[发明专利]一种采用亚临界流体对番茄皮渣进行萃取的方法

说明书

本发明提供一种采用亚临界流体对番茄皮渣进行萃取的方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉碎的番茄皮渣在温度15‑60℃、压力0.4‑4MPa下，采用亚临界流体萃取0.5‑6h，得到番茄皮渣萃取混合物；(2)将步骤(1)得到的所述番茄皮渣萃取混合物保持在温度40‑60℃、压力0.2‑2MPa下，使其中的所述亚临界流体气化，得到番茄皮渣萃取物。本发明的方法对番茄皮渣水分的要求宽松，可以萃取高水分含量的番茄皮渣，并且，可减少对番茄皮渣中所含的生物活性物质和蛋白结构的破坏，且设备成本较低；提取后得到的番茄皮渣萃取物的含水量低，具有良好的再利用价值，可广泛应用于番茄蛋白和纤维的制备领域。

技术领域

本发明涉及一种针对番茄产业的副产物番茄皮渣中的活性物质进行提取开发的新型技术。具体而言，本发明涉及一种采用物理方法对番茄皮渣进行萃取的方法，尤其是采用亚临界流体在温度低于60℃的情况下对番茄皮渣进行活性物质、特别是番茄红素进行高效分离提取，得到高产量番茄红素的方法，并且，所述方法对于番茄皮渣中的水分含量要求宽松，即使是对于高水分含量的番茄皮渣，也可进行有效的萃取。

背景技术

番茄是我国主要的蔬菜品种，也是主产区新疆和内蒙的重要作物之一。但是，近年来，对于以大宗初加工番茄酱出口为主的中国番茄业务，由于受到原料价格上升、人民币升值、劳动力成本上升以及产率低等因素的影响，导致目前生产成本急剧飙升、种植也随之减产。2012年，中国番茄产量下降高达60％；2013年，中国36％-38％的番茄酱与其它主产国番茄酱运至欧基港的成本水平相当，在国际市场中，以往的价格优势将不复存在。为此，延伸番茄制品加工线、合理有效地利用资源、拓展番茄的深加工、提升番茄产品的附加值已成为目前摆脱困境的努力方向。

番茄皮渣是番茄酱厂在加工过程中由番茄皮和番茄籽产生的废料，占番茄总量的3wt％。2012年，中国番茄产量约为323万吨，由此产生约9万吨的番茄皮渣废料。目前，这些废料只能以非常低廉的价格出售，还有相当一部分的番茄皮渣被白白浪费掉。

已知番茄皮渣不仅含有较高含量的番茄红素(高达约30mg/100g)，附着于番茄皮和番茄籽的水溶性成分中还含有大量的生物活性成分，根据专利WO99/55350,这些成分主要包括类黄酮糖苷、类黄酮酯衍生物、类黄酮、酚酸、酚酯衍生物、酚酸糖苷、核苷、核苷酸等多种生物活性化合物。临床试验表明，这些水溶性的生物活性成分具有明显的抗血小板凝结功效，从而可以有效预防静脉血栓的形成，维护人体的心脑血管健康。

此外，根据刘达玉等人的研究成果(刘达玉、钟世荣，番茄皮渣组成与利用价值研究，四川轻化工学院学报，2000(1)：28-30)，番茄籽蛋白的氨基酸种类较为齐全，尤其富含谷氨酸、天门冬氨酸、精氨酸、赖氨酸等，亮氨酸、丝氨酸、脯氨酸的含量也较高。特别是，作为人体必需氨基酸的赖氨酸，其在番茄籽蛋白中的含量明显比谷类食物中的含量高。因此，番茄籽蛋白可考虑作为强化谷物食品中第一限制性氨基酸(赖氨酸)的蛋白源，具有高赖氨酸和高钙双重强化作用。此外，番茄皮也是开发高钙型膳食纤维的潜在原料。利用数量巨大的番茄皮渣，生产高附加值的番茄组合萃取物，有效利用番茄籽植物蛋白和纤维等有效成分，既避免了资源浪费和环境污染，又能增加番茄产业的经济效益，减轻大宗番茄酱的生产成本压力。

目前已知，现有技术中有关于从番茄皮渣中提取番茄红素的方法的报道。中国专利申请公开号CN101449801A(发明名称：从番茄皮渣中提取番茄红素的方法)中提出采用胶体磨将番茄皮粉碎后，用乙醇进行脱水预处理，滤渣要进行几次脱水除杂处理后再进行有机溶剂提取，该方法在萃取完毕后需要去除有机溶剂，采用真空浓缩脱溶，溶剂处理量大，预处理和萃取流程长，能耗高。

中国专利申请公开号CN101810225A中提出采用含有1-3个碳原子的碳氢氟化合物作为主要亚临界萃取溶剂，添加正己烷、丙酮等有机溶剂作为辅助共溶剂对番茄皮渣进行萃取。该方法也需要对物料进行脱水预处理。

由此可见，现有技术的提取方法对番茄皮渣中的含水量要求相对严苛，需要对工业生产中产生的高含水量的番茄皮渣废料进行预脱水处理后才能进行提取，增加了工艺难度和损耗。