高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油富集方法技术

本发明专利技术涉及一种高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中的富集工艺，通过对番茄皮渣进行超微粉碎并进行充氮保护，利用高新技术高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素富集植物油。通过使用本分明提供的技术方案，超微粉碎及高压脉冲电场技术显著提高番茄红素在植物油中的溶解率，在一定程度上也提高了植物油中番茄红素的含量，其中番茄红素富集核桃油得率平均为163.25µg/g，核桃油中的番茄红素的含量为28.33µg/g。本发明专利技术提供的技术方案能合理有效以番茄皮渣为原料结合植物油加工生产番茄红素植物油，能够延缓油脂的氧化速率，同时也能提高番茄皮渣的利用率和植物油精深加工程度，增加其附加值。

【技术实现步骤摘要】
高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油富集方法专利
本专利技术是属于番茄红素和植物油富集
具体的，本发涉及一种从使用番茄皮渣在植物油中富集番茄红素的方法。
技术介绍
植物油是全球主要的食用油脂产品，近年来特色的植物油主要有核桃油、杏仁油、红花籽油和葵花籽油等，其中除了含有不饱和脂肪酸，还含有人体所必须的多种维生素及矿物质元素，如：Ca、K、Fe等，故这些植物油营养价值较高，可以有效预防多种疾病的发生。现今，随着人们生活条件的不断提高，从简单认知这些植物油的营养成分到认识其特殊营养性，这个过程都在不断的转变，因此，对于植物油的需求也在逐年递增，但目前，植物油在质量上参差不齐，以及加工工艺和加工手段都有极大的差距性，而这些因素都极大制约了其良性发展。因此，为了使植物油的产品种类更加丰富，并在产业化形成之时严格把控其产品质量，都对植物油产业的健康、良性、快速和可持续发展有着极为重要的意义。番茄在加工过程中会产生大量皮渣，这些番茄皮渣富含对人体有益的番茄红素、膳食纤维，但是目前对番茄皮渣的综合利用程度不高，往往作为废弃物扔掉，不仅污染环境，而且还可能对资源造成浪费。随着农业现代化的发展需要，番茄加工数量的不断上升，从而导致了番茄皮渣的数量也呈现出快速增加的趋势。而在这些被废弃的产物中，番茄的外表皮具有较高的产品附加值。自然成熟的番茄中会存在较大量的番茄红素物质，而这些番茄红素有很大一部分被储藏在番茄的果皮上；因此，提取番茄红素可以将加工生产中产生的番茄皮渣进行反利用，以被废弃的皮渣为主要原料对番茄红素进行一定程度的提取。番茄干粉类在其加工和储运的过程中，其番茄粉会发生一定的氧化性，并开始逐步降解和产生一定的异构化，番茄红素的稳定性受到了一定的破坏，其色素类物质产生降解性，存在着不同程度的下降趋势。番茄红素是一种极其不稳定的物质，会较容易在常量环境中受到外界诸多因素的干扰并缓慢发生不同程度的分解。植物油如核桃油、杏仁油、红花籽油和葵花籽油等，因其保健功能成分多，受到广大消费者的青睐，然而由不饱和脂肪酸含量过高导致油脂氧化的危害不容忽视。在加工、贮藏以及销售环节中容易氧化，因此给企业带来了很大的经济损失。解决这一现象的主要措施是添加抗氧化剂。目前油脂中所常使用的抗氧化剂主要为合成型的抗氧化剂，诸如：BHA、BHT、TBHQ等。此类合成型抗氧化剂均具有较好的抗氧化性，但是其安全性近年来遭到质疑，一些国家已禁止或限制使用此类抗氧化剂。因此国内外对抗氧化剂的研究逐渐转向为天然抗氧化剂。其中，番茄红素作为天然型抗氧化剂的一种而越来越受到关注，其已被食品添加剂委员会(JECFA)以及联合国粮农组织(FAO)等世界多个国家和组织共同认定为A类的营养素，并作为既能添加一定的有效营养成分，又能对食品类物质进行相应的着色而被逐渐广泛使用。将番茄红素作为抗氧化剂添加到植物油中具有重要的现实意义。从植物油的成分来看，植物油中不饱和脂肪酸含量高，极其容易氧化。而番茄红素来延缓油脂氧化；从番茄红素性质来看，番茄红素单独放置在光、热等的条件下极其容易分解。但是番茄红素是脂溶性物质，溶解到植物油中，可以提高其的稳定性，延缓自身的氧化降解，有利于促进人体的吸收利用。用植物油富集番茄皮渣中的番茄红素有现实的意义。有关番茄红素提取富集的研究，大部分都是使用有机溶剂作为提取溶剂，而由于番茄红素最终是供人们使用或者用于药品中，因此番茄红素的处理工艺增加了番茄的使用成本。
技术实现思路
在目前现有的技术当中，未见利用高压脉冲电场技术辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中的富集方法案例报道。而本专利技术正是提供了一种从番茄皮渣和植物油富集有效营养部位的方法，此种方法以番茄加工的副产物番茄皮渣为原料，通过粗粉碎和超微粉碎处理，加以氮气保护，利用高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中的富集，在此工艺中，一方面使用粉碎技术处理番茄皮渣使其颗粒状，增加番茄皮渣与油脂接触面积，更加有利于番茄红素的溶出，并且在粉碎过程中加以氮气保护可防止番茄红素的氧化；另一方面，采用高压脉冲电场技术可破坏植物细胞壁膜，增加细胞内物质溶出，一定程度上利于番茄皮中番茄红素与植物油的富集，同时又能有效的保护番茄红素的生理活性。本专利技术的技术方案：具体的，本专利技术提供了高压脉冲电场辅助番茄皮渣中的番茄红素在植物油中的富集的方法，具体制备方法步骤如下：(1)在氮气保护下，将番茄皮渣用粉碎机粉碎，过筛后获得番茄皮粉，备用。(2)用超微粉碎机将上述步骤(1)干燥后的番茄皮粉在氮气保护下进行超微粉碎，超微粉碎的条件为：转速200～500r/min、粉碎时间20～120min，将其粉碎为粒径为5～25μm。(3)利用上述步骤(2)中制备获得预处理原料，按照番茄皮粉︰植物油为1︰(4～8)g/mL的料液比向番茄皮粉中加入植物油，并在番茄皮粉和植物油富集过程中同时采用高压脉冲电场处理，电场强度为0～40kV/cm，脉冲数为2～10，温度30～50℃，富集结束后进行抽提过滤得番茄红素植物油。优选的，番茄皮渣用粉碎机粉碎后选用40～80目筛子过筛。优选的，番茄皮渣用粉碎时转速为500r/min、粉碎时间为80min，将其粉碎为粒径为25μm的番茄皮粉。优选的，所述的植物油为核桃油、杏仁油、红花籽油、葵花籽油。更优选的，所述的植物油为核桃油。优选的，番茄皮粉与植物油的料液比为1︰6g/mL。优选的，番茄皮粉和植物油富集过程中电场强度为20kv/cm。优选的，番茄皮粉和植物油富集过程中脉冲数为6。优选的，番茄皮粉和植物油富集过程中温度40℃。本专利技术通过将番茄皮渣在充氮保护的条件下用粉碎机进行粗粉碎，过40～80目筛后获得番茄皮粉，再将番茄皮粉经超微粉碎处理；取超微粉碎处理后的番茄皮粉与植物油富集，富集的同时添加高压脉冲电场对其进行辅助性促进番茄红素得率和含量，过滤后所得产品即为含有番茄红素的功能性油脂。本专利技术在采用一定新技术的同时，合理高效的将番茄红素和植物油富集起来，不仅可以延缓油脂的氧化酸败现象，还可以促进番茄皮渣废物利用，使番茄红素和植物油在人体内的吸收利用。本专利技术通过上述具体提供的一种番茄皮渣中番茄红素在植物油中的富集的方法，采用的在氮气抗氧化条件下超微粉碎番茄皮渣、高压脉冲电场辅助及番茄红素与植物油富集等技术环节具有层层递进，紧密相连的特点。根据番茄红素是一种天然抗氧化剂特点，在植物油中富集番茄皮渣中的番茄红素，制得功能性油脂的技术路线，本专利技术在针对从番茄皮渣中制备番茄皮粉中番茄红素富集植物油，充分采用各种技术手段从多次重复试验得出，采用充氮抗氧化的保护下进行超微粉碎制备番茄皮粉结合相应的高压脉冲电场处理相辅相依，各技术环节之间有机衔接，整体密不可分，才会获得本专利技术的方法生产得到番茄红素植物油与国内外常见的植物油产品相比，具有提高油脂功能性、有利于人体的健康、还能减轻植物油在加工、贮存过程中的酸败、提高番茄皮渣的利用率和植物油深加工程度等优点。通过实施本专利技术具体的
技术实现思路
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【技术保护点】
1.高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中富集的方法，其特征在于，采用如下步骤制备获得：/n（1）在氮气保护下，将番茄皮渣用粉碎机粉碎，过筛后获得番茄皮粉，备用；/n（2）用超微粉碎机将上述步骤（1）干燥后的番茄皮粉在氮气保护下进行超微粉碎，超微粉碎的条件为：转速300～700r/min、粉碎时间20～130min，将其粉碎为粒径为5～45μm；/n（3）利用上述步骤（2）中制备获得预处理原料，按照番茄皮粉︰植物油为1︰（4～8）g/mL的料液比向番茄皮粉中加入植物油，并在番茄皮粉和植物油富集过程中同时采用高压脉冲电场处理，电场强度为20～40kV/cm，脉冲数为6～10，温度40～60℃，富集结束后进行抽提过滤得番茄红素植物油。/n

【技术特征摘要】
1.高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中富集的方法，其特征在于，采用如下步骤制备获得：
（1）在氮气保护下，将番茄皮渣用粉碎机粉碎，过筛后获得番茄皮粉，备用；
（2）用超微粉碎机将上述步骤（1）干燥后的番茄皮粉在氮气保护下进行超微粉碎，超微粉碎的条件为：转速300～700r/min、粉碎时间20～130min，将其粉碎为粒径为5～45μm；
（3）利用上述步骤（2）中制备获得预处理原料，按照番茄皮粉︰植物油为1︰（4～8）g/mL的料液比向番茄皮粉中加入植物油，并在番茄皮粉和植物油富集过程中同时采用高压脉冲电场处理，电场强度为20～40kV/cm，脉冲数为6～10，温度40～60℃，富集结束后进行抽提过滤得番茄红素植物油。


2.如权利要求1所述的高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中富集的方法，其特征在于，番茄皮渣用粉碎机粉碎后选用40～80目筛子过筛。


3.如权利要求1所述的高压脉冲电场辅助番茄皮渣中番茄红素在植物油中富集的方法，其特征在于，番茄皮渣用粉碎时转速为500r/min、粉碎时...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令明，薛雨菲，齐凤敏，张玥，戴志伟，程怡媚，杨罡，刘伟，玛合巴丽·托乎塔尔汉，
申请(专利权)人：新疆农业大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65