东北农业大学
硕士学位论文
番茄红素的提取、分离、纯化及其性质研究
姓名：王伟华
申请学位级别：硕士
专业：食品化学
指导教师：于国萍
20040601
摘要
摘要
本论文对番茄红素的提取、分离和纯化条件以及稳定性和功能性质进行了较为系统的研究，为番茄红索实现工业化生产提供了理论基础。
通过实验确定了微波提取法制备番茄红素的实验条件。最佳条件为：提取温度：２０℃：ｐＨ值：６：提取溶剂为丙酮：微波功率级数：２级：萃取时间：４０ｓ：液国比：３：１：提取级数：３级。在此条件下．番茄红素的提取率为９５％。
采用柱层析法分离纯化色素，实验条件为：吸附剂：１００～２００目层析硅胶；常温下吸附，洗脱：番茄红素油树腊与丙酮的比例为１：１０；洗脱剂为丙酮：洗栽流速为３．５ｍＬ／ｍｉｍ高效液相色谱（ＨＰＬＣ）的色谱条件为：色谱柱：ｃ—１８ｉ流动相：甲醇：乙腈：二氯甲烷＝４５：１０：４５；流速：Ｏ．６ｍＬ／ｍｉｎ：紫外一可见光检测器；波长为：４７２ｍｎ。在此条件下。实验的重现性较好，番茄红素的回收率在９０％以上。最终得到含１．６％番茄红素的番茄油树脂。
番茄红素的稳定性实验表明：番茄红素经分离纯化后稳定性大大提高，色素对光、热、碱、金属离子＆”和ｃｕ２＋的稳定性差。加入氧化剂略有破坏作用．加入还原剂影响不大；添加抗氧化剂和防腐剂均能起到保护色素的功效。番茄红素具有一定的抗氧化和抗癌作用。番茄红素用于饮料、奶油和冰淇淋等食品中色泽柔润，着色效果较好。
关键词番茄红素；提取：分离；纯化；稳定性
Ａｂｓｔｒａｃｔ
＝—１１■！！！！ｅ■■ｓＥ！！！目■兰！ｓ！量目■目！！！ｓ■葛自Ｅ＝■■■自ｇ＝！目■Ｅ！ｇ｜目■Ｅ！！！ｇ■皇！！！｜■目！！！＝■！！！！＃ｊＥ！！！ｆＳｔｕｄｙｏｎＥｘｔｒａｃｔｉｏｎ，Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
ｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｄｅａｌｔｗｉｔｈｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｇｍｅｎｔ，Ｔｈｅｓｔｕｄｙｌａｉｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ．
Ｔｈｒｏｕｇｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎＷｅｒｅ
ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｔｈａｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：２０＂（３；ｐＨ：６；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ
ｓｏｌｖｅｎｔ：Ａｃｅｔｏｎｅ；ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｏｗｅｒ：２：ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｉｍｅ：４０ｓ：ｒａｔｉｏｏｆｌｉｑｕｏｒ
ａｎｄｍａｔｅｒｉａｌ＝３：１：ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ：３．Ａｓａｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｐｉｇｍｅｎｔ
ａｃｈｉｅｖｅｄ９５％．
ＴｈｅｏｐｔｉｍｕｍｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅｂｙｃｏｌｕｍｎ
ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅ，ｄ．Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ：１００－－２００ｓｉｌｉｃａｇｅｌ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎａｔｎｏｒｍａｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｒａｔｉｏｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅｏｌｅｏｒｅｓｉｎａｎｄＡｃｅｔｏｎｅ＝ｌ：１０；ｄｅｓｏｒｐｆｉｏｎｓｏｌｖｅｍ：
Ａｃｅｔｏｎｅ；ｔｈｅｆｌｏｗｒａｔｅｏｎａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ：３．５ｍＬ／ｍｉｎ；ＨＰＬＣｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ：ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒｏｍ
ｃｏｌｕｍｎ：Ｃ一１８：ｆｌｏｗｐｈａｓｅ：ｍｅｔｈａｎｏｌ：ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ：ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈｎａｅ
＝４５：１０：４５：ｔｈｅｆｌｏｗｒａｔｅｏｆｗａｎｓｐｏｒｔｓｏｌｕｔｉｏｎ：Ｏ．６ｍＬ／ｍｉｎ；ＵＶｅｘａｍｉｎｅｒ；ｗａｖｅｌｅｎｇｈ：４７２ｎｍＡｓａｒｅｓｕｌｔ，ｒｅａｐｐｅａｒｉｔｉｏｎｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｇｏｏｄ．ＴｈｅｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅｒｅｓｕｌｔｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅ
９０％：１．６％ｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅｏｆｔｏｒｎａｔｏｏｌｅｏｒｅｓｉｎｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．
ＴｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅｈａｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙｅｎｈａｎｃｅｄａｆｔｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｉｉ＃ｔ，ｈｅａｔ，ａｌｋａｌｉ，ｍｅｔａｌｉｏｎＦｅ”，Ｃｕ：＋，ｏｘｉｄａｎ乜ｈａｄｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｏｎＬｙｃｏｐｅｎｅ，ｒｅｄｕｃｉｎｇＡｇｅｎｔｓｈａｄｈａｒｄｌｙｅｆｆｅｃｔ．Ａｎｔｉｏｘｉｄｉｏｎａｎｄｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅｈａｄｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔ．Ｌｙｃｏｐｅｎｅｈａｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｔｉｏｘｉｄｉｏｎａｎｄａｎｔｉｃａｎｅｅｒ．Ｔｈｅｐｉｇｍｅｎｔｓｈｏｗｅｄｐｒｅｓｅｒｖ卜ｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｈｉｇｈ—ｃｏｌｏｒｅｄｃａｐａｃｉｔｙｉｎｉｃｅＣｌ＇ｅａｍ，ｂｅｖｅｒａｇｅａｎｄｃｒｃａｌｎ．
Ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ：ＷａｎｇＷｅｉｈｕａＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅ
Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．№Ｇｕｏｐｉｎｇ
ＫｅｙｗｏｒｄｓＬｙｃｏｐｅｎｅ：Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ；Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ：Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
．Ⅱ一
东北农业大学
博士（硕士）学位论文诚信声明
本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文章中指出，并与参考文献相对名。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的成果。对本论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文文责自负。
禽虫（硕士）研究生签字：２０Ｄ４年∥月弓丑嘏目
前言
Ｊ—‘‘－—Ｊ一
１聃蟊
天然食品一般都有美丽的颜色，额色是衡量食品质量的重要指标之一，色泽美观的食品不仅提高感观性状、而且还增进食欲．为了调整不同食品的色掉，就需要添加色素．随着生活水平的日益提高，人们越来越关注自身的健康，希望通过饮食或医疗等手段来达到抵抗疾病、延年益寿的目的。从天然植物中提取生理活性成分作为功能园子，研翻、开发和生产保健食品已被认为是世界上最有前途的朝阳产业．番茄红素就是具有这样功能的天然色素。
１．Ｉ食用天然色素的发展及国内外概况
食用色素按来源可分为天然色素和人工合成色素两类．１９世纪中叶前，人类的化学水平还很不发达，不存在合成色素。人们都是用天然色素着色．如我国古代人们就利用红曲色素来制作红酒等。１８５６年英国的Ｗ．Ｈ．Ｐｅｒｋｉｎｓ发明了第一个合成有机色素一苯胺紫．揭开了台成色素应用的额纪元（支吐钟拣，２０００）。由于台成色素具有色泽鲜艳、着色力强、稳定性好，并可以取得任意色调，加之成本低廉，使用方便等优点，它们中有许多一度被用作食用色素，甚至有一段时期它们成了主要的食用色素（谭建军，１９９８）。然而合成色素在使用了一个半世纪以后，逐渐兴起的－－ｆ－Ｉ新学科一食品毒理学令人们对合成色素有了新的审视。人们发现：合成色素多为焦油类物质。含有苯环或萘环，本身无任何营养价值．而且确认了部分台成色素具有潜在的致癌及其它毒副作用，它们会在人体代谢过程中产生毒性，或在合成过程中被砷、铅等有害物质污染（李浩明，１９９９；娆中铭，２００１）。从此，人们开始对于合成色素带来的健康问题日益关注，不少合成色素的使用相继在各国受到不同程度的限制，尤其是１９７６年美国禁止使用人工合成色素苋菜红后，有些国家如挪威、丹麦完全禁止使用台成色素，于是入｛ｆｊ把注意力又转向了天然色素．
与合成色素相比，虽然大多致天然色素存在易受食品的ｐＨ值、加工条件、热和光的影响以及颜色不够鲜艳，价格也比较高等缺点，但是它安全，色泽自然．符合人们的心理需要（石永峰，１９９７）．而且有的色素还有一定的营养价值或药理作用，更加吸引着人们（李铗，ｔ９９６：刘晓庚等，２０００）．此外，随着近年来荤毒学技术的进步．天然色素的稳定性也得到逐步提高，产品应用也更加方便安全，所以食品工业对色素的选择越来越趋向于天然色索．天然色素又成为色素市场的主流（张立彦等，１９９８）．
不久前，欧盟公布了４３种可食用的色素，其中合成色素只有１７种，其余均为天然色素。我舀也已规定禁止在婴儿食品中添加合成色素．１９９６年奶．天然色素被墨家外经贸部列为高科技产品出口目录，说明我国对发展天然色素产品十分重视（蒋元文，１９９６）．食用天然色素在国际国内市场上所占的份额逐年增长．但仍存在着较大的需求缺口。目前，全球的色素市场．据推滔约有９．４亿美元，其中天然色素占有２．５亿美元，约占２６．５％。蔼且天然色素靛市蜗估计每年会有５～１０ｃＡ的增长．
东北农业大学工学硕士学位论文
在天然色素的开发应用方面，日本居世界前列，使用的天然色索已达５０多种，早在１９７５年ｔ天然色素的使用量就已超过合成色素。其次是美国，如美国１９７６年使用的食用天然色素的用量为４５４４吨，是合成色素用量的５倍。我国对天然色素的开发也较快，至１９９１年，经卫生部批准使用的食用色素共达４８种，其中天然食用色素３９个，而且新品种还不断出现（郭承育。２００１）。目前．我圆天然色素生产厂近百家．年产量超万吨。生产和使用的主要品种是焦糖色索，约占天然食用色素总产量的７０％。由于其它天然食用色素的成本高．不稳定等原因，很少使用，主要用于出口。国内生产厂家虽多．但大多规模小而且分散，并且存在重复建设．原料综合利用率低、成本高、赛源浪费严重等问题（陈斌、古伏安、于华忠，１９９８）。为了扩大天然色素的使用范围和增强国际竞争力，今后应制定相应的经济政策和规划，组织横向协作．研制与定点生产新的食用天然色素：另外还要利用天然色素的性质，协同发挥其优势，并且要在提取工艺、分离精制等方面加以改进，利用超Ｉ临界萃取、膜技术、柱层析等先进技术，对天然色素进行提取与分离纯化，制备纯度高、性能稳定、附加值高的产品，这是未来天然色素发展的主要方向（陈铭等，２０００：郭承育，２００Ｉ）。
１．２天然色素的组成、结构和性质
天然色素成分复杂，化学结构不一．依据主要成分化学结构的不同，天然色素的性质也不尽相同。
（１）醒系。包括葸醒系（胭脂红，紫胶色素），萘醌系（紫草根色素）。
ａ胭脂红：由雌胭脂虫提炼精制而成的红色素。
ｂ紫胶色素：从紫胶虫分泌的原紫胶抽提精制成的红色素。
ｃ紫草醯：源于一种中草药一紫草科植物的干燥根。（刘钟栋，２０００），
ｆ２）多酚类衍生物。多酚类衍生物主要为花青紊、花黄素、儿茶素和蹂质类，是植物中水溶性色素的主要成分．在自然界中广泛存在。现已知有２０余种，但在食品中重要的仅有６种，即天竺葵色素（Ｐｇ）、矢车菊色素（Ｃｙ）、飞燕草色素（Ｄｐ）、芍药色素（Ｐｎ）、牵牛花色索（Ｐｔ）和锦葵色素（Ｍｖ）。如表１．Ｉ所示（高爱红等，２００１）。花青索作为一种天然食用色素，安全、无毒、资源丰富．而且具有一定的营养和药理作用，在食品、化妆品、医药方面有着巨大的应用潜力（高爱红等，２００１），是许多果汁、果酒、果酱和果脯理想的红色素。尽管如此，花青紊也和其它天然色素一样，由于化学性质不稳定、难于纯化和染色力弱等原因，在很大程度上还不能将其大量的用之于商业性食品着色?（３）色烯类。这类着色剂分子中有共轭双键结构。主要存在于植物中，如蔬菜，黄红色水果及其它绿色植物中。在动物中亦存在，如卵黄、羽毛、甲壳等。其主要包括辣椒色素、胭脂树橙色素、类胡萝ｈ素（番茄红素即属于此类）等。此类色素多属脂溶性物质，常用于油质食品的着色。这类色素耐光性及耐热性较差（刘钟栋?２０００）?（４）卟啉类。这类色紊分子是由四个毗咯环的ａ一碳原子通过次甲基（－－ＣＨ＝）相连而成的复杂共轭体系（即卟啉），四个吡咯环中间的空隙里结合不同的金属元索形成不同色素。主要有叶绿蔡和血红素。游离叶绿索很不稳定，对光和热均敏感，在稀碱液中可
．２．
前言
表ｌ?ｌ食品中常见的６种花青素
Ｔａｂｌｅｌ－１ＣｏｍｍｏｎＡｎｔｈｏｃｙａｎｉｎｓｉｎＦｏｏｄｓ
名称英文名Ｒ，Ｒ’
花青素、芙蓉花色素、矢车菊色素Ｃｙａｎｉｄｉｎ（ｃｙ）ＯＨＨ
勺约索Ｐｅｏｎｉｄｉｎ（Ｐｎ）０ＣＨｌＨ
锦葵素（二甲花翠素）Ｍａｌｖｉｄｉｎ（Ｍｖ）ＯＣＨ３ＯＣＨｌ
飞燕草色素（翠绿紊、花翠索）Ｄｅｌｐｈｉｎｉｄｉｎ（ＤＤ）ＯＨＯＨ
牵牛花色素（３一甲花翠素）Ｐｅｔｕｎｉｄｉｎ（Ｐｔ）ＯＣＨ，ＯＨ
天竺葵色素Ｐｅｌａｒｇｏｎｉｄｉｎ（Ｐｇ）ＨＨ
皂化水解为颜色仍保持鲜绿色的叶绿酸，叶绿醇及甲酵，在酸性条件分子中的镁原子可为氢原子取代，生成暗绿色至绿褐色的脱镁叶绿素．在适当条件下，分子中镁原子可为钡原子、铁原子、锌原子取代，其中以叶绿素铜钠的色泽最佳、对光和热较稳定，是在食品中常使用的绿着色剂。
（５）黄酮类色素。属于水溶性色素，常为浅黄色，比较重要的有圣草素、橙皮素、红花黄等。黄酮类色素分子是由苯并吡喃酮与苯环构成，其基本结构如下：
属于此类色素的有黄酮、黄酮醇、黄烷酮、黄烷酮醇。此类色素分布于植物的花、果、茎、叶中．在自然界中常见的黄酮色素是芹菜素、橙皮苷、皂草苷、芸香苷等。
（６）酮类衍生物。属于酮类衍生物的主要是两种：红曲色素和姜黄素。红瞳是我国传统发酵产品。红曲色素来源于微生物，是红曲霉的蔷丝所分泌的色素。红曲色素有多种色素成分组成，其主要有６种成分，其中红色色素、黄色色素和紫色色素各两种（张景强，２００１）。红曲色素耐光性差，添加氮基酸反应物可防止光退色作用。红曲色素对热有稳定性，对蛋白质染色性良好，常应用于多种食品的着色（金时俊，１９９２）。
１．３天然色素的食用安全性与生理作用
１。３．１天然色素的食用安全性
食用色素的生产需要得到有关方面许可屡方可进行，如在世界范国内食品添加剂是出ＦＡＯＮＶＨＯ吸收发展中国家参加的标准化技术委员会（ＪＥＣＦＡ）来制订一个国际性的食品添加剂使用标准。ＪＥＣＦＡ规定了食品添加剂的每日允许摄入量（ＡＤＩ值），其余均宋作评价（陈斌等．１９９８），这是由于一般说来，天然色素的安全性较高。尤其来自动植物的可食性部分的天然色素，本身即是食物的同有成分，长期被人们所食用，安全性较高。目前
东北农业大学工学硕士学位论文
各国对天然食用色素和允许使用的天然食用色素种类还存在差异。
我国食品添加翘标准化技术委员会规定：凡从国内食用多年的动植物可食部分中提取的天然食品添加剂，只进行第一阶段试验和一种致突变试验，即可作出评价，不再进行三个阶段的试验。但是色素在生产过程中也有受到有毒重金属污染的可能。此外，有些植物色素由于有一定的药物作用．在长期大量摄入后，也是有害的。因此，有必要加强对天然色素的严格管理，严格按照国家标准规范和正确使用各种着色剂。
１．３．２天然色素的生理作用
天然色素的成分复杂．结构各异。除具有各种颜色这～表现特征外，还有多种生物作用。如紫草素、姜黄素、黄酮系色素、类胡萝ｈ素等很多天然色素都具有抗氧化、抗癌、抗肿瘤和保护心血管等作用（毛雪石。１９９５；李侠，１９９６）。此外，天然色素粗制品中。还有一些糖类，氨基酸和维生素也具有一定的营养作用，这些都是人工合成色素所不具备的。
１．４天然色素稳定性的提高措施
天然色素虽具有较高的安全性、着色时色调比较自然等优点，但其稳定性较差。容易受到温度、光照、ｐＨ值、氧气、金属离子等影响（龚盛昭，１９９７），使其应用受到很大限制，因此必须采取有效措施来提高其稳定性．目前除了采用常见的精制方法对色素进行精制以提高色素稳定性外，主要的措旖有：
（１）加入稳定剂：稳定剂主要是减缓色素在加工、储藏等过程中的褪色速度。如半胱氨酸可提高仙桃红色素的耐熟耐光性；花青苷与特定的酚类优合物结合可明显改善花青苷的耐光性（龚盛昭，１９９７）。
（２）加入抗氧化剂：目前研究较多的抗氧化荆主要有黄酮类化舍物、丹宁类多元酚和ｖｃ、ｖＥ等天然抗氧化剂（ＹｅｎＧＣｈ．．ｅｔａ１．１９９５）。如类胡萝ｈ素与Ｖｃ、ＶＥ并用可大大提高对光序勺稳定性；～，ｃ和茶多酚能增＿加蔸菜红色素对光、ｐＨ值及温度的稳定性（万素英等，１９９８）。日本三荣化学株式会社研制的。三麦力”抗氧化剂对类胡萝ｈ素、花青苷、醌类色素有显著的稳定作用（龚盛昭，１９９７）。
（３）／ＪＤＡ．金属离子封锁剂：主要用于封锁金属离子，消除金属离子对色素的影响。据报道三磷酸钠能消除Ｆｅ”等对姜黄色素的影响；十二炕基磺酸钠对黑加仑色素具有明显的护色作用（吴春等，２０００）。
（４）天然色素的改性：通过改变天然色素的结构，获得新的色调以及改善色素的稳定性、溶解性与着色力，应用价值较大。如叶绿素经处理制成叶绿素铜和叶绿素锌后稳定性大大提高（龚盛昭，１９９７）。
（５１天然色素的微胶囊化：微胶囊技术的研究开始于２０世纪３０年代，它是指把分数的固体物质、液滴或气体完全包封在～层致密膜中形成微胶囊的方法。微胶囊技术优势在于形成胶囊时，囊心被包覆丽于外界隔离，它的性质能毫无影响被保留下来，而在适当的条件下，壁材被破坏时又能将囊心释放出来，给应用带来许多便利（郝红等．２００２）。目前微胶囊技术已广泛应用到包括色素、粉末香科、甜味荆、固体饮料、氨基酸、维生素、
．ｔ．
前言
１●■●■■■■＿ＩＩ■●■Ｅ！ＥＥ！｜自■■■■Ｅｊ！目！目■目ｔ！！！＝无机盐等食品工业中。微腔囊技术应用于天然色素上可以很大程度的提高天然色素的稳定性．使其免于受光、氧气、温度、湿度、ｐＨ等因素的影响。目前，人们已经开始尝试将微腔囊技术应用于Ｂ一胡萝ｉ－素、红曲色素的生产。但是由于天然色素的成本本身就比合成色素高，徽胶囊化后会使其进一步提高，这在一定程度上限制了微胶囊化技术在天然色素生产中的应用。因此如何降低天然色素微胶囊化的成本是一个迫切需要解决的问题（王东辉等，１９９９）。
１．５番茄和番茄红素
番茄（ＬｙｃｏｐｅｒｓｉｃｕｍｅｓｃｕｌｅｎｌｕｍＭｊＩＩ）也叫西红柿，原产于南美洲的秘鲁，厄瓜多尔、玻利维亚。在我翻栽培有７０～８０年的历史，既可作蔬菜，也可作水果使用．含有丰富的维生紊、矿物质、碳水化合物、脂肪和有机酸。目前我省各地主栽的品种因当她的生产条件及市民的消费习惯路有不同，常用的品种有：东农７２０、东农７０４、强力米寿（从日本引入，１９７３年引入黑龙江省，系三元杂交种．经多年的栽培与选择，现已作为定型品种应用）、齐研矮粉（由齐齐哈尔市蔬菜研究所培育而成）。
番茄红素是一种脂溶性天然色素，它主要存在于番茄、西瓜、葡萄、柑橘和芒果等水果中，在化学结构上属于类胡萝ｈ素，可溶于脂肪和油脂中，并呈现出红色。番茄及其制品中的番茄红素是人们膳食中类胡萝１－紊的主要来源。新疆番茄酱中番茄红索的含量一般在４０ｍｇ／１００９以上，番茄酱厂的副产品（番茄皮和番茄籽）太多数废弃掉了，而番茄皮中含有较多的番茄红素（一般在２０ｍｇｌｌ００９左右）。番茄红素是目前已知的最有效抗氧化活性物质，其抗氧化能力是Ｂ一胡萝Ｉ－素的２．０～３．２倍，是维生素Ｅ的１００倍。科学研究已证实，番茄红索具有抗氧化襁清除自由基能力，能减缓动脉粥样硬化，阻止低密度胆固醇的氧化，可有效防止心血管疾病的发生：它还具有抑制基因突变．预防恶性肿瘤，延缓人体衰老。提高肌体免疫力等多种功能，素有“藏在西红柿里的黄金”之美称。１．５．１番茄红素的分子结构
１８７５年，Ｍｉｌｌａｒｄｅｔ最早从番茄中获得番茄红素的粗提物，当时命名为ｓｏｌａｎｏｒｕｂｉｎ。１９０３年Ｓｃｈｕｎｃｋ发现番茄中的红色素的吸收光谱与胡萝ｈ素不同，将这种红色素命名为Ｌｙｃｏｐｅｎｅ。１９１０年Ｗｉｌｌｓｔａｌｌｅｒ和Ｅｓｃｈｅｒ在对番茄红索的研究中指出，番茄红素是胡萝ｔ－素的异构体，并首次确定了其分子式为Ｃ?ｏＨ∞（ＮｇｕｙｅｎＭＬ，ＳｃｈｗａｒｔｚＳＪ，１９９９），分子置为５３６．８５。其结构式如下：
１９３０年Ｋａｒｒｅｒ等提出，番茄红素的化学结构式为含有＂个碳碳双键的多不饱和脂肪烃，理论上应有２”或２０４８种立体（顺一反）异构体，但由于空间障罚，番茄红素分子中只有少数基团能参与异构．存在可能性较大的番茄红素顺反异构体约７２种（ＮｇｕｙｅｎＭＬ．ＳｃｈｗａｒｔｚＳＪ，１９９９）．几乎所有来源于天然植物中的番茄红索都是反构型，此构型摄耐热。大多数食品原料中存在的番茄红紊都是反式构型，只有一小部分为顺式构型。人体血
东北农业人学工学硕士学位论文
浩中番茄红紊含量为０２～１．０ｎｍｏＰ］，主要以顺式构型存在，反式构型只占４１％（李伟，孙新虎，丁霄霖，２００２）。
１．５．２番茄红素的理化性质
作为脂肪烃，番茄红素不溶于水，难溶于甲醇等有机溶剂，可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯、油黯等（孙庆杰，丁霄霖，１９９８），色泽为红色，熔点１７４℃。在４７２ｎｍ处有一强吸收峰（李伟，丁霄霖，２００２）。当分子从反构变为顺构时，颜色变浅，熔点降低，消光系数减小，吸收峰发生偏移（ＮｇｕｙｅｎＭＬ，ＳｃｈｗａｒｔｚＳＪ。１９９９）。由予具有非环式结构，嚣此不表现维生紊Ａ的生理活性。凡能导致类胡萝ｈ素氧化的因素如光、温度、氧气、ｐＨ值及表面活性弃Ｄ均能影响番茄红素。作为平面共轭多不饱和烯烃．番茄红素易被氧化分解和从反构向顺构转变。在提取分离、加工处理和保藏过程中，光、热、酸、碱及袁面活性剂等可促进这些变化。
１．５．３番茄红素的稳定性
Ｓｈａｒｍａ和Ｍａｇｕｅｒ认为，番茄红索的分解反应是假～级反应（ＳｈａｒｍａＳＫｅｔａ１．１９９６）．说明番茄红紊的分解受多种因素的影响。Ｓｉｍｐｓｏｎ等发现，存在于番茄和番茄制品中的番茄红素比较稳定．而离体番茄红索的稳定性较差．可能是由于分离出来的番茄红素失去了细胞成分如水的保护作用的缘故，抽真空和充氮包装可以降低氧化的程度，在分离过程中添自的ｔ氧化剂也可以减少氧化和异构亿。
番茄红索为番茄及其产品提供了鲜亮的红色，同时，具有抗氧化作用，能抗癌抑癌，因此，保持其稳定性，减少其加工和储存的损失至关重要。孙庆杰、丁霄霖通过对番茄红素稳定性研究认为，Ｋ＋、Ｍｇ”、Ｃａ２＋、Ｚｎ２＋对番茄红豢影响不大，Ｆｅ２’、Ｃｕ２＋引起番茄红秉的损失较大，Ｆｅ”、Ａｔ”引起番茄红索的损失较少，番茄红素对光十分敏感，尤其是对目光和紫外光，日光下半天，番茄红紊基本损失殆尽，紫外光下三天损失４０％（孙庆杰、丁霄霖，１９９８）。Ｓｈａｒｍ，Ｓ．Ｋ等人进行了番茄红素降解的动力学研究，认为番茄红素降解为假一级反应，其降解程度园环境而有所不同（Ｉｎａｋｕｍａ，Ｔｅｔａ１．，１９９６），并在干燥番茄渣（富禽纤维索）的实验中发现，冷冻干燥方式处理后，番茄渣中番茄红索的降解率高于２５℃和７５。Ｃ干燥的样品。
１．５。４番茄红素的生理功能
番茄红索不仅提供了鲜艳的红色，丽且也有较强的抗氧化性和防癌抗癌作用。过去ｔ人们对ｐ一胡萝ｌ－素研究最多，因为其是维生素Ａ的前体，对维持人体健康有重要的意义（姜文候，１９９４），由于番茄红素不具备１３一芷香环结构，不表现维生寨Ａ的生理活性．因此对它的研究较少。
１９７４年Ｂｊｅｌｋｅ等开始注意到，吃番茄可以减少富颈癌、结肠癌、食道癌、直肠癌和胃癌等的发生；１９８５年Ｃｏｉｄｉｔｚ等人认为．吃番茄与美国的老年癌症患者的各种癌症死亡率降低有关：１９８９年Ｍａｓｍｏ等发现，包括Ｂ一胡萝Ｉ－素在内的所有类胡萝｝素中。番茄红素淬灭单线态氧的效率照高。
．６．
前言
Ｗａｎｇ和Ｃｏｕｎｔｒｙｍａｎ等通过研究发现，在体外，番茄红素与Ｂ一胡萝ｈ素能在细胞水平上抑制神经胶质瘤细胞和白血细胞（ＨＬ?６０）的增值，Ｍｏｄｅｓ等也发现，胰腺癌、膀胱癌患者中相应器官中的番茄红亲含量较低（李伟，丁霄霖．２００２＞．１９９１年Ｃａｍｐｂｅｌｌ等又发现，肝癌患者的肝脏中番茄红素含量也较低，１９９４年Ｆｒａｎｃｅｓｃｈｉ等对３０００客名消化道癌症患者进行了为期７周的研究后发现，消化道癌症的发生也与番茄红索摄入量的多少有关，Ｌｅｖｉｎ等经过研究以后发现，由胰岛素生长因子引起的癌细胞增殖可被番茄红素抑制（孙庆杰、丁霄霖．１９９８），１９９５年Ｇｉｏｖａｎｎｕｃｃｉ等对４７８９４名男性进行了题为“各种类胡萝ｐ紊、视黄醇和果蔬的摄取与前列腺癌发生的关系”研究后指出，食用含番茄红素高的食品与前列腺癌发生率的减少有显著的关系，Ｒｉｂａｙｏ—Ｍｅｒｃａｄｏ等发现，人的皮肤受到紫外线照射时，番茄红素首先受到破坏，比Ｂ一胡萝ｔ－索还快（Ｒｉｂａｙｏ－ＭｅｒｃａｄｏＪＤ，ＧａｒｍｙｎＭｅｔａｌ。１９９５）。
１９９５年Ｎａｇａｓａｗａ等对未育雌鼠自发乳房肿瘤的形成研究中发现，用富含番茄红索的饲料喂养的雌鼠与对照组相比，乳房肿瘤的发生率大大减少（ＮａｇａｓａｗａＮｅｔａｌ．．１９９５）。１９９６年Ｎａｄｓａｗａ等报道，少量的番茄红索和黄体素可以预防老鼠结肠癌的发生（ＮａｒｉｓａｗａＴ．ＦｕｋａｕｒａＹｅｔａ１．．１９９６），Ｐａｌａｎ等对纽约的妇女进行调查和研究后发现，被诊断出患子宫肌瘤（ＣＩＮ）和宫颈癌的妇女，血浆中番茄红素及Ｂ一胡萝ｈ素、视黄醇、ｎ一生育酚等的含量明显偏低，认为ＣＩＮ和富颈癌的形成可能与血浆中抗氧化荆的减少有关（ＰａｌａｎＰＲ，ＭｉｋｋｈａｉｌＭＳｅｒａ１．，１９９６），Ｈａ等观察到。慢性肾衰竭患者血浆中的番茄红素含量与对照组相比要低，Ｂｒａｄｙ等对４００人进行调查后指出，尽管人体血浆中的番茄红素含盘与性别、体质、是否吸烟、饮滔等生理因素和生活方式没有必然的联系。但血浆中番茄红素的减少似乎与衰老减少有关（ＢｒａｄｙＷＥ，Ｍａｒｅｓ—Ｐｅｄｍａｎｅｔａ１．１９９６）．Ｓｎｏｗｄｏｎ等也发现。血液中番茄红素含量高可以预防老年功能性障碍的发生，提高老年人的生活自理能力（ＳｎｏｗｄｏｎＤＡ，ＧｔＯＳＳＭＤｅｔａｌ．，１９９６），１９９７年Ｋｏｈｌｍｅｉｅｒ等对１３７９名欧洲男性的研究中首次发现，心脏病发生率较低与体内脂肪中番茄红索含量较高有关．Ｐｏｏｌ?Ｚｏｂｅｌ等发现，在给一组不吸烟男性的饮食中增加番茄汁（含番茄红素４０ｒａｇ）时，可以显著减少他们体内淋巴球ＤＮＡ的断裂（ＰｏｏＩ－ＺｏｂｅｌＢＬ．ＢｕｂＡｅｔａｌ．，１９９７）．１９９８年Ｒａｏ和Ａｇａｒｗａｌ报道．吸烟者吸３支烟就可使血液中番茄红素的含量减少３０％，认为吸入的烟可以使番茄红紊发生强烈的氧化（ＲａｏＡｖ．１９９８）。
１９９７年４月在ＳａｎＤｉｅｇｏ召开的美国癌症学会年会上，Ｃｏｌｕｍｂｉａ大学ＮｅｗＹｏｒｋ的Ｈａｒｌｅｍ医院中心的研究人员报告说．体内番茄红素（Ｌｙｃｏｐｅｎｅ）水平低下会增加患肺癌的危险．研究人员对９３例肺癌病人和１０２例无肿瘤的对照者进行研究，调查了血中番茄红素、ａ一胡萝１－素、Ｂ一胡萝ｂ素和其它营养素的浓度。结果发现．两组各种营养索浓度相似，只有番茄红素不同，肺癌组织中番茄红素浓度显著低于对照组．在调整年龄、性别、种族、烟酒消耗量和其它潜在的影响癌发生的危险性之后发现，番茄红素最低值的人患癌危险约３倍于最高值组，丽非洲裔美国人最低值组的危险增加７倍，并且危险随番茄红素浓度降低而增高。主要的研究人员Ｆｏｒｄ医师称，尽管这项发现是初步的，但这种进一步的证据表明，富含番茄和番茄产品的膳食同减少某些肿瘤紧密相关。而且既往研究已发现，番茄有助于降低发生前列腺癌的危险。在吸烟者中调查发现，番茄红索最低值组的
东北农业大学工学硕士学位论文
Ｉ＿＿●—●－—————●●＿＿—●———————＿Ｉ———＿—●—●—＿——●———－——————●—量Ｅ—＿—＿—－＿＿发癌率约４倍于最高值组。研究人员指出，已在细胞培养的动物中证明番茄红素可抑制癌细胞生长。
综上所述－人们对番茄红素的生理活性有了新的认识。番茄红素具有独特的长链分子结构，比其它类胡萝Ｉ－索多１３个双键．正因为它的特殊结构使其具有强有力的消除自由基能力和较高的抗氧化能力。同对，它还具有细胞间信息感应和细胞生长调控等生化作用，并能预防癌症（石永峰，１９９７＝刘心绮．１９９９）。流行病学研究表明，番茄红素能降低患肺癌、胃癌、前列腺癌的危险性，并能降低胰腺癌、结肠癌、食管癌、口腔癌和子宫癌的危险。番茄红素的生理功能也逐渐引起了包括医学、营养学等方面的科学工作者的极大关注和兴趣．
１．５．５番茄红素的作用机理
近几年的研究表明，番茄红素和０一胡萝ｈ素一样。是防病治病的重要功能因子。目前普遍认为．番茄红紊的作用机理主要有以下几个方面：
（１）作为强抗氧化剂，淬灭单线态氧和清除自由基，防止脂蛋白和ＤＮＡ受到氧化破坏从而预防癌症的发生：抑制ＬＤＬ胆固醇氧化产物的形成，预防冠心痛的发生。
（２）促进细胞间的正常结合，Ｂｅｒｔｒａｍ等认为，当细胞发生癌变时．细胞间的结合会变弱，而番茄红素能促进细胞闻正常结合的蛋白质的合成。
（３）抑制癌细胞转移增殖因子的遗传表达（ＮａｄｓａｗａＴ’ＦｕｋａｕｒａＹｅｔａ１．。１９９６）。
（４）抑制癌细胞增殖因子的作用（孙庆杰、丁霄霖，１９９８）。
（５）活化免疫细胞的作用等．
尽管有大量的证据显示番茄红素具有很多生理功能，但其作用机理目前仍不十分清楚；即便是番茄缸素本身的一些性质如对热的稳定性旃仍需要进行进一步的研究，另外，象顺构和反构番茄红素在生理功能上的差异．番茄红暴的有效作用范围及与其它因素的协同作用效果等方面仍缺乏了解．同时也有一些研究结果与上述结论相悖，如Ｃｌｉｎｔｏｎ等通过对男性的正常前列腺与恶性病变的前列腺进行比较后发现，恶性病变的前列腺中番茄红素及其它类胡萝ｐ素的含量较高（ＣｌｉｎｔｏｎＳＫ．．１９９８）。Ｓｔｅｉｎｍｅｔｓ等经过研究后认为，肺癌的发生与是否吃番茄或类胡萝Ｉ－素的一些食物没有关系。Ｊａｒｖｉｎｅｎ等也认为番茄红襄的摄取不会显著影响乳房癌的发生（ＪａｒｖｉｎｅｎＲ．ＫｎｅｋｔＰｅｔａ１．．１９９７）。这些例予也说明了我们对番茄红素还缺乏足觞的了解和认识。以后对番茄红紊保健作用的研究将集中在其稳定性、生物活性和在人体内的代谢等方面。
１．６番茄红素在自然界中的分布
１．６．１番茄红素在檀物中的分布
近年的研究证实番茄红素分布于番茄、西瓜、南瓜、李、柿、桃、木瓜、芒果、番石榴、葡萄、红莓、云莓、柑橘等的果实和茶的叶片及萝１－、胡萝｝、芜青、甘蓝等的摄部
ａ１．．１９９９）。番茄和番茄制品如番茄酱中的番茄红素，是西方膳食（Ｍｉｎｈｔｈｙ，Ｌ．Ｎｇｕｇｅｎｅｔ
中类胡萝ｈ素最主要的来源，其它的水果、蔬菜只提供了很少量的来源。人们从番茄获得
．８．
前言
的番茄红素约占其总摄入赞的８０Ｈ以上．番茄红素在番茄中的含鬣随品种和成熟度的不同而不同．一般来说．加工用番茄中番茄红襄的含量是鲜食用番茄的３．０～３．５倍，成熟度越高，番茄红索的含量越赢．我屠新疆产加工用番茄的番茄红素含量很高。番茄中含量为３～１４ｍｇ／１００９以上，番茄皮中含量为２０ｍｏＪｌｏｏｇｃ孙庆杰、丁胃霖。１９９８）（湿重）。Ｓｈａｒｍａ．Ｓ，Ｋ等人测定了番茄中各部分番茄红素的含量．结果表明：表皮及番茄水溶部分含７２％～７９％的番茄红素（Ｓｈａｒｍａ．Ｓ．Ｋｅｔａｌ．，１９∞）。番茄红素的前体物是植物组织中的有色体．随着成熟度的增加，叶绿体向有色体转变，番茄红素的生物合成也随之加快。番茄刚成熟时，果实内ａ一胡萝ｐ素和１３一胡萝ｐ紊的含量达到最大值．完全成熟后含量最高，一般为类胡萝Ｉ－素总量的６４％～７６％。
１．６．２番茄红素在人体中的分布
番茄红素也，’泛存在于人体的各种器宫和组织中。主要分布在人的血液、蟹上艨、肝脏、擎丸、前列腺、乳腺、卵巢、子宫、消化道等器官中．其中血液、肾上腺、睾丸、肝脏等含有较多的番茄红素（ＮｇｕｙｅｎＭＬ．ＳｃｈｗａｒｔｚＳＪ．．１９９８）。袭１?２所示为人的部分器官和组织中番茄红素的含量。番茄红紊在人体中以顾式构型的形式存在的比铡较高。
表１１２人体的一些组织中番茄红素的含量（ｎｍｏｌ／ｇ）
Ｔａｂｌｅ１＝２ＣｏｎｔｅｎｔｏｆＬｙｃｏｐｅｎｅ抽Ｈｕｍａｎ＂ｔｉｓｓｕｅｓ（ｕｍｏ垤）
１．７番茄红素的生产方法
目前．世界上番茄红索的开发生产主要是从植物番茄中提取，主要有直接粉碎法、萃取法、酶反应法、超Ｉ临界萃取法，还有化学合成、生物工程等方法。
１．７．１直接粉碎法
将番茄皮粉碎，作为着色粉直接添加于食品申。工艺如图１—１所示：
鼎塑堡．广珊
Ｌ，番茄皮一藩干一§暌一鼍色一包装一产品
图１．１Ｉ按粉碎ｉ去工艺瀛程圈
ＦｌｇＩ－１Ｔｅ：ｈｎ。１０９ｉ叫ＰｒｕｃｅｓｓｂｙＰａ血ｗａｙｏｔＣｏｍｍ＝ｕ６０ｎ
东北农业大学工学硕士学位论文
１．７．２萃取法
番茄红素不溶于水，难溶于甲醇、乙醇．可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶齐ｊ。利用这一性质，～般选用亲油性有机溶裔ｑ提取番茄红素。工艺如图１—２所示：
叠嫩一干攥一育枧删黼一提取；蔽一淤一
ｒ—谶童—’饲科
Ｌ、瘟液避．粗产品（橙红色罾状）塑。色素一包‘矮一产品
图１．２苹取法工艺；ｉ｝ｃ程图
Ｆｉｇｌ－２ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓｂｙＰａｔｈｗａｙｏｆＥａｌｒａＯ．ｉｏｎ
１．７．３酶反应法
日本一专利介绍了利用番茄皮自身酶反应来提取番茄红素的方法。在微碱性条件下（ｐＨ＝７，５￣９），使番茄皮中的果胶酶和纤维素酶反应，分解果胶和纤维素，使得番茄红素的蛋岛质复合物从细胞中溶出。所得色素为水分散性色素。工艺为：
（１）番茄打浆糟碎或番茄加工目Ｕ产物，加碱调整ｐＨ７．５～９．ｏ；
（２）４５℃－６０℃加热搅拌５ｈ左右；
（３）过滤除去表皮、种子和纤维等残渣，得提取液：
（４）加酸调整提取液至弱酸性（ｐＨ４．０＂－４．５），类胡萝ｈ素凝聚沉淀、静置，虹吸除去上部浑浊液，得含类胡萝ｈ豢的沉淀；
（５）沉淀调整ｐＨ后真空浓缩，然后加酸或食盐保存。
１．７．４超临界流体萃取法
超临界漉体萃取是一种处于工业开发阶段的薪型食品、化工分离过程。其技术原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，Ｅ口利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。超临界流体萃取的工艺流程如下：
．１０．
前言
目前超临界萃取技术在我国尚处于起步阶段，无锡轻工业大学的孙庆杰、丁霄霖做了超临界Ｃ０２萃取番茄红紊的初步研究，并对萃取条件如压力、温度、Ｃ０２流量、时间做了一定研究（孙庆杰、丁霄爨，１９９８）。国内许多科研机构都在致力于此项课题，但大多数只是停留在实验室阶段．难于形成工业化规模。
１．７．５微生物发酵法
除了从番茄皮中提取番茄红索之外，还可以采用藻类和真菌及酵母发酵制备番茄红素。目前含番茄红素较高的有红色细菌（凌关庭，２００３），但还未能工业化生产，利用霉菌Ｂｌａｋｅｓｌｅａｔｒｉｓｐｏｒａ的发酵可生产番茄红索，但需避免环化反应。加入一些杂氮化舍物如嘧啶、咪唑或烟碱可抑制番茄红素的环化。日本Ｋｉｒｉｎ公司采用生物工程技术，即通过ＤＮＡ重组技术改变细胞的代谢系统生产番茄红素，并提高了番茄红素的产率。
１．７。６综合比较
番茄红素的提取主要是从植物番茄中提取，随着人们对环保食晶的逐渐认同，天然色素逐步取代合成色素已是大势所趋，所以化学合成法生产番茄红素远景并不光明。直接粉碎法只是将番茄皮粉碎，作为着色粉直接添加于食品中，只能算是番茄的粗加工，酶反应法是利用特定的酶反应得至４水分散性色素，微生物发酵法利用霉菌发酵生产番茄红素，但两者共同的缺点在于没有特别有效的酶或霉菌，影响因素多，操作步骤复杂，形不成丈的规模。超临界流体萃取是一种处于工业开发阶段的新型食品、化工分离过程，要求工艺条件高，投资大，由于尚处于工业开发阶段，作为实验室小试尚可，但若中试、放大进行工业大规模生产，条件尚不成熟，萃取法作为色素提取的基本方法，操作简单，投资小，因此，采用此法用于番茄红素的提取，符合我国国情，而且提取阶段的初级产品一番茄红寨油树脂即可作为产品销售。
１．８番茄红素的生产状况
近年来，在世界番茄红素开发热潮中，我国科技界也开始重视和加强番茄红素的研究开发工作，并取得了一定进展。但总体来说，我国番茄红素的生产和研究均处于起步阶段，与国外相比差距还很大，至今国内市场番茄红素的生产和应用尚属空白。目前国内番茄红素的生产工艺主要有直接粉碎法、漫提、酶反应和超临界Ｃ０２流体萃取，但尚没有真正意义上的番茄红索产品。
在番茄红素生产方面，国外比较典型的生产厂家有以色列的ＬｙｃｏｒｄｅＮａｔｕｒａｌＰｒｏｄｕｃｔｓＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＬｔｄ．产品的商标为ＬＹＣ－－Ｏ．ＭＡＴＯ。目前这种产品已经被多家生产营养补充剂的公司采用。
日本也有～种商品番茄红素，番茄红索含量为５±Ｏ．２５％，为红褐色液体。
目前对番茄红素提取物的商业品质通常要求番茄红素含量＞３％。
国外番茄制品除传统的番茄酱，番茄汁外，现在向功能性生物制品发展。目前，保健食品越来越受到人们重视．保健食品市场的崛起使得传统的医药行业面临挑战，生病服药的概念正遭受到以预防疾病为主概念的冲击．特别是当今人们更加注重天然植物的活｜生成
东北农业大学工学硕士学位论文
’■■■｜｜Ｅｓ■一ｔｔｍｔＰＨＩ■■■ｔ，■｜■■●■■■■■■日ｔ■－分对疾瘸的预防作用，更注重饮食对健康的重要性。番茄红素是一个日益重要的植物化学品．作为非常有前途的抗氧化剂正在不断受到人们的普遍关注，如果科学研究缝续进一步支持番茄红素在抗癌、防癌方面的作用，番茄红素将会成为２ｌ世纪营养保健品市场令人瞩目的～员．我国番茄红素研究与生产虽然尚在起步，但仍有很多优势．如果在现有番茄品种豹基础上选择高含量的番茄作为原辩进行规工，将传统工艺与超临界等先进手段结合，相信番茄红紊在国内掩会很快商品化、规模化。
１．９本论文的立题意义及研究内容
本课题以东农０３０６８为实验原料．探索从其中提取及分离纯化番茄红紊的工艺条件．从而为番茄的多方位及进一步利用提供参考。同时也为番茄红素的开发提供理论依据。
针对以上对番茄红紊研究现状的叙述。拟在以下几个方面对番茄红囊进行较为系统的研究。
（１）提取条件的研究。通过正交实验确定最佳的摄取条件，同时尝试用微波法萃取番茄红素，以探索食品高新技术在番茄红素提取中的应用．
（２）高效液相色谱（ＨＰＬＣ）法对番茄红素进行分析鉴定．以期获得较高纯度的产品。
（３）研究ｐＨ值、温度、光照、金属离子、氧化剂、还原剂等因囊对番茄红素稳定性的影响。
（４）研究番茄红索对小鼠的抗癌变、免疫作用．
（５）研究番茄红素在饮料、奶油、冰淇淋等中，发生色变的情况．鉴定着色的效果。
．１２．
材料与方法
２材料与方法
２．Ｉ实验材料
番茄果实为东农０３０６８。果实性状特征：自封顶，长势中等，节间短，茎细、未熟果实淡绿色，成熟果实红色。果实卵形，单果重８０９左右，座果率高。幼果绿肩，果蒂梗洼直径小，花痕呈点状，无畸形，抗裂，果实整齐，硬度大。中晚熟。抗烟草花叶病毒（ＴＭＶ）。
实验小鼠：ＳＤ小鼠（购于黑龙江省肿瘤医院）
肝癌菌株（购于黑龙江省肿瘤医院）
２．２仪器与设备
天平
Ｓｐｅｃｔｒｕｍｌａｂ２２Ｐｃ分光光度计
Ｄｓ—ｌ高速组织捣碎机
ｐＨＳ－－２５型酸度计
ＨＬ一２ｓ恒流泵
ＢＳ一１００Ａ自动部分收集器
１０１型电热鼓风干燥箱
ＦＷｌ００型高速万能粉碎机
全温振荡培养箱
玻璃仪器气流烘干器
恒温电热水浴锅
ＬＤ４—２离心沉淀机
ＳＨＢ一３循环水多用真空泵
ＬＧ机械型微波炉
高效液相色谱仪
２．３试剂
番茄红素标准样品
二氯甲烷（色谱纯）
甲醇（色谱纯）
过氧化氢３００Ａ
乙酸乙酯
石油醚
无水氯化铝
盖
无水碳酸钠
结晶氯化钙
Ｖｃ上海精科实业有限公司
上海棱光技术有限公司
上海精科实业有限公司
上海精科雷磁仪器厂
上海沪西分析仪器厂
上海沪西分析仪器厂
天津泰斯特仪器有限公司
天律市寨斯特仪器有限公司
哈尔滨市东联电子技术开发有限公司英峪仪器厂
余姚市东方电工仪器厂
北京医用离心机厂
郑州杜甫仪器厂
ＬＧ电子（天津）电器有限公司
Ｗａｔｅｒｓ公司
美国ＳＩＧＭＡ
乙腈（色谱纯）
正已烷
乙酸
丙酮
葡萄糖
三氯甲烷
醋酸铅
草酸钠
氯化铜
苯甲酸钠
东北农业大学工学硕士学位论文
一
ＶＥ二氮杂菲
碳酸氢钠碱性品红
氯化钠氯化铝
柱层析硅胶无水亚硫酸钠
二氯化铁氯化钾
邻苯三酚去离子水（自制）
以上无特殊注明的均为分析纯。
２，４实验方法
２，４．１原料与试剂的处理方法
２．４．１．１番茄粉的制备
将新鲜番茄洗净，放入冰箱中冷冻一天左右，待番茄冻实后。取出放在室温中使之融化。融化后，大量水分便可以通过番茄皮渗出．除去渗出的水分。将融化的番茄用高速组织捣碎机捣碎成泥，平铺于玻璃皿中，放在电热鼓风干燥箱中干燥，除去水分。待水分已基本除去，取出已干燥的番茄泥，用高速万能粉碎机粉碎成番茄粉末，将粉末存于带磨口塞的三角瓶中，然后将该三角瓶放入干燥器中，待用。
２．４．１．２桂层折用吸附翔的活化
将拄层析硅胶（１００～２００Ｂ）放置烘箱，１２０＂（２烘４小时，采用千法装柱法上柱，用Ｏ．５ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ溶液洗涤ｌ小时，再用蒸馏水洗涤至中性为止，然后用０．５ｍｏｌ／ＬＨＣＩ溶液洗涤ｌ小时，再用蒸馏永洗涤至中性为止．
２，４．１．３柱层析用吸附剂的再生
将吸附了番茄红索及其他色素的吸附荆用丙酮冲洗３０分钟．直至吸附剂呈白色，再用Ｏ．５ｍｏ儿ＮａＯＨ溶液洗涤ｌ小时．再用蒸馏水洗涤至中性为止，然后用０．５ｍｏ／／ＬＨＣ｜溶液洗涤１小时．再用蒸馏水洗涤至中性为止。
２．４．２番茄红素的提取方法
２．４．２．１最佳提取工艺条件及溶剂的确定
本实验选用的溶剂分别是：丙酮、氯仿、乙醚、正己烷、甲醇、石油醚。其试验基本操作如下：
在各试验瓶中分别装入１．Ｏｇ番茄粉末，根据正交试验表确定各因素的值，各试验瓶在其相应条件下傲提取试验。提取三个小时后，用离心机在２０００ｒ／ｒａｉｎ的条件下离心ｌＯ分钟，分离出溶解有红色素的溶液，除去废液和残渣．将各瓶溶解有红色素的溶液定容到同一体积，在最大吸收峰４７２ｎｍ处，用７２２分光光度计测定各瓶的吸光度值。
２．４。２．２微波法提取番茄红素的单因素试验
微波提取试验的优化主要包括提取功率，提取时间，液固比的选择。针对这几个因素分剐做单因素试验，考察它们对提取率的影响．选择最佳的提取条件。
．１４．
材料与方法
２．４．２．３提取率及提取级数
提取级数即用有机溶剂提取的次数。
在最佳的浸提条件下做浸提试验，测定各组的提取率．确定提取级数。测定提取率的方法是：在最优的提取条件下．浸提一定量的番茄粉末，漫提五次．分别收集各次浸提色素溶液并测定其体积（Ｖ）和吸光度（Ａ）。然后台并各次提取液，得到总体积（Ｖ：）并测定总吸光度（Ａ：）。每次的提取率用以下公式计算：
提取率＝墨：！。１００％
爿：×ｔ
２．４．３番茄红素的浓缩、分离与纯化方法
番茄红素的粗提液中含有很多杂质，如糖、有机酸、维生素等．上柱前必须除去。番茄红索的粗提液中番茄红紊的浓度根低，需要对提取液进行浓缩，蒸发出有机溶剂．得到油状的萃取物．但油狄萃取物中有机溶剂不可能完全蒸干，或多或少都会有溶剂残留．而有机溶剂大多对人体有害，因此，直接用油状萃取物作食用或药用产品并不现实，需要对租产品进一步纯化，以求获得纯度较高的番茄红紊产品或得到番茄红素晶体。２…４３１番茄红素的浓缩
采用减压蒸馏装置（蒸馏烧瓶、冷凝管、接受器、真空泵等组成）将有机溶剂蒸出ｔ得到番茄红素油树脂．番茄红紊油树脂中包含细胞碎片，这些细胞碎片中含有二甘油醴、三甘油酯和磷酸醋，番茄红素就溶解和包含于其中．
２．４．３．２可溶性总嚣的测定方法
番茄红素精制过程中，如果不将所含糖类除去．则得到的番茄红紊产品为粘稠状胶体。本试验以葡萄塘为标准品．分别取柱层析前后定量的粗提液，用葸酮比色法测定总糖的含量。蒽酮比色法：（１）蒽酮试剂：称取Ｏ．２９葸酮和ｌｇ硫器置与烧杯中。缓慢加入１００ｍＬ浓硫酸，边加边搅拌．溶解后呈黄色透明溶液。将其贮存于棕色瓶中。（２）葡萄糖标准溶液：先配成Ｉｇ／Ｌ的葡萄糖溶液，然后分别吸取ｌ、２、４、６、８、１０ｍＬ分别置于１００ｍＬ容量瓶中，用水定容至刻度。（３）测定：吸取样液ｌｍＬ系列标准糖液，蒸馏水各ｌｍＬ，分别置于８支试管中，沿壁各加入５ｍＬ冷的蒽酮试剂，混匀，于试管口盖上玻璃球，在沸水浴中加热１０ｍｉｎ，取出在流水中冷却２０ｒａｉｎ后，在４７２ｎｍ波长下，以试剂空白调零，测定各吸光度值。作标准曲线，与曲线对照，求出样品含糖总量。
２．４．３．３柱层析吸附剂的选择
称取等质量的吸附剂，本实验选用硅胶、氧化铝、硅藻土和活性碳作为吸附剂，分别装入拄中．倒入同体积同浓度的租提液，待液体流到柱出口处，关闭活塞。使租提液和吸附剂充分接触。１５分钟后．打开活塞用三角瓶接出流出液．测其吸光度。２．４．３．４静态实验选择吸附温度
称取一定量的层析硅胶，平均分成３份，置于三角瓶中。分别加入同体积、同浓度（以吸光度值表示）的色素溶液，分别在２５℃，３５＂（２和４５＂Ｃ恒温振荡２４ｈ，测量上清滚在４７２ｎｍ下的吸光度值，计算静态吸附率。选择适宜的吸附温度?
．１５．
东北农业大学工学硕士学位论文
１ＩＩＩ■■■■■●●＿＿●●●●＿＿■■■●●■■●■■—●●—■■●■■●●●■■■■■■■■■■■■■■■■●■■—■●＿！固■●＿－■■＿＿＿＿研２．４．３．５加样浓度的选取
称取ｌＯｇ硅胶吸附剂装柱，用蔼酮润湿．加入不同浓度（用吸光度值表示）的样品提取液．测定流出液的吸光度值，以样品液豹吸光度值对单位质量吸附剂的吸附量作图。选取适宜的加样浓度。
，Ｊ』、
吸附量＝竺二！！ｋＰ
∥
２，４．３．６静态实验选择洗脱剂
称取一定量的层析硅胶．平均分成６份，置于三角瓶中。分别加入同体积、同浓度（以吸光度值表示）的色素溶液，２５＂Ｃ恒温振荡至吸附饱和，倒去上清液，再分别加入２０ｒａｌ
的丙酮、氯仿、乙醚，正己烷．甲醇、石油醚洗脱色素，２５℃恒温振荡至洗脱达到饱和。测定洗脱液在４７２ｎｍ下的吸光度值，计算洗脱率（％）。选择适宜的洗脱荆。２．４．３．７静态实验选择洗脱温度
称取一定量的层析硅胶，平均分成３份，置于三角瓶中．分别加入同体积、同浓度（以吸光度值表示）的色素溶液．２５℃恒温振荡至吸附饱和。倒去上清液，再各加入网体积的丙酮溶液洗脱色素，分别在２５℃，３５℃和４５℃条件下振荡洗脱。测量上清液在４７２ｎｍ下的吸光度值，计算静态洗脱率。选择适宜的洗脱温度。
２．４．３，８流速的选择
称取５９硅胶放入柱内，用丙酮润湿，注入ｌｍＬ番茄红素提取液，调节恒流泵转速，特液体全部流出．再用丙酮将吸附在硅胶上的色素洗脱下来。测定洗脱液的吸光度。２．４．４番茄红素的测定方法
２．４．４．１番茄红素的定性测定方法
分别用丙酮、氯仿、正己烷作溶荆进行提取实验，得到番茄红素粗提渡。用紫外一可见分光光度计进行扫描测定番茄红紊的吸收光谱。
２．４．４．２番茄红素的定量分析方法
采用高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）定性分析。色谱条件：色谱柱：Ｗａｔｅｒｓ—Ｃ一１８柱，４．６ｘ２５０∞｛流动相：甲醇；乙臆：二氯甲烷＝４５：１０：４５；载滚流速：０．６ｍＬ／ｍｉｍ检测器：紫外可见检测器；波长：４７２ｎｍ。
（１）标准溶液的测定
ａ番茄红素标准溶液色谱圈
在上述色谱条件下，注样浓度为０．５ｍｇ／ｍＬ，进样量为１ｕｌ，在高效液相色谱仪上作出色谱图．
ｂ番茄红素标准曲线
在上述色谱条件下．注样浓度为ｌｍｇ／札，进样量分别为ｌ“ｌ?２ｐ１?３ｕＩｒ４ｕ１，５
１和１０Ⅱ１，以番茄红察的相对峰面积为横坐标，番茄红素的ｐ１，６ｕｌ，７ｕ１，８Ｉ＾１，９ｕ
质量浓度为纵坐标，绘制标准工作曲线。
（２）样品实验
银杏叶提取黄酮及分离纯化 组员：李佳辉、黄埔、赵超武 一、实验目的 1.掌握传统的溶剂提取法并对银杏中的黄酮进行提取 2.掌握紫外分光光度计的应用，以及相关溶液的配置 3.学会自主设计实验，培养团队合作精神 二、实验原理 ⑴关于黄酮：银杏中最具药用价值的成分，有提高人体免疫力的作用；并且抗衰老、调节内分泌，还具有抗炎、抗真菌的作用； ⑵实验需设置空白参比液，由文献资料可知芦丁标准液的最大波长大概为510nm; ⑶本实验采用硝酸铝（氯化铝）法测定银杏叶总黄酮的质量浓度，因 为黄酮类化合物可以与铝盐发生络合显色反应。 其主要原理为：在中性或弱碱性及亚硝酸钠存在的条件下，黄酮类化合物与铝盐发生螯合反应，加入氢氧化钠溶液后，溶液显橙红色，在510nm（左右）处有吸收峰，且符合定量分析的朗伯—比尔定律（即A=kbc）一般与芦丁标准溶液比较定量。先用亚硝酸钠还原黄酮类化
合物，再加铝盐络合，最后加氢氧化钠溶液使黄酮类化合物开环，生成2-羟基查尔酮而显色。显色原理发生在黄酮醇类邻位无取代的邻二酚羟基部位，不具有邻位无取代的邻二酚羟基的黄酮类成分加入上述试剂时是不显色的。（如二氢黄酮类化合物就不发生该显色反应）
目前银杏叶黄酮的提取方法主要有：溶剂提取法、超临界流体萃取法（SFE法）、高速逆流色谱技术提取法（HSCCC)微波提取法、超色波提取法、酶提取法、分子烙印技术。因溶剂提取法操作简单，所需试剂廉价易得，故通常使用此法来进行大规模生产。 其工艺流程如下： 银杏叶—→粉碎—→NaOH-60%乙醇回流提取—→离心—→过滤—→滤液收集—→二次醇提—→合并两次滤液—→树脂吸附—→脱吸—→浓缩—→干燥—→提取物 由于银杏叶黄酮中的类黄酮主要为芦丁，故用芦丁为对照物绘制标准曲线，并采用分光光度法进行测定。 三．实验材料及器材 1.材料 酸银杏叶、芦丁、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、95％乙醇、磷酸氢二钠、磷二氢钠、D101大孔吸附树脂、盐酸
补骨脂中补骨脂素和异补骨脂素的提取分离与检识 一．目的要求 1．掌握用溶剂法提取香豆素类化合物的操作技术。 2．通过补骨脂素和异补骨脂素的分离，熟悉干柱色谱的操作技术。 3．掌握香豆素类化合物的检识方法。 二．实验原理 补骨脂 为豆科植物补骨脂Psoralea corylifolia L.的干燥成熟果实，全国各地多有栽培。含有多种呋喃香豆素类成分，主要含补骨脂内酯 （补骨脂素）、异补骨脂内酯 （异补骨脂素）和补骨脂次素等。其中补骨脂素和异补骨脂素为抗白癜风的主要有效成分，具有光敏性质。 1.补骨脂素(psoralen) 又称补骨脂内酯，分子式C 11H 6O 3，分子量186.16。 无色针状结晶（乙醇），mp.189～190℃，有挥发性。溶于甲醇、乙醇、苯、氯仿、丙酮；微溶于水、乙醚和石油醚。 2.异补骨脂素(isopsoralen) 分子式 C 11H 6O 3，分子量186.16。无色针状结 晶，mp.137～138℃，溶于甲醇、乙醇、丙酮、苯、氯仿，微溶于水、乙醚，难溶于冷石油醚。 O O O O O O 补骨脂素 异补骨脂 三．实验内容 1.提取 称取补骨脂粗粉200g ，放入1000ml 烧瓶中，加入50％乙醇500ml ，热回流1h, 过滤，回收乙醇至无醇味，放置过夜，倾去上清液，得棕黑色粘稠物。将棕黑色粘稠物加80ml 甲醇溶解，加少许活性炭，回流l0min ，趁热抽滤，滤液回收甲醇至小体积，放置析晶 2.精制 将上述粗品加适量甲醇(3：100的比例)溶解，加少许活性炭，回流l0min ，
趁热抽滤，滤液放冷析晶，滤取结晶，少量甲醇淋洗，80oC以下干燥即得补骨脂素精品③。 3.补骨脂素和异补骨脂素的分离 取色谱用中性氧化铝40g，装于直径1.6cm*30cm的色谱柱中。取补骨脂素精品甲醇液约1-2ml，加样，以石油醚-乙酸乙酯（1：2）作洗脱剂，洗脱，每20ml 为一溜份，各溜份回收溶剂后，用薄层板检查，和标准品对比，于紫外光灯下观察荧光与颜色。 4.鉴定 1．呈色反应 (1)异羟肟酸铁反应取补骨脂素精品少量，置于试管中，加入7％盐酸羟胺甲醇溶液2滴～3滴，再加10％氢氧化钾甲醇溶液2滴～3滴，于水浴上加热数分钟，冷却，用盐酸调至pH3～4，加1％三氯化铁试液1滴～2滴，观察溶液颜色。 (2)开环闭环试验取样品少许加稀氢氧化钠溶液1m1—2m1，加热，观察现象；再加稀盐酸试液几滴，观察所产生现象。 (3)荧光取样品少许溶于氯仿中，用毛细管点于滤纸上，于紫外光灯下观察荧光与颜色。 2．薄层色谱鉴定 薄层板：硅胶G—CMC-Na板。 点样：补骨脂素精品乙醇液、干柱色谱分得的两样品乙醇液、补骨脂素对照品乙醇液及异补骨脂素对照品乙醇液。 展开剂：石油醚一乙酸乙酯(2：3)。 展开方式：上行展开。 显色：在紫外光灯(365nm)下观察荧光斑点。 四．实验说明及注意事项 1．提取药材应是未炮制过的补骨脂种子,其补骨脂素和异补骨脂素等成分含量较高。 2．采用75%乙醇提取的产率较高，但因补骨脂中大量脂溶性物质被溶解，使提取液浓缩后过于粘稠，过滤较困难，增加实验难度，杂质多而沉淀外观差。采用50%乙醇提取，产率略低，但其它二方面较佳，特别是实验难度低，在生产上有较大优势，因此采用50%乙醇提取优于用75%乙醇。 3.补骨脂素和异补骨脂素含内酯结构，具有内酯类成分的通性，可用碱提酸沉取，但因补骨脂种子中含有大量油脂和糖类成分，易与碱水发生皂化反应和形成胶状物，致使难以滤过，降低收得率，故选用50％乙醇提取而不用碱溶酸沉法提取。 参考文献： 1张红莲,王雅楠,王建华.补骨脂的化学成分及药理活性研究概况[A]. 天然产 物研究与开发，2010，22：909-913, 918 2.罗志冬,郭晏华.补骨脂有效成分提取工艺的考察[A].中国新药杂志，2007，16(9)：705-708 3.陈业高,于丽丽,黄荣.补骨脂化学成分的分离与鉴定[A].云南化工，2005， 32(2)：3-5.
2008年第34卷第8期(总第248期) 111 花青素的提取、分离以及纯化方法研究进展3 孙建霞,张 燕,胡小松,吴继红,廖小军 (中国农业大学,教育部果蔬加工工程研究中心,北京,100083) 摘 要 花青素是一种存在于自然界的水溶性多酚类化合物,现已发现其具有多种功能。有关花青素的提取、分离和纯化研究报道很多,文中就近年来国内外相关方面的研究进展进行了分析。关键词 花青素,提取,分离,纯化 花青素(ant hocyanins )又称花色素,存在于植物中的水溶性天然色素,多以糖苷的形式存在,也称花色苷。最早而最丰富的花青素是从红葡萄渣中提取的葡萄皮红,它于1879年在意大利上市。花青素的结构母核是22苯基苯并吡喃阳离子,属于类黄酮化合物。自然界已知的花青素有22大类,食品中重要的有6类,即矢车菊色素(cyanindin ,Cy )、天竺葵色素(pelargonidin ,Pg )、飞燕草色素(delp hin 2 (peonidin ,Pn )、牵牛色素(pet u 2,Pt )和锦葵色素(malvidin ,Mv )[1],其结构如图1所示。它们在植物可食部分的分布比例分别为50%、12%、12%、12%、7%和7%。花青素广泛存在 于开花植物(被子植物)的花、果实、茎、叶、根器官的 细胞液中,分布于27个科,72个属的植物中[2]。其中尤以葡萄皮、阿龙尼亚苦味果、黑醋栗、草莓、树莓、越橘等含量最为丰富 。 图1 食品中几种重要的花青素结构 第一作者:博士研究生(廖小军教授为通讯作者)。 3国家自然科学基金项目(30771511),国家“十一五”支撑计划(2006BAD27B03),国家863计划(2007AA100405)资助 收稿日期:2008-04-24,改回日期:2008-06-13 自然条件下游离的花青素极少见,常与一个或多 个葡萄糖(gluco se )、鼠李糖(rhamnose )、半乳糖(ga 2lactose )、木糖(xylo se )、阿拉伯糖(arabinose )等通过 糖苷键连接形成花青素,花青素中的糖苷基和羟基还可以与一个或几个分子的香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸等芳香酸和脂肪酸通过酯键形成酰基化的花青素[1]。 目前国内外有关花青素的研究主要集中在花青 素资源分布的评价与资源库的建立、花青素的定性与定量方法学研究、花青素的生理活性与功能研究、花青素的高效提取与绿色分离技术研究、花青素的结构稳定性与分子降解机制研究、花青素的应用与产品开发研究6个方面,这些内容的深入研究有利于进一步合理利用与开发自然界中丰富的花青素资源。本文重点就近年来国内外学者对花青素提取、分离和纯化方法的最新研究进行了分析总结 。
第四章酶的提取与分离纯化 1、细胞破碎的目的、方法。 ?大多数酶都存在于细胞内部，为了获得细胞内的酶，首先要收集细胞并进行细胞破碎，使细胞的外层结构破坏，然后进行酶的提取与分离纯化。 ?机械法 ?物理法 ?化学法 ?酶促破碎法（酶解） 2 选择细胞破碎方法的依据。 ?（1）细胞的处理量：大规模用机械法，小规模用非机械法。 ?（2）细胞壁的强度与结构 ?（3）目标产物对破碎条件的影响。机械法考虑剪切力，酶法考虑对目标产物是否具有降解作用。 ?（4）破碎程度：高压匀浆法，细胞碎片细小，固液分离困难。 ?（5）提取分离的难易 3. 酶抽提的目标及方法。 提取目标： ? a. 将目的酶最大限度地溶解出来。 ? b. 保持生物活性。 提取原则 ? a. 相似相溶。 ? b. 远离等电点的pH值，溶解度增加。 4．三种离心方法（差速离心、密度梯度离心和等密度梯度离心）的特点。 （1）差速离心特点：用于分离大小和密度差异较大的颗粒。 （2）密度梯度离心特点：： ?区带内的液相介质密度小于样品物质 ?颗粒的密度。 ?适宜分离密度相近而大小不同的固相 ?物质。 （3）等密度梯度离心特点： ?介质的密度梯度范围包括所有待分离物质的密度。 ?适于分离沉降系数相近，但密度不同的物质。 5. 酶的分离纯化过程中常用沉淀法的种类及原理。 种类： ⑴中性盐沉淀（盐析法） 基本原理（盐溶和盐析） 向蛋白质或酶的水溶液中加入中性盐，可产生两种现象： 1) 盐溶（salting in）： 低浓度的中性盐增加蛋白质的溶解度。 2) 盐析（salting out）： 高浓度的中性盐降低蛋白质的溶解度。 ⑵有机溶剂沉淀 利用酶等蛋白质在有机溶剂中的溶解度不同而使之分离的方法。
补骨脂素的提取分离与鉴定 三．实验内容 1．称取补骨脂粗粉50g，放入500ml烧瓶中，加入50％乙醇200ml，热回流1h, 过滤，回收乙醇至无醇味，抽滤，得棕黑色粘稠物。将棕黑色粘稠物加80ml甲醇溶解，加少许活性炭，回流 l0min，趁热抽滤，滤液回收甲醇，浓缩至小体积，放置析晶，抽滤，80oC干燥即得补骨脂素粗品，称重，计算提取率。 2精制 将上述粗品加适量甲醇(3：100的比例)溶解，加少许活性炭，回流l0min，趁热抽滤，滤液放冷析晶，滤取结晶，少量甲醇淋洗，80oC以下干燥即得补骨脂素精品③。 3补骨脂素和异补骨脂素的分离 4鉴定 (1)异羟肟酸铁反应取补骨脂素精品少量，置于试管中，加入7％盐酸羟胺甲醇溶 液2滴～3滴，再加10％氢氧化钾甲醇溶液2滴～3滴，于水浴上加热数 分钟，冷却，用盐酸调至pH3～4，加1％三氯化铁试液1滴～2滴，观察 溶液颜色。（现象为30s 后出现红色（阳性反应））
(2)开环闭环试验取试样少许加稀氢氧化钠溶液1～2ml，加热，观察现象，再加 稀盐酸试剂数滴，观察所产生现象。 (3)荧光取试样少许溶于氯仿中，用毛细管点于滤纸上，晾干后在紫外灯下观察 荧光。 (4)薄层色谱鉴定 薄层板：硅胶G—CMC-Na板。 点样：补骨脂素精品乙醇液、干柱色谱分得的两样品乙醇 液、补骨脂素对照品乙醇液及异补骨脂素对照品乙醇液。 展开剂：石油醚一乙酸乙酯(6：1)。 展开方式：上行展开。 显色：在紫外光灯(365nm)下观察荧光斑点。 观察记录：记录图谱，计算Rf值。 附注：①原料最好用未炮制过的补骨脂种子，其中补骨脂素和异补骨脂素含量较高。 ②补骨脂含大量油脂，据文献报道，用50％乙醇或40％丙酮提取，方法简便,得率高，亲脂性杂质少，乙醇又较丙酮便宜，故选用50％乙醇提取。利用香豆素内酯类的特点，用碱提酸沉法，由于补骨脂中含大量油脂和糖类成分，易发生皂化反应和形成胶状物，难以过滤，得率低。 ③从补骨脂中提取得到的白色针状物，为补骨脂素和异补骨脂素的混合物。
物质分离提纯方法总结 导读：分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度。分离提纯作为一种重要的化学方法，为大家分享了物质分离提纯方法，一起来看看吧！ 一、结晶和重结晶 溶质从溶液中析出的过程（即晶体在溶液中形成的过程）称为结晶。而重结晶是指将晶体溶于溶剂（或熔融）以后，又重新从溶液（或熔体）中结晶的过程，又称再结晶。 重结晶主要针对固态晶体物质的分离提纯，效果与溶剂选择大有关系。溶剂最好满足以下任一条件： （1）、对主要化合物是可溶性的，对杂质是微溶或不溶的溶剂。滤去杂质后，将溶液浓缩、冷却结晶，即得较纯的物质。 （2）、物质的溶解度在该溶剂中受温度影响较为显著。 中学阶段最常见的实例是KNO3和NaCl的混合物。对于该混合物的分离，主要是利用它们在同一种溶剂中的溶解度随温度的变化差别很大。则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩，首先析出的是溶解度升高不大的NaCl晶体，除去NaCl以后的母液再浓缩和冷却后，可得较纯KNO3。另一个实际例子就是选修5第一章提到的苯甲酸的重结晶实验。重结晶往往需要进行多次，才能获得较好的纯化效果。 二、蒸馏法 蒸馏是利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点
组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段，它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂,从而保证不会引入新的杂质。蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一，是重要的基本操作。但蒸馏主要针对组分沸点相差大于30℃以上时，才有理想的分离效果。对于组分沸点相差不大的混合体系则采用分馏。而分馏装置由于要使用分馏柱，高中并不常见，故高中实际教学中很少提及。一个变通的思路，是“固定组分蒸馏法”。比如，乙醇-水混合物，单纯用蒸馏分离效果很不理想，可以先加入生石灰与水反应，将水“固定”住，然后蒸馏，可以得到较纯的乙醇。 三、萃取法 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。萃取分离物质时，必须用分液漏斗。萃取的`关键是找到一个合适的萃取剂，被萃取的物质在两个溶剂中的溶解度差距越大，则萃取的效果就越好。萃取法在化工制药等领域属于常用手段，但高中阶段常见的是利用有机溶剂萃取水溶液中的物质，比如利用CCl4萃取碘水中的碘。萃取完得到的CCl4-I2混合体系，可以采用蒸馏的方法进行分离，从而得到较纯的碘单质。 四、升华法 某些物质固态时就有较高的蒸气压，因此受热后不经熔化就可直
实验九补骨脂素、异补骨脂素的提取、分离和鉴定 补骨脂为豆科植物补骨脂Psoralea coryli folia L.的干燥成熟果实。具有补肾助阳、温中止泻之功。主治肾虚阳痿、遗精遗尿及腰膝冷痛，小便频数；外用治白癫风。补骨脂中含有数种香豆素和黄酮类成分，主要有补骨脂素、异补骨脂素、补骨脂双氢黄酮(补骨脂甲素)、异补骨脂查耳酮(补骨脂乙素)、补骨脂次素等。药理研究证明，补骨脂甲素有明显扩冠作用，补骨脂素及异补骨脂素是具吸收紫外线性质的光敏性物质，因此是抗白癫风的有效成分，制剂有祛白素，补骨脂注射液、复方补骨脂酊等。 一、补骨脂中主要成分的物理性质 1．补骨脂素(psoralen) : C11H603, 无色针状结晶(乙醇)，mp189oC, ~ 190oC。溶于乙醇、苯、氯仿、丙酮；微溶于水、乙醚和石油醚。UVλmax m( lgε ): 242sh (4.38), 247 (4.40), 291 (4.03), 330 (3.80)。IRνmax cm-1 : 1710, 1630, 1575,1259。 2．异补骨脂素(isopsoralen): C11 H603, 无色针状结晶，mp137oC, ~ 138oC。溶于甲醇、乙醇、丙酮、苯、氯仿；微溶于水、乙醚，难溶于石油醚。UVλmax m( lgε ): 245 (4.38), 297 (3.96)。IRνmax cm-1 : 1724, 1709, 1613, 1513, 1370, 1330, 1266, 1250, 1055, 999, 833, 747。 3．补骨脂双氢黄酮(补骨脂甲素)(bavachin, corylifolin): C20H2004, 无色结晶，mp191oC, ~ 192oC,[α]D为-29.1o（乙醇）。 4. 异补骨脂查耳酮(补骨脂乙素)(isobavachalcone, corylifolinin): C20H20O4,黄色针状结晶，mp154oC, ~ 156oC。 5.补骨脂次素（psoralidin）: mp292oC。 二、目的要求 1. 掌握用溶剂法提取呋喃香豆素类化合物的操作技术。 2. 通过补骨脂素和异补骨脂素的分离，熟悉干柱色谱法的操作技术。 3. 掌握香豆素类化合物的鉴定方法。 三、基本原理 根据内酯类化合物在乙醇中溶解度大，水中溶解度小的性质，利用乙醇，从中药补骨脂中提取补骨脂素及异补骨脂素，并用活性炭进行脱色，最后利用两者的极性差异，用氧化铝干柱层析予以分离。 四、操作 (一)提取分离流程 (二)提取 1．超声波振荡提取
酶的分离纯化方法介绍 酶的分离纯化一般包括三个基本步骤：即抽提、纯化、结晶或制剂。首先将所需的酶从原料中引入溶液，此时不可避免地夹带着一些杂质，然后再将此酶从溶液中选择性地分离出来，或者从此溶液中选择性地除去杂质，然后制成纯化的酶。 关键词：酶抽提纯化结晶制剂细胞破碎cell disruption 盐析亲和沉淀有机溶剂沉淀 生物细胞产生的酶有两类： 一类由细胞内产生后分泌到细胞外进行作用的酶，称为细胞外酶。这类酶大都是水解酶，如酶法生产葡萄糖所用的两种淀粉酶，就是由枯草杆菌和根酶发酵过程中分泌的。这类酶一般含量较高，容易得到； 另一类酶在细胞内产生后并不分泌到细胞外，而在细胞内起催化作用，称为细胞内酶，如柠檬酸、肌苷酸、味精的发酵生产所进行的一系列化学反应，就是在多种酶催化下在细胞内进行的，在类酶在细胞内往往与细胞结构结合，有一定的分布区域，催化的反应具有一定的顺序性，使许多反应能有条不紊地进行。酶的来源多为生物细胞。生物细胞内产生的总的酶量虽然是很高的，但每一种酶的含量却很低，如胰脏中期消化作用的水解酶种类很多，但各种酶的含量却差别很大。 因此，在提取某一种酶时，首先应当根据需要，选择含此酶最丰富的材料，如胰脏是提取胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、淀粉酶和脂酶的好材料。由于从动物内脏或植物果实中提取酶制剂受到原料的限制，如不能综合利用，成本又很大。目前工业上大多采用培养微生物的方法来获得大量的酶制剂。从微生物中来生产酶制剂的优点有很多，既不受气候地理条件限制，而且动植物体内酶大都可以在微生物中找到，微生物繁殖快，产酶量又丰富，还可以通过选育菌种来提高产量，用廉价原料可以大量生产。 由于在生物组织中，除了我们所需要的某一种酶之外，往往还有许多其它酶和一般蛋白质以及其他杂质，因此为制取某酶制剂时，必须经过分纯化的手续。 酶是具有催化活性的蛋白质，蛋白质很容易变性，所以在酶的提纯过程中应避免用强酸强碱，保持在较低的温度下操作。在提纯的过程中通过测定酶的催化活性可以比较容易跟踪酶在分离提纯过程中的去向。酶的催化活性又可以作为选择分离纯化方法和操作条件的指标，在整个酶的分离纯化过程中的每一步骤，始终要测定酶的总活力和比活力，这样才能知道经过某一步骤回收到多少酶，纯度提高了多少，从而决定着一步骤的取舍。 酶的分离纯化一般包括三个基本步骤：即抽提、纯化、结晶或制剂。首先将所需的酶从原料中引入溶液，此时不可避免地夹带着一些杂质，然后再将此酶从溶液中选择性地分离出来，或者从此溶液中选择性地除去杂质，然后制成纯化的酶制剂。下面就酶的分离纯化的常用方法作一综合介绍： 一、预处理及固液分离技术 1.细胞破碎（cell disruption） 高压均质器法：此法可用于破碎酵母菌、大肠菌、假单胞菌、杆菌甚至黑曲霉菌。将细胞悬浮液在高压下通入一个孔径可调的排放孔中，菌体从高压环境转到低压环境，细胞就容易破碎。菌悬液一次通过均质器的细胞破碎率在12%-67%。细胞破碎率与细胞的种类有关。
补骨脂中补骨脂素和异补骨脂素的提取分离及鉴定 1结构及性质 补骨脂素和异补骨脂素属香豆素类化合物。 补骨脂素：（补骨脂内酯），C 11H 6O 3,无色针状结晶（乙醇），有挥发性，溶 于甲醇，乙醇，苯，氯仿，丙酮；微溶于水，乙醚和石油醚。 异补骨脂素：C 11H 6O 3，无色针状结晶（乙醇），有挥发性，溶于甲醇，乙醇， 苯，氯仿，丙酮；微溶于水，乙醚；难溶于冷石油醚。 2提取方法的选择 用50%的乙醇浸提：称取补骨脂粗粉50g,用500ml 的乙醇冷浸提取，过滤， 水浴加热，回收乙醇，得浸膏。取浸膏置于烧瓶中，加甲醇 50ml 和适量活性炭， 回流15min ，趁热抽滤。浓缩滤液至小体积，放置沉淀，用甲醇淋洗沉淀。 3.补骨脂素和异补骨脂素的分离 取色谱用中性氧化铝40g ，装于直径1.6cm*30cm 的色谱柱中。取补骨脂精 品甲醇液约1-2ml ，加样，以石油醚-乙酸乙酯（1： 2）作洗脱剂，洗脱，每20ml 为一溜份，各溜份回收溶剂后，用薄层板检查，和标准品对比，于紫外光灯下观 察荧光与颜色。 4鉴定 a 呈色反应 （1）异羟肟酸铁反应：取补骨脂素精品少量，置于试管中，加入 7%盐酸羟胺甲醇 溶液2?3滴，再加10%氢氧化钾甲醇溶液2?3滴，于水浴上加热数分钟，冷 却，用盐酸调至pH3?4,加1 %三氯化铁试液1?2滴，观察溶液颜色。 7 异补骨脂素 补骨脂素
(2)开环闭环试验：取样品少许加稀氢氧化钠溶液1?2m1,加热，观察现象；再加稀盐酸试液几滴，观察所产生现象。 (3)荧光：取样品少许溶于氯仿中，用毛细管点于滤纸上，于紫外光灯下观察荧光与颜色。 b薄层色谱鉴定 薄层板：硅胶G-CMC-Na板。 点样：补骨脂素精品乙醇液、干柱色谱分得的两样品乙醇液、补骨脂素对照品乙醇液及异补骨脂素对照品乙醇液。展开剂：石油醚一乙酸乙酯(2 : 3)。展开方式：上行展开。 显色：在紫外光灯(365nm)下观察荧光斑点。 (专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注)
总结归纳本课程介绍的可用于物质分离纯化的方法，并说出每种方法的原理。 萃取分离法 溶剂萃取法原理： 利用物质在两种互不相溶的液相中分配特性不同而进行的分离 设法使一种溶解于液相的物质传递到另一液相的操作 pH影响分配系数-表观分配系数 双水相萃取原理：利用生物物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行分离的过程 反胶束萃取原理：表面活性剂溶于非极性溶剂中，并使其浓度超过临界胶束浓度，便会在有机溶剂内形成聚集体，非极性基团在外，极性基团则排列在内，形成一个极性核，此极性核具有溶解极性物质的能力。当含有此种反胶束的有机溶剂与蛋白质的水溶液接触后，蛋白质及其他亲水性物质能够溶于极性核内部的水中，由于周围的水层和极性基团的保护，蛋白质不与有机溶剂接触，从而不会造成失活。 超临界萃取原理：当气体物质处于其临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上时，不会凝缩为液体，只是密度增大，具有许多特殊的物理化学性质：流体的密度接近于液体的密度,粘度接近于气体；在临界点附近,超临界流体的溶解度对温度和压力的变化非常敏感； 固相析出分离法 盐析法原理： 盐析法是利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异，通过向溶液中引入一定数量的中性盐，使目的物或杂蛋白以沉淀析出，达到纯化目的的方法。 破坏双电层：在高盐溶液中，带大量电荷的盐离子能中和蛋白质表面的电荷，使蛋白质分子之间电排斥作用相互减弱而能相互聚集起来。 破坏水化层：中性盐的亲水性比蛋白质大，盐离子在水中发生水化而使蛋白质脱去了水化膜，暴露出疏水区域，由于疏水区域的相互作用，使其沉淀。 有机溶剂沉淀法原理： 1、降低了介质的介电常数，使溶质分子之间的静电引力增加，聚集形成沉淀。 2、水溶性有机溶剂本身的水合作用降低了自由水的浓度，压缩了亲水溶质分子表面原有水化层的厚度，降低了它的亲水性，导致脱水凝集。 等电点沉淀法原理： Pl时分子表面静电荷未零，双电层及水化膜的削弱或破坏，分子间引力增加，溶解度降低。常与盐析法、有机溶剂沉淀法或其他沉淀剂一起配合使用。主要：去除杂蛋白，而不用于沉淀目的物。 成盐沉淀法原理： 1.金属离子沉淀 所用的金属离子，包括Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Ca2+、Ba2+、Mg2+等。 蛋白质和酶分子中因为含有羟基、氨基、咪唑基和硫氢基等，均可以和上述金属离子作用形成盐复合物。 分离沉淀→复合物分解→除金属离子（离子交换或金属螯合剂EDTA） 2.有机酸类复合盐 含氮有机酸如苦味酸、苦桐酸和鞣酸等能够与有机分子的碱性功能团形成复合物而沉析出。工业上用此法制备蛋白质时，需采取较温和的条件，有时还加入一定的稳定剂，以防止蛋白质变性。 亲和沉淀法原理：
中药提取分离纯化 中草药提取液或提取物仍然是混合物，需进一步除去杂质，分离并进行精制。具体的方法随各中草药的性质不同而异，以后将通过实例加以叙述，此处只作一般原则性的讨论。 一、溶剂分离法： 一般是将上述总提取物，选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离。水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物，难以均匀分散在低极性溶剂中，故不能提取完全，可拌人适量惰性填充剂，如硅藻土或纤维粉等，然后低温或自然干燥，粉碎后，再以选用溶剂依次提取，使总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。例如粉防己乙醇浸膏，碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱，再以冷苯处理溶出粉防己碱，与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基，不溶于冷苯而得以分离。利用中草药化学成分，在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化，是最常用的方法。 广而言之，自中草药提取溶液中加入另一种溶剂，析出其中某种或某些成分，或析出其杂质，也是一种溶剂分离的方法。中草药的水提液中常含有树胶、粘液质、蛋白质、糊化淀粉等，可以加入一定量的乙醇，使这些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出，而达到与其它成分分离的目的。例如自中草药提取液中除去这些杂质，或自白及水提取液中获得白及胶，可采用加乙醇沉淀法；自新鲜括楼根汁中制取天花粉素，可滴人丙酮使分次沉淀析出。目前，提取多糖及多肽类化合物，多采用水溶解、浓缩、加乙醇或丙酮析出的办法。 此外，也可利用其某些成分能在酸或碱中溶解，又在加碱或加酸变更溶液的pH 后，成不溶物而析出以达到分离。例如内酯类化合物不溶于水，但遇碱开环生成羧酸盐溶于水，再加酸酸化，又重新形成内酯环从溶液中析出，从而与其它杂质分离；生物碱一般不溶于水，遇酸生成生物碱盐而溶于水，再加碱碱化，又重新生成游离生物碱。这些化合物可以利用与水不相混溶的有机溶剂进行萃取分离。一般中草药总提取物用酸水、碱水先后处理，可以分为三部分：溶于酸水的为碱性成分（如生物碱），溶于碱水的为酸性成分（如有机酸），酸、碱均不溶的为中性成分（如甾醇）。还可利用不同酸、碱度进一步分离，如酸性化台物可以分为强酸性、弱酸性和酷热酚性三种，它们分别溶于碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠，借此可进行分离。有些总生物碱，如长春花生物碱、石蒜生物碱，可利用不同rH值进行分离。但有些特殊情况，如酚性生物碱紫董定碱（corydine）在氢氧化钠溶液中仍能为乙醚抽出，蝙蝠葛碱（dauricins）在乙醚溶液中能为氢氧化钠溶液抽出，而溶于氯仿溶液中则不能被氢氧化钠溶液抽出；有些生物碱的盐类，如四氢掌叶防己碱盐酸盐在水溶液中仍能为氯仿抽出。这些性质均有助于各化合物的分离纯化。 二、两相溶剂萃取法： 1．萃取法：两相溶剂提取又简称萃取法，是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取黄酮类成分时，多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。不过，一般有机溶剂亲水性越大，与水作两相萃取的效果就越不好，因为能使较多的亲水性杂质伴随而出，对有效成分进一步精制影响很大。
XXXXXXXXX有限公司成品质量标准及检验操作规程 1 品名： 1.1 中文名：补骨脂盐补骨脂 1.2 汉语拼音：Buguzhi Yanbuguzhi 2 代码：补骨脂盐补骨脂 3 取样文件编号： 4 检验方法文件编号： 5 依据：《中国药典》（2015年版一部）。 6 质量标准：
7 检验操作规程： 7.1 试药与试剂：乙酸乙酯、补骨脂素对照品、异补骨脂素对照品、正己烷、氢氧化钾、甲醇、盐酸、硝酸、硝酸银、氨试液、二氧化锰、硫酸、碘化钾淀粉试纸、氢氧化钠滴定液、。 7.2 仪器与用具：电子天平、烘箱、水浴锅、马弗炉、硅胶G板、超声波清洗器、三用紫外分析仪、高效液相色谱仪、中药二氧化硫测定仪。 7.3 性状：取成品适量，自然光下目测色泽，嗅闻气味。 7.4 鉴别： 7.4.1取本品制片置10×10显微镜下做显微观察。 7.4.2取本品粉末0.5g，加乙酸乙酯20ml，超声处理15分钟，滤过，滤液蒸干，残渣加乙酸乙酯1ml使溶解，作为供试品溶液。另取补骨脂素对照品、异补骨脂素对照品，加乙酸乙酯制成每1ml各含2mg的混合溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（附录7）试验，吸取上述两种溶液各2～4μl，分别点于同一硅胶G薄层板上，以正己烷-乙酸乙酯（4:1）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以10%氢氧化钾甲醇溶液，置紫外光灯（365nm）下检视。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同的两个荧光斑点。 7.5 检查： 7.5.1水分
补骨脂不得过9.0%（附录15第二法）。 盐补骨脂不得过7.5%（附录15 第二法）。 7.5.1.2总灰分 补骨脂不得过8.0%（附录17）。 盐补骨脂不得过8.5%（附录17）。 7.5.1.3酸不溶性灰分 补骨脂不得过2.0%（附录17）。 7.5.1.4二氧化硫残留量照二氧化硫残留量测定法（附录58）测定，不得过150mg/kg。 7.6 含量测定：照高效液相色谱法（附录8）测定。 色谱条件与系统适用性试验以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-水（55：45）为流动相；检测波长为246nm。理论板数按补骨脂素峰计算应不低于3000。 对照品溶液的制备取补骨脂素对照品、异补骨脂素对照品适量，精密称定，分别加甲醇制成每1ml各含20μg的溶液，即得。 供试品溶液的制备取本品粉末（过三号筛）约0.5g，精密称定，置索氏提取器中，加甲醇适量，加热回流提取2小时，放冷，转移至100ml量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得。 测定法分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各5～10μl，注入液相色谱仪，测定，即得。 本品按干燥品计算，含补骨脂素（C11H6O3）和异补骨脂素（C11H6O3）的总量不得少于0.70%。
实用文档 文案大全天然药物化学提取分离总结 第一章总论 提取分离的基础，必须看PPT。 第二章糖和苷 特性： 红色字体为PPT上的标注。 蓝色字体为根据总论得出。 得到原生苷方法：采集原料时速加热干燥或冷冻保存然后热水提取或者醇提取（抑制酶解） 得到次生苷、苷元方法：水提取，让酶水解糖苷，而且降低极性，便于分离（皂苷、强心苷） PPT例子： 【一】溶剂抽提法（溶解度） 目的：1、去杂质（多为油脂类）2、分离苷元、单糖苷或少糖苷、“多糖”苷。 流程： 实用文档 文案大全 【二】溶剂沉淀法（溶解度） 目的：分离多糖（分量子不同且溶解性不同的各类多糖）
实用文档 文案大全 【三】水提醇沉法（乙醇分级沉淀）多糖中常有蛋白质杂质
实用文档 文案大全 【四】季铵氢氧化物沉淀法（碱试剂沉淀法）目的：分离酸性、中性多糖
实用文档 文案大全 【五】离子交换法（解离度） 目的：1、去杂质（可解离杂质：酸碱盐）2、分离糖类 【六】凝胶层析法（分子量） 目的：1、去杂质，无机盐及小分子化合物（进入凝胶内部）2、分离糖、苷
实用文档 文案大全 第三章苯丙素类 【一】苯丙酸的提取： 根据苯丙酸类成分的极性和溶解性，采用有机溶剂或水提取 分离：苯丙酸类及其衍生物大多具有一定水溶性，常与其它一些酚酸、鞣质、黄酮苷等混在一起，采用大孔树脂、聚酰胺、硅胶等分离 【二】香豆素类的提取 1、系统溶剂提取法：
实用文档 文案大全一般可用甲醇或乙醇从植物中提取，回收溶剂的浸膏，然后用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、丙酮和甲醇依次萃取，分成极性不同的部位。 例： 2、水蒸气法蒸馏法： 某些小分子的香豆素类具挥发性，可用蒸馏法与不挥发性成分分离，常用于纯化过程。 3、碱溶酸沉法： 原理： 1.具酚羟基的香豆素类溶于碱液加酸后可析出。 2.香豆素的内酯环性质，在碱液中皂化成盐而加酸后恢复成内酯析出。
化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质，得到混合物中的主体物质，提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种，但根据其分离本质可分为两大类，一类：化学分离法，另一类：物理法，下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下： 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单，现象明显，纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时，要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗：从液体中分离密度较大且不溶的固体，分离沙和水； 过滤：从液体中分离不溶的固体，净化食用水； 溶解和过滤：分离两种固体，一种能溶于某溶剂，另一种则不溶，分离盐和沙； 离心分离法：从液体中分离不溶的固体，分离泥和水； 结晶法：从溶液中分离已溶解的溶质，从海水中提取食盐； 分液：分离两种不互溶的液体，分离油和水； 萃取：入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离，庚烷，取水溶液中的碘； 蒸馏：溶液中分离溶剂和非挥发性溶质，海水中取得纯水；
分馏：离两种互溶而沸点差别较大的液体，液态空气中分离氧和氮；石油的精炼； 升华：离两种固体,其中只有一种可以升华，离碘和沙； 吸附：去混合物中的气态或固态杂质，活性炭除去黄糖中的有色杂质； 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法： 当混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质分解而分离出去。如，NaCl中混有NH4Cl，Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法： 在混合物中加入某种试剂，使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时，应注意后加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新的杂质。如，加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5f11541037.html, 简单香豆素的提取及生产工艺 作者：李莎莎拉生成 来源：《科学之友》2015年第07期 摘要：本文对香豆素的来源、总香豆素的提取方法和总香豆素的分离方法等进行了综 述，简单介绍了香豆素的各种提取方法和各种分离方法，最后对香豆素的应用做了简单介绍。 关键词：香豆素；提取分离方法；应用 中图分类号：S609 文献标识码：A 香豆素又称香豆精，是顺式邻羟基桂皮酸的内酯，具有芳香甜味。它的衍生物广泛分布于植物界。它们约有1000种，是重要的天然化合物之一。其中一部分是以苷类的形式而存在的，如香豆素、补骨脂素在植物体内是以邻羟基桂皮酸苷的形式存在的；又如香草木犀和樱桃叶中含有的香草木犀苷就是邻羟基桂皮酸的β-D-葡萄糖苷，它在酶的作用下，水解并环合成 内酯，因而徐徐地散发着香气。香豆素大多数来自高等植物，在豆科、兰科、芸香科、伞形花科、木犀科、茄科和菊科植物中比较多。少数来自低等植物、动物和微生物。香豆素是植物药材的一种有效成分，常见于伞形花科的许多药材中，如白芷、前胡、蛇床子、茴香等，还存在于补骨脂、佛手、秦皮、续随子、枳实等许多植物药材中。 一、总香豆素的提取方法 1 简单香豆素的水蒸气蒸馏法 对于挥发性较强的香豆素类，可用水蒸气蒸馏法或压榨法从药材中提取挥发油；然后再以水蒸气蒸馏除去挥发油，再以有机溶剂结晶和重结晶，可得总香豆素。 2 总香豆素的浸出方法 浸出总香豆素要根据药材中的成分，香豆素的结构和物理化学性质，选择浸出溶剂。在香豆素的提取生产中，可选用的溶剂有轻汽油、乙醚、苯、氯仿、乙醇、碱性水溶液。 （1）轻汽油浸出法。对药材中的非香豆素性脂溶性物质含量较少的，而且香豆素的极性较小的，可用轻汽油加热浸出法。例如，从白花前胡、白芷、蛇床子和独活中浸出呋喃香豆素，可用轻汽油浸出。如果药材中含有较多的脂肪油，可先以冷氢汽油浸出脂肪油，再以热轻汽油进行逆流浸出香豆素。 （2）乙醚浸出法。药材粉碎后用乙醚浸出，所得乙醚浸出液，如溶液太黏，加适当量乙醚稀释。然后将乙醚浸出液置冷冻室中放置，观察有无结晶析出，如果有结晶量较多，加温并
PHA提取纯化工艺总结 一、破壁之前的预处理 溶剂与方法： 化学试剂预处理 目的：降低细胞壁强度从而减少操作压力或通道数。 （Harrison等研究表明PH和温度是影响细胞破碎的主要因素，分子量的降解与温度和时间有关，与PH无关。短时间碱性PH休克可显著弱化细胞壁强度而不会损伤多聚物，提高预处理的碱性可增加高压均质前后蛋白质和DNA的释放。） 高压均质：高压均质机也称“高压流体纳米匀质机”，它可以使悬浮液状态的物料在超高压（最高可达60000psi）作用下，高速流过具有特殊内部结构的容腔（高压均质腔），使物料发生物理、化学、结构性质等一系列变化，最终达到均质的效果。 均质：均质也称匀浆，是使悬浮液(或乳化液)体系中的分散物微粒化、均匀化的处理过程，这种处理同时起降低分散物尺度和提高分散物分布均匀性的作用。 碱性PH休克： ⑴碱性PH10.5休克预处理革兰氏阴性菌然后高压均质，能使可溶蛋白释 放提高37.5%。 ⑵使用阴离子表面活性剂处理（1%SDS，70摄氏度，20分钟）后经高压电 均质只需要34.5MPa的压力，单通道即能释放出全部的DNA，显著降低了均质的操作压力和通道数。 ⑶单价阳离子钠离子和钾离子能增强细菌的热损伤，发酵液里加入 8kg/m3(0.137mol/L)的NaCL在60摄氏度保温60分钟可导致20%可溶蛋白释放，随后单通道64.8MPa高压均质可使94%的可溶蛋白和66%的DNA释放，对照组为67%和28%。 ⑷加入EDTA和溶菌酶。 优点：快速易控，均质破碎效果更理想。 二、破坏细胞壁 1.高压均质法 缺点：需要高能量和足够的冷却能力以防止产物过热和细胞颗粒微化 2.SDS（PH=10，菌体干重浓度为10g/L） （原理：表面活性剂分子能插入到细胞膜的双层脂质体中，表面活性 剂浓度越大，插入到细胞膜中的分子越多，膜体积也被撑得越来越大， 达到饱和后，再加入活性剂，就会导致细胞膜破裂，胞内物释放，活 性剂和磷脂形成微团，PHA颗粒被包裹在肽聚糖中；此外，SDS能使 蛋白质变性也有助于细胞破裂） 3.另一表面活性剂Triton X-100
题目：浅谈常用中药的提取分离纯化技术 摘要：为了使中药业不断地发展，本文主要对常用中药的传统提取方法和现在提取方法都做了介绍，对中药的分离纯化技术业做了简单介绍。主要是为中药制剂的研究提供参考依据。 关键字：提取；分离纯化；中药
discuss the commonly Chinese medicine extraction and purification technology Abstract: In order to make the pharmaceutical development unceasingly, this article mainly are introduced the traditional Chinese medicine extracting method and extracting method, the separation and purification of Chinese medicine technology made simple introduction. Mainly to provide a reference basis of traditional Chinese medicine preparation research. Keywords:E xtraction; Separation and purification; Traditional Chinese medicine
目录 第一章引言 (3) 第二章中药的提取技术 (3) 2.1传统的提取技术 (3) 2.2现在的提取技术 (3) 2.2.1 超临界流体萃取技术 (3) 2.2.2生物酶解提取技术 (4) 2.2.3半仿生提取技术 (4) 2.2.4超声提取技术 (4) 2.2.5微波提取技术 (5) 第三章中药的分离纯化方法 (6) 3.1几种应用广泛的传统分离纯化方法 (6) 3.1.1色谱分离技术(chromatography)： (6) 3.1.2两相溶剂萃取法 (7) 3.1.3沉淀法 (7) 3.1.4结晶与重结晶法 (8) 3.1.5盐析法 (8) 3.2 目前引进中药领域并发展较成熟的几种新兴纯化方法 (8) 3.2.1 大孔树脂分离技术(MacroAbsorptionResin) (8) 3.2.2膜分离技术(Membrane Seperation Technology) (8) 3.2.3高速逆流色谱分离(High-speed Countercurrent Chro--matography，HSCCC) (9) 3.2.4微波分离法(microwave extraction) (9) 3.2.5分子蒸馏法 (9) 第四章小结 (10) 参考文献 (10)