文档介绍：番茄红素的提取与生理功能研究进展
组员:尹婵 20**********
闫玉浛20**********
概述(基本介绍、分子结构、在人体的分布
及其稳定性)
番茄红素的提取
番茄红素的生理功能
生产现状及目前存在的问题
一番茄红素的概述
基本介绍
番茄红素(Lycopene)又名番茄烃,是一种脂溶性天然色素,在化学结构上属于类胡萝卜素,呈红色、黄色或橙色。
它是动植物中广泛存在的一类非常重要的天然色素,主要由植物和微生物合成。这种功能性的天然类胡萝卜素,因最早在番茄中发现而得名。它主要存在于番茄、西瓜、葡萄、柑橘、葡萄柚和芒果等水果中,其中成熟的红色植物果实中含量较高,在番茄果实中的含量每100 g可高达3-14mg,且随果实成熟度增加而升高。
分子结构
番茄红素分子式为 C40H56,,由11个共轭双键和2个非共轭双键构成,番茄红素有70 多种异构体存在。
植物中存在的方式:几乎都是全反式存在,
这是一种直链不饱和碳氢化合物,这是最稳
定的一种构型。(如图)
在动物体内的存在方式:以顺式占多数,在人体血清中,58-73%的番茄红素为顺式异构体。研究还表明,顺式异构体比反式更容易吸收利用,如加热生产的番茄酱比未加热的番茄酱更容易被吸收,就是因为未被加热的番茄酱是以反式存在的,而番茄酱在玉米油中加热1小时,番茄红素会从反式变为顺式。
在人体的分布
番茄红素和其他类胡萝卜素一样,人体无法自身合成,只能从食物中摄取,并可在人体中累积,主要分布在人的血液、肾上腺、肝脏、睾丸、前列腺、乳腺、卵巢、子宫、消化道等器官中。其中血液、肾上腺、睾丸、肝脏等含有较多的番茄红素。
番茄红素的稳定性
不饱和双键的存在使番茄红素非常不稳定,容易发生降解和异构化。
温度升高、光照、与氧接触、氧化剂、金属离子、pH 降低以及表面活性剂的作用均可使番茄红素氧化,从而影响其生理活性。因此,番茄红素应在低温、暗处保存,并尽量避光。
(1)温度:有研究表明,高温下降解是引起番茄红素不稳定的主要因素,而异构化主要在较低温度下发生。
(2)光照:番茄红素对光十分敏感,。不同波长的光对番茄红素稳定性的影响也存在差异:紫外光加速番茄红素的降解,而黄光和红光的影响并不显著。
(3)氧气:番茄红素特殊的结构决定了其对氧气的敏感
性,而且较其他类胡萝卜素敏感程度更高。Henry比较了
几种类胡萝卜素吸附于C18固相柱后对水中氧气的敏感性
。发现1h后番茄红素的含量下降了90%。
(4)酸、碱:酸对番茄红素有较大的破坏作用, pH为1
的体系中,番茄红素储存一周后残留量仅为55%;而碱
的影响不大, 番茄红素在碱性条件下比较稳定。
(5)金属离子:番茄红素对Fe3+ 和Cu2+ 的稳定性差, 其
它离子则相对稳定, 所以天然番茄红素在提取和应用过
程中应尽量避免铁制和铜制容器, 储存时可使用镀锌的
铁桶包装。
(6)添加剂:氧化剂H2O2与还原剂Na2SO3对番茄
红素破坏作用较大。而抗氧化剂如维生素C则能提
高番茄红素的稳定性。
防腐剂山梨酸钾、苯甲酸钠对番茄红素的稳定性
影响较小, 番茄红素与防腐剂在食品中可同时使用,
酸味剂对番茄红素的稳定性影响也不大。
此外,处于番茄原果中的番茄红素比较稳定,而分离的纯番茄红素易发生变化,这主要是由于分离后的番茄红素失去了植物组织的保护而变得更加不稳定。
二番茄红素的提取
番茄红素在自然界中分布十分广泛,原料较多,从天然植物中提取是国内外普遍采用的方法。
番茄红素提取目前主要有以下几种:有机溶剂萃取法、超声波辅助提取法、超临界CO2萃取法、酶解提取法等。此外还有新研究的一些方法如HPLC法(高效液相色谱法)与有机物制备色谱分析系统提取法。