser sintetizados ni por el ser humano ni por los
animales.
Los carotenoides son una clase de pigmentos
naturales liposolubles que se encuentran principalmente en plantas,
algas, y bacterias fotosintéticas donde juegan un papel crítico en
el proceso fotosintético. Estos pigmentos se encuentran también en
algunas bacterias no fotosintéticas, levaduras, y mohos, donde
pueden realizar una función protectora frente a los efectos
perjudiciales de la luz y el oxígeno. Aunque los animales parecen
ser incapaces de sintetizar carotenoides, algunos los incorporan a
través de su dieta. Una vez dentro del organismo, los carotenoides
proporcionan una coloración brillante, actúan como antioxidantes, y
pueden ser una fuente de compuestos con actividad de vitamina A
(Ong y Tee 1992; Britton et al., 1995).
Los carotenoides son responsables de muchas de
las tonalidades rojas, anaranjadas, y amarillas de las hojas,
frutas, y flores, así como de los colores de algunas aves, insectos,
peces, y crustáceos. Como ejemplos familiares de la coloración
debida a los carotenoides se pueden mencionar el naranja de las
zanahorias y frutas cítricas, el rojo de los pimientos y tomates, y
el rosado de los flamencos y salmones (Pfander 1992). Se conocen
hasta 600 carotenoides diferentes en la naturaleza (Ong y Tee
1992), y aún quedan nuevos por identificar (Mercadante 1999).
Los carotenoides se definen en función de su
estructura química. La mayoría de ellos derivan de una cadena de
polieno de 40 átomos de carbono, que podría considerarse el
esqueleto de la molécula. Esta cadena puede tener grupos cíclicos
(anillos) en su extremo final y puede estar complementada con grupos
funcionales que contienen oxígeno. A los carotenoides
hidrocarbonados se les denomina carotenos, mientras que sus
derivados oxigenados son denominados xantofilas. El
beta-caroteno, el principal carotenoide de las
zanahorias, es un caroteno familiar, mientras que la luteína, el
pigmento amarillo primordial de los pétalos de las flores de la
caléndula, es una xantofila común.
La estructura de un carotenoide determina en
última instancia su(s) potencial(es)
función(es) biológi-
ca(s). El patrón distintivo de dobles y simples enlaces alternantes en el esqueleto de polieno de los carotenoides es lo que les permite absorber el exceso de energía de otras moléculas, mientras que la naturaleza de los grupos finales específicos puede influir en su polaridad.
ca(s). El patrón distintivo de dobles y simples enlaces alternantes en el esqueleto de polieno de los carotenoides es lo que les permite absorber el exceso de energía de otras moléculas, mientras que la naturaleza de los grupos finales específicos puede influir en su polaridad.
La primera característica puede aclarar las
propiedades antioxidantes de los carotenoides biológicos, mientras
que la segunda puede explicar las diferentes formas que tienen los
carotenoides individuales de interaccionar con las membranas
biológicas (Britton 1995).
La patente norteamericana nº 5.382.714 indica
que la oleorresina saponificada de la caléndula de Industrias Kemin
(Des Moines, Iowa) que contiene luteína libre es el material de
partida preferido para aislar luteína pura. El paso de
saponificación incluye un elevado porcentaje de glicol de propileno
y el tiempo de saponificación se realiza durante un periodo mínimo
de tres horas sometiendo el producto a calor por un periodo
prolongado, lo que incrementa también la duración del proceso.
En la patente norteamericana nº 5.648.564 se
utiliza álcali acuoso y glicol de propileno en donde los ésteres de
carotenoides ni son solubles ni libremente miscibles y, por tanto,
se requiere un tiempo muy prolongado a mayor temperatura para
saponificar los ésteres grasos lo que puede dar lugar a que el
producto esté expuesto al calor y al aire por un periodo más largo,
lo que promueve la formación de productos de degradación oxidativa
y que la duración del proceso sea demasiado larga para un lote
comercial.
En la patente norteamericana nº 6.743.953 se
describe el paso final de purificación el cual incluye múltiples
solventes como acetato de etilo, hexano, acetona y metanol con la
posibilidad de que queden residuos en el producto. De igual forma,
el proceso incluye un tiempo de saponificación de hasta 3 horas
sometiendo el producto a calor a una temperatura de 70ºC durante
más tiempo lo cual puede producir productos de degradación oxidativa
en la masa saponifica-
da.
da.
La patente norteamericana nº 6.380.442 establece
que la hidrólisis de los carotenoides se lleva a cabo utilizando
alcohol isopropílico con un tiempo de saponificación de 90
minutos.
En la patente norteamericana nº 6.504.067 se
manifiesta que la oleorresina de la caléndula se
pre-trata con carbonato sódico y se neutraliza
posteriormente con ácido fosfórico diluido, antes de someter el
producto a la reacción de saponificación utilizando álcali acuoso a
una temperatura de 90ºC durante 8 horas. A continuación, se
reajusta el pH de la masa de reacción a 5,0 con ácido acético y se
lavan los residuos con agua en exceso para conseguir que el pH sea
neutro. La desventaja de este proceso reside en que se somete el
producto a calor por un periodo prolongado y hay demasiados pasos
de acidificación y neutralización implicados en la eliminación de
impurezas.
La presente invención es un proceso realista y
eficiente para el aislamiento de carotenoides, predominantemente
luteína, de los pétalos de las flores de la caléndula (como fuente
preferida). El proceso incluye el ensilado de los pétalos de las
flores de la caléndula bajo condiciones anaerobias controladas para
fijar y enriquecer los carotenoides presentes en los pétalos, y la
deshidratación que consta de dos pasos como trituración en prensa
de tornillo y secado por lecho fluido que utiliza gas pobre
ecológico como medio calentador del secador sin que haya emisiones
nocivas de chimeneas obteniéndose harina desecada. Esta harina
desecada se peletiza hasta obtener un tamaño, densidad y dureza
convenientes para facilitar una mejor extracción de los ésteres de
carotenoides. Los sedimentos son extraídos con solvente utilizando
hexanos de grado alimenticio y se separan reduciendo el nivel de
dicho solvente lo máximo posible obteniéndose una oleorresina con un
nivel de degradación muy bajo.
La oleorresina se homogeneiza entonces con
alcohol absoluto antes de añadir el álcali y los ésteres son
saponificados a una temperatura comprendida entre 70ºC y 80ºC
durante un periodo máximo de 30 minutos únicamente. Los carotenoides
hidrolizados se precipitan luego utilizando una mezcla de agua y
alcohol y se lavan con agua caliente para eliminar todas las trazas
de impurezas indeseables. Los cristales lavados se filtran con
centrífuga y se secan al vacío o bien a presión atmosférica para
eliminar, si existe, la humedad y las impurezas orgánicas
volátiles.
Las ventajas de la presente invención radican en
que los ésteres de carotenoides se pueden saponificar en sólo 30
minutos obteniéndose un grado de saponificación superior al 99% y
que el producto no está sometido a calor por un periodo prolongado
lo que podría dar lugar a la formación de productos de degradación
oxidativa. La masa saponificada se precipita inmediatamente con la
ayuda de una mezcla de alcohol y agua bajo condiciones ligeramente
calientes lo que favorece la eliminación de la mayor parte de las
impurezas indeseables sin reaccionar en un único paso. Todo el
proceso de homogeneización, saponificación, precipitación, lavado y
filtrado se puede completar en un intervalo de tiempo de 3
horas.
La presente invención es ventajosa en cuanto a
su combinación tiempo-temperatura, la simplicidad
del procedimiento y el uso de bajas cantidades de solventes. Todos
estos factores contribuyen a optimizar el rendimiento y la
estabilidad del producto abaratándose el coste de producción a
escala comercial.
La presente invención es un proceso realista y
eficiente para el aislamiento y purificación de carotenoides de los
pétalos de las flores de la caléndula que comprenden
predominantemente luteína. La especie Tagetes erecta es
cultivada en base a un paquete de prácticas establecido que incluye
la producción, la recolección y el transporte de semillas a la
unidad de deshidratación a las pocas horas de la recogida. El
paquete de prácticas comprende el desarrollo de semillas no
transgénicas y el cultivo adaptado a condiciones tropicales. Las
flores se cogen inmediatamente para su ensilado en silos tras su
limpieza física y se pulverizan con un aditivo antioxidante para
ensilaje a una concentración apropiada bajo estrechas condiciones
anaerobias.
Preferiblemente, el ensilado se lleva a cabo
bajo condiciones anaerobias utilizando depuradores y selladores de
oxígeno lo que minimiza la pérdida de pigmento debida a la formación
de productos de oxidación indeseables.
El ensilado se monitoriza a través del pH y la
temperatura del ensilaje y se asegura la fermentación total sobre
un periodo de dos a tres semanas.
Entonces, las flores ensiladas se recolectan de
los silos y se someten al proceso de deshidratación en una serie de
pasos. Las flores ensiladas se exponen a una prensa de tornillo
industrial en dos etapas y son prensadas para extraer el agua
sobrante, disminuyendo el contenido de humedad del 88% al 75%. Las
flores prensadas son sometidas luego a trituración antes de
secarlas utilizando un secador de lecho fluido. Las flores
trituradas se secan en un secador de lecho fluido que utiliza aire
caliente generado por la combustión del gas pobre producido por un
gasificador ecológico sin emisión alguna de chimeneas. El secador de
lecho fluido industrial de tipo túnel consta de cámaras de secado a
diferentes temperaturas que lo atraviesan desde la entrada, siendo
la zona de temperatura máxima (85ºC a 90ºC), hasta la salida en
donde la temperatura es de 45ºC a 50ºC.
El tiempo de tránsito dentro del SLF desde la
entrada hasta la salida es de sólo 30 minutos como máximo, en donde
el nivel de humedad en el producto se reduce del 75% al 10%. La
ventaja de este proceso de secado reside en que el producto no está
sometido a calor elevado durante un periodo de tiempo extenso,
minimizándose la formación de productos de degradación oxidativa
que podrían generarse debido a exposiciones prolongadas al calor y
al aire.
La harina desecada de la caléndula se muele
utilizando un molino de martillo industrial hasta que el tamaño de
las partículas sea inferior a 400 micras.
La harina molida de la caléndula se peletiza
utilizando una peletizadora industrial hasta obtener un tamaño de
sedimentos de 6 mm a 10 mm y la densidad a granel deseada con la
ayuda de vapor/agua caliente como aglutinante.
Los sedimentos de las flores de la caléndula se
someten a extracción con disolvente utilizando hexanos de grado
alimenticio en una batería de extractores que funcionan a
contracorriente para conseguir la máxima extracción de los
principios activos, es decir, xantofilas y carotenoides junto con
los otros resinoides y lípidos. Entonces, la miscela pobre se
concentra en evaporadores de película descendente y ascendente para
reducir la concentración del solvente del 90%-95% al 5%
aproximadamente. La miscela concentrada se somete a destilación al
vacío para reducir el nivel de solvente del 5% al 1%. Esta
oleorresina cruda de la caléndula conteniendo un 1% de solvente se
concentra posteriormente mediante la eliminación de dicho solvente
con corriente de nitrógeno y vapor para que los niveles de solvente
en la oleorresina final sean inferiores a 1.000 ppm. En ningún
momento de toda la operación de concentración el producto estuvo
sometido a temperaturas superiores a 60ºC, minimizándose la
formación de productos de degradación oxidativa como epóxidos.
La oleorresina de la caléndula obtenida se
homogeneiza en un reactor con agitación a una temperatura no
superior a 45ºC por un periodo máximo de 10 minutos.
La oleorresina de la caléndula homogeneizada se
hidroliza después en el mismo reactor añadiendo de 1,2 a 2,0
volúmenes de una solución de hidróxido potásico alcohólico del 13%
al 15%, de la cantidad de oleorresina, a una temperatura
comprendida entre 70ºC y 80ºC durante un periodo de tiempo no
superior a 30 minutos en donde el alcohol utilizado es alcohol
etílico absoluto con un contenido de humedad inferior al 5%. El
grado de saponificación se verifica bien mediante cromatografía en
capa fina o bien por cromatografía líquida de alta presión y la
cocción final se realiza durante 10 minutos a la misma temperatura
tras comprobar que la saponificación total fue superior al 99%.
A la masa saponificada, se le añade agua
caliente a una temperatura de 65ºC a 75ºC que ha sido generada en
un vaso separado y se homogeneiza bien durante 10 minutos a la misma
temperatura para favorecer la cristalización de los carotenoides
presentes en la mezcla de agua y alcohol absoluto en la proporción
de 1:1, en donde la proporción de alcohol etílico respecto al agua
es de 50:50, lo que promueve una mejor cristalización de los
carotenoides y también disuelve las impurezas indeseables como
jabones, lípidos, grasas y otros componentes orgánicos.
La masa diluida se filtra bombeándola a través
de un filtro prensa asistida por presión positiva utilizando
nitrógeno o aire. La masa recolectada dentro de la placa del filtro
prensa se lava con una cantidad suficiente de agua caliente a una
temperatura de 60ºC a 70ºC hasta que el pH sea neutro con un valor
de 7,0.
Preferiblemente, el lavado se lleva a cabo
utilizando un volumen de 15 veces de agua caliente a una temperatura
comprendida entre 50ºC y 70ºC para asegurar que el pH del producto
sea neutro y que no contiene trazas ni de álcali ni de impurezas
perjudiciales indeseables.
La masa húmeda recolectada de la placa del
filtro prensa se pone en bandejas en capas finas y se seca en un
secador de bandejas a una temperatura comprendida entre 50ºC y 55ºC
a presión atmosférica o en un secador de bandejas al vacío a
presión reducida a una temperatura comprendida entre 40ºC y 45ºC por
un periodo de tiempo suficiente (normalmente de 3 a 4 horas) para
que el nivel de humedad en el producto sea inferior al 1% y las
impurezas orgánicas volátiles nocivas estén por debajo del límite
detectable por cromatografía de gases.
El producto resultante contiene un mínimo del
90% de carotenoides determinado mediante espectrofotometría y un
mínimo del 90% de all-trans-luteína,
del 5% al 8% de
all-trans-zeaxantina, menos del 1%
de cada una de las cis-luteínas,
beta-caroteno y criptoxantina, determinado por medio
de cromatografía líquida de alta presión de fase normal.
La recuperación química de los principios
activos, es decir, carotenoides y xantofilas en el producto final
oscila entre el 55% y el 80% dependiendo de la pureza deseada del
producto final y de las condiciones variables de la misma
utilizadas en base a los parámetros del proceso anterior según
ligeras modificaciones del presente proceso.
El producto acabado de cristales de carotenoides
obtenido se formulan y estabilizan a granel, en forma de polvos,
perlas, gránulos, dispersiones oleosas y acuosas con concentraciones
que varían del 1% al 40% añadiendo excipientes y emulsionantes de
grado farmacéutico adecuados dependiendo del uso final de acuerdo
con las normas de productos alimenticios y nutricionales.
Ejemplo
1
25 kg de oleorresina de la caléndula con un
contenido en xantofilas de 92,19 g/kg o del 9,22% se ponen en un
reactor de 100 litros de capacidad con un agitador. La oleorresina
se homogeneiza durante 10 minutos con agitación a una temperatura
de 40ºC empleando vapor o agua caliente de la camisa del reactor
como medio calentador. Se prepara KOH etanólico tomando 5 kg de KOH
con una pureza del 95% y disolviéndolo en 35 litros de alcohol
etílico (1:1,4 volúmenes). El KOH etanólico preparado se añade
lentamente en el vaso de reacción el cual contiene la masa
homogeneizada. La reacción de saponificación se realiza a una
temperatura de 75ºC durante 30 minutos. Después de verificar que el
grado de saponificación es superior al 99% por HPLC, se añaden a la
masa reaccionada 40 litros de agua caliente desmineralizada que ha
sido mantenida a una temperatura de 70ºC y se continúa agitando
durante 10 minutos. La masa diluida con los cristales de
carotenoides se bombea dentro de un filtro prensa para recuperar
dichos cristales. A través del filtro prensa se bombean 250 litros
de agua caliente adicional para lavar las impurezas indeseables y
reducir el pH del efluente a uno neutro de valor 7,0. Tras asegurar
la neutralización, se aplica al filtro prensa una presión positiva
de 1,25 kg con nitrógeno para extraer los cristales retenidos
dentro del filtro. Los cristales húmedos se recogen de las placas
del filtro prensa y se disponen en una capa fina en las bandejas de
un secador donde se secan a una temperatura de 55ºC durante 3 horas
bajo presión normal.
La recuperación física del producto final es del
6,76%. Los cristales de carotenoides obtenidos contenían un 91,28%
de carotenoides (determinado por espectrofotometría) de los cuales
el 81,99% es all-trans-luteína, el
6,90% es all-trans-zeaxantina, el
0,27% son cis-luteínas, el 0,23% es
beta-caroteno y el 0,5% es criptoxantina
(determinado por HPLC). La recuperación química del producto final
es del 66,9%.
El producto final tenía un contenido de humedad
del 0,57% y el análisis por cromatografía de gases no detectó
trazas de hexanos residuales.
Ejemplo
2
25,5 kg de oleorresina de la caléndula con un
contenido en xantofilas de 102,18 g/kg o del 10,22% se ponen en un
reactor de 100 litros de capacidad con un agitador.
La oleorresina se homogeneiza durante 10 minutos
con agitación a una temperatura de 45ºC empleando vapor o agua
caliente de la camisa del reactor como medio calentador. Se prepara
KOH etanólico tomando 5,1 kg de KOH con una pureza del 95% y
disolviéndolo en 40 litros de alcohol etílico (1:1,56
volúmenes).
El KOH etanólico preparado se añade lentamente
en el vaso de reacción el cual contiene la masa homogeneizada. La
reacción de saponificación se realiza a una temperatura de 73ºC
durante 30 minutos. Después de verificar que el grado de
saponificación es superior al 99% por HPLC, se añaden a la masa
reaccionada 45 litros de agua caliente desmineralizada que ha sido
mantenida a una temperatura de 65ºC y se continúa agitando durante
10 minutos. La masa diluida con los cristales de carotenoides se
bombea dentro de un filtro prensa para recuperar dichos cristales.
A través del filtro prensa se bombean aproximadamente 275 litros de
agua caliente adicional para lavar las impurezas indeseables y
reducir el pH del efluente a uno neutro de aproximadamente 7,0. Tras
asegurar la neutralización, se aplica al filtro prensa una presión
positiva de 1,2 kg con nitrógeno para extraer los cristales
retenidos dentro del filtro. Los cristales húmedos se recogen de las
placas del filtro prensa y se disponen en una capa fina en las
bandejas de un secador donde se secan a una temperatura de
aproximadamente 45ºC durante 2 horas bajo presión de vacío de 600
mm
Hg.
Hg.
La recuperación física del producto final es del
7,67%. Los cristales de carotenoides obtenidos contenían un 93,76%
de carotenoides (determinado por espectrofotometría) de los cuales
el 92,86% es all-trans-luteína, el
6,14% es all-trans-zeaxantina, el
0,12% son cis-luteínas, el 0,22% es
beta-caroteno y el 0,52% es criptoxantina
(determinado por HPLC). La recuperación química del producto final
es del 70,53%.
El producto final tenía un contenido de humedad
del 0,63% y el análisis por cromatografía de gases no detectó
trazas de hexanos residuales.
Claims (14)
1. Método de producción de carotenoides ricos en
luteína a partir de los pétalos de las flores de la caléndula que
comprende los pasos siguientes: (a) ensilado de los pétalos de las
flores de la caléndula bajo condiciones anaerobias controladas para
fijar y enriquecer los carotenoides presentes en los pétalos, (b)
deshidratación a través de un proceso de secado ecológico para
obtener harina desecada, (c) peletización de la harina, (d)
extracción con solvente de la harina peletizada utilizando hexanos
de grado alimenticio para obtener ésteres de carotenoides ricos en
oleorresina de la caléndula, (e) hidrólisis de los ésteres de
carotenoides con álcali tras homogeneizar la oleorresina en alcohol
absoluto, (f) precipitación de los cristales de carotenoides
utilizando una mezcla de alcohol y agua, (g) lavado con una
cantidad suficiente de agua caliente para eliminar los jabones
hidrosolubles, clorofilinas y otras impurezas orgánicas como trazas
de hexanos residuales, (h) filtración de los cristales de
carotenoides utilizando un filtro prensa, centrífuga y filtro de
Neutch, (i) secado para obtener los cristales de carotenoides puros
con altos niveles de pureza, contenido de humedad considerablemente
bajo y sin solventes residuales perjudiciales.
2. El método de la reivindicación 1 (a), en
donde dichas flores de la caléndula pertenecen a la especie
Tagetes erecta que se han desarrollado a partir de semillas
no transgénicas utilizando las prácticas de cultivo adaptado a
condiciones tropicales.
3. El método de la reivindicación 1 (a), en
donde el ensilado se lleva a cabo verdaderamente bajo condiciones
anaerobias utilizando depuradores y selladores de oxígeno, lo que
minimiza la pérdida de pigmento debida a la formación de productos
de oxidación indeseables.
4. El método de la reivindicación 1 (b), en
donde la deshidratación a través del proceso de secado ecológico se
realiza utilizando secadores de lecho fluido con un mecanismo
calentador que emplea el gas pobre producido por gasificadores, sin
que haya emisiones nocivas de chimeneas.
5. El método de la reivindicación 1 (c), en
donde la peletización se realiza utilizando un compactador adecuado
para favorecer más la extracción con solvente.
6. El método de la reivindicación 1 (d), en
donde la extracción con solvente se lleva a cabo utilizando hexanos
de grado alimenticio para obtener oleorresina de la caléndula que
contiene una cantidad mínima de solventes residuales, empleando un
procedimiento de extracción a contracorriente para obtener la máxima
extracción de los carotenoides.
7. El método de la reivindicación 1 (d), en
donde la temperatura no supera los 60ºC minimizándose la formación
de productos de degradación oxidativa.
8. El método de la reivindicación 1 (e), en
donde la homogeneización de la oleorresina se realiza utilizando
alcohol absoluto a una temperatura no superior a los 45ºC durante un
periodo de tiempo de 10 minutos.
9. El método de la reivindicación 1 (e), en
donde la hidrólisis de los ésteres de carotenoides se lleva a cabo
utilizando hidróxido potásico etanólico.
10. El método de la reivindicación 1 (e), en
donde la temperatura de hidrólisis está comprendida entre 70ºC y
80ºC y el tiempo de saponificación no supera los 30 minutos.
11. El método de la reivindicación 1 (f), en
donde la precipitación de los cristales de carotenoides se realiza
utilizando una mezcla de agua y alcohol absoluto en una proporción
de 50:50.
12. El método de la reivindicación 1 (g), en
donde el lavado se lleva a cabo utilizando un volumen de 15 veces
de agua caliente a una temperatura comprendida entre 50ºC y 70ºC
para asegurar que pH del producto es neutro y que no contiene
trazas ni de álcali ni de impurezas perjudiciales indeseables.
13. El método de la reivindicación 1 (i), en
donde el secado se realiza a 50ºC-55ºC a presión
ambiental o a 40ºC-45ºC bajo presión reducida.
14. El método de la reivindicación 1, en donde
los cristales de carotenoides puros así obtenidos son formulados y
estabilizados a granel, en forma de polvos, perlas, gránulos,
dispersiones oleosas y acuosas.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IN2005/000123 WO2006114794A1 (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Isolation and purification of carotenoids from marigold flowers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2353801T3 true ES2353801T3 (es) | 2011-03-07 |
Family
ID=37214445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES05737026T Active ES2353801T3 (es) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Aislamiento y purificación de carotenoides de las flores de la caléndula. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7622599B2 (es) |
EP (1) | EP1877371B1 (es) |
JP (1) | JP4848420B2 (es) |
AT (1) | ATE483684T1 (es) |
AU (1) | AU2005331246B2 (es) |
DE (1) | DE602005024055D1 (es) |
DK (1) | DK1877371T3 (es) |
ES (1) | ES2353801T3 (es) |
PL (1) | PL1877371T3 (es) |
WO (1) | WO2006114794A1 (es) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2196207B1 (en) * | 2008-12-12 | 2012-09-05 | Allied Biotech Corporation | Method for the purification of carotenoids from plant extracts and the products so obtained |
AU2010200636B2 (en) | 2009-04-27 | 2015-05-28 | Katra Phytochem (India) Private Limited | A process for isolation of carotenoids from plant sources |
WO2010138210A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Kalamazoo Holdings, Inc. | Methods of saponifying xanthophyll esters and isolating xanthophylls |
US8247615B2 (en) | 2010-05-14 | 2012-08-21 | Kalamazoo Holdings, Inc. | Process of converting esterified xanthophylls from Capsicum to non-esterified xanthophylls in high yields and purities |
HUE028031T2 (en) * | 2009-09-02 | 2016-11-28 | Omniactive Health Tech Ltd | For the preparation of xanthophyll composition and method comprising macular pigments |
WO2011145112A1 (en) | 2010-05-17 | 2011-11-24 | Dynadis Biotehc (India) Private Limited | Process for isolation and purification of carotenoids |
US9458476B2 (en) | 2011-04-18 | 2016-10-04 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Method for producing glycerin from tobacco |
RU2649618C2 (ru) | 2012-12-19 | 2018-04-04 | Новас Интернэшнл Инк. | Ксантофильные композиции и способы их применения |
US9289011B2 (en) | 2013-03-07 | 2016-03-22 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Method for producing lutein from tobacco |
CN103130699B (zh) * | 2013-03-11 | 2015-07-22 | 大连医诺生物有限公司 | 一种食品级高含量叶黄素酯及其制备方法 |
US9265284B2 (en) | 2014-01-17 | 2016-02-23 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Process for producing flavorants and related materials |
CN104447468B (zh) * | 2014-11-17 | 2018-10-30 | 晨光生物科技集团股份有限公司 | 一种叶黄素浸膏深加工方法 |
US10881133B2 (en) | 2015-04-16 | 2021-01-05 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco-derived cellulosic sugar |
WO2017116807A1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | Abbott Laboratories | Liquid nutritional products comprising lutein with low off-color development |
US10499684B2 (en) | 2016-01-28 | 2019-12-10 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco-derived flavorants |
US11091446B2 (en) | 2017-03-24 | 2021-08-17 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Methods of selectively forming substituted pyrazines |
KR102523297B1 (ko) * | 2020-12-23 | 2023-04-20 | 박수민 | 메리골드를 이용한 설포라판 함유 기능성 유정란 생산용 사료 조성물 및 이를 이용한 유정란 생산 방법 |
CN114478341B (zh) * | 2022-01-23 | 2024-06-04 | 大连医诺生物股份有限公司 | 一种管式快速皂化制备叶黄素的工艺 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5382714A (en) * | 1994-03-17 | 1995-01-17 | The Catholic University Of America | Process for isolation, purification, and recrystallization of lutein from saponified marigold oleoresin and uses thereof |
CN1120565A (zh) * | 1995-07-26 | 1996-04-17 | 青岛大学科技教育开发公司食品科学研究所 | 从万寿菊花提取叶黄素树脂食用色素的方法 |
US5648564A (en) * | 1995-12-21 | 1997-07-15 | Kemin Industries, Inc. | Process for the formation, isolation and purification of comestible xanthophyll crystals from plants |
WO1999020587A1 (en) * | 1997-10-21 | 1999-04-29 | Office Of Technology Liaison | Process for extraction and purification of lutein, zeaxanthin and rare carotenoids from marigold flowers and plants |
JP4172849B2 (ja) | 1998-03-20 | 2008-10-29 | 協和醗酵工業株式会社 | キサントフィル結晶の製造方法 |
US6262284B1 (en) * | 1998-10-21 | 2001-07-17 | University Of Maryland | Process for extraction and purification of lutein, zeaxanthin and rare carotenoids from marigold flowers and plants |
US6504067B1 (en) | 1999-11-24 | 2003-01-07 | Industrial Organica S.A. De C.V. | Process to obtain xanthophyll concentrates of high purity |
US6380442B1 (en) | 2001-10-10 | 2002-04-30 | Bioactives, Llc | Process for the isolation of mixed carotenoids from plants |
WO2003048284A1 (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-12 | University Of Maryland | Process for extraction and purification of lutein, zeaxanthin and rare carotenoids from marigold flowers and plants |
EP1371641A1 (en) * | 2002-06-10 | 2003-12-17 | Adisseo France S.A.S. | Process for the formation and isolation of carotenoid crystals |
US6743953B2 (en) | 2002-08-26 | 2004-06-01 | Kancor Flavours & Extracts Ltd. | Process for the preparation of xanthophyll crystals |
-
2005
- 2005-04-25 WO PCT/IN2005/000123 patent/WO2006114794A1/en not_active Application Discontinuation
- 2005-04-25 AU AU2005331246A patent/AU2005331246B2/en not_active Ceased
- 2005-04-25 ES ES05737026T patent/ES2353801T3/es active Active
- 2005-04-25 AT AT05737026T patent/ATE483684T1/de active
- 2005-04-25 PL PL05737026T patent/PL1877371T3/pl unknown
- 2005-04-25 EP EP05737026A patent/EP1877371B1/en active Active
- 2005-04-25 DK DK05737026.4T patent/DK1877371T3/da active
- 2005-04-25 JP JP2008507272A patent/JP4848420B2/ja active Active
- 2005-04-25 US US11/667,285 patent/US7622599B2/en active Active
- 2005-04-25 DE DE602005024055T patent/DE602005024055D1/de active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1877371A1 (en) | 2008-01-16 |
US20080051591A1 (en) | 2008-02-28 |
AU2005331246A1 (en) | 2006-11-02 |
EP1877371B1 (en) | 2010-10-06 |
WO2006114794A1 (en) | 2006-11-02 |
JP4848420B2 (ja) | 2011-12-28 |
DE602005024055D1 (de) | 2010-11-18 |
JP2008538697A (ja) | 2008-11-06 |
PL1877371T3 (pl) | 2011-07-29 |
DK1877371T3 (da) | 2011-01-10 |
ATE483684T1 (de) | 2010-10-15 |
AU2005331246B2 (en) | 2011-04-21 |
US7622599B2 (en) | 2009-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2353801T3 (es) | Aislamiento y purificación de carotenoides de las flores de la caléndula. | |
ES2311525T3 (es) | Purificacion de xantofilas a partir de extractos de maravilla que contienen altos niveles de clorofila. | |
ES2294694T3 (es) | Procedimiento de separacion, purificacion y estabilizacion de una pasta de luteina estable con calidad comercial, a partir de oleorresina. | |
ES2731342T3 (es) | Un procedimiento para el aislamiento de cristales de luteína y zeaxantina a partir de fuentes vegetales | |
ES2491108T3 (es) | Procedimiento para el aislamiento y purificación de carotenoides | |
US8481769B2 (en) | Isolation and purification of cartenoids from marigold flowers | |
WO2015043112A1 (zh) | 一种植物来源含天然虾青素的类胡萝卜素化合物及其制备方法和组合物 | |
Beniwal et al. | Biochemical Constituents Studies in African Marigold Germplasm | |
JP2009201503A (ja) | アスタキサンチン含有抽出物の香味改善方法 | |
ES2318992A1 (es) | Procedimiento para la preparacion de luteina esencialmente pura a partir de extractos de marigold. | |
Anastasia | The determination of the optimal parameters for the sum of chlorophylls from the Laminaria saccharina (Laminariaceae L.) complete extraction using maceration | |
Kaur | Valorization of Agro-Industrial Waste for the Production of High-value Components using Green Technology | |
WO2015100506A1 (es) | Extracción de compuestos fenólicos a partir de frutos de raleo de manzanos | |
CN104432002A (zh) | 一种含有黄斑色素的叶黄素组合物 | |
CN105265922A (zh) | 一种天然色素组合物 |