番茄紅素的提取方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種從番茄皮渣中提取番茄紅素的方法,具體涉及雙水相耦合超聲波 提取番茄紅素的方法。
【背景技術】
[0002] 番茄紅素屬于類胡蘿卜素的一種,擁有很強的抗氧化性、清除自由基的本領,是一 種功能性的自然色素,并且它具有抗衰老的功用,具有提高免疫力、預防心腦血管疾病等的 功效,除此之外,對于防治前列腺癌、子宮癌也具有很好的功效,是國內外食品研宄領域的 熱點中的熱點。番茄皮渣是加工番茄醬的剩余副產物,番茄紅素卻是番茄果肉的5倍,然而 這些剩余副產品卻常常被加工成動物食用飼料,這樣大大降低了番茄紅素的利用率,因而 造成極大的天然資源浪費。
[0003] 植物中生物活性成分的提取方法很多,如溶劑提取法、超臨界萃取法等,但均存在 諸多問題,而不盡人意。
【發明內容】
[0004] 本發明克服了現有技術的不足,提供一種雙水相耦合超聲波提取番茄紅素的方 法。
[0005] 超聲波是一種彈性機械振動波,超聲波處理具有提取率高、速度快且不改變有效 成分的結構等優點,其獨特的機械振動作用和空化作用可打破物質的細胞壁,以使溶媒盡 快滲透到細胞中,溶出其中有效成分。其輻射壓強還可能引起兩種效應:一種是簡單的騷 動效應;另一種是讓溶劑和懸浮物相互產生摩擦。超聲波產生的強烈的高加速度、空化效 應、擾動效應、攪拌、擊碎等作用的疊加效應就是超聲波提取的原理。
[0006] 雙水相技術是分離天然化合物的一種常用方法,雙水相體系是將兩種不同的水溶 性聚合物的水溶液混合時,當聚合物濃度達到一定值,體系會自然分成互不相溶的兩相,事 實上,當能與水混容的普通溶劑,如乙醇、異丙醇、丙酮等加入到某些電解質溶液中,如硫酸 銨、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀等,利用鹽離子的水化作用,使鹽離子奪取原來與有機溶劑水 合的水分子而釋放出有機溶劑分子,便形成了一種新型雙水相體系即有機溶劑、無機鹽雙 水相體系。
[0007] 乙醇/硫酸銨雙水相體系是基于與水互溶的有機溶劑和鹽水相的雙水相萃取體 系,具有溶劑價格低廉、低毒、較易揮發而無需反萃取和避免使用黏稠性高聚物等特點,易 回收,易處理,操作簡便。
[0008] 為解決上述的技術問題,本發明采用以下技術方案: 一種番茄紅素的提取方法,所述的方法包括以下步驟: (1) 番茄皮渣預處理: 將番茄皮渣烘干,粉碎成60-80目的粉末,備用; (2) 乙醇-硫酸銨溶液雙水相體系的制備: 分別取無水乙醇,質量分數為40%至50%的硫酸銨溶液,將兩種溶劑混勻,靜置,分層; (3) 超聲波處理: 在步驟(2)的雙水相體系中加入處理后的番茄皮渣粉末,攪拌均勻,靜置,分層后,放置 于超聲波細胞粉碎儀中,超聲波輸出功率為200 W -400W,超聲處理溫度35°C_45°C,超聲處 理時間為l〇-20min的條件下進行超聲處理; (4) 過濾提取: 將超聲處理后的溶液取出后,靜置,真空抽濾。
[0009] 更進一步的技術方案是步驟(4)之后還包括分別回收無水乙醇和硫酸銨溶液步 驟。
[0010] 更進一步的技術方案是分別回收無水乙醇和硫酸銨溶液步驟之后,再進行測吸光 度,計算番茄紅素提取率步驟。
[0011] 更進一步的技術方案是步驟(2)中所述無水乙醇與所述硫酸銨溶液的體積比為 1:1〇
[0012] 更進一步的技術方案是步驟(2)中所述硫酸銨溶液的質量分數為45%。
[0013] 更進一步的技術方案是步驟(3)中所述超聲波輸出功率為300 W。
[0014] 更進一步的技術方案是步驟(3)中所述超聲處理溫度為40°C。
[0015] 更進一步的技術方案是步驟(3)中所述超聲處理時間為20min。
[0016] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明將雙水相體系與超聲波萃取聯合 使用,發揮了兩種提取方法的優勢,大大的提高了番茄紅素的提取率。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例對本發明作進一步闡述。
[0018] 本發明首先進行雙水相-超聲波提取試驗: 以超聲波功率、硫酸銨質量分數、超聲時間、處理溫度為單因素,進行四因素三水平正 交試驗,以獲得最佳提取條件。
[0019] 表1雙水相-超聲波親合提取正交試驗因素表
【主權項】
1. 一種番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的方法包括以下步驟: (1) 番茄皮渣預處理: 將番茄皮渣烘干,粉碎成60-80目的粉末,備用; (2) 乙醇-硫酸銨溶液雙水相體系的制備: 分別取無水乙醇,質量分數為40%至50%的硫酸銨溶液,將兩種溶劑混勻,靜置,分層; (3) 超聲波處理: 在步驟(2)的雙水相體系中加入處理后的番茄皮渣粉末,攪拌均勻,靜置,分層后,放置 于超聲波細胞粉碎儀中,超聲波輸出功率為200 W -400W,超聲處理溫度35°C_45°C,超聲處 理時間為l〇-20min的條件下進行超聲處理; (4) 過濾提取: 將超聲處理后的溶液取出后,靜置,真空抽濾。
2. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(4)之后還包 括分別回收無水乙醇和硫酸銨溶液步驟。
3. 根據權利要求2所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的分別回收無水乙醇 和硫酸銨溶液步驟之后,再進行測吸光度,計算番茄紅素提取率步驟。
4. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(2)中所述無 水乙醇與所述硫酸銨溶液的體積比為1:1。
5. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(2)中所述硫 酸銨溶液的質量分數為45%。
6. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(3)中所述超 聲波輸出功率為300 W。
7. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(3)中所述超 聲處理溫度為40°C。
8. 根據權利要求1所述的番茄紅素的提取方法,其特征在于所述的步驟(3)中所述超 聲處理時間為20min。
【專利摘要】本發明公開了一種番茄紅素的提取方法,所述的方法包括以下步驟:(1)番茄皮渣預處理:將番茄皮渣烘干,粉碎成60-80目的粉末,備用;(2)乙醇-硫酸銨溶液雙水相體系的制備:分別取無水乙醇,質量分數為40%至50%的硫酸銨溶液,將兩種溶劑混勻,靜置,分層;(3)超聲波處理:在步驟(2)的雙水相體系中加入處理后的番茄皮渣粉末,攪拌均勻,靜置,分層后,放置于超聲波細胞粉碎儀中,超聲波輸出功率為200W-400W,超聲處理溫度35℃-45℃,超聲處理時間為10-20min的條件下進行超聲處理;(4)過濾提取:將超聲處理后的溶液取出后,靜置,真空抽濾。本發明將雙水相體系與超聲波萃取聯合使用,發揮了兩種提取方法的優勢,大大的提高了番茄紅素的提取率。
【IPC分類】C07C7-10, C09B61-00, C07C11-21
【公開號】CN104610009
【申請號】CN201410747003
【發明人】溫一榴, 鮑宗新, 尚玉永, 劉學超, 余禮棒, 孫紹光
【申請人】江蘇亞克西食品有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月10日