高纯度番茄红素的制备

论文摘要

番茄红素是一种脂溶性不饱和碳氢化合物,具有很强的抗氧化性和生理功能,能有效地预防乳腺癌、消化道癌等癌症,能够保护心脏,抗衰老,增强人体免疫力等。番茄红素是目前世界上公认的集营养与着色双重作用于一身的功能性食品添加剂。因此,它越来越受到人们的关注,国内外的需求量不断增加,番茄红素的生产和应用发展前景广阔。本文首先考察了用有机溶剂提取番茄红素的预处理工艺,通过分光光度法最终确定用乙酸乙酯提取番茄红素的预处理取工艺条件为:番茄酱,0.1倍体积质量分数为0.3%的果胶酶于50℃酶解2h,0.2倍体积0.5mol/L的Na2CO3溶液于40℃下皂化40min,2.5倍体积95%乙醇洗涤并脱水。随后对番茄红素的提取和纯化工艺做了一定的研究,最终确定了以乙酸乙酯为提取剂从预处理过的番茄酱中提取番茄红素的工艺条件:经预处理的番茄酱,以液固比为3:1加入乙酸乙酯,提取温度为50℃,提取时间2h,提取次数为2次。番茄红素的纯化工艺为:将番茄红素提取液40℃减压浓缩,浓缩液放置于冰箱中结晶、重结晶,结晶温度为0℃,结晶时间为6小时,可以制得纯度达98%-99%的番茄红素晶体。最后对番茄红素晶体产品的稳定性进行了初步研究,实验结果显示,番茄红素晶体的光敏感性很强,必须要在避光条件下保存。在避光条件下,低温更有利于番茄红素晶体的保存。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 番茄红素概述
• 1.3 番茄红素的结构
• 1.4 番茄红素在自然界中的分布
• 1.4.1 番茄红素在植物中的分布
• 1.4.2 番茄红素在人体中的分布
• 1.4.3 番茄红素在微生物中的分布
• 1.5 番茄红素的理化性质
• 1.5.1 番茄红素的物理性质
• 1.5.2 番茄红素的化学性质
• 1.6 番茄红素在人体中的吸收、转移与代谢
• 1.7 番茄红素的生理功能及作用机理
• 1.7.1 抗氧化作用
• 1.7.2 番茄红素的抗癌作用
• 1.7.3 番茄红素对心血管的保护作用
• 1.7.4 番茄红素的保护皮肤、延缓衰老作用
• 1.7.5 增强机体免疫功能
• 1.7.6 防治白内障
• 1.7.7 番茄红素的其它功能
• 1.8 番茄红素的合成途径
• 1.8.1 MVA途径
• 1.8.2 MEP途径
• 1.9 番茄红素的生产方法
• 1.9.1 天然提取法
• 1.9.1.1 直接粉碎法
• 1.9.1.2 有机溶剂提取法
• 1.9.1.3 超临界流体萃取法
• 1.9.1.4 微波辐射法
• 1.9.1.5 酶反应法
• 1.9.2 化学合成法
• 1.9.3 微生物发酵法
• 1.10 番茄红素的分析方法
• 1.10.1 分光光度法
• 1.10.2 色谱法
• 1.10.2.1 平面色谱法
• 1.10.2.2 柱色谱法
• 1.11 番茄红素的国内外研究现状
• 1.11.1 国外现状
• 1.11.2 国内现状
• 1.12 本文的研究内容
• 第二章 原料预处理方法对番茄红素提取效果的影响
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验药品
• 2.2.2 仪器与设备
• 2.2.3 实验方法
• 2.2.3.1 番茄红素的直接测定法
• 2.2.3.2 番茄酱的皂化处理
• 2.2.3.3 番茄酱的酶处理
• 2.2.3.4 番茄酱加酶后皂化处理
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 番茄红素的标准曲线
• 2.3.2 皂化处理对番茄红素提取的影响
• 2.3.2.1 皂化用碱的选择
• 2.3.2.2 皂化温度的选择
• 2.3.2.3 皂化时间的选择
• 2.3.3 酶处理对番茄红素提取的影响
• 2.3.3.1 前处理用酶的选择
• 2.3.3.2 酶反应时间的选择
• 2.3.3.3 酶反应温度的选择
• 2.3.4 加酶结合皂化处理对番茄红素提取的影响
• 2.4 小结
• 第三章 番茄红素的提取和纯化
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 实验药品
• 3.2.2 仪器与设备
• 3.2.3 实验方法
• 3.2.3.1 番茄红素的检测
• 3.2.3.2 番茄红素提取工艺的优化方法
• 3.2.3.3 番茄红素纯化工艺的优化方法
• 3.2.3.4 纯度的计算方法
• 3.2.3.5 番茄红素的高效液相色谱分析法
• 3.2.3.6 番茄红素晶体的制备方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 提取液固比的优化
• 3.3.2 提取温度的优化
• 3.3.3 提取时间的优化
• 3.3.4 提取次数的优化
• 3.3.5 结晶温度的确定
• 3.3.6 结晶时间的确定
• 3.3.7 高纯度番茄红素的制备
• 3.4 小结
• 第四章 番茄红素的稳定性
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 药品与试剂
• 4.2.2 仪器与设备
• 4.2.3 实验方法
• 4.2.3.1 番茄红素晶体在其饱和溶液中的稳定性
• 4.2.3.2 光对番茄红素晶体稳定性的影响
• 4.2.3.3 温度对番茄红素晶体稳定性的影响
• 4.2.3.4 残存率计算
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 番茄红素晶体在其饱和溶液中的稳定性
• 4.3.2 光对番茄红素晶体稳定性的影响
• 4.3.2.1 光照
• 4.3.2.2 避光保存
• 4.3.3 温度对番茄红素晶体稳定性的影响
• 4.3.3.1 4℃避光保存
• 4.3.3.2 -20℃避光保存
• 4.4 小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢