材料與方法

1.材料與儀器

壓榨番茄籽油由江西弋陽(yáng)柏林有限公司提供；95%乙醇、氫氧化鈉、石油醚（沸程60-90℃）、氯仿、冰乙酸、氫氧化鉀、碘化鉀、硫代硫酸鈉、氫氧化鈉、變性淀粉天津市大茂化學(xué)試劑廠；白土（粒度小于0.076mm≥95%）江西省樂(lè)平市潔凈漂白土有限公司；活性炭（粒度50-80目≥90%）天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司。UV-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；7312-I型電動(dòng)攪拌機(jī)上海標(biāo)本模型廠；WSL-2比較測(cè)色儀上海精密科學(xué)有限公司；J2-HS離心機(jī)ECKMANCOULTER；RE52-98旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上海亞榮生化儀器廠；脫臭裝置，自組裝。

2.實(shí)驗(yàn)方法

番茄籽油的精煉[12-13]：番茄籽油精煉工藝流程見(jiàn)圖1。番茄籽壓榨毛油中膠質(zhì)在存放時(shí)已經(jīng)自然沉降，分離油腳后，直接用于精煉。稱取300g毛油于500mL燒杯，攪拌，水浴加熱至40~45℃。根據(jù)酸價(jià)及油量計(jì)算加堿量，超堿量按油重的0.1%計(jì)算，配制成9.5%的堿液，加入油中，攪拌速度先快后慢，完成堿煉，快速升溫至50~55℃，保溫沉降8h，得脫酸油。取樣，真空蒸發(fā)除水，測(cè)番茄紅素殘留量。稱取200g堿煉油于500mL燒杯，攪拌，水浴加熱至85℃。加入油量10%~15%、溫度為85~90℃的軟水?dāng)嚢?5min，停止攪拌，保溫沉降0.5h，油水分離，按上述操作重復(fù)一次，得水洗油。取樣，真空蒸發(fā)除水，測(cè)番茄紅素殘留量。稱取150g水洗油于500mL三口圓底燒瓶，水浴加熱，真空除水至油面無(wú)霧氣，加入2%白土，在100℃下攪拌15min，脫色真空度為93.3~98kpa，真空抽濾，得脫色油。測(cè)番茄紅素殘留量。稱取100g脫色油于500mL三口圓底燒瓶，裝入脫臭裝置，開(kāi)啟真空泵，油浴加熱，當(dāng)溫度升至70℃時(shí)開(kāi)始通入水蒸氣，繼續(xù)升溫至150℃并維持90min，關(guān)閉水蒸氣，停止加熱，待油溫冷卻至70℃以下破真空，得脫臭油。測(cè)番茄紅素殘留量。

番茄籽油的堿煉：取毛油4份，每份100g，堿煉初溫為40~45℃，終溫為50~55℃，堿液濃度分別為8.5%、9.5%、10.5%、11.5%，堿煉完畢，趁熱在3000r/min下離心10min，分離皂腳。然后，真空蒸發(fā)除水，測(cè)番茄紅素殘留量。1.2.1.2番茄籽油的脫色：油脂脫色多采用吸附脫色，吸附劑種類包括天然皂土、活性白土、活性炭、沸石、凹凸棒土、硅藻土等，其中活性白土應(yīng)用最廣泛[17]。按

操作制得水洗油，備用。取水洗油4份，每份100g，采用白土吸附脫色，在100℃下脫色15min，吸附劑用量，分別為0.5%、1%、2%、5%，減壓過(guò)濾得脫色油，測(cè)番茄紅素殘留量。取水洗油4份，每份100g，采用白土脫色，白土用量為2%，脫色時(shí)間為15min，脫色溫度分別為25、50、75、100℃。減壓過(guò)濾得脫色油，測(cè)番茄紅素殘留量。取水洗油4份，每份100g，采用白土吸附脫色，白土用量為2%，在100℃下脫色，脫色時(shí)間分別為5、10、15、25min，減壓過(guò)濾得脫色油，測(cè)番茄紅素殘留量。

3.測(cè)定方法

番茄紅素含量測(cè)定[14-16]：稱取油樣0.5~1.0g，準(zhǔn)確至0.001g，于25mL容量瓶中，用石油醚溶解并定容。以石油醚為空白，用可見(jiàn)分光光度計(jì)在502nm波長(zhǎng)處測(cè)定溶液的吸光度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以油中番茄紅素的百分殘留量表示，計(jì)算公式如下：式中：X，油中番茄紅素殘留量（%）；E，溶液吸光度；1%1cmE，番茄紅素為1%時(shí)的消化系數(shù)，=3078；m，油樣重量（g）。1.2.2.2番茄籽油理化指標(biāo)測(cè)定：色澤按GB/T22460-2008測(cè)定；酸值按GB/T5530-2005測(cè)定；過(guò)氧化值按GB/T5530-2005測(cè)定。

結(jié)果與分析

番茄紅素是脂溶性色素，主要存在于番茄皮中，在番茄籽中的含量少。由于番茄籽中帶有未分離干凈的番茄皮，在壓榨過(guò)程中，油作為溶劑將皮中的番茄紅素以及其它色素同時(shí)帶出，使得油呈暗紅色，其中番茄紅素是其主要呈色成分，在油脂精煉過(guò)程色素會(huì)被破壞或損失。

精煉對(duì)番茄籽油中番茄紅素的影響：精煉過(guò)程番茄紅素含量變化見(jiàn)圖2。圖2表明，番茄紅素在精煉各工序中會(huì)損失，堿煉過(guò)程番茄紅素?fù)p失17.88%，脫色損失量高達(dá)75.39%，水洗和脫臭過(guò)程損失較少。堿煉對(duì)番茄紅素含量的影響：堿液濃度對(duì)番茄紅素的影響見(jiàn)圖3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：番茄紅素殘留量隨堿液濃度升高而減少，油脂R（紅色）值不隨堿液濃度升高而變。這是因?yàn)榉鸭t素對(duì)堿不穩(wěn)定，在堿煉過(guò)程中，番茄紅素可能被破壞。其次，皂腳對(duì)色素具有吸附作用，用低濃度堿液堿煉，生成皂腳其表面親和力低，脫色效果相對(duì)較差，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。

脫色工藝單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

白土用量對(duì)番茄紅素含量的影響：白土用量對(duì)番茄紅素含量的影響結(jié)果如圖4。番茄籽油中番茄紅素含量隨著白土用量增加而減少，當(dāng)白土用量由2%增加到5%時(shí)，油中番茄紅素含量無(wú)明顯變化。這是因?yàn)槲矫撋珪r(shí)，相同吸附劑，用量越大，吸附效果越好，油脂色澤越淺。脫色時(shí)，番茄紅素同油中其他色素一起被脫除，隨著油中番茄紅素被大量除去以后，增加吸附劑用量對(duì)其含量的影響也會(huì)逐漸減小。脫色溫度對(duì)番茄紅素含量的影響：脫色溫度對(duì)番茄紅素含量的影響結(jié)果如圖5。吸附脫色在低溫時(shí)以物理吸附為主，靠吸附劑與色素分子之間的范德華力，吸附與解析速率快，易達(dá)到平衡；高溫時(shí)以化學(xué)吸附為主，靠表面分子的剩余價(jià)力吸附，達(dá)到吸附解析平衡速度比較慢[17]。圖5顯示，油中番茄紅素殘留量隨脫色溫度升高而降低，而損失速率卻隨溫度升高有所減緩。這可能是因?yàn)樵诘蜏貢r(shí)，白土以物理吸附為主，吸附速率較快，隨著溫度升高物理吸附減少，而化學(xué)吸附加快，對(duì)色素的吸附速率減小，但吸附總量依然增加。脫色時(shí)間對(duì)番茄紅素含量的影響：脫色時(shí)間對(duì)番茄紅素含量的影響結(jié)果如圖6。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，油中番茄紅素被脫除的效率很高，其殘留量在5min后無(wú)明顯變化。實(shí)驗(yàn)采用活性白土作為吸附劑，在高溫條件下白土吸附能力較強(qiáng)，色素脫除率高，并且番茄紅素是類胡蘿卜素，屬于天然有機(jī)色素的一種，在脫色過(guò)程中，容易被除去。所以高溫脫色時(shí)，只縮短時(shí)間對(duì)油中番茄紅素?fù)p失影響不大。理化指標(biāo)：番茄籽壓榨油精煉前后理化指標(biāo)分析結(jié)果如表1。番茄籽壓榨油經(jīng)1.2.1操作精煉后，油色澤明顯變淺，酸值和過(guò)氧化值均符合國(guó)家食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB/T2716-2008）。

結(jié)論

在精煉過(guò)程中番茄紅素會(huì)損失，主要在堿煉和脫色兩步，堿煉損失17.88%，脫色損失75.39%。堿煉過(guò)程堿液濃度影響油中的番茄紅素含量，脫色各因素對(duì)油中番茄紅素均有顯著的影響。番茄籽壓榨油經(jīng)精煉后，所得番茄籽油酸值和過(guò)氧化值均符合國(guó)家食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。（本文圖、表略）