番茄红素的提取及其抗氧化能力的检测

番茄中番茄红素的提取及抗氧化活性评价

摘要

采用溶剂提取法从番茄中提取番茄红素，选用低毒性的乙酸乙酯进行提取，测定其提取率和纯度。利用DPPH消除法对番茄红素与维生素E的抗氧化能力进行对比。

关键词番茄红素提取抗氧化检测

1 前言

番茄红素（lycopene）是一种脂溶性不饱和碳氢化合物，是胡萝卜素的一种，分子式C

40H

56，

分子量536.85，熔点174℃。其晶体呈红色，它在成熟的红色植物果实中，如番茄、西瓜、胡萝卜、草莓、柑橘中含量较高，由于最早从番茄中分离制得，故称番茄红素。在流行病学研究中发现富含番茄红素的食物可以抑制多种癌症对人体的侵袭[1]。其抗氧化作用和自由基消除作用被认为是其能抑制癌症发生的原因之一。在减缓动脉硬化、预防心血管疾病等各种与衰老有关的疾病及增强机体免疫力方面也有重要的作用。另外，番茄红素不仅可以作为保健食品，亦可用于化妆品，它可以防止紫外线、健肤养颜、延缓衰老[2]。近年来国内外对番茄红素的研究方兴未艾，具有很高的经济价值和医学价值。

2 实验目的

2.1掌握溶剂法从新鲜番茄中提取番茄红素。

2.2掌握检测番茄红素体外抗氧化性的检测方法。

3 实验原理

3.1 番茄红素属于类胡萝卜素色素，与其他类胡萝卜素相比，它具有独特的长链分子结构，是一条两端开环的非极性碳氢链，为脂溶性物质，采用有机溶剂浸提法、超声辅助提取时最佳的提取溶剂是乙酸乙酯[3]。提取温度50℃，总提取时间6min，间隔时间5s，超声波输出频率300w。按料液比1:5浸提时可得最佳浸提效果[4]。

3.2以苏丹红代替番茄红素作为标准品，以含2%的氯仿为溶剂在518.8nm处测吸光度可以排除β胡萝卜素的干扰，提高分光光度法测定的准确性[5]。

3.3利用DPPH清除法分别检测番茄红素与维生素E的抗氧化能力，将二者抗氧化能力进行对比。DPPH广泛用于定量测定生物试样、分类物质好坏和食品的抗氧化能力。DPPH是一种很稳定的氮中心的自由基，它的稳定性主要来自共振稳定作用的3个苯环的空间障碍，使夹在中间的氮原子上不成对的电子不能发挥其应有的电子成对作用。DPPH法是根

据DPPH自由基有单电子，在517 nm处有一强吸收，其醇溶液呈紫色的特性。当有自由基清除剂存在时，由于与其单电子配对而使其吸收逐渐消失，其褪色程度与其接受的电子数量成定量关系，因而可用分光光度计进行快速的定量分析。其主要原理是通过DPPH分子中一个稳定的自由基与抗氧化剂提供的一个电子配对结合，使DPPH的特征紫色消失，因此可用来还原剂清除自由基能力的评价。

4实验设备

冰箱，超声波清洗器，旋转蒸发器，紫外可见分光光度计，研钵，电子天平，过滤装置，PH试纸，500ml容量瓶两个，500ml碘量瓶两个。

5 实验材料及试剂

新鲜成番茄（成熟度高，颜色红），分析纯乙酸乙酯500ml、分析纯氯仿500ml，苏丹红（Ⅰ），已知浓度的维生素E,95%乙醇,DPPH。

5.1试剂的配制

5.1.1 将浓度95%以上苏丹红（Ⅰ）以氯仿为溶剂配置成梯度浓度溶液，避光保存，测吸光度。

5.1.2将0.1288gDPPH用95%乙醇定容至500ml容量瓶中，得浓度为257.7mg/L的DPPH 贮备液（

6.5×10-4mol/L），置于冰箱冷藏备用。

5.2实验材料的处理

购市售新鲜番茄洗净，置于-20℃冰箱中做预处理至冻硬，再室温避光解冻去水，研钵快速研成糊状取50g装入已加入250ml分析纯乙酸乙酯的碘量瓶中，300W，50℃超声

6min，经过滤装置取滤液，35℃旋蒸至暗红色，转移出，避光保存，置冰箱中待用。

6 实验操作步骤

6.1 材料预处理

将新鲜番茄洗净，于冰箱冻硬，再室温避光解冻去水，捣碎成糊状，放入冰箱待用。

6.2 番茄红素的提取

称取已处理好的番茄糊50g放入500ml碘量瓶中，按料液比1:5加入乙酸乙酯250ml，在50℃，输出功率300w条件下超声6min。过滤，弃去沉淀，移至旋蒸瓶，35℃旋转蒸干至暗红色固体，得到番茄红素提取物，将提取产品从旋蒸瓶中移出，称量m1（mg）备用。

6.3 番茄红素的溶解定容

用三氯甲烷溶解一定量的番茄红素，转移至50ml容量瓶中，用三氯甲烷定容至刻度，混匀备用。

6.4 吸光度测定

以三氯甲烷溶解一定量的苏丹红，调整至适宜浓度配置成标准溶液，用三氯甲烷做空白，在518.8nm处测定标准溶液与制备溶液的吸光度值，计算番茄红素的提取率与纯度。

6.5 抗氧化活性评价

6.5.1将番茄红素制备液1ml与DPPH溶液5ml均匀混合，室温避光反应20min，以95%乙醇作为参比，以DPPH作为标准溶液，在517nm处测定制备液中DPPH的吸光度。

6.5.2 将维生素E1ml与DPPH溶液5ml均匀混合，室温避光反应20min，以95%乙醇作为参比以DPPH作为标准溶液，在517nm处测定维生素E中DPPH的吸光度。

7 结果及计算

7.1番茄糊中番茄红素的提取率R（mg/g）

番茄糊中番茄红素提取率R（mg/g）=A

1

×C0×50/A0×m

式中，A

1

为待测番茄红素制备溶液的吸光度；A0为苏丹红标准溶液的吸光度；C0为苏丹红标准溶液的浓度（mg/ml）；50为番茄红素制品溶解后的总体积（ml）；m为原料番茄糊的质量。

7.2 提取的番茄红素的纯度（%）

提取的番茄红素的纯度（%）=（A

1

×C0×50/A0×m1）×100%

式中，m1为番茄红素制品的质量

7.3 番茄红素与维生素E抗氧化作用比较

抗氧化作用的比值=A

2/A

3

式中，A

2为番茄红素制备液中DPPH吸光度；A

3

为维生素E中DPPH吸光度。

8 注意事项

8.1番茄红素的提取过程应避开铁器或是铜器。

8.2番茄红素和维生素E对光比较敏感，尤其是在日光和紫外线下，而在暗处比较稳定，提取番茄红素尽量避光操作。

8.3操作过程中注意时间和温度的把握。

9 费用预算

实验药品+实验材料+交通费共计400元整。

参考文献

[1] 李士雨，李子颖.番茄红素的提取与合成工艺研究进展[J].中草药，2003,34（1）:附2-3。

[2] 张亚楼.番茄红素的生物学特性研究进展[J].疾病控制杂志，2002,6（4）：330-333。

[3] 杨仁南，赵超，羊以武，杨旭.番茄红素常用工艺研究[J].2012,32（6）：61-64。

[4]杨洪元。番茄红素提取工艺条件的研究[J]。2012（5）：271-272.

[5]陈丽丽，张雷.番茄红素提取工艺条件的优化及检测方法的研究[J].2012(30):96-97。