RU
Технологические режимы получения кристаллического ликопина из концентрата каротиноидов в масле
Номер: 5-6 (398), 2024Страницы: 41-45
Раздел: Технология
Автор(ы): Лисовая Е.В., Викторова Е.П., Угрюмова Т.И., Бородихин А.С., Жане М.Р.
Аннотация:
Наиболее эффективным методом селективного выделения ликопина из концентрата каротиноидов является процесс кристаллизации. Нами исследовано влияние различных факторов на процесс кристаллизации ликопина и разработаны оптимальные технологические режимы его получения. Материалом исследования был концентрат каротиноидов в масле, полученный из выжимок томатов, с содержанием ликопина 2468,2 мг/100 г. Для проведения процесса кристаллизации ликопина концентрат каротиноидов растворяли при температуре 40°С в течение 15 мин в комплексном растворителе, содержащем н-гексан и 96%-й этиловый спирт в соотношениях (об./об.) 1 : 0,5; 1 : 1; 1 : 1,5 и 1 : 2. При этом соотношение (масс./об.) концентрат каротиноидов в масле : комплексный растворитель составляло 1 : 1, 1 : 2 и 1 : 3. Процесс кристаллизации проводили при медленном охлаждении до температуры 20°С в течение 5 ч. Установлено, что максимальная степень выделения ликопина (СВЛ) из концентрата каротиноидов в процессе кристаллизации, составившая 58,2%, достигается при соотношении концентрат каротиноидов : комплексный растворитель 1 : 2 и при соотношении н-гексан : 96%-й этиловый спирт в комплексном растворителе 1 : 1. Кроме того, выявлено, что обработка системы концентрат каротиноидов–комплексный растворитель перед процессом кристаллизации УЗ с удельной мощностью 0,28 Вт/см3 в течение 5 мин при температуре 40°С способствует значительному повышению СВЛ (до 69,5%). Определено, что охлаждение системы концентрат каротиноидов–комплексный растворитель в процессе кристаллизации до 10°С при продолжительности процесса 4 ч позволяет повысить СВЛ до 73,3%. Выявлено, что эффективным способом повышения чистоты ликопина, т. е. его массовой доли в полученных кристаллах, является промывка кристаллов 75%-м водным раствором этилового спирта при соотношении (масс./об.) кристаллы ликопина : водный раствор этилового спирта 1 : 3. Разработанные технологические режимы обеспечивают получение в готовом продукте максимальной массовой доли целевого компонента – ликопина, равной 85%.
Ключевые слова: концентрат каротиноидов в масле, кристаллизация ликопина, комплексный растворитель гексан+этиловый спирт, УЗ воздействие
EN
Technological modes for producing crystalline lycopine from carotenoid concentrate in oil
Number: 5-6 (398), 2024Pages: 41-45
Section: Technology
Authors(s): Lisovaya E.V., Viktorova E.P., Ugryumova T.I., Borodikhin A.S., Zhane M.R.
Annotation:
The most effective method of selective isolation of lycopene from carotenoid concentrate is the crystallization process. We have investigated the influence of various factors on the crystallization process of lycopene and developed optimal technological modes for its production. The study material was a concentrate of carotenoids in oil obtained from tomato pomace, with a lycopene content of 2468,2 mg/100 g. To carry out the crystallization process of lycopene, the carotenoid concentrate was dissolved at a temperature of 40°C for 15 minutes in a complex solvent containing n-hexane and 96% ethyl alcohol in the ratios (vol./ vol.) 1 : 0,5; 1 : 1; 1 : 1,5 and 1 : 2. At the same time, the ratio (mass/volume) of carotenoid concentrate in oil : complex solvent was 1 :1, 1 : 2 and 1 : 3. The crystallization process was carried out under slow cooling to a temperature of 20°C for 5 hours. It was found that the maximum degree of lycopene release (DLR) from carotenoid concentrate during crystallization, amounting to 58,2%, is achieved with a ratio of carotenoid concentrate : complex solvent 1 : 2 and with a ratio of n-hexane : 96% ethyl alcohol in complex solvent 1 : 1. In addition, it was found that the treatment of the carotenoid concentrate system–a complex solvent before the crystallization process of ultrasonic with a specific power of 0,28 W/cm3 for 5 minutes at a temperature of 40°C contributes to a significant increase in DLR (up to 69,5%). It was determined that cooling the carotenoid concentrate system–a complex solvent in the crystallization process to 10°C with a process duration of 4 hours allows to increase the DLR to 73,3%. It was revealed that an effective way to increase the purity of lycopene, i. e. its mass fraction in the obtained crystals, is to wash the crystals with a 75% aqueous solution of ethyl alcohol at a ratio (mass/volume) of lycopene crystals : an aqueous solution of ethyl alcohol 1 : 3. The developed technological modes ensure that the maximum mass fraction of the target component – lycopene, equal to 85%, is obtained in the finished product.
Keywords: carotenoid concentrate in oil, lycopene crystallization, complex solvent hexane+ethyl alcohol, ultrasonic effect
DOI: 10.26297/0579-3009.2024.5-6.6