4种贵州红酸汤中全反式番茄红素的提取及含量测定

余越，黄先静，贺旭，陈文莹，谌小立＊

（1.遵义医学院公共卫生学院，贵州遵义 563000；2.遵义医学院基础医学院，贵州遵义 563000；3.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，南昌 330047）

4种贵州红酸汤中全反式番茄红素的提取及含量测定

余越1，3，黄先静1，贺旭2，陈文莹1，谌小立1＊

（1.遵义医学院公共卫生学院，贵州遵义 563000；2.遵义医学院基础医学院，贵州遵义 563000；3.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，南昌 330047）

贵州民族特色食品红酸汤不但是独具特色的酸味调味品，而且其中的番茄红素还具有很好的健康效应，因此对4种代表性的贵州红酸汤的全反式番茄红素含量进行研究。实验确定了最终的番茄红素提取工艺：乙酸乙酯在25℃下按照料液比1∶8提取30min。在4种代表性的贵州红酸汤中，贵州金象山野菜资源开发有限公司生产的贵州布依姑娘红酸汤中所含的全反式番茄红素含量最高，为1855.76μg／g干重，其全反式番茄红素含量是新鲜番茄的62.63%，比其他3种贵州红酸汤可能更具健康效应。

贵州红酸汤；全反式番茄红素；提取

红酸汤起源于贵州黔东南地区，是以红辣椒和番茄为主要原料经传统工艺自然发酵而成的色泽红亮、酸味醇厚、回味酸甜、清香适口的调味品，具有开胃健脾、增强食欲和降脂减肥的独特作用，是一个在贵州少数民族地区传承千年的传统美食［1，2］。贵州红酸汤目前已经走出贵州，不但深受中国国内各地美食爱好者喜爱，而且漂洋过海出口到韩国和新加坡等地。

作为红酸汤重要功能成分之一的番茄红素（Lycopene）是一种多不饱和脂溶性类胡萝卜素，分子式为C40H56，可以作为一种天然的色素或生物活性成分［3］。有流行病学证据表明血液中的番茄红素水平越高，肿瘤（前列腺癌、膀胱癌、宫颈癌、乳腺癌、消化道癌、胰腺癌、皮肤癌［4］、胃癌［5］）和心血管疾病（动脉粥样硬化［6］、脑梗塞和脑出血［7］）的发生率越低，在前列腺癌中番茄红素的效果尤为明显。健康专业人员随访研究表明血浆番茄红素最高的1／5人群比最低的1／5人群前列腺癌风险低30%以上，这在老年人和没有前列腺癌家族史的人群中结果更明显。前列腺癌确诊后比确诊前每周增加2份番茄酱消费，前列腺癌复发和进展的风险降低20%［8］。Chen等［9］进行剂量反应meta分析得出每天消费9～21mg番茄红素时，前列腺癌风险降低与增加番茄红素消费呈线性相关。Wang等［10］进行剂量反应meta分析表明每天每增加1mg番茄红素摄入，前列腺癌风险降低3%。Yang等通过对21个流行病学研究的meta分析表明最高消费和最低消费番茄制品组相比，胃癌风险降低（比值比OR＝0.73，95%CI＝0.60～0.90），番茄红素消费和血清番茄红素的OR分别为0.88（95%CI＝0.67～1.16）和0.79（95%CI＝0.59～1.07）。Ge等［11］meta分析表明最高摄入比最低摄入番茄红素组食道癌风险降低，OR＝0.75（95%CI＝0.64～0.86）。Leoncini等［12］meta分析表明番茄红素摄入对口腔和咽癌有保护作用（OR＝0.74，95%CI＝0.56～0.98），降低喉癌风险（OR＝0.50，95%CI＝0.28～0.89）。Li等［13］meta分析表明高剂量番茄红素补充（＞12mg／天）能够有效降低收缩压，尤其是亚洲人或者收缩压基线高的人群；但对舒张压没有显著影响。Ried等［14］meta分析表明在轻微胆固醇升高病人中，与小剂量他汀类药物相比，高剂量番茄红素补充（≥25mg／天）能够有效降低约10%低密度脂蛋白胆固醇。Li等［15］meta分析证明番茄红素摄入降低中风风险19.3%（RR＝ 0.807，95%CI＝0.680～0.957），血清番茄红素与中风风险负相关关系更明显（RR＝0.693，95%CI＝0.503～0.954）。番茄红素对这些疾病的预防与其缓解氧化应激有关［16］，因为番茄红素是一种强抗氧化剂［17］。此外，番茄红素在预防神经退行性疾病和辐射方面［18］也有很好的作用。

随着贵州民族特色食品的开发，贵州红酸汤已走出少数民族地区，拓展到国内外市场，成为黔菜中独具特色的酸味调味品。但目前对红酸汤的研究还比较匮乏，因此本文首先对贵州红酸汤中的全反式番茄红素的提取工艺进行初筛，然后比较了几种不同贵州红酸汤中全反式番茄红素的含量，以期给贵州红酸汤的选择提供数据支持，给消费者提供健康建议。

1 材料与方法

1.1 原料与试剂

贵州布依姑娘红酸汤 贵州金象山野菜资源开发有限公司；吴满满红酸汤 贵州省石阡和记绿色食品开发有限公司；冠香源贵州红酸汤 贵州金沙冠香坊调味食品有限公司；玉梦凯里红酸汤 凯里市明洋食品有限责任公司；市售新鲜番茄；乙酸乙酯（分析纯）

江苏强盛功能化学股份有限公司；石油醚、正己烷、95%乙醇（分析纯） 成都市科龙化工试剂厂；全反式番茄红素标准品（纯度≥90%） Sigma－Aldrich公司。

1.2 仪器设备

FA2004N电子分析天平 上海菁海仪器有限公司；TD5K低速离心机 长沙东旺实验仪器有限公司；HH－6数显恒温水浴锅 上海上登实验设备有限公司；RT6500酶标仪 BIO－RAD公司。

1.3 实验方法

1.3.1 标准曲线的绘制

在1mg的全反式番茄红素标准品中加入10mL的乙酸乙酯进行溶解，配制成0.1mg／mL的溶液；按照逐级稀释的方法，将全反式番茄红素标准品浓度配制为40，30，20，10，1μg／mL。在450nm的条件下，测定其吸光度，所得数据即可绘制成全反式番茄红素标准曲线，见图1。所得标准曲线方程为y＝0.0226x＋0.0641，R2＝0.998。其中，y是450nm下的吸光度值，x是全反式番茄红素浓度（μg／mL）。

图1 全反式番茄红素标准曲线Fig.1 Standard curve of all－trans lycopene

1.3.2 样品前处理

用95%的乙醇进行除杂处理，红酸汤样品与乙醇（95%）按照1∶5（g／mL）添加，震荡后静置15min，以2000r／min离心10min，弃去上清液，并倒置离心管于滤纸上吸干。

1.3.3 不同溶剂对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

选择乙酸乙酯、石油醚、正己烷3种有机溶剂为番茄红素的提取剂。分别称取1g左右前处理后的红酸汤样品（玉梦凯里红酸汤），按照样品与溶剂的质量体积比为1∶5加入提取溶剂，在50℃的恒温水浴锅中水浴提取1.5h，分别过滤，收集滤液，浓缩后用乙酸乙酯定容到10mL。在450nm的波长下用酶标仪测定其吸光度。计算全反式番茄红素的含量，确定最优的提取溶剂。

1.3.4 不同提取时间对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

选择1.3.3中确定的最优提取溶剂作为提取溶剂。分别称取1g左右前处理后的红酸汤样品（玉梦凯里红酸汤），按照样品与溶剂的质量体积比为1∶5加入最优提取溶剂，在50℃的恒温水浴锅中水浴提取0.25，0.5，1，1.5，2h，分别过滤，收集滤液，浓缩后用乙酸乙酯定容到10mL。在450nm的波长下用酶标仪测定其吸光度。计算全反式番茄红素的含量，确定最佳的提取时间。

1.3.5 不同料液比对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

在已确定的最优提取溶剂和时间下，在50℃的恒温水浴锅中以料液比1∶3，1∶4，1∶5，1∶6，1∶7，1∶8，1∶9，1∶10（g／mL）来进行玉梦凯里红酸汤中番茄红素的提取，过滤，收集滤液，浓缩后用乙酸乙酯定容到10mL。在450nm的波长下用酶标仪测定其吸光度。计算全反式番茄红素的含量，确定最佳的料液比。

1.3.6 不同提取温度对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

称取1g左右前处理过的红酸汤样品（玉梦凯里红酸汤），选择根据实验确定的提取溶剂、时间和料液比，以25，30，40，50℃的恒温水浴锅分别提取番茄红素，过滤，收集滤液，浓缩后用乙酸乙酯定容到10mL。在450nm的波长下用酶标仪测定其吸光度。计算全反式番茄红素的含量，确定最佳的提取温度。

1.3.7 4种贵州红酸汤中全反式番茄红素含量的比较

从各单因素实验中选择出最佳的提取工艺对4种贵州红酸汤和新鲜市售番茄中的番茄红素进行提取，并测定其全反式番茄红素的含量。

2 结果与分析

2.1 不同提取溶剂对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

图2 不同提取溶剂对红酸汤中全反式番茄红素含量的影响Fig.2 Effect of different extraction solvent on the content of all－trans lycopene in red sour soup

由图2可知，乙酸乙酯提取的全反式番茄红素含量最高，达到186.80μg／g湿重；其次是石油醚，含量为166.98μg／g湿重；最少的是正己烷，为159.33μg／g湿重，但不同提取溶剂对全反式番茄红素含量的影响无显著差异（P＞0.05）。根据相似相溶原理，番茄红素的极性较低，因此较易溶解于极性低的溶剂中，且乙酸乙酯具有无毒、溶解色素能力强、沸点较低、容易回收再利用及价格便宜等特点［19］，因此选择乙酸乙酯作为番茄红素提取溶剂。

2.2 不同提取时间对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

图3 不同提取时间对红酸汤中全反式番茄红素含量的影响Fig.3 Effect of different extraction time on the content of all－trans lycopene in red sour soup

由图3可知，乙酸乙酯提取30min时，全反式番茄红素含量达到最高，为195.02μg／g湿重。在15min时，由于提取时间太短而没有完全提取出红酸汤中的全反式番茄红素。但提取时间大于30min后，全反式番茄红素含量无显著提高（P＞0.05），可能是由于全反式番茄红素对光、热等比较敏感，长时间提取可能导致全反式番茄红素发生异构化或降解，从而使含量下降。为了减少外界不利条件导致的全反式番茄红素异构化或降解，所以选择30min的提取时间。

2.3 不同料液比对贵州红酸汤中番茄红素含量的影响

图4 不同料液比对红酸汤中的全反式番茄红素含量的影响Fig.4 Effect of different solid－liquid ratios on the content of all－trans lycopene in red sour soup

由图4可知，全反式番茄红素提取的含量随着乙酸乙酯的增多而升高，在1∶10的料液比时，全反式番茄红素含量达240.91μg／g湿重；但当料液比增加到1∶8后，全反式番茄红素含量没有显著增加（P＞0.05）。随乙酸乙酯提取量的增加，溶液黏度减小，番茄红素扩散速率增大，从而使提取速率增大。但当料液比增加到1∶8后，提取的全反式番茄红素含量随料液比增加的趋势已不明显，逐渐达到提取极限，而乙酸乙酯的消耗量增大，提取成本增加，因此，确定最佳料液比为1∶8（g／mL）。

2.4 不同温度对贵州红酸汤中番茄红素提取含量的影响

图5 不同提取温度对红酸汤中全反式番茄红素含量的影响Fig.5 Effect of different extraction temperatures on the content of all－trans lycopene in red sour soup

由图5可知，在25～50℃温度范围内，不同提取温度对全反式番茄红素提取含量没有显著差异（P＞0.05）。番茄红素对热不稳定，温度过高增加番茄红素结构变化的几率［20］，故最佳提取温度选择25℃。

2.5 4种贵州红酸汤和新鲜番茄中全反式番茄红素含量比较

本文选取了贵州省很有代表性的4种红酸汤产品来进行比较，为了有更好的可比性，选取市售的新鲜番茄作为对照。考虑到不同红酸汤产品水分含量差异可能很大，因此本文对每种红酸汤产品及新鲜番茄的水分含量进行了测定，将最终全反式番茄红素的含量换算为干重。

图6 不同生产厂家的红酸汤以及新鲜番茄中的全反式番茄红素含量比较Fig.6 The comparison of all－trans lycopene in content red sour soup from different manufacturers and fresh tomatoes

由图6可知，新鲜番茄中的番茄红素含量最高，为2963.10μg／g干重，布依姑娘红酸汤中的番茄红素含量是新鲜番茄的62.63%，含量相对较高，为1855.76μg／g干重。玉梦凯里红酸汤的含量为1267.57μg／g干重，吴满满红酸汤的含量为951.51μg／g干重，冠香源贵州红酸汤的含量为75.32μg／g干重。进行进一步统计学分析表明：布依姑娘红酸汤的全反式番茄红素含量显著大于其他3种红酸汤（P＜0.05），但还是显著低于新鲜番茄中全反式番茄红素的含量（P＜0.05）。

3 结论

根据最后优化的番茄红素提取工艺，选择乙酸乙酯为提取溶剂，以料液比为1∶8在25℃水浴中提取30min的方法对4种贵州红酸汤中全反式番茄红素含量进行了提取测定，发现贵州金象山野菜资源开发有限公司生产的贵州布依姑娘红酸汤中所含的全反式番茄红素含量最高，为1855.76μg／g干重，其全反式番茄红素含量是新鲜番茄的62.63%，全反式番茄红素含量显著高于其他3个公司生产的红酸汤。

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Extraction and Determination of All－trans Lycopene in Four Kinds of Guizhou Red Sour Soup

YU Yue1，3，HUANG Xian－jing1，HE Xu2，CHEN Wen－ying1，SHEN Xiao－li1＊
（1.School of Public Health，Zunyi Medical University，Zunyi 563000，China；2.School of Basic Medical Sciences，Zunyi Medical University，Zunyi 563000，China；3.National Key Laboratory of Food Science and Technology，Nanchang University，Nanchang 330047，China）

Red sour soup，as a food with Guizhou national characteristics，is not only a unique sour condiment，but also has good health effects.The all－trans lycopene content of four kinds of Guizhou typical red sour soup is studied.The final extraction process of lycopene is confirmed as follows：extraction with ethyl acetate at 25℃for 30min according to the solid－liquid ratio of 1∶8.In the four kinds of representative Guizhou red sour soup，the content of all－trans lycopene of Guizhou Buyiguniang red sour soup made by Guizhou Jinxiangshan Wild Vegetable Resources Development Co.，Ltd.is the highest，with 1855.76μg／g dry weight，the all－trans lycopene content is 62.63%of fresh tomatoes.Guizhou Buyiguniang red sour soup might be healthier than the other three kinds of Guizhou red sour soup.

Guizhou red sour soup；all－trans lycopene；extraction

TS202.3

A

10.3969／j.issn.1000－9973.2017.04.029

1000－9973（2017）04－0129－05

2016－10－15 ＊通讯作者

大学生创新训练项目（遵医［2015］5043）；大学生创新训练项目（遵医［2015］5037）；遵义医学院博士学位授权支撑学科建设经费

余越（1993－），女，贵州遵义人，硕士，研究方向：营养与食品卫生学；谌小立（1983－），男，重庆人，副教授，博士，研究方向：食品营养与安全。