番茄红素提取方法概述
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番茄红素提取方法概述
1. 2. 3. 4. 5.
简介 结构性质 提取方法 小结 展望
1. 简介
番茄红素（Lycopene,licopin）是一种重要 的类胡萝卜素。主要存在于茄科植物西红柿的 成熟果实中。它是目前自然界中被发现的最强 抗氧化剂。番茄红素清除自由基的功效远胜于 其他类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧 速率常数是维生素E的100倍，因此，它受到世 界各国专家的关注。近20年国内外越来越多的 研究表明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、预 防多种癌症、保护心血管、抗老化、保护皮肤 等生理功能。
工艺流程：
番茄→捣碎成泥→烘干→粉碎 →有机 溶剂→浸 提→提取液→过滤→滤液→浓缩粗品 提取pH、温度、时间是影响提取效果的最主要因素。
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2).微波提取法
原理： 微波萃取时,波能穿透萃取介质并渗透深入 到物质细胞内部,物料内部的极性分子随外电磁 场的变化而发生激烈的碰撞和摩擦,物料内部的 温度迅速升高,而引起细胞破裂,细胞内的有效成 分自由流出而被溶剂溶解. 工艺流程：
工艺流程：
新鲜红番茄原料→打浆→压榨过滤→真空干燥 →粉碎→过筛→称重→装萃取槽、密封→控制适宜 的工作参数→静态、动态萃取→降压分离→由分离 柱获得番茄红素→产品质量检测.
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4).超声波提取法
原理：
在超声波场中，声波可产生空穴效应。剧 烈的振动可以使细胞壁和细胞膜破碎，从而促 使物质扩散，利用超声波的空化和振动作用， 使得植物细胞壁破裂，而且整个破裂过程在瞬 间完成,仅加速植物中有效成分的溶出,且有利于 活性成分的保留。
3.
提取方法
有机溶剂提取法 微波提取法 超临界CO2提取法 超声波提取法 酶反应法 微生物发酵法 高效液相色谱法
1).有机溶剂提取法
原理：
番茄红素是一种具有11个碳碳不饱和双键的脂肪 烃，可溶于脂肪、乙醚、石油醚等,易溶于氯仿、二 硫化碳、苯等有机溶剂。可利用亲脂性有机溶剂从 番茄中提取番茄红素
谢谢！
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5).酶反应法
原理 ： 酶反应法主要是利用番茄皮 自身所含有的 酶发生反应来提取番茄红素。 工艺流程 ：
清洗新鲜番茄( 粗称) →100℃热烫去皮(5～7s完 成) →打 浆→加热钝化酶活(85℃ 20min) → 冷却到 55℃，调pH值4．5左右(用磷酸和氢氧化钠) →加果 胶酶和纤维素酶混合酶(加量0．5g／100g番茄两种 酶比例为1：2)处理2h→粗滤去核→加入含2％二氯 甲烷的石油醚萃取，物料比1：3左右→分离塔分离 成品 。
优点
设备少，工艺简单，操作方便 穿透力强，选择性高，加热效 率高试剂用量少 提取条件温和，环保，效率高
缺点
受提取pH、温度、时间影响，产品 纯度不高，有机溶剂会有痕量残留 提取试剂易挥发损失，不适合工业 化生产 番茄红素在CO2临界状态下的溶解 度等基础数据缺乏设备投资高,操作 成本较高 对容器壁的厚薄及容器放置位置要 求较高，否则会影响浸出效果。
7).高效液相色谱法
高效液相色谱法是将样 品中所有类胡萝卜素过制备 高效液相色谱而将番茄红素 分离出来的。由于有些高效 液相色谱仪安装有成品输出 端口,当番茄红素在经过高效 液相色谱仪时根据其自身的 峰值被分离出来后，可直接 在产品输出端得到纯度较高 的番茄红素成品。
4. 小结
方法
有机溶剂提取法 微波提取法
新鲜番茄洗净→打浆→加入有机溶剂微波加热 提取→过滤→ 真空蒸发有机溶剂→成品。
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原理：
3).超临界 CO2提取法
超临界流体具有气液两重性的特点，既有 与气体相当的高渗透能力和低的粘度，又有与 液体相近的密度和对物质优良的溶解能力。可 从原料中提取出有用成分，实现所需要的分离 目的，特别适于番茄红素等热敏性成分。
分布
番茄红素广泛分 布于各种植物如 番 茄、西瓜 、南瓜、 李 子、柿子、胡椒 果、桃、木瓜、芒 果、番石榴、葡萄、 红色葡萄柚、红莓、 云莓、柑橘等的果实 中，茶的叶片及萝 卜、胡萝卜等的根 部，成熟的红色植物 果实中番茄红素含量 较高。
结构式：
2. 结构与理化性质
理化性质
不溶于水 ，难溶于甲醇 、乙 醇，可溶于脂肪、乙醚、石油醚 等，易溶于苯 、氯仿 、二硫化 碳等有机溶剂。 多双键结构使番茄红素的化 学性质非常活泼，极不稳定。影 响其降解因素： 光照 温度的升高 pH降低 结构中含有11个共轭双键及2个非 共轭双键的非环状平面多不饱和脂肪， 与氧接触 是一种红色的脂溶性色素。 表面活性剂等
ห้องสมุดไป่ตู้超临界CO2法 超声波提取法
适用于对热敏感物质的提取， 不影响有效组分的活性 ，节约 溶剂，提取率高
5. 展望
近年来，番茄红素的研究与应用取得了迅猛发展。 番茄红素具有抗氧化、抗癌、降血脂、提高免疫力等功 能，全球以番茄红素为原料，已经研制出了140多种药 物。据不完全统计，境外上市的含番茄红素的保健食品 、功能性食品和化妆品已有上百种之多。番茄红素作为 食品添加剂在新型保健食品、化妆品和药品中具有广阔 的应用前景。番茄红素的提取新工艺、新技术逐渐成为 研究的热点，特别是对提取剂的选择，提取条件的选择 进行了大量的研究，使得番茄红素的提取率逐渐得到了 提高。
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6).微生物发酵法
除了从番茄中提取番茄红素之外 ，还可以 采用藻类和真菌及酵母发酵制备番茄红素 。番 茄红素的微生物主要有三孢布拉氏霉菌 (Blakeslea trispora )、兰氏阴性菌 (Erwinia uredovora和Erwinia herbicola)，酵母菌以及基 因工程菌 。
1. 2. 3. 4. 5.
简介 结构性质 提取方法 小结 展望
1. 简介
番茄红素（Lycopene,licopin）是一种重要 的类胡萝卜素。主要存在于茄科植物西红柿的 成熟果实中。它是目前自然界中被发现的最强 抗氧化剂。番茄红素清除自由基的功效远胜于 其他类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧 速率常数是维生素E的100倍，因此，它受到世 界各国专家的关注。近20年国内外越来越多的 研究表明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、预 防多种癌症、保护心血管、抗老化、保护皮肤 等生理功能。
工艺流程：
番茄→捣碎成泥→烘干→粉碎 →有机 溶剂→浸 提→提取液→过滤→滤液→浓缩粗品 提取pH、温度、时间是影响提取效果的最主要因素。
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2).微波提取法
原理： 微波萃取时,波能穿透萃取介质并渗透深入 到物质细胞内部,物料内部的极性分子随外电磁 场的变化而发生激烈的碰撞和摩擦,物料内部的 温度迅速升高,而引起细胞破裂,细胞内的有效成 分自由流出而被溶剂溶解. 工艺流程：
工艺流程：
新鲜红番茄原料→打浆→压榨过滤→真空干燥 →粉碎→过筛→称重→装萃取槽、密封→控制适宜 的工作参数→静态、动态萃取→降压分离→由分离 柱获得番茄红素→产品质量检测.
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4).超声波提取法
原理：
在超声波场中，声波可产生空穴效应。剧 烈的振动可以使细胞壁和细胞膜破碎，从而促 使物质扩散，利用超声波的空化和振动作用， 使得植物细胞壁破裂，而且整个破裂过程在瞬 间完成,仅加速植物中有效成分的溶出,且有利于 活性成分的保留。
3.
提取方法
有机溶剂提取法 微波提取法 超临界CO2提取法 超声波提取法 酶反应法 微生物发酵法 高效液相色谱法
1).有机溶剂提取法
原理：
番茄红素是一种具有11个碳碳不饱和双键的脂肪 烃，可溶于脂肪、乙醚、石油醚等,易溶于氯仿、二 硫化碳、苯等有机溶剂。可利用亲脂性有机溶剂从 番茄中提取番茄红素
谢谢！
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5).酶反应法
原理 ： 酶反应法主要是利用番茄皮 自身所含有的 酶发生反应来提取番茄红素。 工艺流程 ：
清洗新鲜番茄( 粗称) →100℃热烫去皮(5～7s完 成) →打 浆→加热钝化酶活(85℃ 20min) → 冷却到 55℃，调pH值4．5左右(用磷酸和氢氧化钠) →加果 胶酶和纤维素酶混合酶(加量0．5g／100g番茄两种 酶比例为1：2)处理2h→粗滤去核→加入含2％二氯 甲烷的石油醚萃取，物料比1：3左右→分离塔分离 成品 。
优点
设备少，工艺简单，操作方便 穿透力强，选择性高，加热效 率高试剂用量少 提取条件温和，环保，效率高
缺点
受提取pH、温度、时间影响，产品 纯度不高，有机溶剂会有痕量残留 提取试剂易挥发损失，不适合工业 化生产 番茄红素在CO2临界状态下的溶解 度等基础数据缺乏设备投资高,操作 成本较高 对容器壁的厚薄及容器放置位置要 求较高，否则会影响浸出效果。
7).高效液相色谱法
高效液相色谱法是将样 品中所有类胡萝卜素过制备 高效液相色谱而将番茄红素 分离出来的。由于有些高效 液相色谱仪安装有成品输出 端口,当番茄红素在经过高效 液相色谱仪时根据其自身的 峰值被分离出来后，可直接 在产品输出端得到纯度较高 的番茄红素成品。
4. 小结
方法
有机溶剂提取法 微波提取法
新鲜番茄洗净→打浆→加入有机溶剂微波加热 提取→过滤→ 真空蒸发有机溶剂→成品。
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原理：
3).超临界 CO2提取法
超临界流体具有气液两重性的特点，既有 与气体相当的高渗透能力和低的粘度，又有与 液体相近的密度和对物质优良的溶解能力。可 从原料中提取出有用成分，实现所需要的分离 目的，特别适于番茄红素等热敏性成分。
分布
番茄红素广泛分 布于各种植物如 番 茄、西瓜 、南瓜、 李 子、柿子、胡椒 果、桃、木瓜、芒 果、番石榴、葡萄、 红色葡萄柚、红莓、 云莓、柑橘等的果实 中，茶的叶片及萝 卜、胡萝卜等的根 部，成熟的红色植物 果实中番茄红素含量 较高。
结构式：
2. 结构与理化性质
理化性质
不溶于水 ，难溶于甲醇 、乙 醇，可溶于脂肪、乙醚、石油醚 等，易溶于苯 、氯仿 、二硫化 碳等有机溶剂。 多双键结构使番茄红素的化 学性质非常活泼，极不稳定。影 响其降解因素： 光照 温度的升高 pH降低 结构中含有11个共轭双键及2个非 共轭双键的非环状平面多不饱和脂肪， 与氧接触 是一种红色的脂溶性色素。 表面活性剂等
ห้องสมุดไป่ตู้超临界CO2法 超声波提取法
适用于对热敏感物质的提取， 不影响有效组分的活性 ，节约 溶剂，提取率高
5. 展望
近年来，番茄红素的研究与应用取得了迅猛发展。 番茄红素具有抗氧化、抗癌、降血脂、提高免疫力等功 能，全球以番茄红素为原料，已经研制出了140多种药 物。据不完全统计，境外上市的含番茄红素的保健食品 、功能性食品和化妆品已有上百种之多。番茄红素作为 食品添加剂在新型保健食品、化妆品和药品中具有广阔 的应用前景。番茄红素的提取新工艺、新技术逐渐成为 研究的热点，特别是对提取剂的选择，提取条件的选择 进行了大量的研究，使得番茄红素的提取率逐渐得到了 提高。
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6).微生物发酵法
除了从番茄中提取番茄红素之外 ，还可以 采用藻类和真菌及酵母发酵制备番茄红素 。番 茄红素的微生物主要有三孢布拉氏霉菌 (Blakeslea trispora )、兰氏阴性菌 (Erwinia uredovora和Erwinia herbicola)，酵母菌以及基 因工程菌 。