番茄紅素提取純化工藝的研究

番茄紅素提取純化工藝的研究

番茄紅素是成熟番茄的主要顏色，是一種無含氧的非晶態(tài)胡分。它的抗氧化性最強。長期以來，番茄紅素作為一種普通的植物色素，沒有引起人們的注意。近年來，番禺紅素在預(yù)防和治療癌癥，尤其是癌癥、妊娠、宮頸疾病、皮膚癌和宮頸疾病方面發(fā)揮了越來越多的關(guān)注。近年來的研究表明，番禺紅素不僅分布在番茄中，還分布在西瓜、南瓜、李子、柿子、桃、瓜、果汁、葡萄糖、葡萄柚、覆盆子、香蕉、番禺紅素等水果的根部。本研究通過對番禺紅素樣品進行提取、純度測試和提取的方法，對番禺區(qū)中的番禺區(qū)資源進行了提取。堿洗是最好的洗洗方法：加入1mol/lnaoh溶液，清洗時間為1h，溫度為40。最佳鹽洗條件：使用20%nacl溶液，清洗時間為1h，清洗溫度為50，攪拌比不混合好。番茄中還含有大量的脂肪酸、甘油酯和糖類物質(zhì),脂肪酸、甘油酯不溶于水,溶于有機溶劑,先用有機試劑抽提除去雜質(zhì),再利用番茄紅素不溶于水的性質(zhì),在番茄漿中加入堿液并攪拌,使脂肪酸、甘油酯與堿液發(fā)生皂化反應(yīng),生成溶于水的皂化物,再將反應(yīng)的產(chǎn)物用水洗至中性,除去其中溶于水的物質(zhì)和多余的堿,這樣可以得到較純的番茄紅素,本研究為進一步開發(fā)番茄紅素提供了科學(xué)依據(jù).1原料和試劑的制備華聯(lián)超市經(jīng)包裝、檢驗的番茄和轉(zhuǎn)基因的櫻桃番茄.乙酸乙酯、丙酮、乙醇、石油醚、甲苯、甲醇、氫氧化鈉、氯化鈉等,以上試劑均為分析純.2儀器、設(shè)備和測試物752型紫外分光光度計(上海精密儀器有限公司);定時恒溫磁力攪拌器(上海雷磁新涇儀器有限公司);BCD-235W家用冰箱(TCL集團有限公司);TG-328B型分析天平(上海天平儀器廠);DZKW-4恒溫電熱水浴鍋(黃驊家市新興儀器廠);烘箱、離心機、循環(huán)水泵、抽濾裝置、果蔬打漿機等.3實驗方法3.1浸提效率的測定將新鮮的番茄洗凈去皮和番茄皮分別打漿,各稱取3.0000g番茄漿2份,加入24mL丙酮,在50℃水浴條件下浸提30min,1份浸提時不斷攪拌,另1份浸提時不攪拌,在浸提結(jié)束后計算其粗制品的含量.結(jié)果表明番茄皮中番茄紅素的含量高,攪拌的浸提效率高.3.2提取過程有機溶劑可采用乙酸乙酯、乙醇、丙酮、石油醚、甲苯和甲醇等,實驗證實使用丙酮提取效果最好.4攪拌浸提法檢測番茄皮中的番茄紅素,當(dāng)對番茄漿進行攪拌與不攪拌的處理,測其吸光度,攪拌的吸光度比未攪拌的吸光度大,說明其提取率高.在番茄皮攪拌浸提的實驗中,攪拌的吸光度比未攪拌的吸光度大,說明其提取率高.總之從上述圖中可以得:番茄皮和其勻漿的共同點是,在攪拌浸提中吸光度比未攪拌的吸光度大,說明其提取率高,番茄皮中的番茄紅素含量高.5純度條件優(yōu)化5.1堿洗溫度和溫度對番茄紅素提取效果的影響分別取15g番茄漿(去皮),加入15mL1mol/L氫氧化鈉溶液,在一定的溫度下(10℃),用電動攪拌機攪拌不同的時間(15min、30min、45min)后,用蒸餾水洗滌,并用pH試紙測定直至溶液為中性,過濾,將沉淀物放到表面皿中,在干燥箱中脫水干燥,待完全干燥后取出.將番茄渣粉碎成粉末,取0.5g粉末加10mL石油醚在40℃恒溫水浴箱中,放置1h,取出過濾,取1mL提取液稀釋10倍,測其吸光度.改變實驗中堿洗溫度,堿洗時間和堿洗液濃度重復(fù)以上步驟,比較提取液的吸光度.結(jié)果如表1-3.結(jié)果表明,堿洗時間、溫度和濃度對番茄紅素的提取效果有較大的影響,從表中分別可以找出堿洗的三個最佳條件為堿洗時間1h;堿洗溫度40℃;堿液濃度1mol/L.根據(jù)上述各單方面因素實驗結(jié)果,選用三因素兩水平正交試驗,其結(jié)論相同.5.2丙酮加攪拌提取法將去皮洗凈的番茄打漿,準(zhǔn)確稱取20g勻漿,加5gNaCI后,再加20mL95%乙醇,進一步脫水除渣后,在鼓風(fēng)干燥機(50℃)干燥24h,研細(xì)后精確稱取3.0000g勻漿2份,分別置于三角瓶中加24mL丙酮、石油醚,50℃下恒溫,前者在磁力攪拌器上攪拌30min,后者不攪拌,最后離心抽濾,測其體積,并用甲苯定容50mL在485nm測其吸光度.表明丙酮加攪拌的提取效果好.通過對番茄勻漿用鹽洗滌0.5,1,1.5h后,測其吸光度分別為0.07,0.16,0.07,說明攪拌1h,鹽洗對吸光度的影響最大.通過對番茄勻漿用鹽洗滌25℃,40℃,45℃,50℃,60℃后,測其吸光度分別為0.09,0.14,0.17,0.17,0.17,由吸光度的數(shù)值可知,在50℃鹽洗條件的純化對吸光度的影響最大.通過對番茄勻漿攪拌不同的時間,15min,30min,45min后測其吸光度為0.007,0.036,0.007,由實驗和圖1、圖2可以看出在1h,50℃和攪拌是鹽洗條件最佳,測得的吸光度大.5.3堿洗純化對番茄紅素的提取效果的影響5.3.1鹽洗法和堿洗皂化法的比較根據(jù)上述結(jié)果堿洗溫度40℃,為了考察堿洗的效果從同一批番茄中取出三份,一份堿洗,一分鹽洗,另一份水洗,干燥相同的時間,取出后進行對比,分別取三份番茄紅素粗制品各3g置于三個三角瓶加入丙酮24mL在40℃恒溫水浴浸提1h,取3mL提取液,稀釋20倍測其吸光度,吸光度比較結(jié)果如表4.由表4可知,經(jīng)過堿洗純化的番茄紅素比鹽洗和水洗的黏度明顯降低.根據(jù)吸光度的數(shù)值可以看出,堿洗純化的效果要比鹽洗和水洗的好,這說明堿洗純化有利于番茄紅素的提取.6堿洗皂化法攪拌對番茄紅素的提取有很大幫助,通過實驗將攪拌和未攪拌的番茄漿進行比較,則經(jīng)攪拌的番茄漿的提取率高,而且實驗過程比較簡單,便于進行實驗.在實驗中,為了能有效的提高番茄紅素的提取率,實驗對番茄漿的洗滌做了比較.堿洗皂化能有效除去番茄中的大部分脂肪酸、甘油酯及各種游離脂肪酸,釋放出其中包含的番茄紅素,堿洗皂化對番茄紅素的提取有很大效率,