502-65-8 / 番茄紅素的制備

背景及概述^[1][2]

番茄紅素是類胡蘿卜素的一種，由11個(gè)共軛雙鍵和2個(gè)非共軛雙鍵組成的直鏈型多不飽和烯烴，分子式為C40H56，分子量536.85。番茄紅素廣泛存在于植物中，成熟的番茄、西瓜、胡蘿卜、紅色葡萄柚等紅色果實(shí)等紅色果實(shí)的含量較多，同時(shí)在人體的各種器官和組織中也廣泛存在，其中血液、腎上腺、睪丸、肝臟等含有較多的番茄紅素，由于番茄紅素是一種脂溶性天然色素作為食品添加劑，具有極強(qiáng)的清除自由基、抗氧化的能力，其淬滅單線氧，清除自由基的能力是目前常用抗氧劑維生素E生物100倍，是β‐胡蘿卜素的2倍多，能夠阻斷亞硝胺的形成、誘導(dǎo)細(xì)胞分化、增強(qiáng)免疫力、抑制細(xì)胞增殖、減少DNA的損傷，受到廣大消費(fèi)者的歡迎，流行病學(xué)的研究的大量證據(jù)證實(shí)番茄紅素對(duì)預(yù)防前列腺癌、乳腺癌、肝癌等惡性腫瘤方面具有重要的作用，因此番茄紅素的研究逐漸受到重視。

番茄紅素

應(yīng)用^[3]

番茄紅素是一種脂溶性天然色素，屬于類胡蘿卜素。最近幾年來對(duì)番茄紅素生理功能的研究發(fā)現(xiàn)，番茄紅素具有比其他類胡蘿卜素更為優(yōu)越的性能，如其抗氧化性在類胡蘿卜素中最強(qiáng)，猝滅單線態(tài)氧能力是VE的100倍，β-胡蘿卜素的2倍多，清除自由基的能力也優(yōu)于其他類胡蘿卜素。其具有極強(qiáng)的抗氧化作用，可抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)，減緩低密度脂蛋白(LDL)的氧化，防治動(dòng)脈硬化，保護(hù)心血管，清除香煙和汽車廢氣中的有毒物質(zhì)等。番茄紅素具有很高的藥用價(jià)值，保健功能，將會(huì)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥保健、化妝品、食品行業(yè)。

制備^[2]

(一)番茄皮渣的分離和干燥：

本實(shí)例是以番茄醬生產(chǎn)過程中，從打漿機(jī)中所分離出來的下腳料-番茄皮渣為原料，重量為100kg。

(二)選用先分離皮、籽，后進(jìn)行干燥的方法，具體操作為在濕番茄皮渣中加入2倍的水，混合攪拌均勻，泵入旋液分離器中，利用番茄皮和籽沉降速度的差異，將兩者分開，最終番茄皮從旋液分離器的上部排出，番茄籽從旋液分離器的底部排出；番茄皮通過離心機(jī)脫除其附著的水分，進(jìn)入干燥設(shè)備干燥。

(三)番茄皮干燥粉碎：采用帶式干燥設(shè)備，干燥溫度為70℃，干燥時(shí)間為0.5h，將番茄皮干燥到含水量為3％、番茄紅素含量為25mg/100g左右的干番茄皮23kg。

(四)以有機(jī)溶劑浸提番茄皮中的番茄紅素：將其投入容積60L的浸提罐，加入預(yù)熱到60℃的食用級(jí)乙酸乙酯有機(jī)溶劑23L，兩者容積之和達(dá)41L。封閉浸提罐，開動(dòng)攪拌器，以5轉(zhuǎn)/分的速度進(jìn)行攪拌，在浸提罐的夾套中通入65℃的熱水，保持浸提罐內(nèi)60℃恒溫，浸提30min。

(五)濾出溶有番茄紅素的浸提液：第一次浸提完成后，打開浸提罐底部的出液孔，放出1次浸提液，采用200目濾布過濾，得第一次浸提液36L。在相同條件上再進(jìn)行兩次提，將三次浸提液合并得62L浸提液，其番茄紅素含量為23mg/100ml浸提溶液。

(六)浸提液經(jīng)閃蒸濃縮：在4000Pa下進(jìn)行閃蒸濃縮，將浸提液中約70％的有機(jī)溶劑蒸發(fā)除去，得19L濃縮浸提液。經(jīng)濃縮后浸提液中番茄紅素的含量達(dá)到75mg/100ml。

(七)將上步中的閃蒸浸提液在45℃、8000Pa壓力下真空濃縮，制成番茄紅素油樹脂375g。

主要參考資料

[1]蔡俊, 邱雁臨, 談小蘭, 夏服寶, & 段新斌. (2000). 番茄紅素提取工藝的研究. 食品與發(fā)酵工業(yè), 26(2), 50-52.

[2] 任云霞, 劉海洋, 豐淑紅, 鄭洋, 肖宇星, & 張坤生. (2002). 番茄紅素提取工藝的優(yōu)化研究. 食品工業(yè)科技, 23(005), 33-35.

[3] 杜俊蓉, 姚堯, 余彥, 汪程遠(yuǎn), & 錢忠明. (2006). 番茄紅素的生物活性及其應(yīng)用. 中國(guó)藥學(xué)雜志, 41(006), 408-410.