番茄红素的提取技术
超临界萃取技术及其应用研究
《现代食品科技》Ｍ０ｄｅｍＦｏｏｄｓｅｉ咖ｅｅ０ｎｄ１ｋｈｎｏｋ盱ｖ乩２２Ｎｏ．１（总８７）中图分类号：Ｔｓ２；文献标识码：Ａ：文章篇号：１００７—２７６４（２００６）们＿０１９９＿０７３超临界萃取技术及其应用研究陈岚，满瑞林（中南大学化学化工学院，湖南长沙４ｌ００８３）摘要：超临界流体革取（ｓＦＥ）技术开辟了分离工业的新领域，是一种新型的分离技术。
本文对超临界萃取的基本原理进行了阐述，介绍了超临界萃取的特点及其在夭然季料工业、食品和天然中草药等方面的应用和研究进展，并时令后的发展趋势进行了展望。
关键词：超临界萃取；ｏ趣；应用；展望ＡｐｐⅡｃａ咖ｎｏｆＳ叩ｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＦｌｕｉｄＥｘｎ．ａｃｔｉ仰ＭｅｔｈｏｄｓＣｈ锄Ｌａｎ．ＭａｎＲｕｉ＿轴（ｓｃｈ００ｌｏｆｃｈｅ嘣ｓｎｙ蛐ｄｃｈｅ删ｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，咖Ⅱ谢ｓｏｕｍｌｌＩｌｉｖｅｒｓｉ吼Ｃｈａｎｇｓｈａ４ｌ００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓ岫ｃｔ：Ｓｕｐｅｒｃ订“ｃａＩｎｕｉｄｅｘ缸ａｃｔｉｏｒＩｉｓａｎｇｗｋｉｎｄｏｆ％Ｐ嘲Ｃｉ０｜ｌｔｅｃｈｎ０１０９ＦＴｈｉｓｐａｐｅｒｒｅｖｉｅ、ｖｃｄａｂｏｕｔ醅ｃｈａｒ捌蛳ｃａｎｄｍｅｄｃｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．ｎｎ帅ｌｐｅｒｍｍｅ，ｆ∞ｄ，ｎａｎｌｍｌｋｒｂａｌｍｅｄｉｃｉｎｅ锄ｄｏｍｅｒｎｅｌｄｓ，舶ｄｐｒＤｓｐｅｃｌｏｆ诋ｄｅｖｅｌｏｐｍ明ｔ１ｎｍｅｆＩ咖嘴Ｋ唧ｒｄｓ：Ｓｕ哗ｍ把ａＪ加埘瓤溉￡幻叫ｏＤ２；ＡｐｐＩ妇如埘Ａ出锄ｃｅ超临界流体（ｓｕｐ目一ｔｉｃａＩＦ¨ｄ即ｓＣＦ）指的是物体处于其Ｉ临界温度ｆｒｃ）和临界压力（Ｐｃ）以上状态时，向该状态气体加压，气体不会液化，只是密度增大，具有类似液体的性质。
同时还保留气体性能１１、２ｊ。
超临界流体即具有液体对溶质有较大溶解度的特点，又具有气体易于扩散和运动的特点。
更重要的是：超临界流体的许多性质如：粘度、密度、扩散系数、溶剂化能力等性质随温度和压力变化很大，因此对选择性的分离非常敏感”’Ｊ。
超临界萃取技术在植物成分提取中的应用
超临界萃取技术在植物成分提取中的应用摘要:超临界萃取作为一种新型的提取分离技术,已受到越来越多的关注。
本文综述了超临界萃取技术的原理、特点及其在植物成分提取中的应用,并对今后的发展趋势进行了展望。
关键词:超临界萃取CO2 植物成分超临界萃取技术(Supercritical Fluid Extraction,简称SFE)作为一种高效,清洁的新型提取分离手段,在植物成分的提取与分离方面展现出强大优势。
在食品、医药等行业已展现出良好的应用前景,成为一种应用广泛的提取分离技术。
1 超临界萃取的基本原理超临界流体萃取是用超临界流体作为萃取剂萃取成分的一种提取分离方法。
超临界流体(Supercritical fluid,简称SCF)是指温度超过临界温度和压力超过临界压力的高密度流体。
这时的流体,具有和液体相近的密度并具有很强的溶解能力,同时还具有类似于和气体相近的高扩散性、低粘度、低表面张力等特性。
因此SCF是一种很好的溶剂,能溶解很多物质。
常用的SCF主要是CO2超临界流体萃取。
2 超临界萃取的特点超临界(CO2)萃取法与传统化学萃取法相比有以下几点优点。
(1)可以常温下进行提取,有效地防止了热不稳定物质的破坏。
因此,能尽可能的保留药用植物的有效成分,而且能把容易挥发容易分解的物质在其分解挥发前萃取出来。
(2)SFE法既干净又卫生,由于提取过程中不使用有机溶剂,可以有效减少对环境的破坏及对人类健康的影响。
(3)SFE法的萃取和分离可以同时进行,能够节约时间并降低能源消耗。
(4)CO2是一种惰性气体,萃取过程中不会与成分发生反应,同时无毒、无残留。
(5)CO2价低易得,且不受地方限制,任何地方都能获取。
(6)在萃取过程中可以调节压力和温度,使其适用不同植物成分的提取和分离。
3 超临界萃取在植物成分提取中的应用由于超临界萃取技术在植物成分提取方面的巨大优势使其得到了广泛应用,集中表现在以下几个方面。
(1)天然药物有效成分的提取。
番茄红素
木瓜、芒果、番石榴、葡萄、葡萄柚、红莓、云莓、柑橘等的果实,茶的叶片及萝卜、胡萝卜、芜菁甘蓝等的根部。
番茄及其制品的番茄红素是西方膳食中的类胡萝卜素最主要的来源,人体从番茄中获得的番茄红素占总摄入量的80%以上。
番茄红素的生物合成途径番茄红素是类胡萝卜素的一种，人体自身不能合成类胡萝卜素，必须通过外界摄入；但类胡萝卜素在许多植物中含量较低，并且很难用化学方法合成，主要是通过生物合成方式完成。
对防治前列腺疾病、前列腺癌、肺癌、胃癌、乳癌有奇效，有效抑制癌细胞的扩散和复制，被西方国家称为“植物黄金”，保护细胞DNA免受自由基损害，防止细胞病变、突变、癌变；含强力抗氧化生物活物质，能促使细胞的生长和再生，美容袪皱，延缓衰老，维技皮肤健康。
建议服法﹕每日一至二次，每次一粒。
1、预防和抑制癌症：最新研究成果表明，每天摄取30毫克番茄红素，可以达到预防前列腺癌、消化道癌以及膀胱癌等多种癌症的效果。
人体无法合成番茄红素，必须从膳食中摄取，吃一个生番茄只能吸收0.05毫克的番茄红素。
因此，在前列腺疾病的治疗中，补充番茄红素是必不可少的。
2、保护心血管：在动脉粥样硬化的发生和发展过程中，血管内膜中的脂蛋白氧化是一个关键因素。
番茄红素在降低脂蛋白氧化方面发挥着重要作用。
据报道，口服天然番茄红素，能使血清胆固醇降至5.20毫摩尔/升以下，番茄红素用于防治高胆固醇和高血脂症，可以减缓心血管疾病的发展。
3、抗紫外线辐射功能：番茄红素能对抗紫外线损伤。
研究人员给10名健康人各补充28毫克β-胡萝卜素和2毫克番茄红素1-2个月，结果服用番茄红素人群紫外线引发红斑的面积减少，程度减轻。
4、抑制诱变作用：肿瘤生成的重要机制之一是组织细胞在外界诱变剂的作用下发生基因突变，而番茄红素能阻断这个过程，发挥抗癌作用。
如地中海地区居民在煎烤鱼和肉的同时使用番茄酱，减少了烹调过程中杂胺等诱变剂的形成。
所以虽然当地i居民喜食易致癌的煎烤食物，但是宫颈癌、前列腺癌以及肝癌的发病率却很低。
番茄红素
1、工艺识别：番茄红素原料的制备有多种工艺，目前市场上比较常见的有如下几种:化学合成技术：原理是以醇、醛或膦盐类化学原料通过化学反应合成番茄红素，原料、产品均为化学品，且产品结构与天然品存在差别，其特点是安全性、有效性一直备受质疑。
微生物发酵技术：原理是利用丝状真菌三孢布拉霉菌生物合成，其特点生物安全风险。
化学溶剂提取技术：原理是基于番茄红素的脂溶性，以石油醚、乙酸乙酯、氯仿等有机溶剂进行萃取，然后以高温蒸馏方式将溶剂挥发。
其特点是：1.介质均为化学溶剂，有溶剂残留风险；2.高温条件下，其他有益维生素、微量元素等营养成分被破坏。
SFE（超临界萃取）技术：原理是利用番茄红素在超临界CO2流体中具有良好的溶解性，从而在高于临界温度（Tc=31.26℃）、临界压力（Pc=7.2Mpa）条件下萃取产品，然后减压、调温，超临界流体恢复气体状态，番茄红素析出。
其特点是1.无任何污染，天然、安全；2.植物甾醇、β-胡萝卜素、天然磷脂、VE等有效营养成分得以充分保留，抗氧化成分协同作用，效果佳；3.技术难、得率低、成本高。
合成法因为成本较低，故为大多低端产品首选；化学溶剂提取的产品属天然产品，但由于溶剂残留的可能性，如果处理不当，会有潜在危害，此类产品以中基、中粮为代表品牌；超临界萃取工艺因其不用溶剂的特点，相对更为安全，但因成本较高，并不被很多厂家青睐，代表品牌有红帆、天健齐康和来康蓓。
番茄红素的来源包括从番茄中提取、化学合成、生物工程生产等方法，lyc-o-mato 天然番茄红素是由全球天然番茄红素领导者以色列Lycored NatuialIndusuies Ltd. 公司经特殊番茄品种LRT番茄萃取的天然番茄红素，该品种的番茄番茄红素含量是普通番茄的6-10倍。
以色列的Lycored Natuial Indusuies Ltd. 公司，是最早进行天然番茄红素的工业化提取，在相关生产领域技术处于世界先进水平，拥有世界最大的天然番茄红素生产工厂，是世界最大天然番茄红素供应商。
超临界流体萃取技术在食品中的应用
三 超临界流体萃取技术应用
植物油脂提取
天然色素 素提取
咖啡中咖啡 啡因脱除
动物生理活性 成分提取
天然香料 料提取
葡萄籽油超临界流体萃取工艺
研究了温度、 压力、 时间、 CO2体积流量对超临 界流体萃取葡萄籽油得率的影响 ,并进行了最佳工 艺优化。 结果表明 ,影响 CO2 流体萃取葡萄籽油效率因素的 主次作用为萃取时间>萃取压力>萃取温度>CO2体积 流量 ,最佳工艺条件为萃取时间 4 h、 萃取温度 45 ℃、CO2体积流量8L/ h、萃取压力 30 MPa。葡 萄籽油出油率为 14. 8 %。
在超临界状态下，CO2对不同溶质的溶解能力差别很大， 这与溶质的极性，沸点和分子量密切相关，一般来说有以 下规律：
1、亲脂性 低沸点成分可在104KPa(约1大气压)以下萃 取，如挥发油，烃，酯，醚，环氧化合物，以及天然植物 和果实中的香气成分，如桉树脑，麝香草酚，酒花中的低 沸点酯类等；
2、化合物的极性基团( 如-OH，-COOH等)愈多，则愈 难萃取.强极性物质如糖，氨基酸的萃取压力则要在4×104 KPa以上.另外化合物的分子量愈大，愈难萃取；
四 超临界流体萃取技术展望
与传统的萃取技术相比, 不但可以增加产物提取率、萃取物 的纯度, 而且还能萃取传统方法不能萃取的物质。对于一些 较昂贵, 萃取率低又难以萃取的物质都有较好作用。 • 目前国际上超临界流体萃取技术的研究，德国，日本和美国 已处于领先地位，虽然超临界CO2 萃取技术在我国食品工业 的研究开发起步较晚, 但随着高新技术的发展和人们研究的 不断深入, 超临界CO2 萃取技术必将推动功能食品的研究开 发向更高层次发展。 • 为得到纯度较高的高附加值产品，对超临界流体逆流萃取和 分馏萃取的研究越来越多.
番茄红素工艺介绍
陕西森弗生物技术有限公司番茄红素生产项目介绍一、项目简介番茄红素是类胡萝卜素的一种，是功能优越的胡萝卜素，作为一种天然色素存在于自然界中，呈红色，因最早于番茄中发现而得名。
在自然界中番茄红素主要存在于番茄、番石榴及西瓜等水果蔬菜中，尤其在番茄中，番茄红素占类胡萝卜素总量的80%左右。
长期以来番茄红素主要应用于食品添加剂行业。
近十年来的研究表明，番茄红素是所有类胡萝卜素中最强的单线态氧淬灭剂，它的抗氧化功能也优于其他类胡萝卜素，如α、β胡萝卜素。
随着研究的进一步深入，其潜在的应用前景正在受到人们的关注。
由于它卓越的生理功能，从而成为当前医药保健研究领域的热点之一。
番茄红素是胡萝卜素的异构体，它具有抗氧化、防紫外线辐射等功能。
随着对其生理功能的研究发现，番茄红素不仅对前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌等癌细胞具有抑制作用，而且对血管硬化和冠心病均有防治作用，因而番茄红素在食品、化妆品及医药领域具有重要用途。
国外已将这一产品广泛用于食品添加剂、功能性食品、医药原料。
二、番茄红素的防癌机理1、对单线态氧的淬灭作用在淬灭单线态氧的过程中，激发态的能量从单线态氧转移至番茄红素，产生基态的氧和激发的三联态番茄红素，能量则通过激发态的番茄红素与周围溶剂之间的转动和振动而散发，并产生基态的番茄红素和一定的热量。
番茄红素对单线态氧的淬灭过程，而其本身保持完整状态，并可不断参与下一个淬灭单线态氧的循环。
2、抗氧化作用活性氧在癌变过程的开始阶段、促进阶段、发展阶段都有加速作用。
已发现番茄红素有消除活性氧的作用，而且是一种抗氧化作用最强的类胡萝卜素。
3、对细胞间信息传递的诱导作用当细胞发生癌变时，细胞间的结合会变弱，而番茄红素能促进具有维持红胞间正常结合的蛋白质的合成，并抑制癌细胞转移增殖因子α—TGF的遗传表达。
随着人们的生活水平的提高，人类心血管疾病的发病率逐年增加。
最近的研究表明，在发达国家，男女两性死亡总数中有半数死于心血管疾病，心血管疾病已成为威胁公众健康的头号杀手。
番茄酱提取番茄红素技术方案
第三部分： 系统构成、工艺流程和技术指标
十四、平台及占地面积
占地面积：长 50 米，宽 18 米，高度 7 米。
平台：
包括提取机、挤压和蒸脱机平台； 蒸发浓缩器平台。
说明：平台尺寸及占地面积，需在合同签订后，根据用户
现场的情况及要求进行设计后确定，以设计图纸为准。
流程和操作：
番茄酱连续、自动、均匀地被定量输送器抽出。
第三部分： 系统构成、工艺流程和技术指标
一、番茄酱喂送料系统---定量输送器：
型式： 螺杆泵 。 用途和要求：
定量将番茄酱原料输送到分散机中。 输送量调节范围： 40～200 kg／h。
流程和操作：
人工设定提取量，自动控制。 将番茄酱筒中的番茄酱原料定量、均匀、连续地输送到分
回收再利用，蒸发浓缩后的番茄红素浓缩液人工间歇控制排出。
第三部分： 系统构成、工艺流程和技术指标
八、溶剂尾气回收系统
包括溶剂A、B尾气回收等装置。
第三部分： 系统构成、工艺流程和技术指标
八、溶剂A尾气回收系统---冷凝回收：
型式：两级冷凝回收装置。 用途和要求：
将番茄红素提取液蒸发浓缩系统未回收下来的溶剂A尾 气，以及整套生产线中的排空管中的溶剂A气体回收， 减少浪费，确保生产过程安全和环境保护。
流程和操作：
自动控制。 渣料中残留的溶剂在蒸发回收器中经加热挥发进入冷凝器，
回收再利用； 蒸发回收后的渣料进入渣料输送机。
热源：1公斤蒸汽，110℃。 冷源：冷却塔循环水，按进水21℃，回水26℃计算。
第三部分： 系统构成、工艺流程和技术指标
五、番茄酱渣处理系统---渣料输送：
型式： 泵 。 用途和要求：
番茄红素(合成)技术指标检测标准
食品添加剂 番茄红素（合成）1 生产工艺由用于食品的其他类胡萝卜素生产中常用的合成中间体，经过维蒂希聚合反应制备而成的合成番茄红素。
商业上用于食品的配方型番茄红素制剂，是将其配制成悬浮于食用油中的乳液或水溶型的粉末。
2 性状番茄红素晶体为红色，几乎不溶于水，溶于氯仿等有机溶剂，对热、光、空气和湿度均敏感，容易氧化。
3 技术要求项目指标检验方法番茄红素含量，% 总番茄红素≥ 96附录A中A.1 全－反式－番茄红素≥ 70干燥失重，% ≤ 0.5 GB 5009.3减压干燥法铅（Pb），mg/kg ≤ 1 GB 5009.12阿朴-12’-番茄红素醛，% ≤ 0.15 附录A中A.2三苯基氧膦(TPPO)，% ≤ 0.01 附录A中A.3附 录 A检验方法A.1 总番茄红素含量和全－反式－番茄红素的含量的测定A.1.1 方法原理用高效液相色谱法在下列条件下测定总番茄红素含量和全－反式－番茄红素的含量A.1.2 试剂和材料(注意：所有溶剂均应为色谱级)A.1.2.1 正己烷。
A.1.2.2 用0.025%特丁基对苯二酚（BHT）稳定的四氢呋喃。
A.1.2.3 n-乙基－二异丙胺。
A.1.2.4 番茄红素标准品纯度≥95％。
A.1.3 仪器和设备A.1.3.1紫外/可见分光光度计，配备1cm吸收池。
A.1.3.2 高效液相色谱系统，配备合适的泵、进样器、色谱柱恒温箱和积分仪。
A.1.3.3 色谱柱：2根相连的不锈钢柱（250x4.0 mm）。
A.1.3.4 固定相：Nucleosil 300-5，5µmA.1.3.5 HPLC条件流速：0.8 mL/min进样量：20 µL柱温：20℃检测波长：470 nm流动相：0.15% n-乙基－二异丙胺的正己烷溶液（V/V）A.1.3.6 HPLC测定用标准溶液：精密称取番茄红素标准品5.5-6.5mg，置100mL量瓶中，加入特丁基对苯二酚（BHT）稳定的四氢呋喃5ml使溶解，用正己烷稀释至刻度。
番茄红素的生产方法
番茄红素 ( lycopene)是一种类胡萝卜素 ,其分子式为 C50 H56 ,分子质量为 536. 88 u[ 1 ] 。由于番茄红素 不是维生素 A 原 ,所以很久以来都没引起注意 ,直至 1994年尚未有番茄红素的商品化生产 [2 ] 。番茄红素 为一直链型碳氢化合物 ,一般含有 11个共轭和 2个非共轭碳碳双键 ,约有 72种顺反异构体 [3 ] 。大多数食 品中存在的番茄红素都是反式构型 ,番茄汁中约 94% - 96%的番茄红素为反式构型 ;只有一小部分为顺 式构型 ,如 52顺番茄红素 、92顺番茄红素和 132顺番茄红素 。正常的有氧细胞代谢产生的高活性氧可以与 番茄红素发生反应 ,因此 ,番茄红素具有高效猝灭单线态氧和清除自由基的作用 [4 ] ,其抗氧化性是类胡萝 卜素中最强的一种 ,其清除单线态氧的速率常数是目前常用抗氧化剂维生素 E的 100倍 ,是 β2胡萝卜素 的 2倍 [ 2 ] 。它在预防人类某些癌症和慢性病的发生中起着重要的作用 [ 5, 6 ] ,如能有效地预防前列腺癌 [ 7 ] , 对子宫癌 、肺癌细胞的抑制作用显著高于 β2胡萝卜素和 α2胡萝卜素 。而且 ,人体内番茄红素的含量与人 的寿命相关 [ 8 ] 。近 20 a的研究还表明 [ 1, 3, 9 ] :番茄红素能够清除香烟和汽车废气中的有毒物质 ;能够活化 免疫细胞 。因此 ,它是目前国际上功能食品研究中的一个热点 [ 10 ] 。
亚热带农业研究 Subtrop ical Agriculture Research
第 3卷 第 1期 2007年 2月
番茄红素的生产方法
廖益强 , 谢拥群 , 黄 彪 (福建农林大学材料工程学院 ,福建 福州 350002)
摘要 : 综述了番茄红素的物理化学性质 、生理功能和生产方法 (包括化学合成法 、天然提取法和微生物发酵法 ) 。
生物技术合成番茄红素的研究进展
第42卷 第4期2023年7月华中农业大学学报Journal of Huazhong Agricultural UniversityVol.42 No.4July 2023，244~253生物技术合成番茄红素的研究进展石彬1，邓小敏21.武汉软件工程职业学院（武汉开放大学），武汉 430205；2.中国热带农业科学院橡胶研究所/农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室/海南省热带作物栽培生理学重点实验室，海口 571101摘要 番茄红素作为一种高价值类胡萝卜素，具有抗氧化、清除人体自由基、预防心脑血管疾病等生理功能，被广泛应用于食品、药品等领域。
目前番茄红素主要来源于天然番茄提取，产能不足导致其市场应用受限。
而以合成生物学为代表的生物技术为番茄红素的工业生产带来了曙光。
本文基于国内外相关文献资料总结了番茄红素的理化性质、生理功能和生产方法，重点分析了当前利用生物技术生产番茄红素的代谢工程改造策略、发酵和提取方法的最新研究进展，并对目前番茄红素的合成生物学研究现状进行系统梳理，最后对未来生物技术生产番茄红素的研究方向及存在问题提出展望，旨在为番茄红素的生物合成技术研究提供参考。
关键词 番茄红素； 类胡萝卜素； 合成生物学； 解脂耶氏酵母； 三孢布拉霉菌； 代谢工程； 发酵优化中图分类号 TS202.3 ； Q819 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2023）04-0244-10番茄红素是一种重要的类胡萝卜素，属于萜类家族中的四萜化合物，在自然界中主要存在于番茄及西瓜、葡萄柚等水果中，是成熟番茄中的主要色素。
番茄红素作为一种强抗氧化剂，具有抗氧化、抗癌、降血脂等生理学功能，被广泛应用于保健食品、医药、化妆品等领域［1-2］。
目前番茄红素已被许多国家列为营养增补剂和着色剂而广泛使用［3］。
番茄红素原料全球累计销售额近20亿美元（https ：///Report/16581/lycopene -market.ht‐ml ），并且在逐年增高，市场前景广阔。
发酵法番茄红素生产技术项目
发酵法番茄红素生产技术项目番茄红素(Lycopene)是一种天然的色素，番茄、西瓜及红葡萄柚呈红色，即是含番茄红素的关系，它是类胡罗卜素家族的一员，比胡罗卜素多了二个不饱和键。
番茄红素作为类胡萝卜素中的一种，是一种天然色素，可用于食品工业中。
它在植物界的分布范围不很广，主要存在于番茄、西瓜、葡萄柚和木瓜等食物中。
番茄红素不仅仅是色素而已，它还是很强的抗氧化物，不仅可以保护植物不受阳光、空气污染的伤害，在人体也可以对抗许多种退化(老化)性疾病。
研究指出，番茄红素可以溅少心脏疾病、紫外线对皮肤的伤害及癌症的发生。
现在许多流行病学和临床研究表明，摄食番茄制品可以降低癌的危险性，尤其是胃肠道和前列腺癌，而番茄红素是番茄制品中的主要类胡萝卜素。
国际癌症月刊也曾发表过相关文章，文章中指出番茄红素可以减少口腔、咽喉、食道、胃、大肠及直肠癌症的发生。
伊利诺大学日报也指出番茄红素可以减少子宫癌的发生。
大量的研究表明，番茄红素可在人体内起到以下几个方面的主要作用：1、防治癌症2、保护心血管3、抗氧化功能4、抑制诱变作用目前市场供应的番茄红素，其生产方法是采用从番茄中直接提取的方法，由于番茄红素绝大部分存在于番茄的表皮中，且含量很低，每提取一吨含番茄红素10％的产品，要消耗大约200吨的番茄，不仅需要大量的原料，且还有大量的料渣需要进一步加工处理，对于不具备其他番茄相关产品加工条件或能力的企业来说则是一大技术和市场难题。
北京化工大学根据多年的科研实践，探索了一条全新的番茄红素加工技术。
本技术的突出特点是利用生物技术，筛选了一株番茄红素高产菌株，并对培养条件进行了优化，以常用培养基玉米浆、豆饼粉等为原料，经过5天的发酵，每吨发酵液可产番茄红素700克以上，相当于15-20吨西红柿的含量，且不受环境及季节的影响，从而大幅度降低了番茄红素的生产成本。
专用发酵菌种，培殖稳定性好，而且生产料渣可做为养殖业的饲料。
利用本工艺生产的产品技术指标如下：番茄红素商品名原材料豆饼粉、玉米浆等常规培养基制造方法生物发酵法商品性状粉状固体(30％，60％)，油状悬液(6％)生理功能 据美国哈佛医院1998年的临床研究，发现番茄红素能防癌，能缩小肿瘤、减慢肿瘤的扩散速度，特别是对前列腺癌、肺癌、胃癌、乳腺癌和子宫癌。
[整理]超临界萃取技术的应用
![[整理]超临界萃取技术的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/63b02c47f11dc281e53a580216fc700abb68522e.png)
超临界流体萃取技术的应用1.原理：超临界流体萃取分离过程的原理是超临界流体对脂肪酸、植物碱、醚类、酮类、甘油酯等具有特殊溶解作用，利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。
在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。
当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，所以超临界流体萃取过程是由萃取和分离组合而成的。
2、农药残留分析农药的广泛大量使用，不仅提高了农作物的产量，而且减轻了人们的劳动量。
但是农药的大量使用也使害虫天敌受到摧残，使害虫的危害加大，从而增加了农业生产对农药的依赖，并由此引起了一系列的农产品和食品安全问题¨J，食品中的农药残留对人类健康造成的负面影响也日益显露出来。
人类食用被农药污染的粮食、水果和蔬菜后，残留的农药会在人体内累积或富集，当富集到一定浓度时，会造成人体急性或慢性中毒。
因此，研究快速、可靠、灵敏的农药残留分析方法，无疑是控制农药残留，保证食用安全的基础。
超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction，SFE)技术作为一门新兴的化工分离新技术，在食品、香料、医药、化工等领域得到了广泛应用，并取得了一系列成果。
近年来，该技术在农药残留分析上的研究日益广泛，并显示了其独特的优势。
农药残留分析属于复杂混合物中痕量组分的分析技术。
在农药残留分析中，萃取和分离净化是最关键的技术。
目前常用的萃取方法有：溶剂萃取法、索氏提取法、组织捣碎、震荡提取等方法。
这些方法需要经过萃取、净化、浓缩等过程，耗时费力，提取过程还要消耗大量有机溶剂，不仅造成环境污染，而且萃取过程繁杂，样品回收率低，重现性较差，严重影响测定结果的准确性…J。
番茄红素的提取技术
番茄红素的提取技术摘要：番茄红素(Lycopene)是一种天然类胡萝卜素，广泛存在于自然界的植物中，因最先发现于番茄而得名，番茄红素具有抗氧化、消除人体自由基、防癌、抗癌等优越的生理功能,是一种很有发展前途的功能性天然色素，本文主要介绍使用有机溶剂萃取方法和超临界CO2萃取方法从番茄果皮中提取番茄红素。
关键词：番茄红素；生理功能；有机溶剂萃取；超临界CO2萃取The technology of extracting LycopeneYAO Cui-fang(College of Life Science,Hebei University,09Bioengineering,Baoding071002)Abstract:Lycopene is a kind of natural carotenoids,it exists widely in nature，it is named lycopene because it is first found in tomatoes,lycopene has the physical function of antioxidation,eliminating human free radicals,and the activity of prevention cancer and anti-cancer.It is a promising functional natural pigment.This paper mainly introduces the application of organic solvent extraction method and supercritical CO2extraction method in extracting Lycopene from tomatoe skins.Key words：Lycopene;physical function;organic solvent extraction;supercritical CO2extraction番茄红素(Lycopene)是一种在动植物体中广泛分布的类胡萝卜素,呈红色,因最先发现于番茄而得名，过去一直未受到重视，但是近些年来，由于国内外对番茄红素研究的深入，发现番茄红素，具有淬灭活性氧、消除人体自由基、预防心脏病、减缓动脉粥样硬化、抗癌、保护心血管、抗老化等一系列生理功能，说明番茄红素是一种很有发展前景的色素，人不能合成番茄红素，因此要应用它，它的理化性质的研究和提取方法就成为人们研究的一个热点。
秋橄榄果实中番茄红素的超临界萃取技术研究
ｒ ｓ ｎ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｍｅｈ ｄ ｌｇ ｓｕ ｅ ｏ ｏ ｔｍｉｅ ｔ ｅ ｅ ｔａ ｔｏ ｏ ｉ ｏ ｅ ｐｏ ｓ ｕ ｆ ｃ ｔｏ ｏｏ ｙ ｗａ ｓ ｄ ｔ ｐ ｉ ｚ ｈ ｘ ｒ ｃ ｉｎ ｃ ｎｄｔ ｎ．Ｉ ｗａ ｏ ｎ ｈ ｔｔ ｅ ｂｅ ｔｅ － ｉ ｔ ｓ ｆｕ ｄ ｔ ａ ｈ ｓ ｆ
ｉ ｉｎ ｎ ｒ ｉ ｅ ｓａ ｅｏ ｅ，ｔ ｅ ｅ ｔａ ｔ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒ ｓ ３ ＭＰａ， ｔ ｅ ｅ ｔａ ｔｏ ｅ ｅ ａｕｒ ｓ５ Ｃ ， ａ ｄ ｆｃｅ ｔｅ ｔａｎ ｒ ｉ ｃ ｔｎ ｈ ｘｒ ｃ ｉ ｒ ｓ ｕ ｅ ｉ ７ ｏ ｈ ｘｒ ｃ ｉｎ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｅ ｉ ２￣ ｎ ｔ ｅ ｅ ｔａ ｔｏ ｉ ｓ３． ｈ ｘ ｒｃ ｉｎ ｔｍｅ ｉ ８ ｈ．
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番茄 红素 （ ｙｏｅｅ 是 一种 天 然 食 用 色 素 ， Ｌｃｐｎ ） 具 有 防癌抗 癌 、 衰 老等 多 方 面 的 生物 学 功 能 … 。秋 抗
橄榄 （ ｕ ｍ ｌ ｅ ， 名 秋 胡 颓 子 （ ｌｅｇ ｕ ｍ． ａ ｔ ｎｏｉ ） 学 ｕ ｖ Ｅ ａａ ｎ ｓｕ ６ ｅ Ｔ ｕ ｂ ， 一种 灌 木 ， 有 大 量 红 色 浆 果 ， ｈ ｎ ．） 是 结 其鲜果 中的 番茄 红 素 含 量 比普 通 番 茄 高 １ ７倍 。
Ｏｐｔｍ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｈｅ Ｃｏ ｉｉ ｎ ｆ ｒ Ｅｘ ｒ ｃ ｉ ｎ ｏ ｃ ｐｅ ｙ ｉ ｚ ｔｏ ｆ ｔ ｎｄ ｔｏ ｏ ｔ ａ ｔｏ ｆ Ｌｙ ｏ ｎｅ ｂ
高考生物复习考点知识专题讲解37 ---生物技术实践(解析版)
高考生物复习考点知识专题讲解37 生物技术实践1．[生物——选修1：生物技术实践](15分)目前，β－胡萝卜素既可以从岩藻中提取，又可以利用微生物的发酵生产。
请回答以下问题：(1)从岩藻中提取β－胡萝卜素常用________法，在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是_______________________，提取的β－胡萝卜素粗品可通过________进行鉴定。
(2)利用红酵母菌发酵生产β－胡萝卜素时，首先要对操作仪器进行无菌处理，其中对培养皿进行________灭菌。
培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右才能倒平板，估计培养基温度的方法是________________________。
(3)微生物接种常采用______________法进行微生物的分离和计数，这种操作的核心是________________________________。
通过观察菌落的________、大小、颜色、隆起程度等特征对微生物进行鉴定。
【答案】(1)萃取(1分) 防止加热时有机溶剂挥发纸层析法(2)干热触摸锥形瓶不烫手(3)稀释涂布平板防止杂菌的污染，保证培养物的纯度形状【解析】(1)从岩藻中提取β－胡萝卜素常用萃取法，在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发，提取的β－胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定。
(2)利用红酵母菌发酵生产β－胡萝卜素时，首先要对操作仪器进行无菌处理，其中对培养皿进行干热灭菌。
培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右才能倒平板，估计培养基温度的方法是触摸锥形瓶不烫手。
(3)常采用稀释涂布平板法进行微生物的分离和计数，这种操作的核心是防止杂菌的污染，保证培养物的纯度。
通过观察菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等特征对微生物进行鉴定。
2．[生物——选修1：生物技术实践](15分)某校课外兴趣小组对某湖水中大肠杆菌的数量进行了测定。
取5支灭菌的试管，分别加入9 mL灭菌的生理盐水，编号为B1、B2、B3、B4、B5；取1 mL湖水样液加入试管B1中，混合均匀；然后从B1中吸取1 mL溶液，加入B2中，依次类推，最后从试管B5中取0.1 mL样液进行涂布计数，涂布三个平板，其菌落数分别为230、242、251个。
水溶 油溶番茄红素及超高压液态技术在植物提取中的应用
水溶/油溶番茄红素天然色素应用技术推广实验室aingw@番茄红素是目前自然界中发现的最强抗氧化剂之一,对清除人体内自由基的功能远胜于其他类胡萝卜素和维生素E,其消灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。
因而,番茄红素可以有效地防治因衰老、免疫力下降引起的各种疾病,被美国《时代》杂志评为现代人十大保健食品的榜首。
人体每日所需的番茄红素最低有效量为12毫克,即每日需食用400—500克番茄。
但是,番茄红素是一种天然的脂溶类胡萝卜素,不溶于水,鲜食番茄或一般加工的番茄食品,在人体内难以被消化吸收。
番茄红素具有很好的抗氧化性，本身极不稳定，须经过适当的加工，对其进行保护才能较长时间的保持应有的保健性能。
并且番茄红素本身的水溶性和油溶性能均很差，一般情况下不能很好的溶解于水相物质和油相物质，大大影响其应用推广和应用，目前塑胶前沿的保健品原料和着色剂。
应国外客户要求，我们研制、开发了水溶性番茄红素和油溶性番茄红素系列产品。
水溶性番茄红素为乳浊型产品，含量有1%-20%系列产品，水溶液为乳浊型番茄红素特有的色调，分散均匀、性能稳定，室温长时间放置损失很少，适宜作为保健品原料或作为着色剂使用。
油溶性番茄红素含量有1%-20%产品，在冷油里分散均匀，热油里溶解后清澈透明，外观跟油溶辣椒红基本相近；稳定性特别好，适宜最为保健品原料和高品质油质产品着色。
超高压液态技术在植物提取中的应用天然色素应用技术推广实验室aingw@超高压液态技术被列入21世纪国际十大尖端课题之一，其应用范围及广！一般认为压强超过100Mpa就是超高压，在超高压条件下，生物体高分子立体结构中的氢键结合、疏水结合、离子结合等非共有结合发生变化，使蛋白质变性，淀粉糊化，酶失活，细胞膜破裂，菌体内成分泄漏，生命活动停止，微生物菌体破坏而死亡。
蛋白质的氨基酸的缩氨结合、维生素、香气成分等低分子化合物是共有结合，在超高压下不会破坏、得以完整地保留。
根据这个原理，一般情况下200-300Mpa病毒灭活；300-400 Mpa霉菌、酵母菌灭活；300-600 Mpa细菌、致病菌灭活；800-1000 Mpa芽孢灭活；低高压下酶活性增强，超过400 Mpa酶失活；400 Mpa 以上蛋白质三、四级结构破坏，发生不可逆变性；400-600 Mpa淀粉氢键断裂，并糊化。
研究人员现在试图从番石榴中找到番茄红素的最佳提取技术
研究人员现在试图从番石榴中找到番茄红素的最佳提取技
术
已知某些热带水果是天然抗氧化剂的极佳来源，主要是因为它们具有高含量的类胡萝卜素，多酚和维生素C。
尤其是类胡萝卜素，例如番茄红素，受到高度追捧。
在一项新的研究中，一组研究人员现在试图从番石榴(Psidium guajavaL.)(番石榴)中找到番茄红素的最佳提取技术。
他们的实验结果已颁发在《IOSR环境科学，毒理学和食品技术杂志》上。
番茄红素是一种天然色素，属于类胡萝卜素家族，已知会使许多水果(例如番石榴)产生红色。
众所周知，它是自由基的有效清除剂，这反过来又使其成为有用而有效的抗氧化剂。
尽管番茄红素已被很好地理解，但是大多数针对番茄红素的研究都是基于从番茄中提取的番茄红素。
同时，关于它作为番石榴提取物的研究相对较少。
据说番茄红素不溶于水，其提取和提纯中出现的两个主要问题是溶解性和不变性。
研究人员发现，通过使用石油醚以及番石榴原浆与去离子水的比例为40%(使用15毫升水)，他们可以实现最佳提取效果。
经过一系列测试和至少四次萃取后，他们的方法得到了改进，这使他们能够最大限度地提高番茄红素的回收量，并同时减少有机溶剂的使用。
经过测试，研究人员能够确定番茄红素确实是良好的抗氧化剂之一。
对于番石榴，研究人员得出结论认为，番石榴在食品工业中的广泛使用是一件好事，因为他们的结果表白，关于番石榴衍生产品对健康有益的说法并非没有按照。
研究人员表白，关于热带粉红番石榴的传统不雅念及其假定的健康益处确实是正确的。
它们不仅有益于自身健康，并且营养丰富。
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番茄红素的提取技术摘要：番茄红素(Lycopene)是一种天然类胡萝卜素，广泛存在于自然界的植物中，因最先发现于番茄而得名，番茄红素具有抗氧化、消除人体自由基、防癌、抗癌等优越的生理功能,是一种很有发展前途的功能性天然色素，本文主要介绍使用有机溶剂萃取方法和超临界CO2萃取方法从番茄果皮中提取番茄红素。
关键词：番茄红素；生理功能；有机溶剂萃取；超临界CO2萃取The technology of extracting LycopeneYAO Cui-fang(College of Life Science, Hebei University , 09 Bioengineering, Baoding 071002)Abstract:Lycopene is a kind of natural carotenoids,it exists widely in nature，it is named lycopene because it is first found in tomatoes, lycopene has the physical function of antioxidation, eliminating human free radicals, and the activity of prevention cancer and anti-cancer. It is a promising functional natural pigment.This paper mainly introduces the application of organic solvent extraction method and supercritical CO2 extraction method in extracting Lycopene from tomatoe skins.Key words：Lycopene ; physical function ; organic solvent extraction ; supercritical CO2 extraction番茄红素(Lycopene)是一种在动植物体中广泛分布的类胡萝卜素,呈红色,因最先发现于番茄而得名，过去一直未受到重视，但是近些年来，由于国内外对番茄红素研究的深入，发现番茄红素，具有淬灭活性氧、消除人体自由基、预防心脏病、减缓动脉粥样硬化、抗癌、保护心血管、抗老化等一系列生理功能，说明番茄红素是一种很有发展前景的色素，人不能合成番茄红素，因此要应用它，它的理化性质的研究和提取方法就成为人们研究的一个热点。
1番茄红素的理化性质番茄红素(lycopene)是一种类胡萝卜素,为暗红色粉末或油状液体，不溶于水，难溶于甲醇等极性有机溶剂，可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯、油脂等［1］。
番茄红素油溶液呈黄橙色，晶体为红色长针状，熔点 174℃。
番茄红素分子式为C40H56,结构为含有11个碳碳双键的非环状平面共轭多不饱和脂肪烃，经过环化可形成β-胡萝卜素［2］，多双键结构使番茄红素的化学性质非常活泼,极不稳定。
易被氧化分解和从反式向顺式转变。
番茄红素纯品在日光下12 h基本损失殆尽,紫外光下3 d损失40%,且温度越高降解越快，因此在提取番茄红素时要避免阳光,可在红光或黄光下进行［3］。
在番茄红素提取、加工和保藏过程中,光、热、氧化剂、高价金属离子及表面活性剂等都可以促进或加速这些变化。
因此在分离提取过程中应尽量减少氧气和高价金属离子存在,可添加抗氧化剂减少氧化和异构化;通过抽真空和充包装可降低离体番茄红素被氧化程度。
2 番茄红素的生理功能2.1抗癌作用20世纪50年代，美国医学专家首先提出了番茄红素具有抗癌效应，越来越多的研究实验表明，番茄红素具有预防和抑制恶性肿瘤的作用，番茄红素能通过诱导细胞间隙连接通讯(GJIC),使肿瘤细胞间受到抑制或破坏的通讯功能得到恢复，从而抑制子宫内膜、肺、乳腺癌等细胞的增殖［4］。
2.2抗氧化抗衰老作用研究发现，血清中番茄红素的低水平与衰老和低含量LDL胆固醇直接相关，也有实验发现，老年人的自理和自控能力与血清中高水平的番茄红素有关，番茄红素的抗氧化作用主要表现在它能高效猝灭单线态氧及清除过氧化自由基，属于物理猝灭。
2.3调节机体免疫力研究表明，番茄红素保护淋巴细胞免受二氧化氮自由基造成的细胞膜损害或细胞致死方面的能力非常强，番茄红素不仅能保护吞噬细胞免受自身氧化，还可以增强其杀伤能力，并增强细胞因子的产生，例如经常摄食番茄红素可以促进白介素-2(IT-2)和白介素-4(IT-4)的分泌能力。
2.4番茄红素能延缓或消除运动性疲劳番茄红素分子可直接作用于自由基,而不仅仅是通过可逆的电子转移途径与氧自由基反应。
故番茄红素可消除体内因运动产生的过多的过氧自由基,从而延缓疲劳的发生或有助于运动后疲劳的消除。
经调查资料显示，番茄红素目前的提取方法主要有:有机溶剂提取法、超临界萃取法等,根据比较以上提取方法，超临界CO2提取法以其安全、无污染、无残留等优点成为最有前途的提取方法［5］。
下面对两种提取方法进行比较介绍。
3有机溶剂法萃取番茄红素番茄红素不溶于水,难溶于甲醇、乙醇,可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮,易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶剂。
利用这一性质,一般选用亲油性有机溶剂提取番茄红素。
北京农学院进行以丙酮和氯仿为提取剂提取番茄红素研究,分别确定了两种方法最佳工艺参数和影响提取效果因素。
使用有机溶剂提取番茄红素的工艺是：先将番茄皮剥下，进而烘干粉碎，加入以上所介绍的有机溶剂进行萃取，由于要获得比较纯的番茄红素，必须先将番茄红素与叶黄素分离，就需要先加入分离叶黄素的有机溶剂，这给最后的分离带来了一些困难，番茄红素提取物中包含大量脂肪酸甘油酯及各种游离脂肪酸等非水溶性组分,既影响产品纯度,又使包含在其中的番茄红素不能释放出来。
因此，可以通过以下两种方法进行改进实验，首先可以通过皂化反应去除脂肪酸甘油酯和游离的脂肪酸，从而使番茄红素以晶体的形式析出，可以在干燥后的番茄皮或制品中加入一定量植物油,研磨成细小颗粒,然后加入丙二醇、氢氧化钾、水,使之发生皂化反应,再加水静置使晶体析出，将碱液缓缓加入到番茄红素油溶脂与丙二醇均相液中,晶粒的析出效果最佳，另一种改进方法是利用有机溶剂在不同浓度、温度下对不同物质溶解度不同,采用单一溶剂二次萃取,其过程为:番茄或制品经洗涤破碎等预处理后,加入72%酒精加热沸腾,然后过滤,并将滤渣用酒精浸提3次左右,将滤液合并,静置可析出晶体。
这种方法既可洗脱极性物质如叶黄素、胡萝卜素及农药,又可避免溶解番茄红素［6］，但通过有机溶剂萃取这种方法获得产品质量较其它萃取方法差,且产品纯度低。
4超临界CO2法萃取番茄红素超临界CO2萃取技术是食品工业新兴的一项萃取和分离技术。
它利用超临界CO2作萃取剂,从液体或固体物料中萃取、分离和活性物质的活性。
工艺简单,能耗低,萃取剂无毒,易回收。
4.1超临界CO2萃取原理超临界流体萃取是指用超临界流体为溶剂,从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作。
首先解释一下，什么叫超临界状态：超临界为超临界流体，是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。
超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度又较接近于气体。
因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。
超临界二氧化碳萃取分离过程就是以CO2为萃取剂的萃取技术。
超临界二氧化碳萃取分离的原理就是利用超临界二氧化碳对某些特殊天然产物具有特殊溶解作用，从而利用超临界二氧化碳的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界二氧化碳溶解能力的影响而进行的。
在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。
进而通过控制条件，借助减压，升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，所以超临界流体二氧化碳萃取过程是由萃取和分离组合而成的。
4.2超临界CO2萃取装置超临界萃取装置可以分为两种类型，一是研究分析型，二是制备生产型，前者主要应用于小量物质的分析，或为生产提供数据，后者主要是应用于批量或大量生产。
因为番茄红素广阔的应用前景，必将会引起大规模的生产，因此这里介绍的提取分离方法主要是制备生产型。
装置大体可分为八部分，即八个系统：萃取剂供应系统，低温系统、高压系统、萃取系统、分离系统、改性剂供应系统、循环系统和计算机控制系统。
具体包括二氧化碳注入泵、萃取器、分离器、压缩机、二氧化碳储罐、冷水机等一系列设备。
由于萃取过程在高压下进行，所以对设备以及整个管路系统的耐压性能要求较高，因此，生产过程实现计算机自动监控，可以大大提高系统的安全性，可靠性，并降低运行成本。
4.3超临界CO2萃取的特点(1) SFE提取方法,由于全过程不用有机溶剂,因此萃取物绝无残留溶媒,同时也防止了提取过程对人体的毒害和对环境的污染。
(2)超临界CO2萃取可以在接近室温(35-40℃)及CO2气体笼罩下进行提取，能把高沸点，低挥发度、易热解的物质在其沸点温度以下萃取出来。
(3)萃取和分离合二为一，在超临界状态下，通过 CO2压力和温度的调节，将所需物质在高压下取出，而在低压下又能被释放和分离，这一过程进行的既迅速又快捷［7］。
(4)CO2是一种不活泼的气体,萃取过程不发生化学反应,无味、无臭、无毒，故安全性好。
(5)CO2价格便宜，纯度高，容易取得，且在生产过程中循环使用，从而降低成本。
4.4超临界CO2萃取的流程经番茄红素原料进行打浆，并且压榨过滤，通过真空冷冻作用进行干燥，在经过粉碎，过筛等操作，将粗粉末和己烷(1: 2)放入抽提罐,形成均质混合系,使原料中的色素从己烷中溶出, CO2从钢瓶出来,经气体净化器进入液化槽液化(一般液化温度在0～5℃左右)［8］,然后由高压柱塞泵经预热器、净化器打入萃取缸,升压到预定的值,使之成为超临界流体。
这时萃取便在萃取缸中进行在一定条件下，接触超临界CO2，当溶有萃取物的流体从萃取缸中进入分离系统减压后,因CO2溶解能力下降,萃取物与CO2分离。
萃取物从分离器的底部放出,CO2从分离器上经净化器后进入液化槽,循环使用。
番茄红素是一种有着广泛发展前景的的色素，目前的分离提取方法，主要是利用有机溶剂萃取和超临界的方法从番茄的果皮中提取，比较两种提取方法，虽然有机溶剂萃取有着步骤复杂，分离困难，产品纯度低的缺陷，但是由于有机溶剂萃取对于设备的要求不高，目前它还是一种很流行的方法，而超临界CO2萃取方法，因为安全无污染符合低碳生活的理念也被人们广泛接受，同时它也存在着一些制约因素,如番茄红素在CO2临界状态下的溶解度等基础数据缺乏,超临界萃取设备投资高,操作成本较高等。