番茄紅素廣泛存在于自然界的成熟紅色果實(shí)當(dāng)中，其中番茄、西瓜、石榴中含量較高。在人體的某些器官，例如：血液、消化道和肝臟中也存在番茄紅素。番茄紅素的分子式為C40H56，含較多的雙鍵，呈開(kāi)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，因此具有很強(qiáng)的抗氧化性?？赏ㄟ^(guò)一系列的生理生化反應(yīng)，起到預(yù)防心血管疾病、控制動(dòng)脈硬化、提高免疫功能和延緩衰老等多種重要的生理功能。

由于番茄紅素是脂溶性植物色素，而且不飽和開(kāi)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)使其具有較差的穩(wěn)定性，易氧化水解，發(fā)生異構(gòu)化。這在很大程度上限制了番茄紅素的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)。脂質(zhì)體具有兩親性，將番茄紅素包埋在其中，可有效的提高番茄紅素的應(yīng)用價(jià)值，較大程度上發(fā)揮其生物活性。提高番茄紅素的消化穩(wěn)定性。

目前制備脂質(zhì)體的方法主要有乙醇注入法、高壓均質(zhì)法、薄膜超聲法等。這些方法由于引進(jìn)了較多的有機(jī)溶劑，且操作過(guò)程繁雜。導(dǎo)致所制備的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。超臨界C0₂法與這些方法相比，具有綠色環(huán)保，操作條件溫和，操作過(guò)程簡(jiǎn)單易行，所制備出的脂質(zhì)體無(wú)毒無(wú)害且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。脂質(zhì)體的配方組成會(huì)影響脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響所載藥物的穩(wěn)定性及在人體內(nèi)的生物利用率。因此本實(shí)驗(yàn)通過(guò)優(yōu)化番茄紅素脂質(zhì)體的配方組成以期提高脂質(zhì)體的穩(wěn)定性，提高番茄紅素在人體中的生物利用率。為番茄紅素的開(kāi)發(fā)利用提供參考依據(jù)。

一、儀器與材料

1、實(shí)驗(yàn)儀器

MV-10ASFE超臨界流體萃取系統(tǒng)(上海waters公司)，Alpha2—4LDplus冷凍干燥機(jī)，UV-5200紫外分光光度計(jì)(上海元析儀器有限公司)，KQ-250DE型數(shù)控超聲波清洗裝置(昆山市超聲儀器有限公司)，TGl6-WS臺(tái)式離心機(jī)，電子分析天平(上海越平科學(xué)儀器有限公司)。

2、實(shí)驗(yàn)材料

C0₂，純度≥99.5％(哈爾濱卿華工業(yè)氣體有限公司)，番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)品，含量≥98％(瑞楚生物科技有限公司)，番茄紅素(LY)粗提物(市售)，大豆卵磷脂(PC)(天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所)，膽固醇(CH)≥99％(BeijingBiotoppedScience＆TechnologyCo.Ltd)，磷酸二氫鈉(天津博迪化工股份有限公司)，磷酸氫二鈉(天津市天力化學(xué)試劑有限公司)，無(wú)水乙醇(天津市富宇精細(xì)化工有限公司)，丙酮，正己烷(天津市富宇精細(xì)化工有限公司)，色譜級(jí)正己烷(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)。

二、方法與結(jié)果

1、實(shí)驗(yàn)方法

（1）番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

精密稱(chēng)取番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)品20mg，向其中加入正己烷：乙醇(V:V)為2:1的有機(jī)溶劑充分溶解并定容至200mL，制得番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。分別精密移取適量?jī)?chǔ)備液取至10mL容量瓶中，制成濃度為10、15、20、25、30μg／mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，在474nm處，以番茄紅素濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，平行測(cè)定3次，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果如圖1所示。得到回歸方程為：Y=16.24x+0.027，R²=0.994(X為番茄紅素濃度，Y為溶液在474nm處的吸光度)。表明此濃度范圍內(nèi)，濃度與吸光度有較好的線性關(guān)系。

（2）超臨界CO₂法制備番茄紅素脂質(zhì)體

稱(chēng)取適量番茄紅素粗提物、卵磷脂、膽固醇并加入無(wú)水乙醇，超聲10min，得到黃色懸濁液。將懸濁液加入萃取釜中，將磷酸鹽緩沖溶解加入收集瓶中。設(shè)定各參數(shù)進(jìn)行制備，待反應(yīng)結(jié)束后，即可在收集瓶中得到番茄紅素脂質(zhì)體懸濁液。

（3）包封率測(cè)定

向制備好的番茄紅素脂質(zhì)體懸濁液中將入3mL丙酮：正己烷(V:V)=2:1的有機(jī)溶劑，3000r／min離心5min，離心2次，收集上清液進(jìn)行吸光度測(cè)定，以空白脂質(zhì)體為對(duì)照，在474nm處測(cè)定吸光度。帶入標(biāo)準(zhǔn)方程中，計(jì)算游離的番茄紅素含量W游。按照下述公式計(jì)算包封率：

式中：W_總為總的番茄紅素的質(zhì)量(g)；

W_游為游離的番茄紅素的質(zhì)量(g)。

（4）單因素試驗(yàn)

當(dāng)超臨界溫度45℃，壓強(qiáng)140Pa，時(shí)間30min，夾帶劑流速6mL／min時(shí)，以脂質(zhì)體包封率為響應(yīng)值，考察膽固醇與卵磷脂質(zhì)量比(g:g)3:20、1:4、7:20、9:20、11:20，磷酸鹽緩沖溶液pH(6.0、6.5、7.0、7.5、8.0)，番茄紅素與卵磷脂質(zhì)量比(g:g)1:100、1:50、3:100、1:25、1:20對(duì)番茄紅素脂質(zhì)體包封率的影響。

（5）響應(yīng)面法試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果和Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選擇對(duì)番茄紅素脂質(zhì)體影響顯著的配方組成因素進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)，如表1所示。

（6）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

采用Designexpert8進(jìn)行相應(yīng)曲面優(yōu)化試驗(yàn)，根據(jù)預(yù)測(cè)出的最優(yōu)脂質(zhì)體配方組成模型，進(jìn)行3次平行試驗(yàn)。

2、結(jié)果與分析

（1）番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)曲線

番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示，得到回歸方程為：Y=0.0160X+0.027，R²=0.9939(X為番茄紅素濃度，Y為吸光度)。說(shuō)明此濃度范圍內(nèi)，濃度與吸光度有較好的線性關(guān)系。

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