[发明专利]一种高顺式异构体含量的番茄红素微乳制剂产品及制备方法

说明书

技术领域

一种高顺式异构体含量的番茄红素微乳制剂产品及制备方法。本发明是以含高顺式异构体含量的番茄红素为主要功效成分，与可食用表面活性剂、助表面活性剂、食用油脂和水经微乳化处理而制成的液滴直径在5～50nm的红色透明或半透明状乳液产品，主要作为食品抗氧化剂和着色剂使用，属于功能性食品配料生产技术领域。

背景技术

番茄红素是由十一个共轭双键及两个非共轭双键组成的直链型碳氢化合物，是生物合成多种类胡萝卜素的中间体。由于番茄红素分子中含有很多的共轭双键，具有很强的刚性、分子不能内旋转，使得番茄红素有很多的立体异构体，较常见的包括全反式(all-trans)及5-cis，9-cis，13-cis和15-cis等顺式构型。番茄红素具有很强的抗氧化活性，流行病学及营养学研究发现，人和动物肌体组织及血液中番茄红素浓度与其罹患前列腺癌及乳腺癌等恶性肿瘤的发病危险之间呈现显著的负相关，可有效降低上述慢性疾病的发病风险。

人和高等动物自身不能合成番茄红素，所以只能通过摄入食物(如番茄或番茄制品、淡水或海洋中的浮游生物等)来提高组织及血液中番茄红素的浓度。现有研究表明，与食物原料中番茄红素以全反式结构为主(全反式达番茄红素总量的90％以上)相反，人体及动物组织、血液中的番茄红素以各种顺式异构体为主，顺式构型番茄红素占到总量的79％-88％(其中包括5-cis，9-cis，13-cis和15-cis等)，而全反式结构所占比例则只有12％-21％。比较富含全反式番茄红素或其顺式异构体的番茄酱的生物价发现，热处理可以提高产品中番茄红素顺式异构体的含量，促进番茄红素的消化和吸收；也有研究结果表明番茄红素的顺式异构体比全反式结构更容易被微乳化、更容易被人体吸收。

由于顺式构型番茄红素空间结构更伸展、空间位阻大幅提高，所以它们在液态环境中悬浮稳定性更好，不易发生沉降。番茄红素顺式异构体的这种特性特别适合将其制备成水分散型乳剂。而事实上，由于番茄红素分子在本质上是一种共轭烯烃，具有很强的疏水性，在水及水基食品中的溶解度非常低，严重限制了番茄红素物质的应用范围及作用效果，所以以高顺式异构体含量番茄红素为原料，开发可在水基食品中使用的水分散型番茄红素产品具有重要意义。国内有CN101092521A利用番茄红素/有机溶剂溶解/与水相乳化/蒸发有机溶剂法制备的番茄红素纳米分散体、CN101129331将番茄红素溶解于食用油中/甘油与水混合/加入乳化剂/均质乳化处理而制备的透明水分散型番茄红素浓缩液等制备水分散型番茄红素乳液的方法。上述制备方法的共同缺陷是：制备中使用一般的番茄红素提取物或其纯化物为原料，未经顺式转化，产品中的番茄红素易于沉降，所以能够稳定悬浮的水分散型番茄红素乳液中目标成分含量过低(0.02％～0.3％)，造成其使用成本过高，难以在实际生产中使用。

本发明所描述的高顺式异构体含量的番茄红素微乳制剂及制备方法，即指先利用本研究小组所申请的专利201010017228.3所描述的方法，制备出高顺式异构体含量的番茄红素，再将表面活性剂、助表面活性剂、水、食用油、含高顺式异构体含量的番茄红素一起，经简单的混合处理而制成红色透明或半透明状微乳液产品及制备方法。制备原料特征在于以高顺式异构体含量番茄红素(顺式异构体含量在10％～70％，一般在50％～70％)为原料；制备技术特征在于微乳液可自发形成，不借助外力(实际制备过程中在简单搅拌条件下即可实现，无须高速乳化、均质等剧烈操作)，即可形成液滴直径在5～50nm的液滴，所形成微乳化体系性质稳定，可长期放置或经离心处理而不分层；制备产品特征在于乳剂中番茄红素质量分数范围可达1～3％，可以任意比例分散到油、水基食品中而形成均匀、稳定的食品体系，发挥着色作用。

本发明所描述的高顺式异构体含量番茄红素乳剂的制备方法可以应用到其它可食用类胡萝卜素如β-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄素。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有良好稳定性的以含高顺式异构体含量番茄红素为核心成分的微乳制剂，可作为水溶性天然食用着色剂使用，体系中所含高顺式异构体含量的番茄红素的质量分数范围为1％～3％。