番茄红素的合成及保护方法研究成果

存在于果蔬中的番茄红素作为天然成分，含量毕竟有限，国内外研究人员利用生物及化学方法来合成这种功能性成分，并取得了一些成果。

1.番茄红素的化学合成

罗氏公司以三苯基（3，7，11-三甲基-2，4，6，10-十二碳四烯基）-氯化磷和2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛为原料，加入甲醇钠-甲醇，在2-丙醇中发生Wittig 烯化反应制备番茄红素。此外，Wegner 等研究出由三苯基-甲磺化磷与2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛经Wittig 烯化反应制备番茄红素的方法，并在欧洲提出专利申请，于1999年10月获批准。

2.番茄红素的生物合成(www.xing528.com)

从品质和生产成本来看，利用微生物技术生产番茄红素将是未来发展的方向。目前含番茄红素较高的有红色细菌，但还未能工业化生产。利用丝状三孢布拉霉生物合成番茄红素需避免环化反应，加入杂环氮化物，如咪啶、咪唑或烟碱，通过pH 控制可抑制番茄红素的环化。Gavrilov A.S.等人添加1%烟幕废弃物到霉菌发酵液中，发酵110 h 后得到番茄红素为60～80 mg/100 mL。Obata 等通过对蜂房芽孢杆菌DC-1 在6～7 klx（光强度单位）光照下培养生产番茄红素。Matsmural等开发了能积聚番茄红素螺旋藻的生产方法，通过发酵并在培养基中加入尼古丁200～500 mmol/L 生产番茄红素。

代谢工程技术，即通过DNA 重组技术改变细胞代谢系统而生产番茄红素。Kajiwara 等将编码异戊烯焦磷酸酯（IPP）异构酶的cDNA 转入大肠杆菌中，再通过生物合成，能使番茄红素的产量增加3.6～4.5 倍。随着科技的发展和研究的深入，这些技术会更加完善和成熟。

另外值得一提的是，由于番茄红素的稳定性不太好，在光、热和氧的作用下很容易氧化降解。为了提高番茄红素的有效价值，不得不考虑用某种方式将其完好地保护起来。与此同时，环糊精微胶囊技术脱颖而出，两者一拍即合。首先制备番茄红素晶体，可将番茄红素溶于丙酮中，真空蒸发掉部分溶剂，常温放置6 h即可见晶体析出，得到的晶体用正己烷重结晶一次，并于充氮、避光、-16 ℃的条件下保存待用。再将β-环糊精溶于50 ℃水中，搅拌，制成β-环糊精饱和溶液。取番茄红素结晶溶于50 ℃丙酮中，在保持搅拌的情况下，缓慢滴加到β-环糊精饱和溶液中。温度不变，密封搅拌1 h，而后，打开容器挥发丙酮，再继续搅拌2 h。然后冷藏24 h，过滤，并先后用蒸馏水和无水乙醚快速洗涤。最后，在低温下真空干燥24 h，研碎，得到番茄红素-β-环糊精微胶囊。