УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО БЕТА-КАРОТИНА

Бета-каротин представляет собой биологически активное вещество, играющее важную роль в процессах жизнедеятельности и защищающее организм от влияния свободных радикалов. По своей химической природе бета-каротин является углеводородом с молекулярной формулой С₄₀Н₅₆. Это вещество весьма чувствительно к внешним воздействиям и быстро теряет активность под влиянием повышенной температуры, света и кислорода. Изготовление удобных для применения нутрицевтических и фармацевтических форм бета-каротина затруднено в связи с тем, что он растворяется только в маслах и практически нерастворим в водных средах. Один из способов получения удобной водорастворимой формы этого вещества – приготовление расплава 2% бета-каротина в твине, разрешенном для применения в пищевой и фармацевтической промышленности. Однако процесс равномерного распределения бета-каротина в расплавленном твине требует длительного перемешивания при температуре, превышающей 160ºС, что ведет примерно к 20% потере активности препарата. Это связано с присутствием в твине небольшого количества воды и, возможно, химически активных легколетучих фракций, медленно выделяющихся из расплава даже при указанных температурах.

Обработка предварительно разогретого до 70ºС твина ультразвуком с частотой 22 кГц и плотностью энергии в рабочем объеме составляющей 1-1,5 Вт/см³, приводит к быстрому дальнейшему повышению температуры (Кривая (1), Рис.1).

Рис.1 Изменение температуры расплава твина.
(Пояснения в тексте.)

Примерно около 130ºС жидкость «вскипает», из нее выделяются пары воды и легколетучих фракций, а скорость возрастания ее температуры уменьшается. После прекращения «кипения» ее температура вновь быстро возрастает и через несколько минут достигает 170ºС. При повторной ультразвуковой обработке охлажденного до 70ºС твина «вскипания» не наблюдается (Кривая 2, Рис.1), а температура практически линейно возрастает в течение всего времени воздействия ультразвуком, за естественным исключением момента добавления бета-каротина в твин.

Введение 2% бета-каротина в подготовленный таким образом твин приводит к быстрому – в течение 1 минуты – растворению биологически активного вещества без существенных потерь его активности. (Табл.1)

Сравнение приведенных данных свидетельствует о том, что применение ультразвука для предварительной обработки расплавленного твина, позволяет в 10 раз, по сравнению традиционным методом, сократить длительность процесса растворения в нем бета-каротина и с 20% до 5% уменьшить потерю его активности.

Поделиться с друзьями: