番茄红素的提取工艺

番茄红素的提取工艺

辛永强

清水县食品药品检验检测中心

摘要 [目的]确定番茄红素的提取工艺。[方法]研究液料比、提取次数、各种溶剂、ph值对番茄红素提取率的影响。[结果]三氯甲烷的浸提效果最好，故选三氯甲烷为浸提润溶剂。随着液料比的升高，番茄红素提取率增加，当液料比大于3︰1时色素提取率有所下降。当ph值小于6时随着ph值的增大色素提取率增大；当ph值大于6时随着ph值的增大色素提取率降低。[结论]番茄红素的最佳提取工艺为︰液料比为3︰1 ，提取3次，在ph值在6时，用三氯甲烷提取。

关键词︰ 番茄红素 ；提取；影响因素

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辛永强：番茄红素提取工艺

番茄红素是番茄与番茄制品中的主要类胡萝卜素,约占番茄中所有类胡萝卜素的83%,是β胡萝卜素的前体物质,因存在于番茄中并呈红色而得名。是植物中所含的一种天然色素。主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。番茄红素对日光和紫外光敏感，所以提取番茄红素时要避光。它可以尽可能的防治因衰老，免疫力下降而引起的各种疾病。因此，番茄红素受到各大专家的关注。另外,番茄红素具有生理功能，可以作为保健食品,也可以应用在化妆品中,达到延缓衰老、防紫外线等目的。番茄红素在番茄的果肉、皮、籽中的含量也各不相同,在新鲜番茄果肉中的含量较高。番茄红素大部分以红色针状存在于番茄体内,部分与蛋白质结合成复合体存在于番茄细胞内。本实验是从新鲜的番茄中提取番茄红素,研究在不同的提取的次数 、液料比例、溶剂选择、pH值因素下的提取效果,确定了最佳的提取工艺条件,为进一步开发利用这种功能性天然色素提供了一定的参考。

1实验用品

1.1 材料

原料购于小市场的新鲜及无机械损伤的成熟番茄。

1.2试剂

试剂: 乙酸乙酯（上海波尔化学试剂有限公司），无水乙醇（烟台市双双化工有限公司），丙酮（天津市标准科技有限公司），乙醚（天津市红岩化学试剂厂），三氯甲烷（天津市福晨化学试剂厂），正己烷，冰醋酸（天津市标准科技有限公司）醋酸钠。

1.3仪器

仪器:高速组织捣碎机(欣镇企业有限公司)、721分光光度计（上海欣茂仪器有限公司）、电子天平（慈溪市天东衡器厂）、旋转蒸发器RZ-52AA（上海亚荣生化仪器厂）、KDM型连续可调控温电热套（山东鄄城永兴仪器厂）、SHZ-D（Ⅲ）循环水式真空泵（巩义市子华仪器厂）。

2方法

2.1 提取工艺流程

番茄→清洗→粉碎→回流→抽滤→提取→浓缩→干燥→溶解→测量

2.2 提取方法

称取冷冻的新鲜番茄250g粉碎，将番茄糊倒入1000ml的烧杯中，加入250ml蒸馏水，用电热套加热温度调至100oC煮沸10min，趁热用纱布过滤，得湿度为30%的产物，再减压抽滤，得湿度为16%的产物。在产物中按一定的料液比加入丙酮迅速搅拌，,45s内进行三次。将所得黄色产物再按一定的料液比用乙醚萃取三次，此操作在30s内进行，将滤液用旋转蒸发仪真空浓缩（0.07Pa，30oC），然后将浓缩液干燥，得到膏状红色物质。将膏状红色物质在-15 oC下冷冻除去油,

得到红色物质为番茄红素，用各种溶剂溶解测其吸光度A。

2.3测定方法

分别依次测定提取次数、溶剂、料液比、pH值对番茄红素提取率的影响,并且根据前面最佳条件依次决定提取条件,处理后在用乙酸乙酯定容至100 mL,在474 nm处测定吸光度,从而达到最佳的提取效果。

2.3.1 提取次数的影响

准确称取一定量的番茄，提取四次，分别为1、2、3、4，在其他相同条件的提取测其吸光度A值。

2.3.2 溶剂的影响

准确称取一定量的番茄，用四种不同的提取剂提取，分别为（1）乙醚、（2）三氯甲烷、（3）正己烷、（4）乙酸乙酯，在其他相同条件的提取测其吸光度A值。

2.3.3 料液比的影响

准确称取一定量的番茄，用溶剂三氯甲烷提取。料液比分别为（1）1：1、（2）1：2、（3）1：3、（4）1：4、（5）1：5在其他相同条件的提取测其吸光度A值。

2.3.4 pH值的影响

准确称取一定量的番茄，用溶剂三氯甲烷提取。用HAc-NaAc缓冲溶液调节pH分别为(1)4.0,(2)5.0,(3)6.0,(4)7.0,(5)8.0。在其他相同条件的提取测其吸光度A值。

3结果与分析

3. 1 提取次数对番茄红素提取率的影响(见图1)

表1 提取次数的影响

图1 提取次数的影响

由图1可知提取次数对番茄红素的提取效果影响比较大，随着提取次数的升高番茄红素的提取也随着升高在提取3时最大，但再增大次数，番茄红素提取量的变化减缓。说明提取次数到一定程度对提取影响不大。故考虑到成本问题，选择提取次数为3较合适。

3. 2 溶剂对番茄红素提取率的影响(见图2)

表2 溶剂的影响

图2 溶剂的影响

由图2可以已看出，用三氯甲烷提取效果好，其次是乙醚和乙酸乙酯，正己烷的提取效果差。综合考虑，三氯甲烷溶解色素能力强、易回收、价格便宜等特点，因此，选择三氯甲烷为试验的提取溶剂。

3. 3 料液比对番茄红素提取率的影响(见图3)

表3 料液比的影响

图3 料液比的影响

由图3可知料液比对番茄红素的提取效果影响比较大，随着料液比的升高番茄红素的提取也随着升高在1：3时最大，在渐渐的略有降低，这可能是第一次丙酮洗涤时大量的液体对番茄红素造成了损失。由此说明番茄红素适宜于在料液比为1：3的条件下提取。

3. 4 pH值对番茄红素提取率的影响(见图4)

表4 pH值的影响

图4 pH值的影响

由图4可知,pH值对提取过程有较大的影响,番茄红素提取率在pH<6时随pH值的增大而提高,而pH=6之后随pH值的增加提取率明显降低,由此说明番茄红素在中性偏酸的条件下提取率高。

4结论

1) 番茄红素是脂溶性色素，可溶于非极性溶剂和脂类中，不溶于水。提取三次的效果好。

2）三氯甲烷做提取剂溶解色素的能力最好。

3) 适宜料液比为1：3的条件下提取。

4) 番茄红素在中性偏酸的条件下提取率高。

参考文献

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