本發(fā)明涉及一種葉黃素的異構(gòu)化方法。
背景技術(shù)：
葉黃素是類胡蘿卜素家族中的一員，廣泛存在于萬(wàn)壽菊、香蕉和玉米等天然植物當(dāng)中。自然界中，葉黃素和玉米黃質(zhì)一般共同存在，他們被廣泛用于家禽的蛋黃、皮膚及皮下脂肪著色，魚類及甲殼類動(dòng)物的皮膚及肉質(zhì)著色，也被用作食品添加劑。研究表明，玉米黃質(zhì)對(duì)黃色沉積更敏感，著色效果更佳，應(yīng)用前景更好，但天然植物中玉米黃質(zhì)的含量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于葉黃素。
眾所周知，葉黃素在強(qiáng)堿催化下發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)能生成玉米黃質(zhì)。pct專利公開(kāi)wo96/02594中敘述了一種控溫控壓的條件下在強(qiáng)堿性溶液中將葉黃素異構(gòu)化成玉米黃質(zhì)的方法，所用的無(wú)機(jī)堿為堿金屬氫氧化物、氫氧化鈣、碳酸鈉或氫氧化銨，有機(jī)堿為乙胺、乙醇胺或嗎啉，只用水作為溶劑，該方法中葉黃素的轉(zhuǎn)化率很低，僅僅只有10%～20%。
因此，有必要開(kāi)發(fā)一種新的葉黃素異構(gòu)化方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種葉黃素的異構(gòu)化方法。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：
一種葉黃素的異構(gòu)化方法，包括以下步驟：將葉黃素分散在溶劑中，加入酸或/和離子液體，再加入金屬鹽催化劑，進(jìn)行催化反應(yīng)，得到玉米黃質(zhì)。
所述的溶劑為正己烷、二氯甲烷、環(huán)己烷、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、水中的至少一種。
所述的葉黃素、溶劑的質(zhì)量體積比為1g：（10～30）ml。
所述的酸為有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.1%～5%。
所述的有機(jī)酸為甲酸、乙酸、丙酸、乙二酸、對(duì)甲苯磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸中的至少一種，所述的無(wú)機(jī)酸為硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸、高氯酸、氫溴酸、氫碘酸中的至少一種。
所述的離子液體為吡咯鹽酸鹽、三甲胺鹽酸鹽、三乙胺鹽酸鹽、四丁基溴化磷、三丁基乙基溴化磷、n-己基吡啶六氟磷酸鹽、n-己基吡啶四氟硼酸鹽中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.1%～5%。
所述的金屬鹽催化劑為銅系催化劑、鐵系催化劑中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.05%～1%。
所述的銅系催化劑為乙酰丙酮銅、硫酸銅、醋酸銅、碘化亞銅、氯化亞銅、溴化亞銅中的至少一種。
所述的鐵系催化劑為氯化鐵、乙酰丙酮鐵、羰基鐵、硫酸鐵中的至少一種。
所述的催化反應(yīng)在30℃～80℃下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間為5～12小時(shí)。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的異構(gòu)化方法可以得到高含量玉米黃質(zhì)，轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品純度高，制備得到的粗產(chǎn)品中葉黃素含量可降至8%以下，玉米黃質(zhì)含量可達(dá)80%以上，為葉黃素轉(zhuǎn)化為玉米黃質(zhì)提供了一種經(jīng)濟(jì)可行的工藝路線。
具體實(shí)施方式
一種葉黃素的異構(gòu)化方法，包括以下步驟：將葉黃素分散在溶劑中，加入酸或/和離子液體，再加入金屬鹽催化劑，進(jìn)行催化反應(yīng)，得到玉米黃質(zhì)。
優(yōu)選的，所述的溶劑為正己烷、二氯甲烷、環(huán)己烷、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、水中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的葉黃素、溶劑的質(zhì)量體積比為1g：（10～30）ml。
優(yōu)選的，所述的酸為有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.1%～5%。
優(yōu)選的，所述的有機(jī)酸為甲酸、乙酸、丙酸、乙二酸、對(duì)甲苯磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸中的至少一種，所述的無(wú)機(jī)酸為硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸、高氯酸、氫溴酸、氫碘酸中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的離子液體為吡咯鹽酸鹽、三甲胺鹽酸鹽、三乙胺鹽酸鹽、四丁基溴化磷、三丁基乙基溴化磷、n-己基吡啶六氟磷酸鹽、n-己基吡啶四氟硼酸鹽中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.1%～5%。
優(yōu)選的，所述的金屬鹽催化劑為銅系催化劑、鐵系催化劑中的至少一種，添加量為葉黃素質(zhì)量的0.05%～1%。
優(yōu)選的，所述的銅系催化劑為乙酰丙酮銅、硫酸銅、醋酸銅、碘化亞銅、氯化亞銅、溴化亞銅中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的鐵系催化劑為氯化鐵、乙酰丙酮鐵、羰基鐵、硫酸鐵中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的催化反應(yīng)在30℃～80℃下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間為5～12小時(shí)。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明。
實(shí)施例1：
將10g葉黃素溶于200ml石油醚，加入0.01g吡咯鹽酸鹽，再加入0.005g乙酰丙酮銅，升溫到60℃，攪拌反應(yīng)8小時(shí)，得到高含量玉米黃質(zhì)。
經(jīng)測(cè)試，該高含量玉米黃質(zhì)產(chǎn)品中葉黃素含量為7.2%，玉米黃質(zhì)含量為88.3%。
實(shí)施例2：
將10g葉黃素溶于200ml正己烷和100ml水所組成的混合溶液，加入0.1g乙酸，再加入0.05g氯化亞銅，升溫到68℃，攪拌反應(yīng)10小時(shí)，得到高含量玉米黃質(zhì)。
經(jīng)測(cè)試，該高含量玉米黃質(zhì)產(chǎn)品中葉黃素含量為12%，玉米黃質(zhì)含量為84.5%。
實(shí)施例3：
將10g葉黃素溶于150ml二氯甲烷，加入0.5g丙酸，再加入0.1g硫酸銅，升溫到30℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)，得到高含量玉米黃質(zhì)。
經(jīng)測(cè)試，該高含量玉米黃質(zhì)產(chǎn)品中葉黃素含量為19.4%，玉米黃質(zhì)含量為78%。
實(shí)施例4：
將10g葉黃素溶于100ml石油醚，加入0.2g磷酸，再加入0.05g乙酰丙酮鐵，升溫到80℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)，得到高含量玉米黃質(zhì)。
經(jīng)測(cè)試，該高含量玉米黃質(zhì)產(chǎn)品中葉黃素含量為20%，玉米黃質(zhì)含量為76.5%。
實(shí)施例5：
將10g葉黃素溶于100ml石油醚，加入0.1g三乙胺鹽酸鹽，再加入0.05g乙酰丙酮鐵，升溫到78℃，攪拌反應(yīng)5小時(shí)，得到高含量玉米黃質(zhì)。
經(jīng)測(cè)試，該高含量玉米黃質(zhì)產(chǎn)品中葉黃素含量為7.8%，玉米黃質(zhì)含量為89.5%。
注：實(shí)施例1～5中的葉黃素均為市售葉黃素根據(jù)專利us5780693提供的方法純化而來(lái)，其中葉黃素含量為93%，玉米黃質(zhì)含量為6.1%。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。