番茄红素乳状液稳定性的研究

孟娇国威岳鑫宋岱昔赵秀红

摘要：番茄红素含有多个共轭双键，所以其稳定性较差，易受外界环境影响而导致化学结构破坏。分析不同外界条件如光照、温度、金属离子、抗氧化剂、糖类等对番茄红素乳状液稳定性的影响。结果表明：光照、温度均影响番茄红素的稳定性，紫外光及高温影响较大；金属离子尤其是Cu2+，Ca2+对其稳定性有破坏作用；VE、茶多酚、天然糖类等添加剂可以提高其稳定性，因而番茄红素在贮存过程中应避光、低温，可适当加入添加剂以提高其稳定性。

关键词：番茄红素 外界条件 稳定性 影响 吸光度

中图分类号：TS202.3

文献标识码：A

文章编号：1674-1161（2015）02-0045-03

番茄红素（Lycopene）是一种天然类胡萝卜素，属于异戊二烯类化合物，分子式为C40H56，不溶于水，易溶于二氯仿、苯、乙酸乙酯等有机溶剂，是一种脂溶性不饱和碳氢化合物，其广泛存在于番茄、西瓜、樱桃、番石榴等食物中。番茄红素具有淬灭活性氧、消除人体自由基、预防心脏病、减缓动脉粥样硬化、预防癌症、保护心血管、抗老化、保护皮肤等功能。但由于番茄红素的结构特殊，含有11个碳碳双键和72种顺反异构体，在食品生产加工过程中会发生顺反异构，导致其活性降低。本课题探讨光照、温度、添加剂等因素对番茄红素乳状液稳定性的影响，以期为番茄红素在食品、医药等各个领域的应用提供理论基础。

1材料与方法

1.1试材与试剂

番茄红素粉：西安开来生物工程有限公司；乙酸乙酯（色谱纯）：天津市大茂化学试剂厂：甲醇（色谱纯）：大津市大茂化学试剂厂：tween-20（分析纯）：沈阳鼎国化学试剂公司；KC1（分析纯）：沈阳化学试剂厂：NaC1（分析纯）：沈阳化学试剂厂；生育酚（生物试剂）：DSMnutritionalproductsltd；水溶性茶多酚（生物试剂）：芜湖天远试剂厂；豆油：市售；超纯水：实验室自制。

1.2仪器与设备

UV2000紫外吸光光度仪：上海尤尼克光学仪器有限公司：AXTD5A台式低速离心机：盐城市安信实验仪器有限公司：超声波细胞破碎仪：宁波新芝生物科技有限公司：HH-601A超级恒温水浴锅：汀苏省金坛市荣华仪器制造有限公司：电子天平：北京赛多利斯仪器系统有限公司；1260HPLC高效液相色谱仪：安捷伦公司。

1.3试验方法

1.3.1番茄红素乳状液的制备取1g番茄红素粉末溶于10mL大豆油，与0.25gtween-20乳化剂和40mL蒸馏水进行混合，用玻璃棒快速搅拌，进行超声破碎，3000r/min离心10min，所得乳状液即为水包油型的番茄红素乳状液，将其置于棕色玻璃瓶内于10°C贮藏保存。

1.3.2番茄红素最大吸收波长的测定取1g番茄红素粉末溶于50mL乙酸乙酯，分别在200.0—700.（）nm波长下测定其吸光度值。

1.3.3光照对番茄红素稳定性的影响取番茄红素乳状液分别置于日光、暗处、紫外光处，在不同时间长度照射条件下测定其吸光度值。

1.3.4温度对番茄红素稳定性的影响取番茄红素乳状液分别于不同温度条件下加热不同时间，测定其吸光度值。

1.3.5金属离子对番茄红素稳定性的影响取25组番茄红素乳状液，向其中加入不同种类、不同添加量的金属离子，混匀后静置在暗处，测定其吸光度值，以术添加金属离子的为空白组。

1.3.6抗氧化剂对番茄红素稳定性的影响向已加入0.5mL30%双氧水的番茄红素乳状液中添加小同剂量抗氧化剂茶多酚和VE，测定其吸光度值。

1.3.7糖类添加剂对番茄红素稳定性的影响向番茄红素乳状液中加入不同添加量的糖类，测定其吸光度值。

2结果与讨论

2.1番茄红素最大吸收波长

番茄红素的吸收光谱如图1所示。

由图1可知：番茄红素在294.8nm.472.1nm，501.6nm处有吸收峰，且在472.0nm处出现最大值。因此选择472.0nm作为番茄红素稳定性研究的波长条件。

2.2光照对番茄红素稳定性的影响

光照对番茄红素稳定性的影响情况如图2所示。

由图2可知：番茄红素对光照十分敏感，光照会对番茄红素乳状液的稳定性造成影响。紫外光照射25min后，番茄红素乳状液体系吸光度值呈平缓趋势，表明番茄红素乳状液的稳定性已被完全破坏，番茄红素已经基本损失。与紫外光相比，日光损失程度较小。

2.3温度对番茄红素稳定性的影响

温度是影响番茄红素稳定性的重要因素之一。番茄红素化学结构特殊，其共轭双键在高温下易氧化降解。温度对番茄红素稳定性的影响情况如图3所示。

由图3可知：番茄红素稳定性随着温度的升高而降低。0℃时，虽然吸光度总体呈下降趋势，但变化幅度较小，说明低温有利于提高番茄红素的稳定性。将番茄红素乳状液置于40°C水浴锅中20min后，吸光度值变化幅度增大。导致这种现象的原因可能是刚刚置于水浴锅的番茄红素乳状液的温度与水域温度相差不大，由于热传导速率低导致升温慢，而当整体温度达到40℃，乳状液的稳定性降低，吸光值以明显趋势减小。

2.4金属离子对番茄红素稳定性的影响

金属离子对番茄红素稳定性的影响情况如图4所示。

由图4可知：不同金属离子对番茄红素的稳定性有着小同的影u向。但总体来说，随着金属离子添加量的增大，吸光度值不断减小，这说明高浓度的离子浓度会破坏番茄红素的稳定性。相同离子浓度下，铜离子和钙离子对番茄红素乳状液稳定性的影响最大。

2.5抗氧化剂对番茄红素的影响

抗氧化剂对番茄红素稳定性的影响情况如图5所示。

由图5可知：抗氧化剂VE及茶多酚可以减缓番茄红素乳状液的吸光度下降，从而保护其不受强氧化剂的破坏。VE对番茄红素的保护作用高于茶多酚。当茶多酚添加量高于4mL时，其对番茄红素保护作用减弱，而高浓度茶多酚会破坏番茄红素的稳定性

2.6糖类添加剂对番茄红素的影响

糖类添加剂对番茄红素稳定性的影响情况如图6所示。

由图6可知：天然糖类添加剂对番茄红素乳状液的稳定性有利。

3结论

经试验得出结论：番茄红素紫外最大吸收波长为472.0nm；金属离子对番茄红素乳状液的稳定性有破坏作用，在提取过程中应避免与铜、钙等金属接触；VE、茶多酚、糖类等添加剂可以提高番茄红素的稳定性。

参考文献

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StudyontheStabilityofLycopeneinEmulsionStatus

MENGJiao，GUOWei，YUEXin，SONGDaixi，ZHAOXiuhong'

Abstract：Lycopenecontainsmoreconjugateddoublebonds，thereforeitsstabilityispoor，andissuscepcibletoexcernalenvironmentalwhichleadstochemicalstructuraldamage.Thearticleanalyzestheinfluenceofdifferentexternalcondifionstothestabilityoflycopeinemulsionstatus，suchasillumination，temperature，metalions，antioxidant，carbohydratesetc.Theresultshowsthatilluminationandtemperaturebothillnuenceitsstability，UVlightandhightemperature'simpactisgreat；metalions，especiallyCu2+andCa2+，havedamagingeffecttoitsstahility；VE，teapolyphenolsandnaturalsugarandotheradditivescanimproveitsstability.'Thislycopeneshouldbestoredintheconditionoflowtemperatureandavoidinglight.Moreoverappropriateadditivesmayimproveitsstability.

Keywords：lyconpene；extemalconditions；stability；influence；absorbance