DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un procedi- miento de obtención del licopeno a partir de pieles y semillas de tomate.

El licopeno es obtenido tras una serie de etapas de deshidratación, separación de semillas, peletización, extracción, destilación y cristalización.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La industria alimentaria en general genera una gran cantidad de subproductos, que en el sector del tomate son las pieles y las semillas.

Estos subproductos pueden convertirse en resi¬ duos con los consiguientes problemas medioambientales o pueden reutilizarse ayudando de esta forma al reciclado de los mismos.

El subproducto del tomate presenta un alto grado en licopeno, concentrado principalmente en las pieles.

Esta caracteristica hace que estos subproductos del tomate tengan un gran valor añadido, ya que el licopeno presenta un gran número de aplicaciones en distintas industrias.

Entre ellas en la industria alimentaria el lico- peno puede tener aplicación como nutraceútico.

Además de como nutraceútico, también se utiliza por su poder colorante, dando color rojo a los alimentos a los que se les añade.

Otras industrias donde el licopeno puede tener aplicación es en la industria cosmética, en la que se utiliza el poder antioxidante del licopeno y su conse¬ cuente prevención de degeneración celular, para trata¬ mientos antienvejecimiento de piel.

También en el campo de la biomedicina puede ser utilizado el licopeno en la prevención de muchos tipos de tumores entre los que cabe destacar el tumor de próstata, colon, estómago, cavidad oral y recto.

Además, la biomedicina también lo utiliza en prevención de la degeneración macular y las cataratas. La industria veterinaria, también demanda licopeno con fines terapéuticos.

Gracias al gran número de aplicaciones que pre- senta este producto es de gran interés obtener un proce¬ dimiento de obtención del mismo.

En la literatura de patentes son conocidos dis¬ tintos procedimientos para la obtención del licopeno a partir de subproductos del tomate.

Asi, en la patente con número de publicación EP1103579 se protege un proceso de extracción del lico¬ peno, a partir de diferentes frutos, entre ellos el tomate, obteniéndose el licopeno gracias a la extracción

del mismo con alcohol a altas temperaturas.

En la patente con número de publicación

WO9748287 se protege un procedimiento para la obtención de licopeno basado en la extracción con disolventes, pero en este caso el producto de partida no es las pieles y las semillas del tomate sino su pulpa.

No son conocidos procedimientos para la obten- ción del licopeno que sigan las mismas etapas y en el mismo orden que el procedimiento de la presente inven¬ ción.

DESCRIPCIÓN DE IA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un procedi¬ miento para la obtención del licopeno a partir de sub¬ productos del tomate, en concreto a partir de semillas y pieles.

El procedimiento comprende secuencialmente los siguientes pasos:

• una etapa de deshidratación

• una etapa de separación de semillas

• una etapa de peletización

• una etapa de extracción con hexano

• una etapa de destilación

• una etapa de destilación a trayecto corto

• una etapa de cristalización del licopeno

En cada etapa se valida la concentración de li¬ copeno.

En una primera etapa del procedimiento se des¬ hidratan las pieles y semillas que inicialmente tienen un alto porcentaje de humedad.

Es necesaria la reducción de la humedad para que posteriormente puedan rendir de forma óptima la etapa de extracción por disolventes.

Tras secarlas, se eliminan las semillas. Tras la eliminación de las semillas, se peletiza con objeto de que durante la extracción con disolventes orgánicos se evite la compactación de la materia a extractar y por tanto la formación de vias preferenciales de paso, propiciando de esta manera el mayor contacto de los pelet con el disolvente.

Los pelets, se cargan en extractores, donde se extraen los componentes solubles en hexano.

Al final de la extracción se obtiene una mezcla de componentes solubles en hexano, se pasa por un desti¬ lador para separar el hexano de la oleorresina del tomate, obteniendo en este paso una oleorresina rica en licopeno y libre de disolventes orgánicos.

La oleorresina se destila a trayecto corto obte¬ niéndose una fracción que no contienen carotenoides y un segunda fracción rica en carotenoides.

En la siguiente etapa del procedimiento se cris-

taliza el licopeno.

En cada etapa se valida la concentración del li¬ copeno.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de planos, ilustrativos del ejemplo prefe- rente y nunca limitativos de la invención.

La Figura 1 muestra un esquema del procedimiento de la invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE IA INVENCIÓN

A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención consiste en un procedimiento para la obtención de licopenos a partir de semillas y pieles de tomate.

Las pieles y semillas (1) , que se utilizan como productos de partida provienen de un proceso industrial de concentración de tomate y contienen entre el 65 y el 85 % de humedad.

Para la utilización de esta materia prima (1) como fuente de licopeno, es necesario reducir esa hume ^¬ dad hasta valores en torno al 6-10 % o inferiores, humedad a la que pueden actuar de la manera más óptima los equipos y el disolvente de extracción.

En el proceso de deshidratación, las pieles y semillas de tomate se cargan en un secadero (2) indus- trial, tipo trommel, con aire forzado a altas temperatu-

ras, regulando el caudal de aire y su temperatura para que a la salida del secadero la temperatura se encuentre entre 5O ⁰ C y 90 ⁰ C y las pieles y semillas de tomate tengan una humedad entorno al 6-10 %.

Las pieles y semillas deshidratadas (3) pasan a un tamizador con vibración (4), donde se separan las semillas (5) . Las pieles (6) se cargan en un peletizador (7) .

Los pelets (8) de pieles de tomate deshidrata¬ das, se cargan en extractores industriales (9) en un proceso de flujo continuo.

Posteriormente se carga el hexano (10) , disol¬ vente orgánico de uso alimentario óptimo para la obten¬ ción de licopeno a partir de pieles de tomate. El hexano

(10) se hace recircular a través de los subproductos del tomate, de manera que el disolvente extrae los componen- tes solubles de la materia a extractar.

De la extracción industrial de las pieles de to¬ mate con disolventes orgánicos, se obtiene una mezcla

(11) del hexano y el extracto.

La mezcla (11) del extractor, se envía a un des¬ tilador (12) industrial para separar el hexano (13) de la oleorresina (14) de tomate. Tras la destilación de la mezcla (11) , obtenemos una oleorresina (14) de tomate rica en licopeno y libre de disolventes (13) orgánicos.

Para aumentar la concentración en licopeno, la oleorresina (14) de tomate obtenida, se somete a desti¬ lación a trayecto corto, para eliminar la parte que no contiene carotenoides. En este paso, la oleorresina de

tomate rica en licopeno y libre de disolventes, se carga en un destilador (15) molecular, donde se separará la parte (16) que no contiene carotenoides y se recoge la fracción (17) rica en carotenoides.

Para conseguir el concentrado final de licopeno, finalmente se realiza la cristalización del licopeno, para lo que la fracción (17) carotenada se somete a saponificación, dilución y filtración.

En la saponificación se toma la fracción (17) obtenida de la destilación a trayecto corto. Se le añade propilenglicol. El medio de reacción se inertiza con N2. La mezcla de reacción se homogeniza y calienta. Se añade KOH al 45 % en peso y se mantiene la mezcla agitada durante 90-160 min. Después de 1 h se añade nuevamente la misma cantidad de KOH.

Se diluye la mezcla de reacción con agua en pro- porción 1:4 en peso.

La solución final obtenida se filtra a vacio utilizando papel de filtro de 45 μm.

La concentración de licopeno, asi como la cali¬ dad de la oleorresina y del cristalizado, se validan en un cromatógrafo liquido de alta resolución (HPLC) , utilizando una columna analítica especial para licopeno, provista de una columna intermedia y una precolumna. En la calibración del cromatógrafo líquido, se utilizan patrones estándar de licopeno.

La pureza del licopeno obtenido se encuentra en ^¬ tre un 65% y un 85%

La conservación del licopeno debe hacerse en au¬ sencia de oxigeno, ya que al ser un antioxidante, tiene una alta apetencia por el oxigeno y se oxida con una gran rapidez. Para evitar el contacto con el oxigeno, el licopeno se envasa al vacio o en atmósfera de nitrógeno.

Además, el envase debe ser opaco, para evitar el paso de la luz, ya que el licopeno es fotosensible, con lo que se degrada al contactar con la luz . Los envases de licopeno, deben mantenerse alejados de las altas temperaturas, ya que el principio activo es termosensi- ble, para lo que se almacenan en cámaras de temperaturas forzadas.

El contacto con oxigeno, luz y altas temperatu ^¬ ras debe evitarse durante todo el proceso de obtención del concentrado de licopeno y de conservación del mismo para conseguir y mantener la mejor calidad del producto final.

No alteran la esencialidad de esta invención va¬ riaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limi¬ tativa, bastando ésta para proceder a su reproducción por un experto.