리코펜 분말 CAS 502-65-8

리코펜 분말식물성 식품에 존재하는 카로틴의 일종이자 붉은 색소의 일종이다. 진한 빨간색 바늘 모양의 결정으로 클로로포름, 벤젠 및 그리스에 용해되지만 물에는 용해되지 않습니다. 빛과 산소에 불안정하고 철과 만나면 갈색으로 변한다. 분자식은 C40H56입니다. 분자 구조에는 11개의 공액 이중 결합과 2개의 비공액 이중 결합이 있어 직쇄 탄화수소를 형성합니다. 비타민A의 생리활성은 없지만 강력한 항산화 기능을 가지고 있습니다. 잘 익은 붉은 식물 과일의 함량은 특히 토마토, 당근, 수박, 파파야 및 구아바에서 더 높습니다. 식품 가공의 색소로 사용할 수 있으며 항산화 건강 식품의 원료로도 사용할 수 있습니다.

Minte의 "글로벌 신제품 데이터베이스"(GNPD)에 따르면 2003년부터 2010년까지 전 세계적으로 418개의 라이코펜 함유 신제품이 출시되었습니다. 이러한 제품은 식품, 보충제, 화장품 분야를 포괄하며, 그중 라이코펜 함유 보충제가 가장 인기 있는 제품입니다.

1. 건강식품 및 스포츠 보조식품:

 

GNPD 데이터에 따르면 전 세계적으로 리코펜을 함유한 새로운 보충제가 177개나 있습니다. 국가식품의약국(CFDA)에 따르면 '궈시건쯔'라는 단어를 획득한 라이코펜 건강제품은 31종이며 그 중 수입 건강제품 2개가 있고 나머지는 국산 건강제품이다. 이 31종의 건강식품은 주로 항산화, 항산화,-노화, 면역력 강화, 혈중 지질 조절 등에 사용되며, 그 중 2종은 정제, 1종은 오일, 나머지는 캡슐입니다.

2. 화장품:

 

GNPD 데이터에 따르면 라이코펜을 함유한 새로운 스킨케어 제품은 81개, 화장품은 51개입니다. 라이코펜 보습 로션과 같은 일반적인 제품에는 미백 및 노화 방지-효과가 있습니다. 국내 제품에는 항산화, 항알러지, 미백 효과가 있는 라이코펜 미백 에센스 어플리케이터가 있습니다.

3. 음식과 음료:

 

식품 및 음료 분야에서 리코펜은 유럽에서는 '신규 식품' 승인을, 미국에서는 GRAS(일반적으로 안전한 것으로 간주됨) 상태를 획득했으며, 그 중 무알콜 음료가-가장 인기가 높습니다. GNPD 데이터에 따르면 20개의 신제품이 있습니다. 그중 7개는 빵, 아침용 시리얼 및 기타 분야입니다. 가공육, 생선, 계란 분야 7종; 7가지 유제품; 초콜릿과 캔디 6종 5가지 소스와 양념; 5가지 디저트와 아이스크림. 유제품에 적용하면 유제품의 영양을 유지할 뿐만 아니라 건강 기능도 풍부해집니다.

4. 육류 제품에 적용:

 

육류 제품의 색상, 질감, 풍미는 가공 및 보관 중 산화로 인해 변합니다. 동시에, 저장 기간이 길어짐에 따라 미생물, 특히 보툴리눔 독소의 번식으로 인해 고기 품질도 저하됩니다. 따라서 화학적 방부제인 아질산염은 미생물 성장을 억제하고 고기의 부패를 방지하며 고기의 풍미와 색상을 개선하는 데 종종 사용됩니다. 그러나 연구에 따르면 아질산염은 특정 조건에서 단백질 분해 산물과 결합하여 발암 물질인 니트로사민을 형성하므로 고기에 아질산염을 첨가하는 것은 논란의 여지가 있습니다.

 

리코펜 분말토마토와 다른 과일의 붉은 색소의 주성분입니다. 그것은 강력한 항산화 능력과 좋은 생리 기능을 가지고 있습니다. 육류 제품의 방부제 및 착색제로 사용할 수 있습니다. 또한 리코펜이 풍부한 토마토 제품의 산성도는 육류 제품의 pH 값을 낮추고 부패성 미생물의 성장을 어느 정도 억제합니다. 따라서 아질산염을 부분적으로 대체하기 위해 육류 제품의 방부제로 사용할 수 있습니다.

5. 식용유에 적용:

 

산화 변질은 저장 중 식용유의 일반적인 부작용으로, 식용유의 품질 변화나 심지어 식용 가치의 손실로 이어질 뿐만 아니라 더 심각한-변질된 식용유를 장기간 섭취하면 다양한 질병으로 이어질 수 있습니다.

식용유의 변질을 지연시키기 위해 가공 과정에서 일부 항산화제가 첨가되는 경우가 많습니다. 그러나 식품안전에 대한 국민의식의 향상으로 각종 항산화제의 안전성이 지속적으로 높아지고 있다. 따라서 안전한 천연 항산화제를 찾는 것이 식품첨가물의 핵심이 되었습니다. 리코펜은 뛰어난 생리적 기능과 강력한 항산화 능력을 가지고 있습니다. 이는 일중항 산소를 효과적으로 냉각시키고 자유 라디칼을 제거하며 지질 과산화를 억제할 수 있습니다. 따라서 식용유에 첨가하면 그리스의 열화를 완화할 수 있습니다.

6. 기타 응용 분야:

 

잠재적인 카로티노이드 화합물인 리코펜은 인체 내에서 자체적으로 합성될 수 없으며 식이요법 및 기타 보충제를 통해 섭취해야 합니다. 라이코펜의 생리적 기능을 발견한 후 이스라엘의 Ly cored Natural Products Industries Ltd.가 라이코펜 제품 개발에 앞장섰습니다. 또한 미국의 헨켈사(Henkel Company)와 일본의 마크심사(Makhtshim Company)가 각각 라이코펜을 주성분으로 하는 의약품을 생산한 바 있다. 주요 기능으로는 혈압 강하, 고콜레스테롤혈증, 고지혈증 치료, 암세포 감소 등이 있습니다. 현재 중국에서 리코펜을 식품이나 약품 원료로 응용한 보고는 거의 없다.

리코펜은 인간의 건강을 유지하기 위한 영양 보충제로 사용될 수 있습니다. 일본에서 제조된 리코펜 올레오레진은 음료, 차가운 식품, 육류 제품 및 제과류에 널리 사용되어 왔습니다. 라이코펜은 그 특별한 기능으로 인해 항산화 건강캡슐을 만들거나, 다른 약용 식물과의 호환성을 거쳐 약용식품 캔을 만드는 등 현대적 의미의 기능성식품 개발을 위한 기능성 인자이기도 합니다.

리코펜의 추출 및 분리 방법에는 주로 유기용매추출, 효소반응, 미생물발효, 인공합성, 초임계 CO2 추출, 마이크로웨이브 등이 있다. 가장 전통적인 방법은 용매추출(즉, 추출)이지만, 전통적인 추출방법은 추출시간이 길고, 노동집약도가 높으며, 원료 및 처리에 필요한 에너지 소모가 많고, 열에 민감한 성분이 쉽게 파괴되는 등 많은 단점이 있다. 화학적으로 합성된 리코펜에는 다양한 이성질체와 불순물이 포함되어 있어 헬스케어 제품에 사용이 금지되어 시장 점유율이 급격히 감소합니다. 그러나 천연추출 방식은 원료에 따른 제약이 있어 더 이상의 원가절감이 어렵고, 계절에 따라 생산량도 영향을 받는 것이 명백하다. 따라서 최근 몇 년 동안 미생물 발효법의 개발은 분명한 이점을 보여주었습니다.

리코펜 분말자연계에 널리 분포되어 있습니다. 이 단계에서는 합성색소가 인체에 미치는 유해성을 점차 인식하게 되면서 천연식물에서 라이코펜을 추출하는 방법이 더욱 보편화되었습니다.

원리: 리코펜은 11개의 탄소 불포화 이중 결합을 가진 지방족 탄화수소입니다. 물에 불용성이며 메탄올과 에탄올에 불용성이며 에테르, 석유 에테르, 헥산 및 아세톤에 용해되고 클로로포름, 이황화탄소, 벤젠 및 기타 유기 용매에 용해됩니다. 이러한 특성에 따르면 친유성 유기용매를 사용하여 토마토에서 리코펜을 추출할 수 있습니다.

기술 공정: 토마토 → 으깨기 → 건조 → 분쇄 → 유기용매 추출 → 추출 → 여과 → 여액 → 농축 → 조제품

추출 pH, 추출 온도, 추출 시간은 추출 효과에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 유기용매 추출법은 장비가 적고 공정이 간단하며 조작이 편리하지만 토마토에는 다른 성분이 있어 유기용매에는 미량의 잔류물이 있습니다. 용매 추출만으로는 제품의 순도가 일반적으로 높지 않으며 라이코펜 함량은 약 5%- 15%이다. 또한 라이코펜 결정은 일반적으로 생성되지 않고 기름진 물질, 즉 라이코펜 올레오레진(lycopene oleoresin)으로 생성됩니다.

원리: 고압에서는 액상과 기상의 차이가 줄어듭니다. 특정 온도와 압력에 도달하면 차이가 사라지고 한 단계로 합쳐집니다. 이 상태는 임계점이 됩니다. 이때 온도와 압력을 각각 임계온도, 임계압력이라고 합니다. 온도와 압력이 임계점을 초과하면 유체의 성질은 액체와 기체 사이에 있게 되는데 이를 초임계유체라고 합니다.

초임계유체는 기체-이중성의 특성을 가지고 있습니다. 가스에 버금가는 높은 투과성과 낮은 점도를 가지고 있을 뿐만 아니라, 액체와 유사한 밀도와 물질에 대한 용해성이 우수합니다. 원하는 분리 목적을 달성하기 위해 원료에서 유용한 성분을 추출할 수 있으며, 특히 리코펜과 같은 열에 민감한 성분에 적합합니다.

공정 흐름: 신선한 빨간 토마토 원료 → 펄프화 → 압착 및 여과 → 진공 건조 → 분쇄 → 체질 → 계량 → 추출 탱크 설치 및 밀봉 → 적절한 작업 매개변수 제어 → 정적 및 동적 추출 → 감압 및 분리 → 분리 컬럼에서 리코펜 획득 → 제품 품질 검사

원리: 효소반응법은 주로 토마토 껍질에 함유된 효소를 이용하여 라이코펜을 추출하는 방법이다. 그 방법은 토마토 껍질에 있는 펙티나아제와 셀룰라아제를 알칼리성 조건에서 반응시켜 펙틴과 셀룰로오스를 분해하고 라이코펜의 단백질 복합체를 세포에서 용해시키는 것입니다.

기술적 공정: 신선한 토마토(거친 무게) 세척 → 데치고 100도에서 껍질 벗기기(5~7초) → 두들기기 → 가열 및 효소 활성 비활성화(85도, 20분) → 55도까지 냉각, pH 값을 약 4.5로 조정(인산 및 수산화나트륨 포함) → 펙티나제 및 셀룰라제 혼합 효소 첨가(0.5g/토마토 100g, 두 효소의 비율은 1임) ∶ 2) 2시간 처리 → 대충 여과하여 코어 제거 → 디클로로메탄 2%를 함유한 석유에테르를 첨가하여 추출, 재료비율은 약 1:3 → 분리탑 → 완제품

이 방법은 기존의 유기용매 추출법에 비해 추출 시간을 단축하고 추출 속도를 크게 향상시킬 수 있습니다.

원리: 첫째, KOH 용액을 사용하여 전처리된 토마토의 1차 알칼리 세척 비누화를 수행하고 토마토에 있는 대부분의 지방산 글리세리드와 다양한 유리 지방산을 제거한 다음 조 리코펜 추출물을 유기 용매로 추출한 다음 조 추출물의 2차 비누화를 수행하여 토마토 세포 조각에서 단백질, 지방산 및 지방산 글리세리드를 분리하여 수용성 비누화를 형성하고 포함된 수불용성 리코펜을 방출합니다. 거기에 마지막으로,리코펜 분말재결정을 통해 고순도의 물질을 얻었다.

공정 흐름 : 생 토마토 → 세척 → 동결 탈수 → 유기용매 전처리 → 수욕에서 알칼리 첨가 → 중성으로 세척 → 혼합용매로 추출 → 라이코펜이 풍부한 추출용액 얻기 → 진공증류 및 농축 → 라이코펜 올레오레진 → 라이코펜 올레오레진과 글리세롤을 균일하게 혼합 → KOH 에탄올 용액 첨가, 완전 반응 후 증류수 첨가 → 레이어링 대기, 유상을 중성으로 세척 → 세척 에탄올로 2~3회 → 처리된 오일수지를 50도 아세톤에 녹여 불용성 물질을 제거하고 실온에 8시간 방치하여 라이코펜을 얻습니다.

비누화 과정에서는 비누화율이 수율에 큰 영향을 미치고 비누화 온도와 시간도 영향을 주지만 점차 영향을 미치는 정도는 감소하였다.

원리: 추출 중에 마이크로파가 추출 매체를 관통하여 물질 세포에 침투하여 외부 전자기장의 변화에 ​​따라 물질 내부의 극성 분자가 격렬하게 충돌하고 마찰하여 물질 내부의 온도가 급격하게 상승하여 세포가 파괴되어 세포 내의 유효 성분이 자유롭게 흘러나와 용매에 의해 용해됩니다.

공정 흐름 : 신선한 토마토 세척 → 펄프화 → 전자레인지 가열 추출용 유기용매 첨가 → 여과 → 유기용매 진공증발 → 완제품

토마토에서 라이코펜을 추출하는 것 외에도 조류, 곰팡이, 효모를 이용해 발효시켜 라이코펜을 제조할 수도 있습니다. 리코펜 합성의 첫 번째 직접 전구체인 이소펜텐 피로인산염(IPP)은 포도당에서 전환됩니다.

리코펜 함량이 높은 적색 박테리아는 아직 산업화되지 않았습니다. 라이코펜은 곰팡이를 발효시켜 생산할 수 있으나, 라이코펜은 고리화효소에 의해 여러 종류의 카로틴을 형성할 수 있으므로 고리화 반응을 피해야 한다.

유전공학과 생명공학은 에르고스테롤에서 리코펜으로 FPP를 경쟁적으로 만드는 것과 같이 리코펜 합성에서 전구체의 변환 방향을 부분적으로 제어하는 ​​데 사용되었습니다. 현재 리코펜 생산을 위한 미생물 발효 기술은 산업 생산 규모에 도달하지 못했지만 발효 방법의 비용과 오염은 상대적으로 낮습니다. 박테리아의 저장 능력과 형질 전환 능력을 더욱 향상시킬 수 있다면 이는 산업적 생산을 달성하는 경제적이고 효과적인 방법입니다.리코펜 분말.

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