लाइकोपीन पाउडर एक सामान्य लाल रंगद्रव्य है। यह कैरोटीनॉयड में सबसे शक्तिशाली एंटीऑक्सिडेंट में से एक है, जो एस्टैक्सैन्थिन के बाद दूसरे स्थान पर है। यह आमतौर पर लाल फलों और सब्जियों में पाया जाता है। मानव शरीर अपने आप थोक लाइकोपीन को संश्लेषित नहीं कर सकता है और इसे केवल भोजन से ही ग्रहण कर सकता है। लाइकोपीन के बेहतर शारीरिक कार्य हैं। हालांकि, इसकी आइसोप्रीन संरचना इसे बाहरी भौतिक और रासायनिक कारकों के लिए अतिसंवेदनशील बनाती है। इससे ऑक्सीडेटिव गिरावट होती है और इसकी जैव उपलब्धता कम हो जाती है। यह टमाटर के अर्क पाउडर के आवेदन को एक निश्चित सीमा तक सीमित करता है। कई अध्ययनों के परिणामों से पता चला है कि लाइकोपीन के सिस-आइसोमर में ऑल-ट्रांस लाइकोपीन की तुलना में मजबूत एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि होती है
लाइकोपीन के आइसोमेराइजेशन पर निष्कर्षण विधि का प्रभाव
का आइसोमेराइजेशनलाइकोपीन पाउडरकाफी सक्रियण ऊर्जा की आवश्यकता होती है। ऑल-ट्रांस लाइकोपीन के मोनो-सिस आइसोमर में रूपांतरण के दौरान, 5-सिस आइसोमर में उच्च घूर्णी अवरोध होता है। यह आइसोमेराइजेशन के दौरान आसानी से नहीं बनता है, लेकिन न ही यह आसानी से अन्य सिस-आइसोमर्स में परिवर्तित होता है। यह अपेक्षाकृत स्थिर है। और 13-सिस लाइकोपीन में कम सक्रियण ऊर्जा होती है। यह उत्पादन करने वाला सबसे आसान आइसोमर है। यह आइसोमेराइजेशन के दौरान प्रकाश और गर्मी के प्रभाव में ऑल-ट्रांस लाइकोपीन या अन्य आइसोमर्स में परिवर्तित हो जाता है।
लाइकोपीन और इसके सीआईएस आइसोमर्स के लिए मुख्य निष्कर्षण विधियों में माइक्रोवेव-सहायता प्राप्त निष्कर्षण, अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त निष्कर्षण और सुपरक्रिटिकल CO2 निष्कर्षण शामिल हैं। माइक्रोवेव उपचार कोशिका झिल्ली को तोड़ देता है, जो लाइकोपीन की रिहाई को सुविधाजनक बनाता है। यह विधि थर्मल, इलेक्ट्रिकल और चुंबकीय प्रभावों के माध्यम से उच्च तापमान पर लाइकोपीन अणुओं को विकृत और कंपन करती है। यह आइसोमेराइजेशन की डिग्री को और बढ़ाता है और निष्कर्षण दक्षता में सुधार करता है।
कैविटेशन प्रभाव (कैविटेशन बुलबुले का फटना) और थर्मल प्रभाव (गर्मी रिलीज) के कारण अल्ट्रासोनिक-सहायता प्राप्त निष्कर्षण विधि। यह मैट्रिक्स सेल दीवार को बाधित करने और बायोएक्टिव यौगिकों की रिहाई को बढ़ावा देने की अधिक संभावना है। कैविटेशन प्रभाव और उच्च मात्रा में गर्मी द्वारा उत्पन्न अत्यधिक प्रतिक्रियाशील हाइड्रॉक्सिल रेडिकल भी आइसोमेराइजेशन के लिए सक्रियण ऊर्जा प्रदान करते हैं। ऑल-ट्रांस लाइकोपीन का उच्चतम निष्कर्षण तब प्राप्त होता है जब ये दोनों प्रभाव तापमान परिवर्तनों के साथ संतुलन में होते हैं।
सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव निष्कर्षण एक नई निष्कर्षण विधि है। CO2 द्रव निकाले गए विलेय में बेहतर तरीके से फैलता है और विलेय के ऑक्सीजन के संपर्क में आने की संभावना को कम करता है। यह ऊष्मीय रूप से अस्थिर यौगिकों के निष्कर्षण को सुगम बनाता है। उदाहरण के लिए, लाइकोपीन के निष्कर्षण में, CO2 सिस-आइसोमर को बेहतर तरीके से घोल सकता है। यह लाइकोपीन के सिस-आइसोमर के अनुपात को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकता है, और इस प्रकार लाइकोपीन की जैव उपलब्धता में सुधार कर सकता है। यह कार्बनिक विलायक निष्कर्षण की तुलना में अधिक सुरक्षित है, और निष्कर्षण दक्षता में बहुत सुधार हुआ है।
इसके अलावा, के बीच संपर्क क्षेत्र में वृद्धिलाइकोपीन पाउडरनमूना और निष्कर्षक भी लाइकोपीन आइसोमर्स की उपज बढ़ा सकते हैं।
लाइकोपीन के सिस-आइसोमर्स के उत्कृष्ट गुणों के कारण, लाइकोपीन और उसके उत्पादों के भंडारण और प्रसंस्करण में आइसोमेराइजेशन को एक महत्वपूर्ण लक्ष्य माना जाता है। गर्मी, प्रकाश, उत्प्रेरक (प्राकृतिक और धातु आयन उत्प्रेरक), माइक्रोवेव, इलेक्ट्रोलिसिस आदि जैसे कारक लाइकोपीन के आइसोमेराइजेशन को प्रभावित कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कई प्रकार के सिस-आइसोमर्स का उत्पादन होता है। हालांकि, लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन के साथ लाइकोपीन का क्षरण होता है, जो इसकी गतिविधि को कम करता है। इसलिए, लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन को प्रभावित करने वाले कारकों को स्पष्ट करना और लाइकोपीन के क्षरण से बचना एक तत्काल समस्या है जिसे हल किया जाना चाहिए।
लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाओं के प्रकार
प्रभावित करने वाले कारकों के आधार परलाइकोपीन पाउडरआइसोमेराइजेशन, लाइकोपीन की आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाओं को आम तौर पर थर्मल और फोटो-आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाओं में वर्गीकृत किया जाता है।
थर्मल आइसोमेराइजेशन, सीधे हीटिंग द्वारा लाइकोपीन तेल को ऑल-ट्रांस से सिस आइसोमर में बदलने को बढ़ावा देता है, और यह विधि वर्तमान में आइसोमेराइजेशन अध्ययनों में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। आइसोमेराइजेशन समूहों की सापेक्ष स्थिति के रासायनिक परिवर्तन का परिणाम है। प्रसंस्करण के दौरान, लाइकोपीन के सभी ट्रांस आइसोमर और सिस आइसोमर एक दूसरे में परिवर्तित हो जाते हैं। बढ़ते तापमान और प्रसंस्करण समय के साथ सिस-आइसोमर का अनुपात बढ़ गया, गर्मी उपचार ने ऑल-ट्रांस लाइकोपीन और 13-सिस-आइसोमर की सांद्रता को काफी कम कर दिया और 9-सिस-आइसोमर की सांद्रता को बढ़ा दिया। गर्मी उपचार के दौरान लाइकोपीन का आइसोमेराइजेशन व्यवहार इसके मैट्रिक्स से निकटता से संबंधित था। विभिन्न कार्बनिक सॉल्वैंट्स, खाद्य तेल मैट्रिक्स और प्राकृतिक खाद्य मैट्रिक्स में लाइकोपीन का आइसोमेराइजेशन व्यवहार अलग था।
80 डिग्री सेल्सियस पर ऊष्मा उपचार की स्थिति में विभिन्न मैट्रिसेस में लाइकोपीन तरल के आइसोमेराइजेशन का मूल्यांकन करके, यह पाया गया कि कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अधिक स्पष्ट आइसोमेराइजेशन हो रहा था। एक निश्चित समय के लिए गर्मी उपचारित CH2Cl2 में भंग ऑल-ट्रांस लाइकोपीन, सिस-आइसोमर की सापेक्ष सामग्री धीरे-धीरे हीटिंग समय के साथ बढ़ी और अंत में 75.6% तक पहुंच गई। जबकि कुछ तेल और पानी समूहों में आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया शायद ही होती है। ऐसा इसलिए हो सकता है क्योंकि लाइकोपीन कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अधिक घुलनशील है। हालांकि तेल में यह घुलनशील भी है। हालांकि, गर्मी हस्तांतरण दक्षता कम है। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि अपेक्षाकृत कम तापमान पर इसका आइसोमेराइजेशन महत्वपूर्ण नहीं है। लाइकोपीन जलीय आधार में कम घुलनशील है। इसके अलावा, प्रतिक्रिया का तापमान कम होता है
ऊष्मीय रूप से प्रवर्तित आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाएं जैसेलाइकोपीन पाउडरवे हैं जिनमें उत्प्रेरक लाइकोपीन के आइसोमेराइजेशन को प्रभावित कर सकता है। प्रतिक्रिया को आमतौर पर एक निश्चित हीटिंग तापमान (थर्मोट्रोपिक आइसोमेराइजेशन से कम) पर किया जाना चाहिए। उत्प्रेरक के साथ आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने से कम प्रतिक्रिया समय और उच्च उत्प्रेरक दक्षता के लाभ होते हैं। धातु लवण, आयोडीन-डोप्ड टाइटेनियम डाइऑक्साइड, पॉलीसल्फाइड और आइसोथियोसाइनेट्स, आयोडीन और कार्बन डाइसल्फ़ाइड ऑल-ट्रांस लाइकोपीन को सिस-आइसोमर में बदलने के लिए प्रभावी उत्प्रेरक हैं।
उत्प्रेरक के साथ लाइकोपीन के आइसोमेराइजेशन में उच्च उत्प्रेरक दक्षता होती है और 5-सिस आइसोमर सामग्री में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। प्राकृतिक उत्प्रेरक लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन को हरित और सुरक्षित तरीके से बढ़ावा दे सकते हैं। जबकि कुछ धातु आयन और गैर-धातु आयन उत्प्रेरक में मजबूत ऑक्सीकरण गुण होते हैं। अवशेषों को भोजन से निकालना अधिक कठिन होता है, जो लाइकोपीन उत्पादों की स्थिरता और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। यह विधि के अनुप्रयोग को सीमित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। उत्प्रेरक अवशेष समस्या को कैसे हल किया जाए जबकि इसकी अनुप्रयोग दक्षता में सुधार किया जाए, यह एक जरूरी वैज्ञानिक समस्या है और भविष्य के शोध के लिए एक महत्वपूर्ण दिशा है।
फोटो-आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया प्रत्यक्ष प्रकाश स्थितियों या फोटोसेंसिटाइज़र द्वारा उत्प्रेरित लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन की प्रतिक्रिया को संदर्भित करती है। प्रत्यक्ष प्रकाश स्थितियों के तहत, विभिन्न प्रकार के प्रकाश स्रोत और अलग-अलग प्रकाश समय लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन को प्रभावित करेंगे। चीनी विज्ञान अकादमी के भौतिक और रासायनिक प्रौद्योगिकी संस्थान ने पाया है कि फोटोकैमिकल विधियों का उपयोग करके 70% या उससे अधिक सीआईएस-आइसोमर्स वाले लाइकोपीन को अच्छी स्थिरता के साथ प्राप्त किया जा सकता है।
फोटोआइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया 5-सिस लाइकोपीन को कुशलतापूर्वक उत्पादित कर सकती है। हालांकि, प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान जोड़े गए फोटोसेंसिटाइज़र को उत्पाद से निकालना मुश्किल है, और खाद्य सुरक्षालाइकोपीन पाउडरइसकी गारंटी नहीं दी जा सकती। इसकी उत्पादन लागत भी बहुत अधिक होगी और यह औद्योगिक उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है।
गर्मी, उत्प्रेरक, प्रकाश, इत्यादि लाइकोपीन के आइसोमेराइजेशन को बढ़ावा दे सकते हैं। हालांकि, लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन कम और अस्थिर है। इसकी कुछ सीमाएं हैं, और अभी भी ऐसे उपचारों को खोजना आवश्यक है जो सीआईएस-आइसोमर्स की सामग्री को बढ़ा सकते हैं, संचालित करने में आसान हैं, और बाद के अध्ययनों में लाइकोपीन के क्षरण को कम कर सकते हैं, ताकि लाइकोपीन आइसोमेराइजेशन की दक्षता में और सुधार हो सके और आवेदन का विस्तार हो सके।
हाल के वर्षों में, कई अध्ययनों से पता चला है कि लाइकोपीन में कई तरह की शारीरिक गतिविधियाँ होती हैं, और कार्यात्मक भोजन, चिकित्सा और सौंदर्य प्रसाधनों के क्षेत्र में इसका अनुप्रयोग अधिक से अधिक व्यापक होता जा रहा है। गुआंजी बायोटेकचीन टमाटर निकालने पाउडर फैक्टरीथोक लाइकोपीन उत्पादन के लिए। यदि आप हमारे उत्पादों में रुचि रखते हैं, तो हमसे पूछताछ करने के लिए आपका स्वागत है:info@gybiotech.com.
