CN101148631A - 富含番茄红素的植物油的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种富含番茄红素的植物油的制备方法，旨在提供一种能够避免制备过程中番茄红素的损失，提高产物中番茄红素的含量，工艺简单的富含番茄红素的植物油的制备方法。包括下述步骤：将含有番茄红素的番茄类原料在室温避光的条件下依次离心脱水、脱胶、冷冻干燥、粉碎，收集粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣。将上述番茄果渣超临界CO2流体萃取，再将萃取的提取物用植物油吸收，得到富含番茄红素的植物油。本发明的制备方法可有效保护番茄红素，能防止由于氧化造成番茄红素的损失，提高了产物中番茄红素的含量。而且操作简单，生产周期短。
Description
技术领域
本发明涉及一种富含番茄红素的植物油的制备方法。
背景技术
番茄红素是一种脂溶性不饱和碳氢化合物，其晶体呈红色，由于最早从番茄中分离制得，故称番茄红素。它是类胡萝卜素生物合成中间体，经过环化形成其它类胡萝卜素。番茄红素具有多种生物学作用，可以预防前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌、子宫颈癌、皮肤癌、膀胱癌及消化道癌等癌症的发生。番茄红素能防止DNA和脂蛋白免于氧化破坏，因而能减缓动脉粥样硬化；又能阻止LDL-胆固醇氧化产物的形成，保护心血管，以防治心脏病的发生。
由于番茄红素不溶于水，易溶于有机溶剂，例如苯、氯仿和亚甲基氯化物等，目前提取番茄红素的方法主要是有机溶剂法，该方法存在溶剂残留，容易对产物造成污染，而且，番茄红素的损失大，提取率较低。
目前，为了防止有机溶剂对产物的污染，也采用超临界CO2流体萃取的方法。超临界CO2流体萃取是以番茄类果渣为原料进行萃取，而现有的番茄类果渣常常在光照下制备，造成番茄红素的大量损失，产物中番茄红素的含量低。现有的超临界CO2流体萃取番茄红素，由于超临界CO2流体选择性较低，容易将与其极性相似的其它物质，如叶黄素、β-胡萝卜素及其它一些小分子物质一起提取出，造成产物纯度低。
同时，现有的都是作为添加剂添加到食物中，人们需要食用专门的产品，限制了番茄红素的推广应用。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能够避免制备过程中番茄红素的损失，提高产物中番茄红素的含量，工艺简单的富含番茄红素的植物油的制备方法。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明一种富含番茄红素的植物油的制备方法，以新鲜番茄、番茄酱以及包括番茄籽废料、番茄皮渣等为原料，对原料进行捣碎、脱水、脱胶、干燥、粉碎等处理，得到无水、无胶的干燥原料，并采用超临界CO2流体萃取番茄红素的方法，最后采用植物油接收番茄红素，得到富含番茄红素的植物油。包括下述步骤：
(1)将含有番茄红素的番茄类原料在室温避光的条件下离心脱水，得到脱水的番茄果渣；将上述脱水的番茄果渣中加入食品级乙醇，在室温避光的条件下脱胶，得到脱胶的番茄果渣；并将脱胶的番茄果渣离心，除去乙醇；再将脱除溶剂的脱胶的番茄果渣冷冻干燥，得到干燥的番茄果渣。其中冷冻干燥的温度为-50℃。之后粉碎，收集粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣；其中果渣与食品级乙醇的质量体积比为1∶2。上述含有番茄红素的番茄类原料为新鲜番茄、番茄酱以及包括番茄籽的废料、番茄皮渣中的任一种。
(2)将上述粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣超临界CO2流体萃取；超临界CO2流体萃取时萃取压力为35～45MPa，萃取温度为40～60℃，萃取时间为4～5小时。萃取最佳压力为40MPa，温度为60℃，干燥的番茄果渣的粒度为0.30mm。萃取时，二氧化碳流量为5ml/min。
(3)将上述超临界CO2流体萃取的提取物用植物油吸收，得到富含番茄红素的植物油。植物油可以是豆油、花生油、色拉油等。吸收番茄红素的植物油的体积为粒度0.20mm～0.45mm的干燥番茄果渣质量的10倍。
本发明具有下述技术效果：
1.本发明在制备超临界CO2流体萃取所用的番茄果渣的过程中采用常温脱胶、低温干燥，避免因高温造成的番茄红素降解和顺反异构化的发生，可有效保护番茄红素。而且，是在避光的条件下进行，防止由于氧化造成番茄红素的损失，提高了产物中番茄红素的含量。
2.本发明的番茄红素采用植物油吸收制成含有番茄红素的植物油，由于植物油是人们生活中最常食用的食品，为人们食用番茄红素提供了方便，有利于番茄红素的推广，为番茄红素的食用提供了新的途径。
3.本发明对原料粒度进行了选择，确定出有利于提高产率的最佳原料粒度。
4.本发明的原料除适用于新鲜番茄外，还适用于包括番茄籽的废料、番茄皮渣，做到废物利用，节约成本，保护环境。
5.本发明采用超临界CO2流体作为萃取剂，CO2气体无臭、无毒，不会对产物造成污染；在超临界条件下CO2处于流体状态，当条件恢复至常温常态时，CO2又处于气体状态，因此在同一系统中，CO2气体可循环使用，降低成本。产品质量好，无溶剂残留。而且，操作简单，生产周期短。
6.本发明采用提高萃取温度至60℃，发现提高萃取温度比提高萃取压力更易得到高含量的番茄红素产物，因而，有效避免提取物中与番茄红素极性相似的β-胡萝卜素和叶黄素一同被提取出来，在不使用其它纯化方法的情况下，得到纯度较高的富含番茄红素的产品。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明详细说明。
实施例1
以新鲜番茄为原料制备番茄果渣：
选取成熟度好、色泽鲜红的番茄果实2千克左右洗净，擦干，捣碎至原料呈浆状，在室温避光的条件下放入转速为3000转/分钟的离心机中离心15～30分钟，去除液体，得到脱水的番茄果渣，取脱水的番茄果渣30克左右，其余放入4℃冰箱中冷藏备用。将30克左右脱水的番茄果渣中加入60毫升食品级乙醇，在室温避光的条件下，静置，由于乙醇可破坏番茄细胞壁，因此使得组织疏松，胶体物质从番茄细胞中释放出来，得以脱胶，连续脱胶两次，每次脱胶时间不超过1小时，得到脱胶的番茄果渣，并将脱胶的番茄果渣3000转/分钟离心30分钟，除去乙醇。再将脱除溶剂的脱胶的番茄果渣置于冷冻干燥机中，-50℃连续冷冻干燥48小时，得到干燥的番茄果渣。之后粉碎，收集粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣备用。
实施例2
以番茄酱为原料制备番茄果渣：
在室温避光的条件下直接将番茄酱放入转速为3000转/分钟的离心机中离心15～30分钟，去除液体，得到脱水的番茄果渣。后面的步骤与实施例1相同。
实施例3
以包括番茄籽的废料番茄皮渣为原料制备番茄果渣：
在室温避光的条件下直接将包括番茄籽的废料番茄皮渣放入转速为3000转/分钟的离心机中离心15～30分钟，去除液体，得到脱水的番茄果渣。后面的步骤与实施例1相同。
实施例4
称取1g左右(精确至0.001g)粒度0.20mm的干燥的番茄果渣作为原料，放入超临界CO2流体萃取仪(SFETM220，ISCO)的萃取釜中超临界CO2流体萃取。超临界CO2流体萃取的工艺参数为：萃取压力35MPa～45MPa，温度40℃～60℃，二氧化碳流量为5ml/min，萃取时间4小时。在接收釜中加入10毫升左右花生油吸收超临界CO2流体萃取的提取物，得到富含番茄红素的花生油。具体实验数据如表1所示。
表1
| 温度(℃) | 压力(MPa) | 原料粒度(mm) | 番茄红素含量(g/100g干物质) | 提取率(％) |
| 405060 | 354540 | 0.200.200.20 | 16.1025.7332.52 | 21.8316.9321.98 |
实施例5
称取1g左右(精确至0.001g)粒度0.30mm的干燥的番茄果渣，压力、温度与实施例1相同，萃取时间为5小时，用豆油吸收番茄红素。具体实验数据如表2所示
表2
| 温度(℃) | 压力(MPa) | 原料粒度(mm) | 番茄红素含量(g/100g干物质) | 提取率(％) |
| 405060 | 403545 | 0.300.300.30 | 16.4126.7925.70 | 24.8811.0018.91 |
实施例6
称取1g左右(精确至0.001g)粒度0.45mm的干燥的番茄果渣，压力、温度、时间与实施例1相同，用色拉油吸收番茄红素。具体实验数据如表3所示。
表3
| 温度(℃) | 压力(MPa) | 原料粒度(mm) | 番茄红素含量(g/100g干物质) | 提取率(％) |
| 405060 | 454035 | 0.450.450.45 | 27.7632.1725.65 | 15.9814.9116.98 |
上述表中番茄红素含量和提取率的计算方法如下：
首先用苏丹I色素做出苏丹I色素浓度与吸光度的标准曲线，然后根据苏丹I色素与番茄红素标准色素的0.26倍的关系做出番茄红素浓度与吸光度的标准曲线，标准曲线经回归后得到的方程为A＝0.2710 C+0.0045，R2＝0.9995，式中A、C、R分别代表吸光度值、番茄红素浓度(μg/ml)、曲线拟合度。将测得的吸光度值代入方程中，得到浓度，再乘以萃取溶液体积，得到提取出番茄红素质量。将提取出的番茄红素质量除以干燥的番茄果渣质量即得番茄红素含量。
另取1g左右干燥的番茄果渣用有机溶剂反复洗，直至洗出液无颜色为止，将洗出液定容，然后用分光光度计测吸光度值，代入回归曲线，算出C值，再与质量相乘，得到原料中含有的番茄红素质量，最后用提取出的番茄红素质量除以原料中含有的番茄红素质量，得到提取率。
Claims (7)
1.一种富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)将含有番茄红素的番茄类原料在室温避光的条件下离心脱水，得到脱水的番茄果渣；将上述脱水的番茄果渣中加入食品级乙醇，在室温避光的条件下脱胶，得到脱胶的番茄果渣；并将脱胶的番茄果渣离心，除去乙醇；再将脱除溶剂的脱胶的番茄果渣冷冻干燥，得到干燥的番茄果渣，之后粉碎，收集粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣；
(2)将上述粒度为0.20mm～0.45mm的干燥的番茄果渣超临界CO2流体萃取；
(3)将上述超临界CO2流体萃取的提取物用植物油吸收，得到富含番茄红素的植物油。
2.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，超临界CO2流体萃取时萃取压力为35～45MPa，萃取温度为40～60℃，萃取时间为4～5小时，萃取时，二氧化碳流量为5ml/min。
3.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，果渣与乙醇的质量体积比为1∶2。
4.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，最佳萃取压力为40MPa，温度为60℃，干燥的番茄果渣的粒度为0.30mm。
5.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，含有番茄红素的番茄类原料为新鲜番茄、番茄酱以及包括番茄籽的废料番茄皮渣中的任一种。
6.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，吸收番茄红素的植物油的体积为粒度0.20mm～0.45mm的干燥番茄果渣质量的10倍。
7.根据权利要求1所述的富含番茄红素的植物油的制备方法，其特征在于，番茄果渣冷冻干燥的温度为-50℃。
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