胡萝卜中提取β-胡萝卜素的优选工艺研究【文献综述】

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1、毕业论文文献综述应用化学胡萝卜中提取β-胡萝卜素的优选工艺研究胡萝卜素(C40H56)，是具有长链结构的共轭多烯，它有三种异构体，即α-、β-和γ-胡萝卜素，其中β-异构体含量最多β-体可以作为食品添加剂，而且在医学上，胡萝卜素可用于维生素缺乏症和光敏感患者的治疗。早在1929年Moore证明了人体肝脏内的β-胡萝卜素可以转化为维生素A之后，1931年Karrer确定β-胡萝卜素与维生素A的结构，之后Wakenroer从胡萝卜中发现β-胡萝卜素的存在。近年来，国内外大量的研究发现，有着维生素源之称的β-胡萝卜素，除了可以在体内转变成维生素A外，还能淬灭单线态氧，清除自由基

2、，提高人体免疫力，延缓细胞和机体衰老，减少疾病的发生，特别是其抗癌、防癌的独特功能倍受专家、学者和保健食品行业的关注与重视。1985年美国更是将天然β-胡萝卜素编入“美国药典”。到2002年，全世界的β-胡萝卜素的需求量已达到约1千万吨左右，并且在美国也以每年10-15%的速率增长，我国的需求量也在日益扩大。目前β-体已进行工业生产，即通过人工化学合成方法来制得，可作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素.人工合成的胡萝卜素虽然色彩鲜艳，但大量的研究报告指出，几乎所有的合成色素都不能向人体提供营养物质，而且食用不当对人体有很大的危害，有的甚至有致癌作用.因此天然胡萝卜素

3、就成为人们最好的选择.众所周知，胡萝卜中含有大量的β-胡萝卜素，是目前最安全补充维生素A的产品，而且胡萝卜在我国农村普遍种植，民间当作蔬菜食用，来源非常丰富。胡萝卜营养丰富，含有锌、钙、铁等多种微量元素和几种人体必需的氨基酸及膳食纤维，特别是富含β-胡萝卜素，居常见水果蔬菜之首,享有“小人参”的美誉。胡萝卜的营养保健功能也被消费者广为熟知。由此可见，胡萝卜素有着无可替代的食用和药用价值，所以对胡萝卜素的研究也一直成为行业领域研究的热点。β-胡萝卜素的来源主要是有2种途径，一种是化学方法合成而得；3另一种是天然物质提取而得到。采用化学合成的方法指用有机化工原料，通过化学合成

4、反应，人工合成β-胡萝卜素的一种方法。瑞典一家公司曾以β-紫罗兰酮为原料合成β-胡萝卜素，可能得到的胡萝卜多少都含有其它化学成分导致产物不纯，使得合成的与天然β-胡萝卜素的一些生理特性不一样，且对人体的吸收有毒副作用。而采用从天然物质中提取的方法就能避免这个问题。天然提取法是指利用有机溶剂与β-胡萝卜素的的相溶性进行萃取而提取。且提取出来的β-胡萝卜素性能最好，吸收效果也比合成的要好的多，主要有热溶剂提取法、沉淀萃取法、冷冻干燥法、超临界提取法、超声波提取法等等。目前，天然胡萝卜素的生产来源主要有盐藻提取，生物发酵高等植物提取等。但这些方法存在生产条件苛刻，产量小等缺点。

5、而从胡萝卜中提取胡萝卜素,因其原料丰富,产物得率高，操作简便等优点而倍受关注。其中利用热溶剂提取的方法中主要采用的是回流热浸法和柱色谱法两步，在整个研究实验过程尤为重要。(1)回流法是指利用石油醚等易挥发的有机溶剂提取试样的成分，将浸出液加热回馏，其中挥发性溶剂在蒸馏出后又将冷凝，这样重复流回浸出器中的浸提试样，反复循环。回流法又分回流热浸法和回流冷浸法，通常我们采取的是回流热浸法，其原理步骤是将试样干燥粉碎装入圆底烧瓶里，加入溶剂使试样浸没其中，浸泡一段时间后在瓶口安装冷凝管，将圆底烧瓶放在恒温水浴中热浸提，回流浸提规定时间(或最佳时间)，使有效成分溶解于溶剂，进而达到

6、浸提效果。从天然胡萝卜中提取出的原液可采用色谱法分离。色谱法是一种物理的分离方法其分离过程不破坏原有物质的组成，操作简单，经济实用，分离的关键在于溶剂条件的选择，易于控制。(2)柱色谱法是指柱层析化合物在液相和固相之间的分配，属于固液吸附层析，在一般柱色谱装置中，柱内装有“活性”固体(固定相)如氧化铝或硅胶等，液体样品从柱顶加入，流经吸附柱时即被吸附在柱的上端，然后从柱顶加入洗脱液冲洗，由于固定相对各组分的吸附能力有所不同，以不同速度沿柱下移，形成若干色带。再用溶剂洗脱，吸附能力最弱的部分随溶剂首先流出，收集洗脱下来的色素。且各组分是有色的物质，则在柱上可以直接看到色带。

7、用天然提取法也存在一定的缺点，比如有机溶剂的用量很大，从而会造成一定的污染；此提取法的规模不可能会很大，所以在实际生产中就就有一定的局限性。根据胡萝卜素的功能和作用，目前一般将β-胡萝卜素产品的市场划分为三类：一类是作为食品、化妆品的天然色素产品；二类是作为维生素的前体产品；三类是作为β-胡萝卜素具有刺激免疫、防止癌变、防止心血管疾病的生理功能产品。目前，3全世界β-胡萝卜素的年需求量约为1千万吨左右。在美国，对于β-胡萝卜素的需求每年以10~15%的速率增长。在我国，由于需求的日益扩大，现在已从澳大利亚等国进口。这种世界性的