番茄红素的发酵生产及功能研究进展

番茄红素的研究

番茄红素的研究摘要：番茄红素是一种黄，红色类胡萝卜素，广泛存在于自然界中。作为一种功能性天然色素，番茄红素主要应用于食品添加剂、天然着色剂、化妆品等行业。番茄红索具有独特的理化性质和抗癌、抗氧化、增强免疫力、预防心血管疾病等多种生理功能，随着相关研究的不断深入，番茄红素的应用领域将会越来越广泛。关键词：番茄红素；理化性质；生理功能；提取工艺；测定方法番茄红素是一种黄／红色类胡萝卜素。广泛存在于自然界中。番茄红素作为一种功能性天然色素，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、预防多种癌症、保护心血管、抗老化、保护皮肤等生理功能。近年来，番茄红素相关产品的开发已成为国际上功能性食品和新药研究的一个热点。从世界范围来看。番茄红素产品主要应用于食品添加剂、天然着色剂、化妆品等行业，其作为药品尚未面世,具体的医用价值还在研发当中。 1 番茄红素的理化性质番茄红素晶体为红色长针状，熔点为174℃．可燃，易溶于二硫化碳、氯仿、苯等，可溶于丙酮、乙醚、正己烷、石油醚等有机溶剂，难溶于甲醇、乙醇，不溶于水。番茄红素在各种溶剂中的溶解度随着温度的升高而增大．样品纯度越高，溶解越困难。番茄红素是多不饱和碳氢化合物，分子中有11个共扼及2个非共扼双键，因此番茄红素稳定性差，容易燃烧，易被氧化。其损失主要是由于发生氧化、顺反式异构化和降解造成，氧、热、光会促使番茄红素顺反异构化和氧化降解，因此稳定性研究是番茄红素研究领域的一项重要内容。番茄红素性质十分活泼，光、氧气、金属离子等均会影响其稳定性，但耐热稳定性较好，对碱也比较稳定，盐酸却对其有较强的破坏作用。番茄红素对光尤为敏感，尤其是对日光和紫外光，日光下0.5d，番茄红素基本损失。紫外光下3d后番茄红素损失40％，研究发现．番茄红素的降解在热处理和光照环境中为一级反应；500℃时最初9h异构化为主要趋势，100—1500℃时降解为主要趋势。而且降解速率随温度升高而提高。 2 番茄红素的生理功能 2.1 抗氧化活性氧化作用是诱发疾病的重要原因。组织内产生的氧自由基能和细胞内的DNA、蛋白质、碳水化合物和脂类等重要的大分子反应，破坏它们的功能，引起一系列的疾病。番茄红素能够接受不同电子激发态的能量，使单线态氧的能量转移到番茄红素中，生成基态氧分子和三重态番茄红素，从而淬灭单线态氧，还可以通过电子转移过程清除自由基，防止蛋白质和DNA受到氧化破坏。预防疾病的发生。番茄红素具有较强的抗氧化能力，在类胡萝卜素中，番茄红素能有效淬灭单线态氧和清除过氧化氢等。潘洪志等研究发现，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH—PX)和总抗氧化能力(T—AOC)的活性与对照组相比显著升高，而丙

年产15吨番茄红素的生产工艺项目设计方案

绪论 1.1番茄红素的简介番茄红素是植物中所含的一种天然色素。主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是许多类胡萝卜素生物合成的中间体，类胡萝卜素是由细菌、藻类及植物生物合成的类菇烯，动物无法生物合成，只能靠食物摄取⑴。目前，在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂就数番茄红素。科学证明，人体内的单线态氧和氧自由基是侵害人体自身免疫系统的罪魁祸首。番茄红素清除自由基的功效强于其他类胡萝卜素和维生素E, 其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。因为它可以有效的防治因衰老，免疫力下降引起的各种疾病，所以，番茄红素受到世界各国专家的关注。 1.2番茄红素的来源番茄红素广泛存在自然界中，主要分布于西瓜、柿、胡椒果、南瓜、桃、木瓜、芒果、葡萄、番茄、葡萄抽、番石榴、红荀、柑桔、云葛等的果实及胡萝卜、萝卜、芜答甘蓝等的根部。番茄红素是西方膳食中类胡萝卜素最主要的来源，也是人体血清中含量较高的类胡萝卜素之一。番茄红素在番茄中的含量随品种和成熟度的不同而不同。一般说来，加工用番茄中番茄红素的含量是鲜食用番茄的3.0— 3.5倍，成熟度越高，番茄红素的含量越高。我国新疆产加工用番茄的番茄红素含量很高，番茄含量为400 mg/100 g以上，番茄皮中含量为20 mg/100g[2]。有报道称秋橄榄果实的番茄红素含量也很高，可以达15— 54mg/100g。 1.3番茄红素的分子结构 1910年，Willstaller[3]和Escher在对番茄红素的研究中首次确定了其分子式为 C40H56，分子量为536.85c天然存在的番茄红素全都是全反式，但是通过高温的油炸、蒸煮等加工方式可由反式构型向顺式构型转变。研究还表明，番茄红素的顺式异构体与反式异构体的物理和化学性质有所不同，与反式异构体相比，番茄红素的顺式异构体的极性强，熔点低，不易结晶，摩尔消光系数小，更易溶解，而且在放置过程中可能会回复到全反式状态。

发酵工程论文

发酵工程的研究进展【前言】发酵工程是泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程。它包括厌氧发酵的生产过程（如酒精、乳酸、丙酮丁醇等）和有氧发酵的生产过程（如氨基酸、柠檬酸、抗生素等）。广义的概念：生物学(微生物学、生物化学)和工程学(化学工程)结合。狭义的发酵概念：微生物培养和代谢过程。发酵技术是人类最早通过实践掌握的生产技术之一，产品也很多，以传统食品来说，东方有酱、酱油、醋、白酒、黄酒等，西方有啤酒、葡萄酒、奶酪等。这些发酵食品都是数千年来凭借人类的智慧和经验，在没有亲眼看到微生物的情况下，巧妙地利用微生物生产的产品。【关键词】发酵发展应用 1、发酵工程的内容 1.1 定义发酵工程是指采用工程技术手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的离体酶的某些功能，为人类生产有用的生物产品，或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。 1.2现代发酵工程人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精，乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步，发酵技术也有了很大的发展，并且已经进入能够人为控制和改造微生物，使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分，具有广阔的应用前景。例如，用基因工程的方法有目的地改造原有的菌种并且提高其产量；利用微生物发酵生产药品，如人的胰岛素、干扰素和生长激素等。已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的一个极其重要的分支，成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和面包，而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等多种医疗保健药物，生产天然杀虫剂、细菌肥料和微生物除草剂等农用生产资料，在化学工业上生产氨基酸、香料、生物高分子、酶、维生素和单细胞蛋白等。 1.3组成从广义上讲，发酵工程由三部分组成：是上游工程，中游工程和下游工程。 1.3.1 上游工程：包括优良种株的选育，最适发酵条件（pH、温度、溶氧和营养组成）的确定，营养物的准备等。 1.3.2 中游工程：主要指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。这里要有严格的无菌生长环境，包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接管道进行灭菌的技术；在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的空气过滤技术；在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术；还有种子培养和生产培养的不同的工艺技术。

番茄红素知识整理 (全)

中文名称：番茄红素英文名称： lycopene;licopin 定义：番茄一种使西红柿变红的天然色素，是胡萝卜素的母体化合物。番茄红素是植物中所含的一种天然色素。主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是目前自然界中被发现的最强抗氧化剂。科学证明，人体内的单线态氧和氧自由基是侵害人体自身免疫系统的罪魁祸首。番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。它可以有效的防治因衰老，免疫力下降引起的各种疾病。因此，它受到世界各国专家的关注。番茄红素(lycopene)是成熟番茄的主要色素,是一种不含氧的类胡萝卜素。1873年Hartsen首次从浆果薯蓣TamuscommunisL.中分离出这种红色晶体。1913年Schunk发现这种物质和胡萝卜素的不同,将其首次命名为lycopene,使用至今。其分子式为C40H56，分子量为536．85，纯品为针状深红色晶体，在分子结构上有11个共轭双键和2个非共轭双键组成的直链型碳氢化合物。在类胡萝卜素中，它具有最强的抗氧化活性。不具有维生素A 的生理活性。番茄红素清除自由基的功效远胜于其它类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧的速率常数是维生素E的100倍，是迄今为止自然界中被发现的最强抗氧化剂之一。长期以来,番茄红素一直作为一种普通的植物色素,并未引起太多的关注。 https://www.360docs.net/doc/ba14465578.html,/item.htm?id=133******** 1番茄红素的分子结构 1910年，Willstaller和Escher在对番茄红素的研究中首次确定了其分子式为C40H56，分子量为536.85。1930年，Karrer等人提出，番茄红素是一种化学结构式中含有11个共扼双键及2个非共扼双键的非环状平面多不饱和脂肪烃，经过环化可形成β一胡萝卜素。天然存在的番茄红素都是全反式，但通过高温下的蒸煮、油炸等加工方式可使番茄红素由反式构型向顺式构型转变，而干燥番茄或干燥番茄渣中的顺式构型也会有部分的转变。研究还表明，番茄红素的顺式异构体与反式异构体的物理和化学性质有所不同，与反式异构体相比，番茄红素的顺式异构体的熔点低，摩尔消光系数小，极性强，不易结晶，更易溶解，而且在放置过程中可能会回复到全反式状态。一个番茄红素分子可猝灭上万个自由基， 2 稳定性：番茄红素对氧化反应比较敏感，其溶液经日光照射12小时后，其中的番茄红素基本上损失殆尽。溶液中的Fe3+和Cu2+会对番茄红素的光氧化反应起催化作用，而其它金属离子如K+、Mg2+、Ca2+、Zn2+等则对其影响不大，所以天然番茄红素在提取和应用过程中应尽量避免使用铁制和铜制容器。番茄红素对酸不稳定，对碱则比较稳定，故番茄红素作为色素使用时并不适合于酸性饮料。 3番茄红素的溶解性番茄红素是脂溶性色素，纯的番茄红素虽然不溶于水，但当它与某些物质如蛋白质结合形成复合物时，则具有较高的溶解度。 https://www.360docs.net/doc/ba14465578.html,/item.htm?id=133******** 番茄红素是类胡萝卜素的一种，人体自身不能合成类胡萝卜素，必须通过外界摄入；吃一个生番茄，只能吸收0.05毫克的番茄红素；吃一粒番茄红素相当于吃15个生番茄。

番茄红素的研究概述

番茄红素的研究概述田丽萍1　王　进1　薛　琳2 (1.石河子大学生命科学学院,新疆石河子　832003; 2.石河子蔬菜研究所,新疆石河子　832003) 【摘　要】番茄红素是一种非常重要的类胡萝卜素, 在预防人类某些癌症和其他疾病发生方面起着重要的作用,是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点。围绕国内外学者在番茄红素方面的研究成果,本文综述了番茄红素的分布,理化性质,生理功能及作用机理,稳定性,提取方法及检测方法等。作为一种功能性天然色素,具有可观的应用前景。【关键词】番茄红素;理化性质; 生理功能中图分类号:R15113 文献标识码:B 3基金项目:新疆生产建设兵团重点科技攻关项目,项目编号04GG 03。番茄红素(locopene )作为类胡萝卜素的一种存在于番茄果实之中,它具有优越的生理功能。欧洲经济共同体(EEC )和英国许可使用的食用色素中包括了番茄红素[1]。联合国食品添加剂专家委员会(J ECFA )认定番茄红素为A 类营养素并为50多个国家和地区作为营养着色双重作用的食品添加剂而广泛应用于保健食品,医药和化妆品工业。番茄红素是类胡萝卜素中结构最为简单的主要色素,是结合在有色体膜上的线状晶体,番茄的鲜红色泽主要是由于番茄红素的存在。长期以来人们一直认为它不具有类胡萝卜素的生理活性,然而,最近的研究表明番茄红素的抗氧化性是类胡萝卜素中最强的。自20世纪50年代中期发现其在人类的健康上的作用以来,它的独特生理功能越来越受到人们的重视。番茄红素的研究也越来越成为一个热点。 1　番茄红素的分布 111　在植物中的分布番茄红素广泛分布于各种植物中,成熟的果实中含量最高,番茄、胡萝卜、西瓜、南瓜、李柿、胡椒果、桃、木瓜、芒果、红莓、云莓、柑橘、甘蓝、红色葡萄柚以及红色的橄榄油中均含有番茄红素,具报道番茄红素含量最高的是番茄的果实,可达30～140mg/K g ,中国新疆番茄酱中番茄红素含量可达120mg/K g 。表1　各种果蔬中番茄红素的含量[2]食品含量(mg/kg )番茄5010～12010李子0105～011红色葡萄柚3316番石榴5410西瓜2310～7210木瓜 2010～5310 112　在人体中的分布哺乳动物不能自行合成番茄红素,必须从蔬菜和水果中获得,人们通过饮食获取番茄红素并且80%是通过使用番茄及其加工制品获得。番茄红素分布很广,主要分布在血液、肾上腺、肝脏、睾丸、前列腺、乳腺、卵巢、子宫、消化道等器官中,含量较多的是血液、肾上腺、睾丸、肝脏等器官。表2　人体的一些组织中番茄红素的含量[3]组织含量(nm ol/L ) 组织含量(nm ol/L ) 肾上腺21160脂肪1130乳　房0178结肠0131肾0162肝脏5172皮　肤 0142 睾丸 21136 第26卷　第1期2006年　2月农业与技术 Agriculture&T echnology V ol 126　N o 11 Feb.2006 ?72　?

番茄红素的性质及生理功能研究进展.

第26卷第2期成坚等:番茄红素的性质及生理功能研究进展75 *番茄红素的性质及生理功能研究进展成坚曾庆孝 (仲恺农业技术学院食品科学系,广州,510225) (华南理工大学食品与生物工程学院,广州,510641)摘要大量的流行病学证据表明,番茄红素在预防人类某些癌症和慢性病的发生方面起着重要的作用,是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点。本文介绍了目前国际上对番茄红素的结构、性质和生理功能等方面的研究进展情况。关键词番茄红素性质生理功能番茄红素是类胡萝卜素的一种,过去人们一直认为,只有那些能转化为维生素A的类胡萝卜素,如胡萝卜素、胡萝卜素等才与人类的营养和健康有关。由于番茄红素没有维生素A的生理活性,所以其作用一直未引起人们的重视。但最近几年的研究发现, 番茄红素具有比其它类胡萝卜素更为优越的性能,如其抗氧化性能在类胡萝卜素中最强, 清除单线态氧的能力是目前常用的抗氧化剂维生素E的100倍、胡萝卜素的2倍多[1]。流行病学方面的资料也显示,人体内番茄红素含量过低与某些慢性病和癌症如前列腺癌、子宫癌、动脉硬化等的发生有关,还与人的寿命有关[2]。番茄红素是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点,我国在这方面的研究还处于起步阶段,积累的资料也很少。本文介绍了目前国际上对番茄红素的结构、性质和生理功能等方面的研究进展情况。多不饱和脂肪烃。1941年Zechmeister等提出,作为主链含11个碳碳双键的多不饱和脂肪烃,理论上应有211或2048种立体(顺反)异构体,但由于空间障碍,番茄红素分子中只有少数基团能参与异构,存在可能性较大的番茄红素异构体约有72种[2]。图1所示

番茄红素研究进展及应用

番茄红素是天然存在于番茄、西瓜、番木瓜、粉红色葡萄柚等果蔬中的一种类胡萝卜素，尽管缺乏胡萝卜素那样具有维生素A 源活性的物质，但番茄红素是目前已知的最有效的抗氧化活性物质，其抗氧化能力是β-胡萝卜素的2.0～3.2倍，是维生素E 的100倍，素有“藏在西红柿里的黄金”之美称[1]，已被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A 类营养素，并被50多个国家和地区作为具有营养与着色双重作用的食品添加剂。食品加工有利于提高番茄红素的生物利用率，作为有益于健康的膳食及食品配料，番茄红素具有重要的应用价值[2]。 1　理化性质 1.1　分子结构 1910年Willstaller 和Escher 在对番茄红素的研究中指出，番茄红素是胡萝卜素的异构体，并首次确定了其分子式为C 40H 56[3]，分子量536.85。 1930年Karrer 等提出，番茄红素的化学结构式为含有11个碳碳双键的多不饱和脂肪烃，理论上应有2048种立体异构体，但由于空间阻碍，番茄红素分子中只有少数基团能参与异构，存在可能性较大的番茄红素顺反异构体约72种[4]。几乎所有来源于天然植物中的番茄红素都是反式构型，此构型最耐热。大多数食品原料中存在的番茄红素都是反式构型，人体血清中番茄红素含量为0.2～1.0 μmol/L，主要以顺式构型存在[5]，长时间加热或紫外线照射可使其异构化，产生部分顺式构型。番茄红素的顺式与反式异构体的物理和化学性质有很大差异，主要表现在熔点、摩尔消光系数、呈色能力、极性、溶解性、最大吸收波长和生物活性的不同。1.2　溶解性番茄红素是一种呈红色的脂溶性色素，不溶于水，可溶于脂肪、油脂、乙醚、石油醚和丙酮，难溶于甲醇、乙醇[6]。1.3　稳定性作为一种不饱和高聚物，番茄红素在植物体内比较稳定，经提纯分离后易于发生氧化反应，稳定性较差。光、温度、氧气、极度pH 值、金属离子等均会影响番茄红素的稳定性。番茄红素对光十分敏感，日光、紫外光照射下损失极快。番茄红素耐热稳定性较好，热损失少。常见金属离子对番茄红素的稳定性影响不一，K +、Na +、Mg 2+、Zn 2+对其稳定性影响不大，Fe 3+、cu 2+引起的番茄红素损失较大，而Fe 2+、A13+引起的损失较少。添加VC、VE 等抗氧化剂可以减少番茄红素的损失。1.4　抗氧化性番茄红素是有效的抗氧化剂，通过物理或化学式捕捉高效淬灭单线态氧、抑制自由基的产生或清除自由基等发挥抗氧化作用。番茄红素的氧化能力在天然类胡萝卜素中是最强的，这与其独特的长链不饱和分子结构有关。番茄红素淬灭单线态氧的速率是β-胡萝卜素的2倍，是α-生育酚的10倍。番茄红素研究进展及应用闫新焕，宋烨，刘雪梅，潘少香，郑晓冬，孟晓萌（中华全国供销合作总社济南果品研究院，济南 250014）摘要：番茄红素是一种类胡萝卜素，广泛存在于自然界中。作为一种功能性天然色素，番茄红素主要应用于食品添加剂、天然着色剂、化妆品等行业。番茄红素具有独特的理化性质和抗癌、抗氧化、增强免疫力、预防心血管疾病等多种生理功能，随着相关研究的不断深入，番茄红素的应用领域将会越来越广泛。关键词：番茄红素；理化性质；生理功能；提取工艺；应用

发酵工程发展现状及趋势

发酵工程发展现状及趋势引言发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环节。发酵技术有着悠久的历史，早在几千年前，人们就开始从事酿酒、制酱、制奶酪等生产。作为现代科学概念的微生物发酵工业，是在20世纪40年代随着抗生素工业的兴起而得到迅速发展的，而现代发酵技术又是在传统发酵技术的基础上，结合了现代的基因工程、细胞工程、分子修饰和改造等新技术。由于微生物发酵工业具有投资少、见效快、污染小、外源目的基因易在微生物菌体中高效表达等特点，日益成为全球经济的重要组成部分。摘要当前，发酵工程的应用是十分广泛的，在不同的工业领域中都有重要应用，例如医药工业、食品工业、能源工业、化学工业、农业、环境保护等，且随着生物技术的发展，发酵工程的应用领域也在不断扩大。一、发酵工程在各领域的发展现状 1、医药行业微生物发酵是生物转化法之一,在中药中早有应用。真菌是发酵中药的主要功能菌。发酵时大都采用单一菌种纯种发酵法。现代中药发酵技术分为液体发酵和固体发酵。中药发酵技术按应用方式可分为无渣式和去渣式,前者可直接用药,后者要提取和制剂用药。发展发酵中药可进一步推进中药现代化和国际化进程,提高中药行业的竞争力,为中药走向世界、造福人类作出新的贡献。 2、食品工业现代化生物技术的突飞猛进，改写了食品发酵工艺的历史。据报道，由发酵工程贡献的产品可占食品工业总销售额的15%以上。目前利用微生物发酵法可以生产近20种氨基酸。该法较蛋白质水解和化学合成法生产成本低，工艺简单，且全部具有光学活性。 3、能源工业乙醇作为一种生产工艺成熟，生产原料来源广泛的替代能源越来越受到人们的关注。燃料酒精不仅可以缓解能源短缺的问题，从长远的利益和能源的可再生性来看，燃料酒精又是一种潜力巨大的物能源。酒精发酵的方式有间歇式发酵、半连续式发酵和连续发酵。

光合细菌中番茄红素的研究

光合细菌中番茄红素的研究摘要:番茄红素是一种具有多种生理功能的类胡萝卜素,通常从番茄的果实中提取,价格昂贵一些光合细菌也可以产番茄红素,从而使得利用微生物发酵法生产低成本番茄红素成为可能.本文通过正交实验等方法研究了1株紫色非硫细菌7一1的生长及产番茄红素的最佳培养条件.在以0.4%的乳酸钠为碳源,0.05%的谷氛跳胺为氮源,M才+10pPm,并添加0.1%的酵母粉作为生长因子的改良RcvBN培养基中,7一1菌发酵液在72h内菌浓度可达5.08xl01“个/礼,紫外吸收光语表明细胞内番茄红素的含量明显提高,高效液相色谱法测定出细胞内番茄红素的含量为398.7nl创1009菌体干重. 关键词:番茄红素;光合细菌;培养条件;高效液相色谱番茄红素(LycoPene)的分子式为c,飞,分子量 536.88,其结构如图1所示,是由11个共扼双键和2 个非共扼碳一碳组成的直链型碳氢化合物[‘〕,是1种非常重要的类胡萝卜素,是许多类胡萝卜素生物合成的中间体.因其末端未成件芷香酮环,所以不能分解成维生素A,不是维生素A源,所以其作用一直未引起人们重视川. 但在最近几年的研究发现,番茄红素有比其他类胡萝卜素更优越的功能,如其抗氧化性能在类胡萝卜素中最强,清除单线态氧的能力是目前常用抗氧化剂维生素E的100倍、俘一胡萝卜素的2倍多图, 是少数与减少疾病危害有关的类胡萝卜素中最主要收稿日期:2(X又‘01一肠基金项目:山东大学微生物技术重点实验室开放基金资助作者简介:钱卫(l灾刃一),男,学士,工程师,主要从事生物工程的研究和应用. ,通讯作者112山东大学学报(理学版)第39卷 1实验材料与方法图1番茄红素结构图 Fig.1StnlctoofLycopene 的一种.另外,番茄红素在诱导细胞一细胞通讯和肿瘤细胞增殖的调控方面发挥了一定的作用闭.番茄红素的防癌作用已经被公认,特别是对于预防前列腺癌、胃癌、皮肤癌、宫颈癌等,有明显效果〔,一’].近来,有许多流行病学家也报道了番茄红素在预防心血管疾病方面的作用[s].离体细胞培养实验表明,番茄红素可以调节胆固醇的代谢,将人的巨噬细胞系与番茄红素一起培养,发现番茄红素可以抑制胆固醇的合成,增大巨噬细胞低密度脂蛋白(LDL)受体, 从而有效防止心血管疾病.总的来说,番茄红素的生理功能包括:(1)抗氧化作用,其在类胡萝卜素中抗氧化作用最强;(2)具有抗癌、防癌作用,体内番茄红

番茄红素制备

番茄红素脂质体的制备田艳燕段相林常彦忠（河北师范大学河北省动物生理生化与分子生物学重点实验室，河北石家庄050016）摘要：目的：制备番茄红素脂质体。方法：采用薄膜-超声法制备番茄红素脂质体，通过剧命运设计法优化出了番茄红素脂质体的组分及制备工艺，应用高效液相色谱法测定番茄红素的含量，用差示扫描量热法检测番茄红素脂质体各组成物质的相变过程。结果：番茄红素脂质体的最佳配方比为：番茄红素：胆固醇：磷脂=3：10：100；最佳水合介质是0.01 mol/L PBS（含0.5%五聚甘油硬脂酸酯）；最适洗膜温度为31 ℃。结论：番茄红素脂质体呈均一大单室型，有效粒径0.7 μm，最大包封率68%。关键词：番茄红素；脂质体；均匀设计；差示扫描量热法番茄红素（Lycopene，L YC）是一种脂溶性天然色素，是类胡萝卜素的一种。其分子式为C40H56，分子量是536.88，含有11个共轭双键和2个非共轭双键碳碳双键。它是非V A 前体的类胡萝卜素[1]。番茄红素不溶于水，难溶于甲醇等极性有机溶剂，可溶于乙醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、苯、油脂等，色泽为红色[2]。作为平面共轭多不饱和烯烃，番茄红素具有抗氧化、清除过氧化自由基、防癌抗癌、延缓衰老、上肢心血管疾病的保健功能，其抗氧化性能在类胡萝卜素中最强，清除单线态氧的能力是目前常用的抗氧剂VE的100倍、β-胡萝卜素的2倍多[3-4]。目前已被联合国联农组织（FAO/WHO）联合国食品添加剂委员会（JECFA）认定为A类营养素，被广泛应用于保健食品、医药和化妆品[3]。我们最新的研究证实番茄红素还具有预防脑缺血损伤的作用[5]。番茄红素在加工和贮藏过程中易被氧化降解[3]，进而会影响到产品的保存价值和生物利用率。本实验针对番茄红素在光、热和氧的作用下容易被氧化降解，生物利用率不高等特点，为增加番茄红素的水溶性和提高番茄红素的稳定性，采用旋转薄膜-超声法[5]制备番茄红素脂质体，并对其组分和制备工艺进行了优化。 1 材料与方法 1.1 材料番茄红素粉末（纯度99%）华北制药提供；番茄红素标样Sigma公司；大豆卵磷脂北京华清美恒公司；胆固醇北京鼎国生物技术发展中心。 1.2 主要试剂乙腈（色谱纯）美国Dikmapure；甲醇、二氯甲烷（色谱纯）天津科康德；抗氧剂BHT 南京太伟明科公司；吐温-80 天津大茂试剂；五聚甘油硬脂酸酯山东圣源化学科技有限公司；其他试剂均为分析纯。 1.3 仪器 Ra-52型旋转蒸发器上海亚荣生化仪器厂；CPS2超声波粉碎机宁波新芝超声有限公司；OlympusCK2倒置显微镜日本Olympus光学公司；JEM100SX透射电子显微镜日本电子公司；JI-1155型激光散射粒度测定仪成都精新粉题测试设备公司；液相色谱仪Amasham 公司；TU-1800/1800S型紫外-可见分光光度计北京普析通用仪器有限责任公司；热分析系统美国PE公司，DSC7。

我国发酵工业的现状和发展趋势

生物技术121班刘倩芸 0116 我国发酵工程的发展现状和发展趋势引言发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环节。发酵技术有着悠久的历史，作为现代科学概念的微生物发酵工业是在传统发酵技术的基础上，结合了现代的基因工程、细胞工程等的新技术。由于发酵工业具有投资少、见效快、污染小等特点，日益成为全球经济的重要组成部分。摘要：发酵工业是指人们利用微生物的发酵作用大规模生产发酵产品的一门传统工业。至今，我国已形成了一个品种繁多，门类较齐全，具有相当规模的独立工业体系，在不同的工业领域中都有重要应用，例如医药工业、食品工业、农业、环境保护等，且随着生物技术的发展，发酵工程的应用领域也在不断扩大。【1】关键词：我国发酵工业现状趋势问题意见很早以前，人们就利用发酵技术来生产产品，直到近代才发现发酵是由微生物引起的。发酵工业自20世纪60年代以来迅猛发展，所涵盖的产品也从原来的抗生素、食品等几个方面渗透到人民生活的各方面如医药、保健、农业、环境、能源、材料等。发酵工业是一种以高科技含量为特征的新型工业。发酵工业的迅速发展不仅带动了相关行业的发展，而且对提高产品质量及改善环境等，发挥了重要作用。【2】一、我国发酵发展的历史我国传统发酵历史悠久，在《黄帝内经素向》、《汤液醪醴论》里，

已有酿酒的记载。在汉武帝时代开始有了葡萄酒，距今已有两千多年的历史。改革开放促进了社会经济和科学技术的迅速发展，发展了一批具有现代生物技术特征的新产品，使发酵工业进入了一个新的发展阶段。【3】二、我国发酵工业的现状我国生物化工行业经过长期发展，已有一定基础。特别是改革开放以后，生物化工的发展进入了一个崭新的阶段。目前生物化工产品也涉及医药、保健、农药、食品与饲料、有机酸等各个方面。随着科技创新和技术进步的推进，科技推广应用和产业化步伐的加快，发酵产业产品空间进一步拓展、产业链不断延伸，发展前景更加广阔。【4】我国发酵工业的巨大发展不仅在于产量的巨大提升，更在于发酵技术和发酵工艺的巨大进步。当前发酵技术进步主要表现为1．技术经济指标有明显提高；2．工艺技术有重大改进；3．装备水平大大改善。【5】三、发酵工程在各领域的发展现状医药行业微生物发酵是生物转化法之一,在中药中早有应用。真菌是发酵中药的主要功能菌。发酵时大都采用单一菌种纯种发酵法。现代中药发酵技术分为液体发酵和固体发酵。中药发酵技术按应用方式可分为无渣式和去渣式,前者可直接用药,后者要提取和制剂用药。食品工业现代化生物技术的突飞猛进，改写了食品发酵工艺的历史。据报道，由发酵工程贡献的产品可占食品工业总销售额的15%以上。目前利用微生

番茄红素工艺介绍

陕西森弗生物技术有限公司番茄红素生产项目介绍一、项目简介番茄红素是类胡萝卜素的一种，是功能优越的胡萝卜素，作为一种天然色素存在于自然界中，呈红色，因最早于番茄中发现而得名。在自然界中番茄红素主要存在于番茄、番石榴及西瓜等水果蔬菜中，尤其在番茄中，番茄红素占类胡萝卜素总量的80%左右。长期以来番茄红素主要应用于食品添加剂行业。近十年来的研究表明，番茄红素是所有类胡萝卜素中最强的单线态氧淬灭剂，它的抗氧化功能也优于其他类胡萝卜素，如α、β胡萝卜素。随着研究的进一步深入，其潜在的应用前景正在受到人们的关注。由于它卓越的生理功能，从而成为当前医药保健研究领域的热点之一。番茄红素是胡萝卜素的异构体，它具有抗氧化、防紫外线辐射等功能。随着对其生理功能的研究发现，番茄红素不仅对前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌等癌细胞具有抑制作用，而且对血管硬化和冠心病均有防治作用，因而番茄红素在食品、化妆品及医药领域具有重要用途。国外已将这一产品广泛用于食品添加剂、功能性食品、医药原料。二、番茄红素的防癌机理 1、对单线态氧的淬灭作用在淬灭单线态氧的过程中，激发态的能量从单线态氧转移至番茄红素，产生基态的氧和激发的三联态番茄红素，能量则通过激发态的番茄红素与周围溶剂之间的转动和振动而散发，并产生基态的番茄红素和一定的热量。番茄红素对单线态氧的淬灭过程，而其本身保持完整状态，并可不断参与下一个淬灭单线态氧的循环。 2、抗氧化作用活性氧在癌变过程的开始阶段、促进阶段、发展阶段都有加速作用。已发现番茄红素有消除活性氧的作用，而且是一种抗氧化作用最强的类胡萝卜素。 3、对细胞间信息传递的诱导作用

当细胞发生癌变时，细胞间的结合会变弱，而番茄红素能促进具有维持红胞间正常结合的蛋白质的合成，并抑制癌细胞转移增殖因子α—TGF的遗传表达。随着人们的生活水平的提高，人类心血管疾病的发病率逐年增加。最近的研究表明，在发达国家，男女两性死亡总数中有半数死于心血管疾病，心血管疾病已成为威胁公众健康的头号杀手。番茄红素在防止动脉硬化疾病过程中起重要作用，番茄红素通过阻止低密度脂蛋白氧化的作用从而防止血管硬化，同时番茄红素也阻止DNA和脂蛋白的氧化物的形成，并且血清中番茄红素浓度越高患动脉硬化的几率越小。调查研究表明通过日常饮食所摄取的类胡萝卜对减小冠心病的发病率和死亡率起着重要作用，在最近的流行病研究中得知血清和脂肪组织中番茄红素的浓度和患冠心病成负相关系。由于番茄红素抗紫外线辐射的功能要强于β—胡萝卜素，因而在口红、胭脂等化妆品中添加番茄红素则会色泽丰满自然，又可以保护皮肤。随着化学合成色素限制使用和我国食品饮料、化妆品工业的迅速发展，番茄红素作为食品、化妆品的添加剂有着广阔的市场。在人体组织和血液中主要存在的类胡萝卜包括β—胡萝卜素和番茄红素。血清中番茄红素的浓度与人们的生活习惯和心理因素（比如性别、吸烟、喝酒）无直接关系，而与年龄有一定关系。一般随着年龄增长，血清中番茄红素的浓度会降低。有报道表明用1%的玉米油热处理1小时的番茄汁要比未经处理的番茄汁易于吸收，这主要是由于番茄红素是脂溶性类胡萝卜素，热处理会破坏细胞壁的结构，增强番茄红素的生理活性，而且研究还发现服务热处理的番茄汁24至48小时后，人体血清中番茄红素的浓度达到峰值，但食用未经处理的番茄汁不会出现上述现象。番茄红素在血清中半衰期为2至3天。三、市场预测分析 1、国内外供需现状及生产能力目前世界上番茄红素的开发生产主要是从植物番茄中提取、化学合成、生物工程等方法。以色列、日本、俄罗斯等国家以及罗氏、巴斯夫等跨国公司在此方面居领先地位。以色列某公司多年前就从事番茄红素的开发研究，并已取得了世界领先地位。据有关资料报导，目前

中药发酵技术研究进展精品

【关键字】化学、生物、设计、指南、建议、方法、条件、进展、空间、效益、质量、增长、传统、问题、矛盾、系统、机制、有效、大力、深入、继续、现代、合理、优良、公开、健康、持续、合作、保持、发展、建立、提出、发现、研究、突出、关键、热点、成果、根本、基础、需要、素质、环境、工程、途径、资源、能力、需求、方式、作用、规模、结构、水平、形势、速度、增强、检验、分析、借鉴、调控、形成、拓展、丰富、保护、推广、满足、服务中药发酵技术研究进展摘要：现代生物技术与中药传统发酵制药技术的有机结合为中药发酵技术的迅速发展提供了广阔的空间，与传统发酵工艺技术相比，现代中药发酵技术有了长足的进步。对现代中药发酵技术进行初步概述、总结，着重介绍当前发酵技术中的热点——药用真菌双向性固体发酵技术，而后对现代中药发酵技术的优势及前景进行探讨，为进一步的探索研究奠定基础。关键词：中药；发酵；双向性发酵 Research survey on fermentation of Chinese materia medica Abstract: The combination of the modern biotechnology and traditional fermentation technology of Chinese materia medica (CMM) provides a broad space for the rapid development of fermentation technology of CMM. Compared with the traditional fermentation technology, the modern fermentation technology has made considerable progress, this paper attempts to preliminarily summarize the modern medicine fermentation technology for CMM, and emphasizes the hotspot in the current fermentation technology―medicinal fungi bidirectional solid-state fermentation technology, then discusses the advantages and prospect of fermentation technology in order to lay the foundation for the further study. Key words: Chinese materia medica; fermentation; bidirectional fermentation 中医中药作为中华民族的瑰宝，在预防和治疗疾病方面做出了突出贡献。近年来，随着人们对健康的日益关注，国际市场对天然药物以及传统药物的需求正迅速上升 [1-2] 。我国拥有极为丰富的中药资源，但是中药成分结构复杂，有效成分的量低，且人工不易合成，而中药的人工培植又面临成本高、周期长的问题，因而难以达到工业化生产的要求，无法满足日益增长的市场需求 [3] 。究其根本原因，在于我国中药现代化技术水平较低，无法满足中药现代化发展的需要。而随着现代生物技术的日益发展，其与中药发酵技术的有机结合为解决这一矛盾提供了广阔的空间

番茄红素的微生物发酵法生产

扬州大学研究生课程论文论文题目：三孢布拉氏霉发酵生产番茄红素的研究进展姓名：周玲学号：M13824 专业：食品科学课程老师：于海 2014年3月3日

三孢布拉氏霉发酵生产番茄红素的研究进展摘要：番茄红素是一种重要的脂溶性类胡萝卜素，具有很强的抗氧化功能及抗癌、增强免疫力、保护皮肤等生理功能，在食品、医药等领域具有广泛的应用价值。番茄红素的来源有植物提取法、化学合成法、微生物发酵法。相较前两种方法，微生物发酵法是生产番茄红素最适合的方法。目前目前研究应用较多的是三孢布拉氏霉菌。综述了通过构建番茄红素高产菌株、优化番茄红素发酵生产工艺提高番茄红素产量，最后提出目前存在的问题。关键词：番茄红素，发酵生产，高产菌株，发酵工艺 Study on Lycopene Fermented from Blakeslea Trispora Abstract: Lycopene is a kind of important fat-soluble carotenoid, which has many physiological functions including antioxidant function, anti-cancer, enhance immunity, protect the skin. Lycopene has a wide range of application value in food, medicine and other fields. The source of lycopene includes plant extraction, chemical synthesis and microbial fermentation. Compared with the former two methods, the microorganism fermentation method is the most suitable one for the production of lycopene. At present, Blakeslea trispora is applied widely. Building lycopene high yield strains, optimizing the lycopene fermentation production process to increase production of lycopene are reviewed, and the existing problems ar putted forward finally Key words: Lycopene, Fermentable production, High yield strains, Fermentable process 番茄红素(Lycopene)是一种天然植物色素，为类胡萝卜素中的一种，是许多类胡萝卜素生物合成的中间体，经过环化可形成其他类胡萝卜素。番茄红素广泛分布在各种植物中，在番茄、西瓜、胡萝卜、红葡萄柚、番石榴蔷薇果中含量较多。番茄红素有很强的抗氧化作用，对单线氧的消除能力是β-胡萝卜素的2倍，在类胡萝卜素中最强。随着对其生理功能的研究发现，番茄红素还具有抗癌、增强免疫力、消除单线氧自由基抗衰老、预防心血管疾病、预防白内障、抑制清除自由基保护皮肤等生理功能[1]。而广泛应用于保健食品、医药、化妆品等行业，相关产品的开发已成为国际功能食品研究领域的热点。番茄红素作为一种具有保健功能的食用色素逐渐受到人们的重视，在食品工业中具有广泛的应用前景。 1 番茄红素的来源 1.1 植物提取法番茄红素在自然界中分布十分广泛。主要存在于细胞的有色体中，多与蛋白质等形成复合物，以某些植物成熟的果实中含量较高。番茄、西瓜、红色葡萄柚、红肉脐橙、木瓜及苦瓜籽、番石榴等植物中都有发现，含量最高的是番茄果实，可达3 mg/100 g（FW）~14 mg/100 g（FW），一般成熟度越高，番茄红素的含量也越多，且含量随品种和成熟度的不同而不同。植物提取法提取番茄红素主要有直接粉碎法、微波法、有机溶剂提取法、酶反应法、超临界CO2萃取法等[2]，具有充分利用自然资源的优点，目前已经达到成熟阶段，因此得到大量应用。植物提取法制取番茄红素，虽然原料来源广泛易得，但是含量较低、副产物较多，原料供应受到气候与季节的影响较大，使得生产成本较高。 1.2 化学合成法目前，化学合成法生产番茄红素较成功的主要是德国的罗氏公司和巴斯夫公司。1997 年10月，罗氏公司完成了工艺开发并在欧洲提出专利申请。该工艺由三苯基氯化磷和辛三烯二醛用甲醇在2-丙醇中进行烯化反应，制得番茄红素的收率为65%。罗氏公司将在瑞士的一个生产基地用合成工艺批量生产番茄红素，并用罗氏开发的微囊技术，微囊化工艺生产不同的番茄红素制品。该公司宣称他们的新产品番茄红素MT 将进入食品添加剂行业，用于多种维生素、抗氧化剂、咀嚼剂的配方中。德国巴斯夫公司也看到了番茄红素不可估量的市场潜力，投入力量进行研究开发，1997 年8 月完成了合成工艺开发，并在欧洲提出专利申

番茄红素功能及研究进展

番茄红素功能及研究进展番茄红素(1ycopene)是一种天然食用色素,在有效预防各种疾病防癌抗癌、抗衰老等方面,显示其多方面的生物学功能作用。已被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A类营养素,并被5O多个国家和地区作为具有营养与着色双重作用的食品添加剂,广泛用于食品、医药和化妆品领域。标签：番茄红素;抗氧化作用;天然色素;抗癌效应 1959年,美国医学专家(Ernster)首次报导番茄红素具有抗癌效应。番茄红素所具有的优越生理功能和防癌、抗癌作用,被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为A类营养素,而成为二十一世纪保健制品的新宠,在医药保健、食品添加剂、化妆品、食用色素等领域具有广泛的应用前景. 1.番茄红素的功能 1.1 抗癌作用血液中的番茄红素水平与前列腺癌、消化道癌(食管、胃、结肠、直肠)、宫颈癌、乳腺癌、胰腺癌、膀胱癌、皮肤癌的发生率呈负相关,尤其对前列腺癌的作用更为明显。番茄红素脂溶性特性使其能靶向包裹肿瘤细胞,切断营养源、饿死肿瘤细胞、抑制扩散。番茄红素的天然抗突变能力,能刺激淋巴细胞大量释放肿瘤抑制因子,诱导细胞间隙调控生长信号,促使恶变组织失去营养源而逐步萎缩、消失。 1.2 抗氧化、抗衰老作用类胡萝卜素的抗氧化作用包括猝灭单线态氧、消除自由基以及与其它氧化剂协同抗氧化作用等。番茄红素也具有此生理功能,并且其猝灭单线态氧的能力最强,是目前抗氧化剂β-胡萝卜素的2～3倍,维生素E的100倍,番茄红素可以通过猝灭单线态氧预防脂类过氧化反应,保护细胞免受自由基的损伤。番茄红素也具有抗衰老作用。Brady等对400例受试者进行调查指出,血浆中番茄红素的减少与衰老有关。Snowden等发现血液中番茄红素含量可以预防老年功能性障碍疾病的发生,提高老年人生活自理能力。有实验发现老年人的自理能力及自控能力与血清中高水平番茄红素含量有关,老年人血浆番茄红素浓度明显低于中年人,且随年龄增加而降低。 1.3 安全降脂降糖作用