国自产在线精品一本无码中文|伊伊综合在线视频无码精品|91久热欧美极品第一页|国产精品久久自在自线

番茄紅素（lycopene）廣泛存在于番茄、番茄制品及西瓜、葡萄柚等水果中,是成熟番茄中的主要色素,也是常見(jiàn)的類胡蘿卜素之一。1989年,MASCIO發(fā)現(xiàn)番茄紅素在所有類胡蘿卜素中對(duì)單線態(tài)氧的猝滅活性最高。隨后,對(duì)番茄紅素的功能研究成為一大熱點(diǎn),研究?jī)?nèi)容涉及番茄紅素的吸收和代謝,番茄紅素降低前列腺癌等多種腫瘤和心血管疾病等發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),以及番茄紅素的提取和測(cè)定方法等。目前,番茄紅素不僅已廣泛用作天然色素,而且也已越來(lái)越多地應(yīng)用于功能食品、藥品和化妝品中。

1873年,Hartsen首次從漿果薯蕷TamuscommunisL.中分離出這種紅色晶體。1875年,Millardet從番茄中萃取出含有番茄紅素的粗提物。20世紀(jì)初,人們開(kāi)始對(duì)番茄紅素的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。1913年,Schunk發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)和胡蘿卜素的不同,將其首次命名為lycopene。其分子式為C40H56,分子量為536．85,純品為針狀深紅色晶體。
20世紀(jì)50年代,美國(guó)的醫(yī)學(xué)專家就首次報(bào)道番茄紅素具有抗癌效應(yīng),后經(jīng)流行病學(xué)調(diào)查和多次動(dòng)物實(shí)驗(yàn),證明番茄紅素確實(shí)具有預(yù)防和抑制惡性腫瘤的作用。1985至1991年,意大利醫(yī)學(xué)研究院用大劑量番茄紅素進(jìn)行預(yù)防癌癥試驗(yàn)證實(shí),血清番茄紅素濃度與胃癌發(fā)病率成負(fù)相關(guān),番茄紅素可降低腫瘤發(fā)病率；日本醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)對(duì)4個(gè)胃癌發(fā)病率不同的地區(qū)進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),血漿番茄紅素的濃度越高,胃癌發(fā)病率越低；1992年,美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院試驗(yàn)證明血中番茄紅素的水平與胰腺癌呈負(fù)相關(guān)。1997年,美國(guó)癌癥研究大會(huì)及美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)的年報(bào)指出,番茄具有良好的抗癌作用,并將西紅柿推薦為抗癌食品。

番茄紅素是一種不飽和烯烴化合物,是成熟番茄中的主要色素,也是常見(jiàn)的類胡蘿卜素之一。番茄紅素不具有β-胡蘿卜素的β-芷香酮環(huán)結(jié)構(gòu),故在體內(nèi)不能轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/baike/list_7721.html">維生素A,不屬于維生素A原。分子式為C40H56,有多種順?lè)串悩?gòu)體。番茄紅素是脂溶性物質(zhì),難溶于水、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、苯等有機(jī)溶劑。番茄紅素分子中有11個(gè)共軛雙鍵和2個(gè)非共軛雙鍵,故其穩(wěn)定性很差,容易發(fā)生順?lè)串悩?gòu)反應(yīng)和氧化降解。影響番茄紅素穩(wěn)定性的因素包括氧、光、熱、酸、金屬離子、氧化劑和抗氧化劑等。

吸收

番茄紅素吸收率高于α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素,但也受很多因素的影響。順式構(gòu)型比反式構(gòu)型的番茄紅素更易吸收。天然存在的番茄紅素絕大部分是全反式構(gòu)型,而在人體組織中則大部分為順式構(gòu)型（>50%）,且體內(nèi)番茄紅素順式構(gòu)型所占比例并不隨食物中番茄紅素構(gòu)型的差異而改變。目前認(rèn)為,反式構(gòu)型的番茄紅素在吸收之前即大部分在胃腸道變構(gòu)為順式構(gòu)型。食物中的蛋白質(zhì)－胡蘿卜素復(fù)合物、大量的可溶性膳食纖維（如果膠） 、結(jié)合膽固醇和樹(shù)脂,以及缺乏鐵、鋅和蛋白質(zhì),患腸道疾病等都可能干擾番茄紅素的吸收。熱加工可將部分天然番茄紅素的反式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)轫樖浇Y(jié)構(gòu),且食物基質(zhì)中脂類可促進(jìn)番茄紅素的釋放,加入油脂熱處理后的番茄紅素比未加工的番茄紅素更易吸收。

不同的人體實(shí)驗(yàn)報(bào)道,番茄紅素的半減期可在2～3天到10～33天之間。番茄紅素營(yíng)養(yǎng)狀況一般可通過(guò)對(duì)血清番茄紅素濃度來(lái)判斷。美國(guó)成年人血清番茄紅素含量多在0.42～0.47μmol/L之間,但我國(guó)與歐美國(guó)家膳食結(jié)構(gòu)與番茄紅素的攝入量差異較大,目前尚缺乏我國(guó)居民血清番茄紅素含量的較系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),有文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)上海市某社區(qū)30～92歲的69名成年人血清樣品進(jìn)行測(cè)定,番茄紅素平均含量約為0.32μg/mL（約0.59μmol/L）。

分布

番茄紅素在人體主要分布在睪丸和腎上腺中,肝臟、脂肪組織、前列腺及卵巢中分布也較多。腦組織中未能測(cè)出番茄紅素（提示其可能無(wú)法越過(guò)血－腦屏障進(jìn)入腦組織）。血中與組織中的番茄紅素濃度在一定劑量范圍內(nèi)成正相關(guān)關(guān)系。人體內(nèi)含有的類胡蘿卜素約50%是番茄紅素,并且番茄紅素也是人乳中含有的主要類胡蘿卜素之一。

代謝和排泄

目前對(duì)體內(nèi)番茄紅素的代謝產(chǎn)物還了解甚少,僅在人的血清、皮膚及乳汁中檢測(cè)到2種氧化代謝物,即5,6-二羥基-5,6二氫番茄紅素及1,5-二羥基-2,6-環(huán)氧番茄紅素。據(jù)推測(cè)番茄紅素可能首先氧化生成環(huán)氧化物,然后再被還原,生成5,6-二羥基-5,6-二氫番茄紅素。未被吸收的番茄紅素主要通過(guò)糞便排泄,分布在皮膚中的部分可因表皮的角化、脫落而丟失。

番茄紅素所具有的長(zhǎng)鏈多不飽和烯烴分子結(jié)構(gòu),使其具有很強(qiáng)的消除自由基能力和抗氧化能力。目前對(duì)其生物學(xué)作用的研究主要集中在抗氧化、降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)、減少遺傳損傷和抑制腫瘤發(fā)生發(fā)展等方面。

增強(qiáng)機(jī)體氧化應(yīng)激能力與抗炎作用

氧化損傷被認(rèn)為是引起癌癥和心腦血管疾病發(fā)病增加的主要原因之一。番茄紅素的體外抗氧化能力已得到許多實(shí)驗(yàn)證實(shí),番茄紅素猝滅單線態(tài)氧的能力是目前常用的抗氧化劑β-胡蘿卜素的2倍多,是維生素E的100倍。

保護(hù)心腦血管

番茄紅素可深入清除血管垃圾,調(diào)節(jié)血漿膽固醇濃度,保護(hù)低密度脂蛋白（LDL）不受氧化,還可修復(fù)完善被氧化的細(xì)胞,促進(jìn)細(xì)胞間膠質(zhì)形成,增強(qiáng)血管柔韌度。一項(xiàng)調(diào)查研究顯示,血清番茄紅素濃度與腦梗死和腦出血的發(fā)病機(jī)率呈負(fù)相關(guān)。番茄紅素抗家兔動(dòng)脈粥樣硬化的研究表明,番茄紅素能有效地降低家兔血清總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平,其效果與氟伐他汀鈉相當(dāng)。另有研究顯示,番茄紅素對(duì)局部腦缺血有保護(hù)作用,其主要通過(guò)抗氧化、清除自由基作用抑制神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞活性,縮小腦灌注損傷的面積。

保護(hù)皮膚

番茄紅素還有降低皮膚受輻射或紫外線（UV）傷害等功能。當(dāng)UV照射皮膚時(shí),皮膚中的番茄紅素與UV產(chǎn)生的自由基結(jié)合,保護(hù)皮膚組織免受破壞,與未照射UV的皮膚相比,番茄紅素減少31%~46%,其它成分含量幾乎不變。有研究表明,通過(guò)平時(shí)攝入富含番茄紅素的食物可對(duì)抗UV,避免UV照射產(chǎn)生紅斑。番茄紅素還可淬滅表皮細(xì)胞中的自由基,對(duì)老年色斑有明顯的褪色作用。

增強(qiáng)免疫力

番茄紅素可活化免疫細(xì)胞,保護(hù)吞噬細(xì)胞免受自身的氧化損傷,促進(jìn)T、B淋巴細(xì)胞增殖,刺激效應(yīng)T細(xì)胞的功能,促進(jìn)某些白介素產(chǎn)生及抑制炎癥介質(zhì)生成。研究發(fā)現(xiàn),中等劑量服用番茄紅素膠囊,可提高人體的免疫力,減輕急性運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體免疫力的損害。

哺乳動(dòng)物不能自行合成番茄紅素,必須從蔬菜和水果中獲得。番茄紅素主要存在于番茄、西瓜、葡萄柚和番石榴等食物中。番茄紅素在番茄中的含量隨品種和成熟度的不同而異。成熟度越高,其番茄紅素含量亦越高。新鮮成熟番茄中番茄紅素含量一般為31～37mg/kg,常食用番茄汁/醬中番茄紅素含量按濃度和制作方法不同約為93～290mg/kg,番茄紅素含量較高的水果還有番石榴（約52mg/kg）,西瓜（約45mg/kg）,葡萄柚（約14.2mg/kg）等。胡蘿卜、南瓜、李、柿、桃、芒果、石榴、葡萄等水果和蔬菜中也可提供少量番茄紅素（0.1～1.5mg/kg）。

除在人體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩例番茄紅素血癥外,目前尚未見(jiàn)人攝入番茄紅素中毒或番茄紅素過(guò)量導(dǎo)致其它不良反應(yīng)的報(bào)導(dǎo)。兩例番茄紅素血癥均為長(zhǎng)期大劑量攝入番茄和富含番茄紅素的食物所致,主要表現(xiàn)為皮膚橙染,且該癥狀在停止攝入后逐漸消失。 [2]
番茄紅素血癥目前已被美國(guó)食品與營(yíng)養(yǎng)委員會(huì)（Food and Nutrition Board,Institute ofMEDIcine,2000）認(rèn)為是可逆的無(wú)害效應(yīng)。

在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,天然番茄紅素的經(jīng)口半數(shù)致死量（median lethal dose,LD50）均>5000mg/kg BW。對(duì)合成番茄紅素,4周灌胃最高劑量1000mg/kg BW及13周灌胃500mg/kg BW均無(wú)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)。每日給予大鼠1000mg/kg BW劑量的番茄紅素100天,或每日給予20mg/kg BW的番茄紅素200天,未觀察到任何由受試物引起的毒性反應(yīng)。犬喂飼100mg/kg BW的番茄紅素192天,除觀察到肝和腎有輕微色素沉著外,未觀察到任何毒性反應(yīng)。在大鼠一年喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,中劑量組（50mg/kg BW）的血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶（alanineaminotransferase,ALT）和谷草轉(zhuǎn)氨酶（aspartatetransaminase,AST）有所降低,而高劑量組（250mg/kg BW）的ALT和AST均升高,且在停止攝入13周后,谷草轉(zhuǎn)氨酶活性有所恢復(fù),但谷丙轉(zhuǎn)氨酶只是部分恢復(fù),故將50mg/kg BW定為未觀察到有害作用的水平（No Observed Adverse EffectLevel,NOAEL）。在使用大鼠（最高劑量3000mg/kg BW）和兔（最高劑量2000mg/kg BW）進(jìn)行的生殖和發(fā)育毒性研究中均無(wú)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)。番茄紅素的遺傳毒性實(shí)驗(yàn)研究（體內(nèi)微核實(shí)驗(yàn),TK基因突變實(shí)驗(yàn),染色體畸變實(shí)驗(yàn)等）均表明其不具有誘變性。

根據(jù)Minte公司的“全球新產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)”（GNPD）,2003~2010年,全球共推出418種含有番茄紅素的新產(chǎn)品。這些產(chǎn)品涵蓋了食品、補(bǔ)充劑和化妝品領(lǐng)域,其中含番茄紅素的補(bǔ)充劑是最受歡迎的產(chǎn)品。

保健品及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)充劑

GNPD數(shù)據(jù)顯示,全球共177種含有番茄紅素的補(bǔ)充劑新產(chǎn)品。國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局（CFDA）可查詢到,獲得國(guó)食健字的番茄紅素的保健品有31種,其中進(jìn)口保健品2種,其他均為國(guó)產(chǎn)保健品。這31種保健品主要用于抗氧化、延緩衰老、增強(qiáng)免疫力、調(diào)血脂等,其中有2種是片劑,1種油劑,其余均為膠囊。

化妝品

GNPD數(shù)據(jù)顯示,含番茄紅素的護(hù)膚新產(chǎn)品有81種,彩妝51種。典型的產(chǎn)品如番茄紅素保濕乳液等,有美白和抗衰老效果。國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品有番茄紅素美白精華涂抹針,具有抗氧化、抗過(guò)敏、美白的功效。

食品飲料

在食品和飲料領(lǐng)域,番茄紅素獲得了歐洲的“新穎食品”批準(zhǔn)和美國(guó)的GRAS（通常被認(rèn)為是安全的）身份,其中非酒精飲料最受歡迎。GNPD數(shù)據(jù)顯示,有20種新產(chǎn)品：面包、早餐麥片等領(lǐng)域7種；加工肉類、魚(yú)類和蛋類領(lǐng)域7種；奶制品領(lǐng)域7種；巧克力和糖果領(lǐng)域6種；醬料和調(diào)味料5種；甜點(diǎn)和冰淇淋5種。將其應(yīng)用于乳制品中,既保持了乳制品的營(yíng)養(yǎng)又豐富了其保健功能。

在肉制品中的應(yīng)用

肉制品在加工和貯藏過(guò)程中由于氧化作用會(huì)發(fā)生色澤、質(zhì)地和風(fēng)味的改變。同時(shí),隨著貯藏時(shí)間的增加,微生物尤其是肉毒桿菌的繁殖,還會(huì)使肉品腐敗變質(zhì),因此常以化學(xué)防腐劑亞硝酸鹽來(lái)抑制微生物生長(zhǎng),防止肉腐敗變質(zhì)和改善肉品風(fēng)味和顏色。但研究發(fā)現(xiàn),亞硝酸鹽在特定條件下會(huì)與蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物結(jié)合形成致癌物亞硝胺,因此在肉品中添加亞硝酸鹽一直以來(lái)都飽受爭(zhēng)議。番茄紅素是西紅柿等果實(shí)紅色色素的主要成分,其抗氧化能力極強(qiáng),具有良好的生理功能,可作為肉制品的保鮮劑、著色劑。另外,富含番茄紅素的番茄制品的酸性會(huì)降低肉品pH值,會(huì)在一定程度上抑制腐敗微生物的生長(zhǎng),因此,可以作為肉類食品的防腐保鮮劑,起到部分替代亞硝酸鹽的作用。

在食用油中的應(yīng)用

氧化劣變是食用油在貯藏過(guò)程中常常發(fā)生的不良反應(yīng),不僅導(dǎo)致食用油質(zhì)量變化甚至失去食用價(jià)值,更嚴(yán)重的是長(zhǎng)期攝入劣變的食用油會(huì)衍變出各種疾病。

為了延緩食用油的劣變發(fā)生,在加工中常添加某些抗氧化劑。但隨著人們食品安全意識(shí)的提高,各種抗氧化劑的安全性問(wèn)題也不斷被提出,因此,尋找安全的天然抗氧化劑成為食品添加劑的一個(gè)重點(diǎn)。番茄紅素具有優(yōu)越的生理功能,且抗氧化性強(qiáng),能高效猝滅單線態(tài)氧和清除自由基,抑制脂質(zhì)的過(guò)氧化。因此,將其添加到食用油中可緩解油脂劣變。

其他應(yīng)用

番茄紅素作為一種極具潛力的類胡蘿卜素化合物,不能在人體中自行合成,須通過(guò)飲食等補(bǔ)充獲得,在發(fā)現(xiàn)番茄紅素的生理功能后,以色列的Ly-cored Natural Products Industries Ltd. 率先開(kāi)發(fā)番茄紅素產(chǎn)品。另外,美國(guó)Henkel公司及日本Makhtshim公司等分別生產(chǎn)出了以番茄紅素為主要活性成分的藥品,其主要作用包括降低血壓,治療高血膽固醇、高血脂,降低癌細(xì)胞等,具有較顯著的療效。目前少見(jiàn)國(guó)內(nèi)有應(yīng)用番茄紅素為食品或藥品原料的報(bào)道。

番茄紅素可作為維持人體健康的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,日本人制成的番茄紅素油樹(shù)脂已廣泛應(yīng)用于飲料、冷食、肉制品及焙烤食品。由于番茄紅素的特殊功能,它也是開(kāi)發(fā)現(xiàn)代意義的功能性食品的功能因子,如制成抗氧化保健膠囊,或與其他藥用植物配伍后制成藥膳罐頭。

我國(guó)已批準(zhǔn)合成番茄紅素（INS No.160d）作為著色劑（GB 2760—2011《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》）,用于飲料（包裝飲用水除外）,最大使用量15mg/kg；糖果,最大使用量60mg/kg；固體湯料,最大使用量390mg/kg；半固體復(fù)合調(diào)味料,40mg/kg（以上均以純番茄紅素計(jì)）。番茄紅素也被用于抗氧化,增強(qiáng)免疫力等功能的保健食品。食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)（Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives,JECFA）2006年認(rèn)為番茄紅素可作為色素和營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑使用。

歐盟2008年將含非維生素和礦物質(zhì)的食物補(bǔ)充劑分為6類（氨基酸、酶、必需脂肪酸、益生菌、植物來(lái)源物質(zhì)、其它類）,番茄紅素被列為“其它類”。并于2009年先后批準(zhǔn)了合成番茄紅素、天然番茄紅素、從三孢布拉氏霉（Blakesleatrispora）提取的番茄紅素作為食品新成分進(jìn)入市場(chǎng),還批準(zhǔn)了從番茄中提取的番茄紅素油脂產(chǎn)品作為特殊治療用食品新成分。

澳大利亞/新西蘭認(rèn)為從番茄提取的番茄紅素為非傳統(tǒng)食品、亦非新資源食品,但確定沒(méi)有安全問(wèn)題,已批準(zhǔn)作為食品添加劑,編號(hào)為160d,可作為著色劑和膳食補(bǔ)充劑使用。

國(guó)際食品法典委員會(huì)（Codex AlimentariusCommission,CAC）批準(zhǔn)3種來(lái)源的番茄紅素,即西紅柿提取、三孢布拉霉提取和人工合成的番茄紅素（INS No.160d）為食品著色劑,并認(rèn)為不需要確定其ADI值。

2006年美國(guó)誠(chéng)信營(yíng)養(yǎng)保健品協(xié)會(huì)（Councilfor Responsible Nutrition,USA）對(duì)番茄紅素進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,提出“觀察到的安全劑量（Observed Safe Level,OSL）”為75mg/d。該評(píng)估是基于2006年前已發(fā)表并經(jīng)同行評(píng)議的30余篇人體干預(yù)實(shí)驗(yàn)研究。在這些實(shí)驗(yàn)中,最高劑量為150mg/d（連續(xù)7天攝入）；其次為75mg/d（15個(gè)健康成人,持續(xù)28天）；最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間為140天（健康成人13.3mg/d）,均未觀察到不良作用,故不能推導(dǎo)出可耐受最高攝入量（Tolerable UpperIntake Level,UL）。根據(jù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所推算出的OSL為270mg/d。

番茄紅素的提取分離方法主要有有機(jī)溶劑提取法、酶反應(yīng)法、微生物發(fā)酵法、人工合成法、超臨界CO2萃取法、微波法等。 其中最傳統(tǒng)的方法是溶劑提取法（即浸提法）,但傳統(tǒng)的浸提方法存在著浸提時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、原料與處理能耗大、熱敏性組份易破壞等缺點(diǎn)。化學(xué)合成的番茄紅素中含多種異構(gòu)體和雜質(zhì),因而禁止在保健品中使用,市場(chǎng)份額銳減；而天然提取法受限于原料,成本難于進(jìn)一步降低且生產(chǎn)明顯受季節(jié)影響。 因而,開(kāi)發(fā)微生物發(fā)酵生產(chǎn)法近年來(lái)呈現(xiàn)明顯的優(yōu)勢(shì)。

番茄紅素在自然界中分布十分廣泛。現(xiàn)階段,人們逐漸意識(shí)到合成色素對(duì)人體的危害,因此從天然植物中提取番茄紅素成為較普遍的方法。

有機(jī)溶劑萃取

原理：番茄紅素是一種具有11個(gè)碳碳不飽和雙鍵的脂肪烴,它不溶于水,難溶于甲醇、乙醇,可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮,易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有機(jī)溶劑。根據(jù)這一性質(zhì),可利用親脂性有機(jī)溶劑從番茄中提取番茄紅素。

工藝流程：番茄→搗碎成泥→烘干→粉碎→有機(jī)溶劑浸提→提取液→過(guò)濾→濾液→濃縮→粗品

提取pH、提取溫度、提取時(shí)間是影響提取效果的最主要因素。有機(jī)溶劑提取法設(shè)備少,工藝簡(jiǎn)單,操作方便,但由于番茄中還含有其它成分,而且有機(jī)溶劑會(huì)有痕量殘留。只單單采用溶劑萃取,得到的產(chǎn)品一般純度不高,番茄紅素含量約在5%-15%左右,而且通常不會(huì)產(chǎn)生番茄紅素晶體,而是一種呈油狀的物質(zhì),即番茄紅素油樹(shù)脂。

超臨界二氧化碳萃取

原理：物質(zhì)在較高的壓力下,液相和氣相差別縮小,達(dá)到某一溫度與壓力時(shí),差別消失合并成一相,此狀態(tài)成為臨界點(diǎn),此時(shí)的溫度和壓力分別稱為臨界溫度和臨界壓力,當(dāng)溫度和壓力超過(guò)臨界點(diǎn)時(shí),其流體的性質(zhì)介于液體和氣體之間,稱為超臨界流體。

超臨界流體具有氣液兩重性的特點(diǎn),既有與氣體相當(dāng)?shù)母邼B透能力和低的粘度,又有與液體相近的密度和對(duì)物質(zhì)優(yōu)良的溶解能力。它可從原料中提取出有用成分,從而實(shí)現(xiàn)所需要的分離目的,特別適于番茄紅素等熱敏性成分。

工藝流程：新鮮大紅番茄原料→打漿→壓榨過(guò)濾→真空干燥→粉碎→過(guò)篩→稱重→裝萃取槽、密封→控制適宜的工作參數(shù)→靜態(tài)、動(dòng)態(tài)萃取→降壓分離→由分離柱獲得番茄紅素→產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)

酶反應(yīng)法

原理：酶反應(yīng)法主要是利用番茄皮自身所含有的酶發(fā)生反應(yīng)來(lái)提取番茄紅素。方法是在堿性條件下,使番茄皮中的果膠酶和纖維素酶反應(yīng),分解果膠和纖維素,使得番茄紅素的蛋白質(zhì)復(fù)合物從細(xì)胞中溶出。

工藝流程：清洗新鮮番茄（粗稱）→100℃熱燙去皮（5～7s完成）→打漿→加熱鈍化酶活（85℃,20min）→冷卻到55℃,調(diào)pH值4.5左右（用磷酸和氫氧化鈉）→加果膠酶和纖維素酶混合酶（加量0.5g/100g番茄兩種酶比列為1∶2）處理2h→粗濾去核→加入含2%二氯甲烷的石油醚萃取,物料比1∶3左右→分離塔分離→成品

此方法與傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑提取法相比,縮短了提取時(shí)間,同時(shí)提取率也有了顯著的提高。

兩步皂化法

原理：先用KOH溶液對(duì)預(yù)處理的番茄進(jìn)行第一次堿洗皂化,除去番茄中大部分脂肪酸甘油酯及各種游離脂肪酸,然后用有機(jī)溶劑提取得到番茄紅素粗提物,再對(duì)粗提物進(jìn)行二次皂化,使番茄細(xì)胞碎片中的蛋白質(zhì)、脂肪酸、脂肪酸甘油酯分開(kāi),形成水溶性皂化物,釋放出其中包含的水不溶性番茄紅素,最后用重結(jié)晶法得到純度較高的番茄紅素晶體。

工藝流程：新鮮番茄→清洗→冷凍脫水→有機(jī)溶劑進(jìn)行預(yù)處理→水浴中加堿皂化→水洗至中性→混合溶劑提取→獲得富含番茄紅素的萃取液→減壓蒸餾濃縮→番茄紅素油樹(shù)脂→番茄紅素油樹(shù)脂與丙三醇混合均勻→加入 KOH的乙醇溶液,充分反應(yīng)后加蒸餾水混勻→靜置分層,將油相水洗至中性→再用乙醇洗2～3次→處理后的油樹(shù)脂在50℃丙酮中溶解,除去不溶物,常溫放置8h,得到番茄紅素晶體。

皂化過(guò)程中皂化比例顯著影響產(chǎn)量,皂化溫度和皂化時(shí)間也有影響,但影響程度逐漸降低。

微波法

原理：萃取時(shí),微波穿透萃取介質(zhì)并滲透深入到物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)部,使物料內(nèi)部的極性分子隨外電磁場(chǎng)的變化而發(fā)生激烈的碰撞和摩擦,使物料內(nèi)部的溫度迅速升高,從而引起細(xì)胞破裂,使細(xì)胞內(nèi)的有效性成分自由流出而被溶劑溶解。

工藝流程：新鮮番茄洗凈→打漿→加入有機(jī)溶劑微波加熱提取→過(guò)濾→真空蒸發(fā)有機(jī)溶劑→成品

微生物發(fā)酵法

除了從番茄中提取番茄紅素之外,還可以采用藻類和真菌及酵母發(fā)酵制備番茄紅素。異戊烯焦磷酸（IPP）作為番茄紅素合成途徑中第一個(gè)較為直接的前體物質(zhì),是由葡萄糖轉(zhuǎn)化而來(lái)。番茄紅素的類異戊二烯代謝途徑合成過(guò)程詳見(jiàn)圖 。

含番茄紅素較高的有紅色細(xì)菌屬,但還未能工業(yè)化生產(chǎn)。利用霉菌的發(fā)酵可生產(chǎn)番茄紅素,但因番茄紅素經(jīng)環(huán)化酶作用可形成多種類胡蘿卜素,需避免環(huán)化反應(yīng)。

利用基因工程和生物技術(shù)已能部分控制番茄紅素合成過(guò)程中前體物質(zhì)的轉(zhuǎn)化方向,如使FPP競(jìng)爭(zhēng)性地從生成麥角固醇轉(zhuǎn)向番茄紅素。微生物發(fā)酵生產(chǎn)番茄紅素技術(shù)目前未能達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)模,但發(fā)酵法成本及污染相對(duì)較低,如能進(jìn)一步提高菌體的貯存力和轉(zhuǎn)化力,是實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)番茄紅素經(jīng)濟(jì)而有效的途徑。

隨著人們對(duì)膳食養(yǎng)生的關(guān)注,番茄紅素越來(lái)越受到歡迎。除此,在飼料添加劑等方面也備受關(guān)注。研究表明,番茄紅素用于水產(chǎn)養(yǎng)殖,可使水產(chǎn)動(dòng)物體色鮮艷,品質(zhì)提高；與葉黃素混合制成類胡蘿卜素制劑,可預(yù)防動(dòng)物維生素的缺乏�，F(xiàn)階段利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)番茄紅素,生產(chǎn)周期短、不受場(chǎng)地和季節(jié)限制,使用的原材料大部分是低廉的糧食作物,生產(chǎn)成本低,安全無(wú)毒。隨著研究的日漸深入,各個(gè)領(lǐng)域創(chuàng)新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),番茄紅素具有良好的應(yīng)用前景。

我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),每年番茄產(chǎn)量達(dá)1000多萬(wàn)t,如能充分利用資源優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)番茄紅素,其國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)潛力難以估量。中國(guó)是僅次于美國(guó)、意大利的第三大番茄生產(chǎn)國(guó),番茄產(chǎn)量約占全球的20％左右,其中90％以上的番茄產(chǎn)在新疆。在中國(guó)研發(fā)生產(chǎn)番茄紅素產(chǎn)品,成本較國(guó)外進(jìn)口的產(chǎn)品低,同時(shí)中國(guó)還有品質(zhì)優(yōu)良的原料優(yōu)勢(shì)。番茄產(chǎn)業(yè)被稱為“紅色產(chǎn)業(yè)”,而番茄紅素的開(kāi)發(fā)被納入“國(guó)家863計(jì)劃”中,受到高度重視。