|
Кристаллический каротин из моркови
Каротин, встречающийся в природе в виде трех изомеров (α, β
и γ) является провитамином А. Он
совершенно необходим для нормальной жизнедеятельности организмов
животных и человека. Вырабатывается каротин на заводах витаминной
промышленности.
|
__________________________________________________
Сырьё и реактивы:
морковь................... 5 кг
едкий натр.................10 г
четыреххлористый углерод..........400 мл
:кизельгур ..............30 г
:петролейный эфир.............200 мл
метиловый спирт...............500 мл
хлороформ.................400 мл
окись магния................20 г
__________________________________________________
|
|
Получение коагулята.
Хорошо вымытую свежую морковь пропускают через мясорубку. Мезгу частями
переносят на кусок хлопчатобумажной ткани и из каждой порции отжимают
сок руками. Отжатую мезгу помещают в кастрюлю, добавляют туда 1 л воды
и 40 минут интенсивно перемешивают механической мешалкой. После этого
процеживают раствор и снова отжимают сок. Объединив обе порции сока и
раствор, проводят термическую коагуляцию белковых веществ (см.
примечание 1) Для этого колбу с соком нагревают на водяной бане, слабо
помешивая, и выдерживают некоторое время при 60—700 (см.
примечание 2). Нагретому соку дают медленно отстояться. По достижении
комнатной температуры он быстро расслаивается. Главная масса белка
оседает на дно колбы, меньшая часть сосредоточивается на поверхности
жидкости. Прозрачный раствор между этими слоями осторожно сифонируют с
помощью изогнутой стеклянной трубочки, регулируя ее уровень так, чтобы
можно было слить максимальное количество жидкости. Остальное
центрифугируют (см. примечание 3). Выход влажного коагулята 300—400 г. Получение кристаллического каротина. Свежеосажденный
коагулят (см. выше) переносят в большую делительную воронку, хорошо
взбалтывают с 10 г порошкообразного едкого натра и 100 мл
четыреххлористого углерода (см. примечание 4). Экстрагирование проводят
4 раза. Объединенный раствор промывают небольшим количеством
дистиллированной воды от примесей белков и щелочи, отгоняют под
вакуумом в токе инертного газа при 30 - 40°. В колбу с теплым
маслообразным остатком прибавляют небольшими порциями 30 г отмученного
и хорошо просушенного при 100° кизельгура. Колбу встряхивают около
часа, пока масса не перестанет прилипать к стенкам. Чтобы удалить из
адсорбата неомыляемые жироподобные примеси, его переносят в воронку на
стеклянный фильтр № 2 и перемешивают с порцией петролейного эфира (т.
кип. 50—60°). Фильтрование проводят не под вакуумом, а под небольшим
давлением инертного газа. Для этого воронку закрывают пробкой, в
которую вставлена трубка. Трубку соединяют с камерой футбольного мяча
или кислородной подушкой, заполненной углекислым газом или азотом.
Адсорбат промывают дважды. Осадок переносят в колбу с пришлифованным
обратным холодильником, заливают 150 мл метилового спирта и кипятят 2—3
минуты. Горячую смесь фильтруют через тот же фильтр, но уже применяя
отсасывание. Такой промывкой, повторяющейся дважды, удаляют стерины.
Снимают каротин с адсорбента несколькими порциями хлороформа прямо на
воронке. Для этого перед всасыванием очередной части раствора осадок
тщательно перемешивают с каждым новый количеством растворителя.
Хлороформ отгоняют под вакуумом при 30° досуха. Остаток снова
растворяют, нагревая в 10 мл хлороформа. К раствору быстро добавляют
200 мл кипящего метилового спирта. Выпавшие кристаллы каротина тут же
отфильтровывают на стеклянном фильтре № 2, промывают горячим метиловым
спиртом, вновь растворяют в 10 мл хлороформа и осаждают 200 мл кипящего
метилового спирта. Полученный кристаллический каротин высушивают в
вакуум-эксикаторе. Выход 0,3—0,4 г (см. примечание 5). Чистый β-каротин — кристаллы темно-красного
цвета с фиолетовым оттенком и металлическим блеском; т. пл. 176-177°.
Для идентификации α-, β- и γ-каротинов
целесообразно провести качественное хроматографирование.
Немного каротина (0,05 г) растворяют в минимальном
количестве петролейного эфира и хроматографируют на небольшой колонке.
Колонку заполняют окисью магния, активированной нагреванием при 100°.
После промывания тем же растворителем на колонке выявляются три
характерные зоны (рис.). Отсутствие других окрашенных зон
свидетельствует о достаточной чистоте грамма каротинов полученного
препарата.
Примечания. 1. Во время коагуляции
практически весь каротин, имеющийся в соке, адсорбируется на выпавших в
осадок веществах и может быть таким путем сконцентрирован.
2. Нагревание выше 70° вызывает побурение белковой массы и
сопровождается значительной потерей каротина.
3. Применение фильтров разных систем в данном случае себя не
оправдывает, так как вязкая белковая масса забивает все поры фильтра.
4. Липоидная фракция белкового коагулята в последующей экстракции
загрязняет каротин и затрудняет его кристаллизацию. Поэтому проводится
щелочное омыление. Если совместить омыление с экстракцией, то соли
жирных кислот прочно адсорбируются белком и не образуют стойкой
эмульсии.
5. Чтобы выход был больше, все операции по очистке каротина необходимо
вести в условиях, по возможности исключающих влияние света и воздуха.
|
