番茄紅素

20世紀50年代,美國的醫(yī)學專家就首次報道番茄紅素具有抗癌效應,后經(jīng)流行病學調(diào)查和多次動物實驗,證明番茄紅素確實具有預防和抑制惡性腫瘤的作用。1985至1991年,意大利醫(yī)學研究院用大劑量番茄紅素進行預防癌癥試驗證實,血清番茄紅素濃度與胃癌發(fā)病率成負相關,番茄紅素可降低腫瘤發(fā)病率;日本醫(yī)學機構(gòu)對4個胃癌發(fā)病率不同的地區(qū)進行調(diào)查發(fā)現(xiàn),血漿番茄紅素的濃度越高,胃癌發(fā)病率越低;1992年,美國哈佛大學醫(yī)學院試驗證明血中番茄紅素的水平與胰腺癌呈負相關。1997年,美國癌癥研究大會及美國癌癥協(xié)會的年報指出,番茄具有良好的抗癌作用,并將西紅柿推薦為抗癌食品。
番茄紅素吸收率高于α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素,但也受很多因素的影響。順式構(gòu)型比反式構(gòu)型的番茄紅素更易吸收。天然存在的番茄紅素絕大部分是全反式構(gòu)型,而在人體組織中則大部分為順式構(gòu)型(>50%),且體內(nèi)番茄紅素順式構(gòu)型所占比例并不隨食物中番茄紅素構(gòu)型的差異而改變。目前認為,反式構(gòu)型的番茄紅素在吸收之前即大部分在胃腸道變構(gòu)為順式構(gòu)型。食物中的蛋白質(zhì)-胡蘿卜素復合物、大量的可溶性膳食纖維(如果膠) 、結(jié)合膽固醇和樹脂,以及缺乏鐵、鋅和蛋白質(zhì),患腸道疾病等都可能干擾番茄紅素的吸收。熱加工可將部分天然番茄紅素的反式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)轫樖浇Y(jié)構(gòu),且食物基質(zhì)中脂類可促進番茄紅素的釋放,加入油脂熱處理后的番茄紅素比未加工的番茄紅素更易吸收。
不同的人體實驗報道,番茄紅素的半減期可在2~3天到10~33天之間。番茄紅素營養(yǎng)狀況一般可通過對血清番茄紅素濃度來判斷。美國成年人血清番茄紅素含量多在0.42~0.47μmol/L之間,但我國與歐美國家膳食結(jié)構(gòu)與番茄紅素的攝入量差異較大,目前尚缺乏我國居民血清番茄紅素含量的較系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù),有文獻報道對上海市某社區(qū)30~92歲的69名成年人血清樣品進行測定,番茄紅素平均含量約為0.32μg/mL(約0.59μmol/L)。
分布
番茄紅素在人體主要分布在睪丸和腎上腺中,肝臟、脂肪組織、前列腺及卵巢中分布也較多。腦組織中未能測出番茄紅素(提示其可能無法越過血-腦屏障進入腦組織)。血中與組織中的番茄紅素濃度在一定劑量范圍內(nèi)成正相關關系。人體內(nèi)含有的類胡蘿卜素約50%是番茄紅素,并且番茄紅素也是人乳中含有的主要類胡蘿卜素之一。
代謝和排泄
目前對體內(nèi)番茄紅素的代謝產(chǎn)物還了解甚少,僅在人的血清、皮膚及乳汁中檢測到2種氧化代謝物,即5,6-二羥基-5,6二氫番茄紅素及1,5-二羥基-2,6-環(huán)氧番茄紅素。據(jù)推測番茄紅素可能首先氧化生成環(huán)氧化物,然后再被還原,生成5,6-二羥基-5,6-二氫番茄紅素。未被吸收的番茄紅素主要通過糞便排泄,分布在皮膚中的部分可因表皮的角化、脫落而丟失。
增強機體氧化應激能力與抗炎作用
氧化損傷被認為是引起癌癥和心腦血管疾病發(fā)病增加的主要原因之一。番茄紅素的體外抗氧化能力已得到許多實驗證實,番茄紅素猝滅單線態(tài)氧的能力是目前常用的抗氧化劑β-胡蘿卜素的2倍多,是維生素E的100倍。
保護心腦血管
番茄紅素可深入清除血管垃圾,調(diào)節(jié)血漿膽固醇濃度,保護低密度脂蛋白(LDL)不受氧化,還可修復完善被氧化的細胞,促進細胞間膠質(zhì)形成,增強血管柔韌度。一項調(diào)查研究顯示,血清番茄紅素濃度與腦梗死和腦出血的發(fā)病機率呈負相關。番茄紅素抗家兔動脈粥樣硬化的研究表明,番茄紅素能有效地降低家兔血清總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平,其效果與氟伐他汀鈉相當。另有研究顯示,番茄紅素對局部腦缺血有保護作用,其主要通過抗氧化、清除自由基作用抑制神經(jīng)膠質(zhì)細胞活性,縮小腦灌注損傷的面積。
保護皮膚
番茄紅素還有降低皮膚受輻射或紫外線(UV)傷害等功能。當UV照射皮膚時,皮膚中的番茄紅素與UV產(chǎn)生的自由基結(jié)合,保護皮膚組織免受破壞,與未照射UV的皮膚相比,番茄紅素減少31%~46%,其它成分含量幾乎不變。有研究表明,通過平時攝入富含番茄紅素的食物可對抗UV,避免UV照射產(chǎn)生紅斑。番茄紅素還可淬滅表皮細胞中的自由基,對老年色斑有明顯的褪色作用。
增強免疫力
番茄紅素可活化免疫細胞,保護吞噬細胞免受自身的氧化損傷,促進T、B淋巴細胞增殖,刺激效應T細胞的功能,促進某些白介素產(chǎn)生及抑制炎癥介質(zhì)生成。研究發(fā)現(xiàn),中等劑量服用番茄紅素膠囊,可提高人體的免疫力,減輕急性運動對機體免疫力的損害。
番茄紅素血癥目前已被美國食品與營養(yǎng)委員會(Food and Nutrition Board,Institute ofMEDIcine,2000)認為是可逆的無害效應。
在動物實驗中,天然番茄紅素的經(jīng)口半數(shù)致死量(median lethal dose,LD50)均>5000mg/kg BW。對合成番茄紅素,4周灌胃最高劑量1000mg/kg BW及13周灌胃500mg/kg BW均無陽性發(fā)現(xiàn)。每日給予大鼠1000mg/kg BW劑量的番茄紅素100天,或每日給予20mg/kg BW的番茄紅素200天,未觀察到任何由受試物引起的毒性反應。犬喂飼100mg/kg BW的番茄紅素192天,除觀察到肝和腎有輕微色素沉著外,未觀察到任何毒性反應。在大鼠一年喂養(yǎng)實驗中,中劑量組(50mg/kg BW)的血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanineaminotransferase,ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(aspartatetransaminase,AST)有所降低,而高劑量組(250mg/kg BW)的ALT和AST均升高,且在停止攝入13周后,谷草轉(zhuǎn)氨酶活性有所恢復,但谷丙轉(zhuǎn)氨酶只是部分恢復,故將50mg/kg BW定為未觀察到有害作用的水平(No Observed Adverse EffectLevel,NOAEL)。在使用大鼠(最高劑量3000mg/kg BW)和兔(最高劑量2000mg/kg BW)進行的生殖和發(fā)育毒性研究中均無陽性發(fā)現(xiàn)。番茄紅素的遺傳毒性實驗研究(體內(nèi)微核實驗,TK基因突變實驗,染色體畸變實驗等)均表明其不具有誘變性。
保健品及運動補充劑
GNPD數(shù)據(jù)顯示,全球共177種含有番茄紅素的補充劑新產(chǎn)品。國家食品藥品監(jiān)督管理局(CFDA)可查詢到,獲得國食健字的番茄紅素的保健品有31種,其中進口保健品2種,其他均為國產(chǎn)保健品。這31種保健品主要用于抗氧化、延緩衰老、增強免疫力、調(diào)血脂等,其中有2種是片劑,1種油劑,其余均為膠囊。
化妝品
GNPD數(shù)據(jù)顯示,含番茄紅素的護膚新產(chǎn)品有81種,彩妝51種。典型的產(chǎn)品如番茄紅素保濕乳液等,有美白和抗衰老效果。國產(chǎn)產(chǎn)品有番茄紅素美白精華涂抹針,具有抗氧化、抗過敏、美白的功效。
食品飲料
在食品和飲料領域,番茄紅素獲得了歐洲的“新穎食品”批準和美國的GRAS(通常被認為是安全的)身份,其中非酒精飲料最受歡迎。GNPD數(shù)據(jù)顯示,有20種新產(chǎn)品:面包、早餐麥片等領域7種;加工肉類、魚類和蛋類領域7種;奶制品領域7種;巧克力和糖果領域6種;醬料和調(diào)味料5種;甜點和冰淇淋5種。將其應用于乳制品中,既保持了乳制品的營養(yǎng)又豐富了其保健功能。
在肉制品中的應用
肉制品在加工和貯藏過程中由于氧化作用會發(fā)生色澤、質(zhì)地和風味的改變。同時,隨著貯藏時間的增加,微生物尤其是肉毒桿菌的繁殖,還會使肉品腐敗變質(zhì),因此常以化學防腐劑亞硝酸鹽來抑制微生物生長,防止肉腐敗變質(zhì)和改善肉品風味和顏色。但研究發(fā)現(xiàn),亞硝酸鹽在特定條件下會與蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物結(jié)合形成致癌物亞硝胺,因此在肉品中添加亞硝酸鹽一直以來都飽受爭議。番茄紅素是西紅柿等果實紅色色素的主要成分,其抗氧化能力極強,具有良好的生理功能,可作為肉制品的保鮮劑、著色劑。另外,富含番茄紅素的番茄制品的酸性會降低肉品pH值,會在一定程度上抑制腐敗微生物的生長,因此,可以作為肉類食品的防腐保鮮劑,起到部分替代亞硝酸鹽的作用。
在食用油中的應用
氧化劣變是食用油在貯藏過程中常常發(fā)生的不良反應,不僅導致食用油質(zhì)量變化甚至失去食用價值,更嚴重的是長期攝入劣變的食用油會衍變出各種疾病。
為了延緩食用油的劣變發(fā)生,在加工中常添加某些抗氧化劑。但隨著人們食品安全意識的提高,各種抗氧化劑的安全性問題也不斷被提出,因此,尋找安全的天然抗氧化劑成為食品添加劑的一個重點。番茄紅素具有優(yōu)越的生理功能,且抗氧化性強,能高效猝滅單線態(tài)氧和清除自由基,抑制脂質(zhì)的過氧化。因此,將其添加到食用油中可緩解油脂劣變。
其他應用
番茄紅素作為一種極具潛力的類胡蘿卜素化合物,不能在人體中自行合成,須通過飲食等補充獲得,在發(fā)現(xiàn)番茄紅素的生理功能后,以色列的Ly-cored Natural Products Industries Ltd. 率先開發(fā)番茄紅素產(chǎn)品。另外,美國Henkel公司及日本Makhtshim公司等分別生產(chǎn)出了以番茄紅素為主要活性成分的藥品,其主要作用包括降低血壓,治療高血膽固醇、高血脂,降低癌細胞等,具有較顯著的療效。目前少見國內(nèi)有應用番茄紅素為食品或藥品原料的報道。
番茄紅素可作為維持人體健康的營養(yǎng)補充劑,日本人制成的番茄紅素油樹脂已廣泛應用于飲料、冷食、肉制品及焙烤食品。由于番茄紅素的特殊功能,它也是開發(fā)現(xiàn)代意義的功能性食品的功能因子,如制成抗氧化保健膠囊,或與其他藥用植物配伍后制成藥膳罐頭。
歐盟2008年將含非維生素和礦物質(zhì)的食物補充劑分為6類(氨基酸、酶、必需脂肪酸、益生菌、植物來源物質(zhì)、其它類),番茄紅素被列為“其它類”。并于2009年先后批準了合成番茄紅素、天然番茄紅素、從三孢布拉氏霉(Blakesleatrispora)提取的番茄紅素作為食品新成分進入市場,還批準了從番茄中提取的番茄紅素油脂產(chǎn)品作為特殊治療用食品新成分。
澳大利亞/新西蘭認為從番茄提取的番茄紅素為非傳統(tǒng)食品、亦非新資源食品,但確定沒有安全問題,已批準作為食品添加劑,編號為160d,可作為著色劑和膳食補充劑使用。
國際食品法典委員會(Codex AlimentariusCommission,CAC)批準3種來源的番茄紅素,即西紅柿提取、三孢布拉霉提取和人工合成的番茄紅素(INS No.160d)為食品著色劑,并認為不需要確定其ADI值。
2006年美國誠信營養(yǎng)保健品協(xié)會(Councilfor Responsible Nutrition,USA)對番茄紅素進行了風險評估,提出“觀察到的安全劑量(Observed Safe Level,OSL)”為75mg/d。該評估是基于2006年前已發(fā)表并經(jīng)同行評議的30余篇人體干預實驗研究。在這些實驗中,最高劑量為150mg/d(連續(xù)7天攝入);其次為75mg/d(15個健康成人,持續(xù)28天);最長持續(xù)時間為140天(健康成人13.3mg/d),均未觀察到不良作用,故不能推導出可耐受最高攝入量(Tolerable UpperIntake Level,UL)。根據(jù)動物實驗數(shù)據(jù)所推算出的OSL為270mg/d。
番茄紅素在自然界中分布十分廣泛。現(xiàn)階段,人們逐漸意識到合成色素對人體的危害,因此從天然植物中提取番茄紅素成為較普遍的方法。
有機溶劑萃取
原理:番茄紅素是一種具有11個碳碳不飽和雙鍵的脂肪烴,它不溶于水,難溶于甲醇、乙醇,可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮,易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有機溶劑。根據(jù)這一性質(zhì),可利用親脂性有機溶劑從番茄中提取番茄紅素。
工藝流程:番茄→搗碎成泥→烘干→粉碎→有機溶劑浸提→提取液→過濾→濾液→濃縮→粗品
提取pH、提取溫度、提取時間是影響提取效果的最主要因素。有機溶劑提取法設備少,工藝簡單,操作方便,但由于番茄中還含有其它成分,而且有機溶劑會有痕量殘留。只單單采用溶劑萃取,得到的產(chǎn)品一般純度不高,番茄紅素含量約在5%-15%左右,而且通常不會產(chǎn)生番茄紅素晶體,而是一種呈油狀的物質(zhì),即番茄紅素油樹脂。
超臨界二氧化碳萃取
原理:物質(zhì)在較高的壓力下,液相和氣相差別縮小,達到某一溫度與壓力時,差別消失合并成一相,此狀態(tài)成為臨界點,此時的溫度和壓力分別稱為臨界溫度和臨界壓力,當溫度和壓力超過臨界點時,其流體的性質(zhì)介于液體和氣體之間,稱為超臨界流體。
超臨界流體具有氣液兩重性的特點,既有與氣體相當?shù)母邼B透能力和低的粘度,又有與液體相近的密度和對物質(zhì)優(yōu)良的溶解能力。它可從原料中提取出有用成分,從而實現(xiàn)所需要的分離目的,特別適于番茄紅素等熱敏性成分。
工藝流程:新鮮大紅番茄原料→打漿→壓榨過濾→真空干燥→粉碎→過篩→稱重→裝萃取槽、密封→控制適宜的工作參數(shù)→靜態(tài)、動態(tài)萃取→降壓分離→由分離柱獲得番茄紅素→產(chǎn)品質(zhì)量檢測
酶反應法
原理:酶反應法主要是利用番茄皮自身所含有的酶發(fā)生反應來提取番茄紅素。方法是在堿性條件下,使番茄皮中的果膠酶和纖維素酶反應,分解果膠和纖維素,使得番茄紅素的蛋白質(zhì)復合物從細胞中溶出。
工藝流程:清洗新鮮番茄(粗稱)→100℃熱燙去皮(5~7s完成)→打漿→加熱鈍化酶活(85℃,20min)→冷卻到55℃,調(diào)pH值4.5左右(用磷酸和氫氧化鈉)→加果膠酶和纖維素酶混合酶(加量0.5g/100g番茄兩種酶比列為1∶2)處理2h→粗濾去核→加入含2%二氯甲烷的石油醚萃取,物料比1∶3左右→分離塔分離→成品
此方法與傳統(tǒng)的有機溶劑提取法相比,縮短了提取時間,同時提取率也有了顯著的提高。
兩步皂化法
原理:先用KOH溶液對預處理的番茄進行第一次堿洗皂化,除去番茄中大部分脂肪酸甘油酯及各種游離脂肪酸,然后用有機溶劑提取得到番茄紅素粗提物,再對粗提物進行二次皂化,使番茄細胞碎片中的蛋白質(zhì)、脂肪酸、脂肪酸甘油酯分開,形成水溶性皂化物,釋放出其中包含的水不溶性番茄紅素,最后用重結(jié)晶法得到純度較高的番茄紅素晶體。
工藝流程:新鮮番茄→清洗→冷凍脫水→有機溶劑進行預處理→水浴中加堿皂化→水洗至中性→混合溶劑提取→獲得富含番茄紅素的萃取液→減壓蒸餾濃縮→番茄紅素油樹脂→番茄紅素油樹脂與丙三醇混合均勻→加入 KOH的乙醇溶液,充分反應后加蒸餾水混勻→靜置分層,將油相水洗至中性→再用乙醇洗2~3次→處理后的油樹脂在50℃丙酮中溶解,除去不溶物,常溫放置8h,得到番茄紅素晶體。
皂化過程中皂化比例顯著影響產(chǎn)量,皂化溫度和皂化時間也有影響,但影響程度逐漸降低。
微波法
原理:萃取時,微波穿透萃取介質(zhì)并滲透深入到物質(zhì)細胞內(nèi)部,使物料內(nèi)部的極性分子隨外電磁場的變化而發(fā)生激烈的碰撞和摩擦,使物料內(nèi)部的溫度迅速升高,從而引起細胞破裂,使細胞內(nèi)的有效性成分自由流出而被溶劑溶解。
工藝流程:新鮮番茄洗凈→打漿→加入有機溶劑微波加熱提取→過濾→真空蒸發(fā)有機溶劑→成品
微生物發(fā)酵法
除了從番茄中提取番茄紅素之外,還可以采用藻類和真菌及酵母發(fā)酵制備番茄紅素。異戊烯焦磷酸(IPP)作為番茄紅素合成途徑中第一個較為直接的前體物質(zhì),是由葡萄糖轉(zhuǎn)化而來。番茄紅素的類異戊二烯代謝途徑合成過程詳見圖 。
含番茄紅素較高的有紅色細菌屬,但還未能工業(yè)化生產(chǎn)。利用霉菌的發(fā)酵可生產(chǎn)番茄紅素,但因番茄紅素經(jīng)環(huán)化酶作用可形成多種類胡蘿卜素,需避免環(huán)化反應。
利用基因工程和生物技術已能部分控制番茄紅素合成過程中前體物質(zhì)的轉(zhuǎn)化方向,如使FPP競爭性地從生成麥角固醇轉(zhuǎn)向番茄紅素。微生物發(fā)酵生產(chǎn)番茄紅素技術目前未能達到工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)模,但發(fā)酵法成本及污染相對較低,如能進一步提高菌體的貯存力和轉(zhuǎn)化力,是實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)番茄紅素經(jīng)濟而有效的途徑。
我國是個農(nóng)業(yè)大國,每年番茄產(chǎn)量達1000多萬t,如能充分利用資源優(yōu)勢開發(fā)番茄紅素,其國際國內(nèi)市場潛力難以估量。中國是僅次于美國、意大利的第三大番茄生產(chǎn)國,番茄產(chǎn)量約占全球的20%左右,其中90%以上的番茄產(chǎn)在新疆。在中國研發(fā)生產(chǎn)番茄紅素產(chǎn)品,成本較國外進口的產(chǎn)品低,同時中國還有品質(zhì)優(yōu)良的原料優(yōu)勢。番茄產(chǎn)業(yè)被稱為“紅色產(chǎn)業(yè)”,而番茄紅素的開發(fā)被納入“國家863計劃”中,受到高度重視。
紅椎苗 紅椎袋苗 紅椎種子 速生紅椎
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 40-100厘米
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 900000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型, 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認證:
- 已認證
- 最近更新:
- 2024/11/2 10:32:48
- 經(jīng)營品牌:
- 福新苗圃
紅椎苗供應目前高度40-100厘米,具體事宜,溝通聯(lián)系 紅椎,為殼斗科常綠喬木,是我國南方各地的優(yōu)良速生闊葉樹種。特別適宜人工營造用材林和水源涵養(yǎng)林或工業(yè)原料林。由于其樹干¥1.5元/株所在地:福建三明
清流縣嵩口福新苗圃
天然番茄紅素
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 10%
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 9999999
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型, 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認證:
- 已認證
- 最近更新:
- 2025/4/17 8:26:32
- 經(jīng)營品牌:
- 浙江醫(yī)藥 浙江新和成 江西天新 山東新發(fā)
功效與作用 番茄紅素是植物中所含的一種天然色素,是迄今為止自然界中被發(fā)現(xiàn)的強抗氧化劑之一。主要存在于茄科植物西紅柿的成熟果實中。它是目前自然界中被發(fā)現(xiàn)的強抗氧化劑?茖W¥1800元/公斤所在地:浙江嘉興
桐鄉(xiāng)市科森食品添加劑有限公司
雷公藤紅素
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 20mg 100mg 500mg 1g 1kg
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 1000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型, 服務型
- 執(zhí)照認證:
- 已認證
- 最近更新:
- 2025/1/8 10:55:11
- 經(jīng)營品牌:
- 道斯夫
中文名稱: 雷公藤紅素 中文同義詞: 雷公藤紅素;南蛇藤素;苦瓜甙;苦瓜苷;苦瓜素;苦瓜皂甙;雷公藤紅素,南蛇藤素;雷公藤紅素(標準品) 英文名稱: celastrol 英文同義詞:¥100元/瓶所在地:江蘇南京
南京道斯夫生物科技有限公司