番茄红素的制备

背景及概述^[1][2]

番茄红素是类胡萝卜素的一种，由11个共轭双键和2个非共轭双键组成的直链型多不饱和烯烃，分子式为C40H56，分子量536.85。番茄红素广泛存在于植物中，成熟的番茄、西瓜、胡萝卜、红色葡萄柚等红色果实等红色果实的含量较多，同时在人体的各种器官和组织中也广泛存在，其中血液、肾上腺、睾丸、肝脏等含有较多的番茄红素，由于番茄红素是一种脂溶性天然色素作为食品添加剂，具有极强的清除自由基、抗氧化的能力，其淬灭单线氧，清除自由基的能力是目前常用抗氧剂维生素E生物100倍，是β‐胡萝卜素的2倍多，能够阻断亚硝胺的形成、诱导细胞分化、增强免疫力、抑制细胞增殖、减少DNA的损伤，受到广大消费者的欢迎，流行病学的研究的大量证据证实番茄红素对预防前列腺癌、乳腺癌、肝癌等恶性肿瘤方面具有重要的作用，因此番茄红素的研究逐渐受到重视。

番茄红素

应用^[3]

番茄红素是一种脂溶性天然色素，属于类胡萝卜素。最近几年来对番茄红素生理功能的研究发现，番茄红素具有比其他类胡萝卜素更为优越的性能，如其抗氧化性在类胡萝卜素中最强，猝灭单线态氧能力是VE的100倍，β-胡萝卜素的2倍多，清除自由基的能力也优于其他类胡萝卜素。其具有极强的抗氧化作用，可抑制癌细胞生长，减缓低密度脂蛋白(LDL)的氧化，防治动脉硬化，保护心血管，清除香烟和汽车废气中的有毒物质等。番茄红素具有很高的药用价值，保健功能，将会广泛应用于医药保健、化妆品、食品行业。

制备^[2]

(一)番茄皮渣的分离和干燥：

本实例是以番茄酱生产过程中，从打浆机中所分离出来的下脚料-番茄皮渣为原料，重量为100kg。

(二)选用先分离皮、籽，后进行干燥的方法，具体操作为在湿番茄皮渣中加入2倍的水，混合搅拌均匀，泵入旋液分离器中，利用番茄皮和籽沉降速度的差异，将两者分开，最终番茄皮从旋液分离器的上部排出，番茄籽从旋液分离器的底部排出；番茄皮通过离心机脱除其附着的水分，进入干燥设备干燥。

(三)番茄皮干燥粉碎：采用带式干燥设备，干燥温度为70℃，干燥时间为0.5h，将番茄皮干燥到含水量为3％、番茄红素含量为25mg/100g左右的干番茄皮23kg。

(四)以有机溶剂浸提番茄皮中的番茄红素：将其投入容积60L的浸提罐，加入预热到60℃的食用级乙酸乙酯有机溶剂23L，两者容积之和达41L。封闭浸提罐，开动搅拌器，以5转/分的速度进行搅拌，在浸提罐的夹套中通入65℃的热水，保持浸提罐内60℃恒温，浸提30min。

(五)滤出溶有番茄红素的浸提液：次浸提完成后，打开浸提罐底部的出液孔，放出1次浸提液，采用200目滤布过滤，得次浸提液36L。在相同条件上再进行两次提，将三次浸提液合并得62L浸提液，其番茄红素含量为23mg/100ml浸提溶液。

(六)浸提液经闪蒸浓缩：在4000Pa下进行闪蒸浓缩，将浸提液中约70％的有机溶剂蒸发除去，得19L浓缩浸提液。经浓缩后浸提液中番茄红素的含量达到75mg/100ml。

(七)将上步中的闪蒸浸提液在45℃、8000Pa压力下真空浓缩，制成番茄红素油树脂375g。

主要参考资料

[1] 蔡俊, 邱雁临, 谈小兰, 夏服宝, & 段新斌. (2000). 番茄红素提取工艺的研究. 食品与发酵工业, 26(2), 50-52.

[2] 任云霞, 刘海洋, 丰淑红, 郑洋, 肖宇星, & 张坤生. (2002). 番茄红素提取工艺的优化研究. 食品工业科技, 23(005), 33-35.

[3] 杜俊蓉, 姚尧, 余彦, 汪程远, & 钱忠明. (2006). 番茄红素的生物活性及其应用. 中国药学杂志, 41(006), 408-410.