天然番茄红素提取工艺研究

丁文慧 郝会军 刘新辉

天然番茄红素，又名番茄烃，是一种天然脂溶性植物色素，具有多種重要的生理功能。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。

番茄红素标准曲线的绘制。根据GB/ T14215- 2008测定吸光值并绘制标准曲线，得图2。

样品预处理条件对番茄红素提取率的影响。样品预处理方法可能是影响天然番茄红素提取率的最主要因素。番茄果实中含有的大量水分是影响与水不混溶的有机溶剂同疏水性番茄红素接触的最主要原因，这极大地影响了番茄红素的提取效果。

通过单因素实验，对皂化反应工艺进行优化。番茄样品预处理条件为KOH浓度为0.5mol/L，皂化时间为30min，皂化温度为65℃时，皂化反应能有效的去除番茄中的各种游离脂肪酸及大部分脂肪酸甘油酯，释放出其中包含的番茄红素。

不同提取条件对番茄红素提取率的影响。通过单因素实验，对番茄红素提取工艺进行优化。在微碱性条件下（pH7.5），温度为50℃，反应时间为60min时，番茄红素的提取率为3.126mg/g。

通过以上试验可知：样品经皂化处理后，利用番茄自有酶反应提取天然番茄红素，用苏丹I标准品代替番茄红素标准品，通过紫外可见分光光度法测定试样中番茄红素的含量。此方法不仅降低了试验成本，而且提取过程简单、操作方便，经济效益良好，弥补了现有提取方法的不足。

作者简介：

丁文慧（1988-），女，吉林人，助教，主要研究方向：植物功能性成分提取。