番茄红素常用提取工艺研究
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番茄红素的提取方法番茄红素的提取方法:一、番茄红素有机溶剂提取法番茄红素是脂溶性色素,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、苯等有机溶剂。
而在诸多的有机溶剂中,选用氯仿作有机溶剂来提取番茄红素效果最好。
主要步骤包括:新鲜番茄或番茄皮干燥、粉碎,选用一种有机溶剂或混合溶剂作为萃取液进行固液萃取,最后将萃取液真空浓缩,得到番茄红素的粗制品,此法简单易行。
但由于番茄中还含有其它成分,而且有机溶剂会有痕量残留,只单单采用溶剂萃取,得到的产品一般纯度不高,番茄红素含量约在5%~15%左右,而且通常不会产生番茄红素晶体,而是一种呈油状的物质即番茄红素油树脂。
二、番茄红素酶法提取利用番茄皮自身果胶酶和纤维素酶反应来提取番茄红素。
其工艺为:番茄打浆粉碎→加碱调节pH值7.5~9.0→45℃~60℃加热搅拌5h→过滤除去表皮、种子和纤维等残渣,得提取液将抽提液pH值调整为4.0一4.5,类胡萝卜素凝聚沉淀静置,虹吸除去上部浑浊液,得番茄红素沉淀→沉淀调整pH后干燥真空浓缩→成品加食盐保存。
通过外加果胶酶和纤维素酶的方法来提取番茄红素。
其工艺流程为:清洗鲜番茄→100℃热烫去皮→用高速搅拌机打浆粉碎→添加0.2%~0.5%的果胶酶、纤维素酶,在50℃条件下处理3h,除去90%的果胶、纤维素等非色素物质→离心→沉淀用96%的乙醇洗涤、过滤→乙醇和植物油提取→分离油相、产品。
三、番茄红素超临界CO2萃取法采用超临界CO2作萃取剂从液体或固体物料中萃取、分离和纯化有效成分,共考察了四个因素:萃取压力(7.5mPa~30.0mPa),温度(40℃~50℃),C仇流速(5kg/h~50kg/h),萃取时间(0.5h~4.0h),得到了最佳工艺条件为:压力为15mPa~20mPa,温度40℃~50℃,流量20kg/h,时间1h~2h,其得率可达到卯%以上.四、高速逆流色谱法、高速逆流色谱(High~SpeedCountercurrentChromatogra-phy,简称HSCCC)技术是一种高效快速的新型液一液分配色谱技术,与传统的柱色谱需使用固体填料不同,该分离方法是在两相之间进行,在高速运转产生重力场的条件下,使固定相在分离柱中实现高的保留而进行分离,因而没有不可逆吸附,具有样品无损失、无污染、高效、快速和大制备量分离的优点。
FOOD INDUSTRY · 155天然番茄红素提取工艺研究 丁文慧 郝会军 潍坊职业学院 刘新辉 山东拜尔检测股份有限公司天然番茄红素,又名番茄烃,是一种天然脂溶性植物色素,具有多种重要的生理功能。
目前,天然番茄红素的提取方法存在有机溶剂残留、提取成本高、操作复杂等问题。
本文在对番茄原料预处理工艺研究的基础上,提供了一种利用番茄自有酶反应提取天然番茄红素的方法。
提取过程简单、操作方便,弥补了现有提取方法的不足。
仪器和试剂仪器。
TU1901紫外可见分光光度计。
试剂。
氢氧化钠、氢氧化钾、无水乙醇、苏丹Ⅰ标准品。
试验方法番茄红素标准曲线的绘制。
番茄红素标准品价格昂贵,见光易分解。
因苏丹I标准品与番茄红素有相似的特征吸收峰,故用苏丹I代替番茄红素标准品绘制标准曲线。
根据GB/T14215-2008,以无水乙醇为空白,在485nm下测定吸光值并绘制标准曲线。
天然番茄红素的提取。
(1)番茄预处理方法。
建立单因素试验,利用不同浓度(0.1、0.2、0.5、0.8、1.0mol/L)的KOH溶液,在不同温度(50、55、60、65、70℃)下,皂化不同时间(10、20、30、40、50min)后,加入稀硫酸中和至pH4-5。
稀释所得滤液测定其吸光值,根据标准曲线,计算番茄红素的提取率。
(2)天然番茄红素的制备。
样品经皂化处理后,建立单因素试验,在不同温度(40、45、50、55、60℃),不同时间(30、60、90、120、150min),微碱性(pH7.0、pH7.5、pH8.0、pH8.5)条件下,使成熟番茄果实中的果胶和纤维素在自身酶的作用下分解,天然番茄红素蛋白复合物从细胞中溶出,得到散性色素。
稀释所得滤液测定其吸光值,根据标准曲线,计算番茄红素的提取率。
结果与分析番茄红素特征光谱的确定。
将提取液置于200nm-600nm波长下,通过紫外可见光扫描,得图1。
从图1可知,吸收光谱的最大吸收峰为485nm,与番茄红素的特征吸收峰一致。
520nm处有最大光吸收,加入诃子多酚后,可有效阻止番红花红褪色,进而反映诃子多酚和茶多酚对·OH 的清除能力。
3)卵磷脂可被·OH氧化损伤产生丙二醛(MDA)类似物,硫代巴比妥酸(TBA)可与MDA类似物反应生成粉红色物质,该物质在532nm处有最大光吸收,加入诃子多酚后,可有效抑制MDA的生成,进而反映诃子多酚和茶多酚的抗脂质过氧化作用。
综上所述,与公认的天然抗氧化剂茶多酚相比,诃子多酚能够有效地清除O2-·和·OH,对卵磷脂脂质过氧化损伤有显著抑制作用,目前诃子的市场价格远低于茶叶,这说明诃子作为一种天然抗氧化剂具有较好的应用前景,为诃子的活性测试提出了一个有益的启示。
参考文献:[1]江苏新医学院.中药大辞典[M].上海:上海人民出版社,1975:1174[2]魏安池,周瑞宝,瞿水忠.诃子抗氧化性能的研究[J].郑州粮食学院学报,1998,19(1):8-12[3]《全国中草药汇编》编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,1986:394[4]张杰.鞣质的药理作用(Ⅲ)—抗氧化,降脂,降压等多种作用[J].国外医药:植物药分册,1995,10(3):99-103[5]万素英.食品抗氧化剂[M].北京:中国轻工业出版社,1998:33-38[6]关庭.有“第七类营养素”之称的多酚类物质[J].中国食品添加剂,2000(1):28-29[7]乃武,金兰萍,黄磊,等.诃子醇提取物对活性氧的清除和对抗TPA对人体白细胞DNA的损伤[J].中草药,1992,23(1):26-29[8]博乃武,郭蓉,刘福成,等.诃子鞣质和五倍子鞣质抑制体内亚硝胺生成和对抗活性氧的作用[J].中草药,1992,23(11):585-589 [9]张速禹,白喜翠,李春汇,等.诃子醇提取物对实验动物肝功的影响[J].中国民族医药杂志,1997,3(4):41-42[10]张自力,吴天荣.酒石酸铁比色法测定茶多酚的误差分析[J].中国茶叶加工,1995(4):28-30[11]刘杰超,王思新,焦中高,等.苹果多酚提取物抗氧化活性的体外试验[J].果树学报,2005,22(2):106-110[12]王巨存,邢国胜,胡文铎,等.有机锗Ge-132对氧自由基和由羟自由基诱导的脂质过氧化的影响[J].中国药学杂志,1994,29(1): 23-24[13]吕晓玲,朱惠丽,姜平平,等.紫苏提取物抗氧化活性体外实验研究[J].中国食品添加剂,2003(5):22-25收稿日期:2008-03-03番茄红素提取工艺参数的研究侍朋宝1,陈海菊2,柴菊华1,刘福1(1.河北科技师范学院食品工程系,河北昌黎066600;2.河北科技师范学院园艺园林系,河北昌黎066600)摘要:对影响番茄红素提取的各因素,如浸提溶剂、料液比、提取温度、浸提时间、pH值等进行研究,结果表明:在番茄糊中添加丙酮:乙醚=2∶1(体积比)的混合溶液,料液比为1∶3(g/mL),在30℃,pH=6的环境下浸提4h可取得最佳提取效果。
番茄红素生产工艺
番茄红素是一种天然色素,常用于食品、化妆品和药品等行业。
以下是番茄红素的生产工艺步骤。
1. 采摘:选择新鲜、成熟的番茄作为原料,采摘后立即进行处理,以保持番茄的新鲜度。
2. 清洗:将采摘好的番茄放入清洗机中进行清洗,去除表面的泥土、杂质和细菌等。
3. 破碎:清洗好的番茄经过破碎机进行破碎,使番茄的果肉和果汁充分分离。
4. 榨汁:将破碎后的番茄放入榨汁机中进行榨汁,得到番茄汁。
5. 过滤:使用过滤机对番茄汁进行过滤,去除固体杂质和大颗粒物质。
6. 浓缩:将过滤后的番茄汁进行浓缩,以提高番茄红素的浓度。
常用的浓缩方法有真空浓缩和膜浓缩等。
7. 结晶:将浓缩后的番茄汁进行结晶处理,去除杂质和溶液中的无关物质,得到结晶的番茄红素。
8. 过滤:将结晶的番茄红素通过过滤机进行过滤,去除残余的杂质和溶剂,得到纯净的番茄红素。
9. 干燥:将过滤后的番茄红素进行干燥处理,常用的干燥方法有喷雾干燥、真空干燥和冷冻干燥等。
10. 粉碎:将干燥后的番茄红素进行粉碎,使其成为细小的颗粒,方便储存和使用。
11. 包装:将粉碎好的番茄红素包装起来,通常使用铝箔袋或
瓶子进行密封包装,以防止水分和空气的进入。
这就是番茄红素的生产工艺步骤,具体的生产过程可能会因生产厂家的不同而有所差异。
在生产过程中,需要注意食品安全、卫生和质量控制,以确保生产出符合要求的番茄红素产品。
同时,还要根据市场需求和客户要求进行改进和创新,提高番茄红素的质量和生产效率。
番茄红素的提取方案设计1前言1.1番茄红素的提取原理番茄红素是植物中所含的一种天然色素,是迄今为止自然界中被发现的最强抗氧化剂之一。
主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。
它是目前自然界中被发现的最强抗氧化剂。
科学证明,人体内的单线态氧和氧自由基是侵害人体自身免疫系统的罪魁祸首。
番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E,其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。
它可以有效的防治因衰老,免疫力下降引起的各种疾病。
1.2番茄红素的生理功能1.2.1抗癌作用20世纪50年代,美国医学专家首先提出了番茄红素具有抗癌效应,越来越多的研究实验表明,番茄红素具有预防和抑制恶性肿瘤的作用,番茄红素能通过诱导细胞间隙连接通讯使肿瘤细胞间受到抑制或破坏的通讯功能得到恢复,从而抑制子宫内膜、肺、乳腺癌等细胞的增殖。
1.2.2抗氧化抗衰老作用研究发现,血清中番茄红素的低水平与衰老和低含量LDL胆固醇直接相关,也有实验发现,老年人的自理和自控能力与血清中高水平的番茄红素有关,番茄红素的抗氧化作用主要表现在它能高效猝灭单线态氧及清除过氧化自由基,属于物理猝灭。
1.2.3调节机体免疫力研究表明,番茄红素保护淋巴细胞免受二氧化氮自由基造成的细胞膜损害或细胞致死方面的能力非常强,番茄红素不仅能保护吞噬细胞免受自身氧化,还可以增强其杀伤能力,并增强细胞因子的产生,例如经常摄食番茄红素可以促进白介素和白介素的分泌能力。
1.3番茄红素的提取方法1.3.1有机溶剂提取法对于水溶性较差、甚至不溶于水的脂溶性色素采用有机溶剂如乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯等浸提。
如提取橡子壳色素提取剂可用40%乙醇。
提取银杏叶黄色素可用乙酸乙酯对石油醚的体积分数为70%的混合溶剂。
相对而言,有机溶剂提取法萃取剂便宜,设备简单,操作简单易行,提取率较高。
但由于通过该法提取的某些产品存在纯度较低及溶剂残留等缺点,影响了其应用范围。
1.3.2碱提取法碱提取法主要是应用碱对多种生物物质的影响作用来进行提取。
番茄红素的提取工艺及稳定性研究的开题报告一、研究背景及意义番茄是一种含有大量营养成分的蔬菜,其中包括番茄红素。
番茄红素具有抗氧化、抗癌、抗炎等多种保健功效。
因此,番茄红素已经成为保健食品和医药行业的主要原料之一,对其提取工艺和稳定性的研究具有重要意义。
目前,番茄红素的提取工艺主要为溶剂提取和超声波提取等,但这些方法存在着一些问题,如提取效率低、操作负荷大、环保性差等。
因此,需要开发一种高效、环保的番茄红素提取工艺。
此外,番茄红素的稳定性也是研究的重要问题,因为番茄红素易被光、氧等外界因素破坏,从而影响其功效。
因此,需要研究番茄红素的稳定性,探究其光保护、氧化防止等措施,延长其保质期。
二、研究内容及方法本研究主要从以下两个方面入手:1. 设计高效、环保的番茄红素提取工艺,考虑不同的提取条件(溶剂种类、提取温度、时间等),并比较不同提取方式的效果(超声波提取、高压微波提取等)。
2. 研究番茄红素的稳定性,探究其适宜的储存条件(温度、光照强度等),并尝试使用抗氧化剂、光保护剂等方法提高其稳定性。
工作步骤:1. 文献综述:收集、整理相关文献,了解番茄红素的提取工艺和稳定性研究现状。
2. 实验设计:设计番茄红素提取工艺实验方案,确定操作参数,并制定番茄红素稳定性实验方案。
3. 实验操作:按照设计方案进行实验操作,记录实验数据。
4. 数据处理:对实验得到的数据进行统计和分析,并综合评价不同提取工艺和稳定措施的效果。
5. 结果讨论:对实验结果进行分析和讨论,得出结论。
6. 论文撰写:根据实验结果撰写开题报告、毕业论文。
三、研究预期结果1. 设计出一种高效、环保的番茄红素提取工艺,提高提取效率,降低土壤污染等环境问题。
2. 探究番茄红素的稳定性,发现其适宜的储存条件,为保持番茄红素的营养成分提供依据。
3. 提出番茄红素稳定化措施,如使用抗氧化剂、光保护剂等,为番茄红素的应用提供技术支持。
四、研究的意义和贡献本研究可以为番茄红素的生产和应用提供重要的科学支撑,具有以下几方面的意义和贡献:1. 开发高效、环保的番茄红素提取工艺,可以提高生产效率,减轻土壤污染等环境问题,同时提高番茄红素的产量和利润。
2010年6月第31卷第6期食品研究与开发番茄红素(lycopene )是成熟番茄的主要色素,是一种不含氧的类胡萝卜素。
番茄红素在自然界中主要存在于西瓜、南瓜、李子、柿子、胡椒果、桃、木瓜、芒果、番石榴、葡萄、葡萄柚、红莓、云莓、柑橘等果实,茶的叶片及萝卜、胡萝卜、芜菁甘蓝等的根部,其中在番茄中的含量最高[1]。
近年来的研究表明,番茄红素具有极强的抗氧化能力,是迄今为止所发现的抗氧化能力最强的天然物质之一。
它能防治心血管疾病,提高机体免疫力,预防癌症,抑制癌细胞的繁殖[2]。
当今番茄红素不仅仅是食品更作为保健品受到越来越多人们的青睐。
关于番茄红素含量的测定现行的检测方法有高效液相色谱法[3]和紫外分光光度计法[4],高效液相色谱法是通过样品的峰面积与标准品的峰面积比较的结果来测定样品中番茄红素的含量,该方法分离效果好,分析速度快,样品用量少,但由于其试验成本高,番茄红素的标准品极不稳定,每次试验前需要对其浓度进行确定等缺点,影响了该方法的推广。
而紫外分光光度法是利用紫外—可见分光度计测定标准系列各点的吸光值,提取后的试样测定出的吸光值在标准曲线上查出相应的质量,通过计算得出结果。
本文利用苏丹Ⅰ标准品替代番茄红素标准品,利用番茄红素不溶于水,难溶于甲醇、乙醇,易溶于石油醚、乙烷、丙酮、氯仿、乙醚等有机溶剂的性质,确定出番茄红素最佳的提取工艺。
1材料和方法1.1仪器和试剂TU —1810紫外可见分光光度计:北京普析通用仪器有限公司;正己烷、甲醇、无水乙醇、苏丹Ⅰ号标准品:分析纯。
1.2方法1.2.1番茄红素标准曲线的绘制由于番茄红素标准品价格昂贵,且见光易分解,而苏丹Ι与番茄红素有类似的特征吸收峰,故用苏丹Ι番茄红素的提取工艺及检测方法探讨程杨(天津市食品研究所有限公司,天津301609)摘要:采用浸提法从试样中提取番茄红素,用苏丹Ⅰ标准品代替番茄红素标准品,通过紫外分光光度法测定试样中番茄红素的含量。
番茄红素的提取方法番茄红素已被联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO),联合国食品添加剂委员会(JECFA)认定为A类营养素,并被50多个国家和地区作为营养与着色双重作用的食品添加剂,而广泛应用于保健食品、医药和化妆品领域。
我国番茄资源丰富,尤其是新疆、甘肃、宁夏等地的番茄中番茄红素含量极高(一般在400毫克/公斤以上),番茄酱生产厂每年都有大量的番茄皮、子扔掉,若用来生产出高附加值的番茄红素,则可明显提高经济效益和生态效益——■番茄红素的获得方法番茄红素可通过化学合成、微生物发酵和植物提取3种途径获得。
▲化学合成法日本国住友化学工业株式会社专利(00126828.7),公开了一系列特定化学式的砜醛衍生物的制备方法和由此制备番茄红素的方法;瑞士霍夫闰罗奇公司的专利(98121387.1),涉及生产一系列番茄红素的氧化代谢物和2,6-环番茄红素-1,5-二醇的多步方法,该化合物在抑制人体癌症细胞的生长方面显示了很好的生理活性;另据资料报道,以乙酸松油酯为原料,经过系列化学反应,合成番茄红素的代谢物:2,6-环番茄红素-1,5-二醇和5,6-二羟基-5,6-氢番茄红素,两者是人体血液中重要的类胡萝卜素,具有防癌和抗癌作用。
▲微生物发酵法从品质、技术、生产周期、原料来源不受季节限制等方面分析,利用藻类、真菌和酵母发酵生产番茄红素,将是发展的方向。
目前含番茄红素较高的有红色细菌,但还未能工业化生产;利用霉菌的发酵可生产番茄红素,但需避免环化反应,加入一些杂环氮化物如嘧啶、咪唑或烟碱,可抑制番茄红素的环化。
西班牙维塔特内公司申请的专利(00811634.2),利用毛霉目的真菌如Blakeslea,choanepHora或Phycomyces进行深层培养,再提取发酵产物。
GavrilovAs等人添加烟草的废弃物1%于霉菌的发酵液中,经110小时发酵,得到番茄红素约60~80毫克/100毫升。
MinraYV等人利用产蛋白假丝酵母(其野生型是一种不能天然合成类胡萝卜素的食品酵母)的重组体,培养生产了番茄红素,得到758微克/克干重的八氢番茄红素。
食用油提取番茄中番茄红素的研究李莉民;李金星【期刊名称】《广东化工》【年(卷),期】2012(39)3【摘要】番茄红素是一种脂溶性的天然色素,具有较强的抗氧化和防癌、抗癌作用。
文章采用自溶法利用植物油脂将番茄中的番茄红索提取出来,提取效率是传统提取方法4倍。
并通过实验研究了时间、料液比、浸提次数、搅拌等因素对番茄红素提取效果的影响,确定了最佳的提取工艺条件。
用豆油作溶剂,在pH为8的条件下,反应温度35℃,料液比1:1,在0i断搅拌下,浚捉3h,分次进行浸提、过滤、合并浸提液,且进行2级浸捉效果最好。
这种方法解决了传统有机溶剂提取番茄红素产率低,并且存在溶剂存昭的问题.简椎方便,适用于工业化生产。
%Lycopene is a kind of fat-soluble natural pigment, has strong antioxidant and anti-cancer, anti-cancer effect. The paper adopts the autolysis method using plant oil to tomato lycopene extraction, the extraction efficiency was 4 times of the traditional extraction method. And through experimental study time, ratio of material to liquid, extraction times, mixing and other factors on lycopene extraction effect, the optimum extraction conditions. Using soybean oil as solvent, at pH 8 under the condition of 35 DEG C, reaction temperature, liquid ratio 1:1, constantly stirring, extracting for 3 hours, conducted leaching, filtering, and extract, and 2 stage leaching effect best. This method has solved the traditional organic solvent extraction of lycopene yield is low, and the presence ofsolvent retention problems, is simple and convenient, suitable for industrialized production.【总页数】2页(P55-56)【作者】李莉民;李金星【作者单位】新乡市辐射环境监督管理站,河南新乡453000;河南开元建设有限公叫,河南新乡453000【正文语种】中文【中图分类】TQ【相关文献】1.食用油提取番茄红素的工艺研究 [J], 王若兰;刘丽媛2.微波皂化辅助食用油提取番茄中番茄红素的研究 [J], 何春玫3.HPLC法测定番茄红素提取物中番茄红素的含量 [J], 郭戎;包贝华;邵霞;张爱华;王丽君4.三种食用油对红酸汤烹调中全反式番茄红素含量影响研究 [J], 谌小立;黄先静;杨旭芹;刘臻;陈文莹5.低温制备高纯度番茄红素异构体及其在食用油中的异构化及降解研究 [J], 迪娜·波拉提;孙光映;侯雪玲;阿吉艾克拜尔·艾萨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
番茄红素提取的实验方案
组员:黄卓魁(52),戴淼(05),王阳帆(66)
09应用化学
1 材料与仪器
1.1 原料与试剂
新鲜坚熟番茄(又熟又硬);乙酸乙酯、丙酮、乙醇、石油醚、甲苯、甲醇、氢氧化钠、氯化钠等,以上试剂均为分析纯。
1.2 仪器
DZKW-4恒温电热水浴锅 ,TG-328B型分析天平, 定时恒温磁力搅拌器,微波炉900 W,752型紫外分光光度计,BCD-235W家用冰箱,烘箱、离心机、循环水泵、抽滤装置、果蔬打浆机等
2 试验方法
2.1 搅拌浸提法
将新鲜的番茄洗净去皮和番茄皮分别打浆,称取3.0000g番茄浆,加入24mL丙酮,在50℃水浴条件下浸提30min,浸提时不断搅伴。
2.2提取工艺流程
其中,将番茄加热至沸腾2到3分钟可轻松去皮;浸提阶段为多级浸提。
3 纯化
粗产品用30 ml无水乙醇分两次从烧瓶中洗出,置于离心试管离心10 min,分出上层液后,再用10 ml无水乙醇洗涤,离心,分出上层液,减压挥发残留乙醇后烘干,
得到红色粉末状固体。
4 检测
1.测定其化学结构:红外光谱法,其结构具有共轭碳碳双键和非共轭碳碳双键等。
2.热稳定性:去两组色素稀释液在30、60、90摄氏度下分别加热20分钟,测其A 值的变化,比较其热稳定性。