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Ein Verfahren zur Umwandlung von Lutein oder von dessen in der Natur vorkommenden Estern in Zeaxanthin durch basenkatalysierte Isomerisierung besteht darin, ein gegebenenfalls vorbehandeltes natürliches Lutein-haltiges Produkt oder reines Lutein in einem Gemisch von einer wässrigen Lösung eines Alkalihydroxids und entweder Dimethylsulfoxid oder einem auf gesättigten aliphatischen und/oder aromatischen Kohlenwasserstoffen basierenden organischen Lösungsmittel bei Temperaturen oberhalb von etwa 50°C zu erhitzen, wobei im Falle der Verwendung des auf Kohlenwasserstoffen basierenden organischen Lösungsmittels das Verfahren in Gegenwart eines Phasentransferkatalysators durchgeführt wird. Als Carotinoide finden Lutein und Zeaxanthin entsprechende Verwendung, insbesondere als Pigmente für den Eidotter, die Integumente und das subkutane Fett von Geflügel, das Fleisch und die Integumente von Fischen und Crustaceen, sowie Lebensmittel. Bei vielen Anwendungen wird allerdings Zeaxanthin vorzugsweise eingesetzt, da dieses bei vergleichbarer Dosierung eine intensivere goldgelbe Pigmentierung bewirkt als Lutein.
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