56 - 食品科学技术学报页

番茄渣为原料,发现微波辅助比超声波辅助效果好,
响应面法优化得到的工艺参数为:微波功率 400 W、料
液比(g / mL)1颐 4、提取时间 35 s,提取 2 次, 番茄红素
提取率超过 97% . 苏亚洲 [28] 以番茄皮为原料,用乙
酸乙酯作提取剂,发现当番茄皮含水量为 30% 时有
利于微波辅助萃取,得到的最佳工艺条件为:提取时
间 60 s,液料比 (mL / g)12颐 1, 微波功率 540 W, 提取
4 次,番茄红素提取率为 92郾 37 % . 微波提取法的提
取率高, 是溶剂法的 1郾 139 倍, 超声波法的 1郾 003
倍. 提取时间是溶剂法的 1郾 3% , 超声波法的
4郾 4% .
微波辅助萃取番茄红素具有提取效率高 、溶剂
消耗少、 提取率大的优点,但是由于番茄红素在较高
的温度下易发生异构化反应和氧化降解反应, 而且
微波对极性物质具有选择性加热效应, 因此采用微
波辅助萃取时要尽可能选择介电常数小的溶剂 .
6摇 超声波- 微波协同萃取法
超声波 - 微波协同萃取法是利用微波功率和辐
照时间连续可调, 超声振动、 微波加热方式和程度可
任意组合和设定来强化萃取的新型分离技术. 它保
留了微波辅助和超声波辅助的优点, 并克服了微波
穿透能力有限和萃取不均匀、 超声波声振效率低和
噪声大的缺点.
Zhang 等[20] 以番茄渣为原料, 在微波功率为 98
W( 频率为 2 450 MHz),超声频率为 40 kHz( 功率为
50 W) 的条件下, 用乙酸乙酯作提取剂, 通过响应面
法优化得到的最优工艺为: 液料比(mL / g) 为 10郾 6颐 1,
提取时间 367 s,提取温度 86郾 4 益,番茄红素提取率
为 97郾 4% ,高于超声法的提取率 (89郾 4% ), 提取时
间是超声法的 0郾 21 倍.
超声波- 微波协同萃取法兼具二者的优点, 提
取率高、 萃取时间短 . 然而, 关于超声波- 微波协同
萃取法的传质机理以及超声波 - 微波协同对番茄红
素的结构及活性的影响目前尚不明确.
7摇 超高压辅助萃取法
超高压辅助萃取法是利用超高压 ( 大于 100
MPa) 改变基质材料组织结构、 减少溶质扩散阻力,
同时为溶质扩散提供高压传质动力, 来辅助和强化
溶剂萃取的新型非热技术.
靳学远等[29] 采用超高压辅助提取番茄皮渣中
的番茄红素 ,以正己烷作提取剂,得到的最佳工艺条
件为 :压力 300 MPa,保压时间 5 min,固液比(g / mL)
为 1颐 10,提取 3 次 , 番茄红素提取率为 83郾 2% . 孙
培冬等 [30] 研究了超高压预处理对番茄红素提取的
影响, 得到的最佳条件为: 压力 200 MPa,3 次加压 ,
每次加压 15 min. 在此条件下, 前 3 次的提取量是
未经高压处理时的 4郾 8 倍 . 刘泽龙[31] 以番茄为原
料 ,通过混合设计和响应面分析得出超高压辅助提
取的最佳工艺为 :静压力 168 MPa, 液固比(mL / g)
17郾 6颐 1,保压时间约 2 min, 加卸压 3 次, 压媒温度
40 益,番茄红素提取率为 94郾 5% . Xi[32] 应用高静水
压辅助提取番茄渣中的番茄红素 ,得出的最佳工艺
参数为 :室温处下处理,静压力 500 MPa,保压时间 1
min,提取剂为 75% 乙醇, 固液比( g / mL)1 颐 6, 提取
率为 92% ; Xi [33] 还对比了高静水压处理和索氏抽
提二者的提取效果 ,在提取剂均为 75% 乙醇 ,固液
比 (g / mL) 为 1颐 5 的条件下 ,500 MPa 高静水压室温
下处理 1 min 的萃取得率为 (41郾 73 依 3郾 07) mg / 100
g, 显著高于索氏抽提处理 30 min 的得率 (35郾 61 依
2郾 34) mg / 100 g.
目前关于超高压辅助萃取番茄红素的研究较
少 ,虽然该方法加工成本较高且处理量较少, 却是一
种具有开发前景的非热加工技术. 实际应用时还需
考虑超高压工艺参数对番茄红素稳定性的影响 .
8摇 高压脉冲电场辅助萃取法
高压脉冲电场辅助提取技术是使脉冲高电压
( 通常大于 20 kV / cm) 作用于液态原料基质, 利用脉
冲电场产生的电穿孔效应等多级效应破坏细胞膜来
辅助和强化溶剂萃取的新型非热提取技术 .
金声琅等 [34] 采用高压脉冲电场辅助提取番茄
皮渣中的番茄红素,得出的最佳条件为:以乙酸乙酯为
提取剂,电场强度为 30 kV / cm,液料比(mL / g) 为 9颐 1,
脉冲数为 8,温度为 30 益 . 单次提取时, 番茄红素提
取率为 96郾 7% ,是有机溶剂法的 2郾 4 倍, 微波辅助
法的 1郾 23 倍 ,超声波辅助法的 1郾 04 倍 ,且处理时间
短 (16 滋s) . Eda[35] 以番茄为原料, 在提取剂为水 、
液料比 (mL / g) 为 10 颐 1 的条件下, 优化得到的电场
处理工艺为 ,电场强度 80 V / cm,时间 4 s,番茄红素
提取率提高 112郾 4% .
高压脉冲电场辅助提取法具有提取时间短 、 提
取率高 、处理条件温和等优点, 尤其适用于热敏性物
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第 32 卷 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 林泽华等: 天然番茄红素提取工艺研究进展