番茄中番茄红素的提取方法研究

番茄中番茄红素的提取方法研究
作者：洪东海
来源：《商情》2012年第30期
【摘要】番茄红素(Lycopene)是一种非常重要的不含氧的类胡萝卜素，是许多类胡萝卜素合成的中间体，主要存在于茄科植物番茄的成熟果实中，在西瓜、葡萄和其它一些水果及蔬菜中也有存在。

【关键词】番茄红素，提取方法
科学研究表明，番茄红素易被人体吸收、代谢和利用，是人体血清中浓度最高的类胡萝卜素，占人体血清中类胡萝卜素的50%左右。

它还具有细胞间信息感应和细胞生长调控等生化作用，并能预防癌症。

其特有的功能与性质颇令人瞩目，以致引发了世界性的对番茄红素生产技术及应用开发的研究热潮。

1.番茄红素分析检测方法
1.1有机溶剂浸提法
番茄红素不溶于水，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、苯、二硫化碳等有机溶剂。

利用这一性质，可利用亲油性有机溶剂浸提番茄红素。

一般工艺为：番茄皮进行干燥后用有机溶剂提取；过滤后滤渣继续用有机溶剂进行二次浸提，滤液部分浓缩后成为粗产品，精制可得番茄红素。

研究表明乙醇、正己烷、丙酮及其混合液是有效的萃取剂。

程杨采用浸提法从试样中提取番茄红素，用苏丹Ⅰ标准品代替番茄红素标准品，通过紫外分光光度法测定试样中番茄红素的含量。

通过比较试验分析石油醚、乙烷、丙酮和氯仿4种不同有机试剂对番茄红素的提取效果，确定最佳提取工艺为：用甲醇洗脱试样中的黄色素，用氯仿作为提取溶剂提取试样中的番茄红素。

提取率为4.459 mg/g，再用无水乙醇去杂，可进一步提高样品的纯度。

张泽生，赵娟娟，史珅，杨超慧以番茄皮为原料，对其中番茄红素的提取工艺进行了研究。

确定了乙醇处理法是提高番茄红素提取率最经济有效的方法。

进一步试验表明，经乙醇处理后，从番茄皮中提取番茄红素的最佳工艺条件为：以乙酸乙酯为提取溶剂，料液比1:6，提取温度50℃，提取时间1h，三级提取，番茄红素提取率为98 %以上。

1.2有机溶剂浸提法改进
为了提高浸提效率，利用不同有机溶剂在不同浸提温度、液料比、时间、浸提次数等的条件下，选取最佳提取工艺流程。

杨春文对番茄中番茄红素的提取和粗制品的纯化条件进行了研究，实验证实，选用丙酮作为提取剂，液料比8：1，提取温度50℃，提取时间30 min时，提取效果最佳。

进一步利用单因素分析法和正交实验法确定了洗涤纯化的条件，从而得出碱洗与盐洗的最佳条件。

碱洗的最佳条件：用1 mol/L NaOH溶液，洗涤时间1h，温度40℃；盐洗最佳条件：用20 %NaCl溶液，洗涤时间为1 h，洗涤温度50℃。

搅拌的纯化效果比不搅拌的好。

曹楠，赵明研究从新鲜番茄中提取番茄红素粗产品，并进一步分离纯化的工艺条件。

探索提取溶剂、物料比、提取温度、浸取时间、搅拌条件、冷冻处理对番茄红素提取量的影响，确定以番茄为原料的最佳提取工艺条件，将提取液减压浓缩并结晶纯化番茄红素。

沈莲清，许明峰，王向阳为了更为经济有效地提取番茄红素，研究了预处理方法、溶剂的选择、液料比、pH值等条件对番茄红素提取率的影响。

结果表明最佳提取条件为：离心脱水，溶剂为丙酮：正己烷体积比为2:1，料液比为1:6，pH为6。

其中离心脱水可以极大地提高番茄红素的提取率。

李芳等以新疆地产番茄醬为原料，研究了浸提温度、液料比、时间、浸提次数以及搅拌和酶处理等因素对番茄红素提取效果的影响，经研究确定了番茄红素的最佳提取条件为：以乙酸乙酯为溶剂，浸提温度为45℃，液料比为3：1，时间为35 min，浸提次数为3次，若结合搅拌及酶处理，可达到较好的浸提效果。

1.3超声提取法
超声提取法是一种较为简单、快速的固体样品前处理技术，它利用了超声波产生的强烈振动、高加速度、空化现象等效应,加速目标物进入萃取溶剂，缩短萃取时间并节省有机溶剂。

刘玉梅，曹军采用正交试验法研究了以乙酸乙酯为提取溶剂，超声辅助提取技术从脱水番茄中提取番茄红素的工艺条件。

正交试验的方差分析表明，提取温度、超声作用的时间和总提取时间对番茄红素提取率的影响均极为显著，而提取温度是影响提取率的最主要因素。

进一步的研究表明，在40℃以下的低温萃取时，超声波作用对番茄红素提取具有非常明显的促进作用，而随着提取温度的提高，其对番茄红素的提取率所起的促进作用逐渐减小。

当提取温度在50-60℃时，15 min的超声作用可以使番茄红素的提取率在30 min内达到较高，当总提取时间达到60 min以上时，是否采用超声波进行辅助提取对番茄红素的总提取率已无明显作用，而温度较高时较长的超声作用时间对样品中的番茄红素还会产生一定的负面影响。

1.4微波提取法
微波萃取是通过偶极子旋转和离子传导两种方式里外同时加热。

与传统热萃取相比，微波萃取具有产量大、省时、溶剂用量少、反应或萃取快、产率高、后处理方便等优点。

张杨等以番茄皮渣为原料，着重比较了超声波、微波两种不同的提取方法对番茄红素提取效果的影响。

试验表明，微波提取效果优于超声波提取。

微波提取番茄红素的最佳工艺条件：微波功率420 W处理时间为25 s时提取温度为50℃最佳。

1.5超临界流体萃取法
超临界流体萃取法技术就是利用超临界流体为溶剂，从固体或液体中萃取出某些有效组分，并进行分离的一种技术。

在对番茄红素的存储研究中，番茄红素的的产量在提取温度60℃的时候比在70℃高出14%。

Yi等人对影响超临界CO2流体萃取番茄皮的提取率和抗氧化活性的番茄红素丰富的提取物的各种参数进行了研究。

设计应用研究三个独立变量（温度，压力，流速）对番茄红素产量的影响。

结果表明，最大总番茄红素含量31.258μg/g番茄原料中提取的最高温度为100摄氏度，40和1.5毫升/分钟。