番茄紅素是植物中所含的一種天然色素。主要存在于茄科植物西紅柿的成熟果實(shí)中。它是目前在自然界的植物中被發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)抗氧化劑之一?？茖W(xué)證明，人體內(nèi)的單線態(tài)氧和氧自由基是侵害人體自身免疫系統(tǒng)的罪魁禍?zhǔn)住?a target="_blank">番茄紅素清除自由基的功效遠(yuǎn)勝于其他類胡蘿卜素和維生素E，其淬滅單線態(tài)氧速率常數(shù)是維生素E的100倍。它可以有效的防治因衰老，免疫力下降引起的各種疾病。因此，它受到世界各國專家的關(guān)注
1基本信息
中文名稱：番茄紅素
中文別名：ψ,ψ-胡蘿卜素;茄紅素;西紅柿紅素;蕃茄紅素;
番茄紅素
英文名稱：lycopene from tomato
英文別名：C.I. 75125; CI 75125; Lycopene Beadlet; LYCOSOURCE; LYCOPENE; JARCOPENE(TM); 4,4-CAROTENE; 2,6,10,14,19,23,27,31-OCTAMETHYL-DOTRIACONTA-2,6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,30-TRIDECAENE; PSI,PSI-CAROTENE; Y,Y-CAROTENE; E 160d; (5cis,5'cis,9cis,13cis)-psi,psi-carotene
CAS：502-65-8
分子式：C40H56
分子量：536.8726
2簡介
番茄紅素（lycopene）是成熟
番茄的主要
色素，是一種不含氧的
類胡蘿卜素。1873年Hartsen首次從漿果薯蕷TamuscommunisL.中分離出這種紅色晶體。1913年
Schunk發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)和
胡蘿卜素的不同，將其首次命名為lycopene，使用至今。其
分子式為C40H56，
分子量為536．85，純品為針狀深紅色晶體，在分子結(jié)構(gòu)上有11個(gè)共軛雙鍵和2個(gè)非共軛雙鍵組成的直鏈型
碳?xì)浠衔?/a>。在類胡蘿卜素中，它具有最強(qiáng)的抗氧化活性。番茄紅素清除
自由基的功效遠(yuǎn)勝于其它類胡蘿卜素和
維生素E，其淬滅單線態(tài)氧的速率常數(shù)是維生素E的100倍，是迄今為止自然界中被發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)
抗氧化劑之一。長期以來，番茄紅素一直作為一種普通的
植物色素，并未引起太多的關(guān)注。
相關(guān)研究
番茄
番茄紅素（Lycopene）又稱ψ—
胡蘿卜素，屬于
異戊二烯類化合物，是類胡蘿卜素的一種。由于最早從番茄中分離制得，故稱番茄紅素。過去人們一直認(rèn)為，只有那些具備β—紫羅酮環(huán)并能轉(zhuǎn)化為
維生素A的類胡蘿卜素，如α—胡蘿卜素、β—胡蘿卜素等才與人類的營養(yǎng)和健康有關(guān)，而番茄紅素因缺乏此結(jié)構(gòu)，不具有維生素A的生理活性，故對此研究很少。然而，番茄紅素具有優(yōu)越的生理功能，它不僅具有
抗癌抑癌的功效，而且對于預(yù)防心血管疾病、
動(dòng)脈硬化等各種成人病、增強(qiáng)
人體免疫系統(tǒng)以及
延緩衰老等都具有重要意義，是一種很有發(fā)展前途的新型功能性天然色素。為此，作者根據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述了蕃茄紅素的研究概況。
分子結(jié)構(gòu)
1910年，Willstaller和Escher在對番茄紅素的研究中首次確定了其
分子式為C
40H
56，
分子量為536.85。1930年，Karrer等人提出，番茄紅素是一種化學(xué)結(jié)構(gòu)式中含有11個(gè)共扼雙鍵及2個(gè)非共扼雙鍵的非環(huán)狀平面多不飽和脂肪烴，經(jīng)過環(huán)化可形成β一胡蘿卜素。天然存在的番茄紅素都是全反式，但通過高溫下的蒸煮、
油炸等加工方式可使番茄紅素由反式構(gòu)型向順式構(gòu)型轉(zhuǎn)變，而干燥番茄或干燥番茄渣中的順式構(gòu)型也會(huì)有部分的轉(zhuǎn)變。研究還表明，番茄紅素的順式異構(gòu)體與反式異構(gòu)體的物理和化學(xué)性質(zhì)有所不同，與反式異構(gòu)體相比，番茄紅素的順式異構(gòu)體的熔點(diǎn)低，摩爾消光系數(shù)小，極性強(qiáng)，不易結(jié)晶，更易溶解，而且在放置過程中可能會(huì)回復(fù)到全反式狀態(tài)。
3物理性質(zhì)
由于番茄紅素分子中有11個(gè)共扼雙鍵及2個(gè)非共軛雙鍵，使得番茄紅素的穩(wěn)定性比較差，在一定條件下可發(fā)生順反異構(gòu)化和氧化降解。番茄紅素對氧化反應(yīng)比較敏感，其溶液經(jīng)日光照射12小時(shí)后，其中的番茄紅素基本上損失殆盡。溶液中的Fe
3+和Cu
2+會(huì)對番茄紅素的光氧化反應(yīng)起
催化作用，而其它金屬離子如K+、Mg
2+、Ca
2+、Zn
2+等則對其影響不大，所以天然番茄紅素在提取和應(yīng)用過程中應(yīng)盡量避免使用鐵制和銅制容器。pH值對番茄紅素也有影響，當(dāng)用乙醇溶解番茄紅素，并調(diào)制成
pH值1～14，結(jié)果表明，番茄紅素對酸不穩(wěn)定，對堿則比較穩(wěn)定，故番茄紅素作為色素使用時(shí)并不適合于酸性飲料。由此可見，影響番茄紅素
穩(wěn)定性的因素有氧、光、金屬離子pH等，故番茄紅素的提取、貯存、加工及分析都應(yīng)該在對環(huán)境因素進(jìn)行控制的條件下進(jìn)行。
2.2 呈色能力
番茄紅素作為一種天然紅色素，如何保持其最強(qiáng)的著色力是至關(guān)重要的。番茄果實(shí)中的番茄紅素有兩種存在狀態(tài)：其中大部分是以細(xì)長的、針狀的結(jié)晶形式存在于有色體中，呈現(xiàn)明亮的紅色。當(dāng)番茄紅素的結(jié)晶形成時(shí)，質(zhì)體膜消失，色素結(jié)晶自由分散在原生質(zhì)中，在顯微鏡下觀察時(shí)，可以看到小粒狀的有色體，說明了有色體所顯現(xiàn)的顏色；另外一小部分（10%左右）則與
蛋白質(zhì)形成復(fù)合體存在于
細(xì)胞中。番茄紅素以不同的形態(tài)存在時(shí)具有不同的顏色和強(qiáng)度，而且會(huì)隨著溶劑和介質(zhì)的不同而呈現(xiàn)出不同的顏色。例如，溶解在石油醚中的番茄紅素呈黃色，在二硫化碳中則呈紅色。
番茄紅素是脂溶性色素，可溶于其他
脂類和
非極性溶劑中，不溶于
水，難溶于強(qiáng)極性溶劑如
甲醇、
乙醇等，可溶于脂肪烴、
芳香烴和
氯代烴如
乙烷、
苯、
氯仿等有機(jī)溶劑。番茄紅素在各種溶劑中的溶解度隨著溫度的上升而增大，然而當(dāng)樣品越純時(shí)，溶解越困難。結(jié)晶的番茄紅素溶解緩慢，傾向于形成一種超飽和狀態(tài)，雖然提高溫度可加速其溶解，但冷卻時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶，這時(shí)可利用超聲波加速其溶解。純的番茄紅素雖然不溶于水，但當(dāng)它與某些物質(zhì)如蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物時(shí)，則具有較高的溶解度。
4生物特性
番茄紅素通過物理和化學(xué)方式猝滅單線態(tài)氧或捕捉過
氧化自由基。單線態(tài)氧是具有很強(qiáng)活性的
氧自由基，具細(xì)胞**作用，以
細(xì)胞膜、
線粒體等部位對其最為敏感，能與細(xì)胞中多種生物大分子發(fā)生作用，通過與分子結(jié)合造成
細(xì)胞膜系統(tǒng)的損傷；番茄紅素能夠接受不同電子激發(fā)態(tài)的能量，吸收光能并通過單線態(tài)—單線態(tài)能量轉(zhuǎn)移過程使單線態(tài)氧的能量轉(zhuǎn)移到番茄紅素，生成基態(tài)氧分子和三重態(tài)番茄紅素分子，三重態(tài)番茄紅素通過與溶劑的一系列旋光和振動(dòng)反應(yīng)得到再生，并在此過程中將能量散發(fā)；類胡蘿卜素的猝滅能力與其分子中所含有的共軛雙鍵的數(shù)目有著密切的關(guān)系，番茄紅素分子中有11個(gè)共軛雙鍵，一個(gè)番茄紅素分子可以清除數(shù)千個(gè)單線態(tài)氧，其猝滅單線態(tài)氧的速率常數(shù)較
β-胡蘿卜素高2倍。1990年P(guān)aolo等報(bào)道了類
胡蘿卜素和
生育酚等30余種生物抗氧化劑猝滅單線態(tài)氧的作用，番茄紅素是猝滅單線態(tài)氧最強(qiáng)的。
番茄紅素還能通過與其他形式的活性氧的化學(xué)反應(yīng)消除
氧化自由基，如
過氧化氫、亞硝酸根等
氧化自由基，而氧化自由基能引起脂質(zhì)過氧化形成多種產(chǎn)物，這些產(chǎn)物與人體老化、癌癥發(fā)生、自身免疫病及貧血等疾病都有關(guān)系。
通常細(xì)胞間隙之間有膜蛋白構(gòu)成的通道，具有選擇通透性，允許第二信使及
生長調(diào)節(jié)物質(zhì)通過，細(xì)胞之間通過
細(xì)胞間隙連接通訊（GJIC）傳輸細(xì)胞群體內(nèi)生長調(diào)控信號，調(diào)節(jié)細(xì)胞的正常增殖與分化。實(shí)驗(yàn)表明，番茄紅素通過誘導(dǎo)細(xì)胞間連接，增強(qiáng)正常細(xì)胞之間的GJIC，控制細(xì)胞生長和誘導(dǎo)
細(xì)胞分化來抑制腫瘤的增長。
日本學(xué)者在大鼠肝組織上用熒光染料示蹤技術(shù)研究番茄紅素對GJIC的作用時(shí)發(fā)現(xiàn)，每天飼喂5mg/kgBW番茄紅素，連續(xù)5d時(shí)，可以明顯增強(qiáng)GJIC功能；同時(shí)，由于大多數(shù)腫瘤細(xì)胞的GJIC功能微弱或缺失，細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化后其GJIC功能降低或抑制，GJIC功能的抑制或被破壞被認(rèn)為是促癌變階段的重要機(jī)制。
3、番茄紅素可以調(diào)節(jié)
膽固醇的代謝
番茄紅素是一種低膽甾醇劑，它可抑制巨噬細(xì)胞3-羥基-3-甲基戊二酸單酰輔酶A，而它是一種
膽固醇生物合成的限速酶。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)巨噬細(xì)胞的介質(zhì)中加入番茄紅素后，其膽固醇合成降低，同時(shí)番茄紅素還增大
巨噬細(xì)胞低密度脂蛋白（LDL）受體活性。實(shí)驗(yàn)還表明，人體3個(gè)月內(nèi)每天補(bǔ)充60mg番茄紅素，可減少14%的胞質(zhì)LDL膽固醇濃度。
4、番茄紅素的保健作用
番茄紅素的上述生物學(xué)特性決定了它具有
抗氧化、抑制
突變、降低
核酸損傷、減少心血管疾病及預(yù)防
癌癥等多種保健功能。
5、預(yù)防和抑制腫瘤的作用
番茄紅素具有預(yù)防和抑制
腫瘤作用，一方面是因?yàn)樗?a target="_blank">抗氧化作用；另一方面是番茄紅素能夠阻斷組織細(xì)胞在外界誘變劑的作用下發(fā)生基因突變過程，這是
腫瘤生成的重要機(jī)制之一。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，番茄紅素可影響乳腺、肺和子宮癌細(xì)胞周期的S階段；番茄紅素通過抑制細(xì)胞周期中Gl到S的轉(zhuǎn)化階段來影響細(xì)胞的生長；番茄紅素通過可抑制LDL膽固醇的氧化和煎烤肉、魚的褐色反應(yīng)中產(chǎn)生的雜環(huán)胺類的形成，從而有效地抑制致癌物的產(chǎn)生及誘發(fā)腫瘤。研究表明，番茄紅素對消化道癌、
宮頸癌、
乳腺癌、
皮膚癌、
膀胱癌等均有一定的抑制作用。
5合成途徑
番茄紅素不僅分布在番茄中，還存在于
木鱉果、西瓜、南瓜、李子、柿子、胡椒果、桃、木瓜、芒果、番石榴、
葡萄、葡萄柚、紅莓、云莓、
柑橘等的果實(shí)，茶的葉片及蘿卜、
胡蘿卜、蕪菁甘藍(lán)等的根部。番茄及其制品的番茄紅素是西方膳食中的類胡蘿卜素最主要的來源，人體從番茄中獲得的番茄紅素占總攝入量的80%以上。
除了植物中具有番茄紅素等類胡蘿卜素以外，一些微生物，如紅法夫酵母，
藻類，成團(tuán)泛菌的某些種等都可以產(chǎn)生類胡蘿卜素，特別是紅發(fā)夫酵母和綠藻，的蝦青素產(chǎn)量相對較高，酵母和大腸桿菌的遺傳改造也使得本身不產(chǎn)類胡蘿卜素的微生物可以進(jìn)行這類物質(zhì)的合成。
番茄紅素的生物合成途徑
番茄紅素是類胡蘿卜素的一種，人體自身不能合成類胡蘿卜素，必須通過外界攝入；但類胡蘿卜素在許多植物中含量較低，并且很難用化學(xué)方法合成，主要是通過生物合成方式完成。生物合成途徑類胡蘿卜素生
生物合成途徑圖
物合成可經(jīng)由不同的途徑，在真菌和植物細(xì)胞胞液/內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，由乙酰CoA經(jīng)羥甲基戊二酰-CoA途徑合成的。在
細(xì)菌與植物質(zhì)體中由磷酸
甘油醛與丙酮酸經(jīng)1-脫氧木酮糖-5-磷酸途徑合成.形成的異戊烯基焦磷酸經(jīng)多次縮合生成個(gè)類胡蘿卜素八氫番茄紅素，再經(jīng)脫氫、環(huán)化、羥基化、環(huán)氧化等轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌惡}卜素。具體的生物合成途徑如右圖：
通過合成過程圖可以很清楚的看出番茄紅素、β胡蘿卜素、
玉米黃質(zhì)（
葉黃素）、
角黃素等均為類胡蘿卜素生物合成過程中間體，研究發(fā)現(xiàn)Astaxanthin（簡稱ASTA)
蝦青素為類胡蘿卜素生物合成的終端形態(tài)。類胡蘿卜素生物合成這些色素，主要是為了保護(hù)其種子中的
不飽和脂肪酸，為下一代的繁衍儲備能量。所以隨著合成過程的不斷推進(jìn)，圖中合成過程中的這些類胡蘿卜素每一層次都比上一級的抗氧化活性強(qiáng)。
6番茄紅素的功效
1、有助于延緩衰老；
2、有助于增強(qiáng)抗輻射能力；
3、有助于調(diào)節(jié)血脂；
4、對男性不育有改善作用；
5、有助于促進(jìn)女性乳房的健康發(fā)育。
7適用人群
番茄紅素是類胡蘿卜素的一種，由于最早從番茄中分離制得，故稱“番茄紅素”。番茄紅素的抗氧化能力是
胡蘿卜素的3.2倍，是
維生素E的100倍，人體無法制造番茄紅素，需從膳食中攝取，吃一個(gè)生番茄，只能吸收0.05毫克的番茄紅素。
前列腺疾病、腫瘤患者；
生活在環(huán)境污染嚴(yán)重地區(qū)者；
抗氧化，需延緩衰老者。
8藥物試驗(yàn)
哈佛大學(xué)
醫(yī)學(xué)院對47000名健康男性作了為期6年的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，每周攝取10份以上
番茄制品的人，發(fā)生
前列腺癌的機(jī)率降低45%，而服用4-7份的人只減少21%到34%。在
美國底特律維納州立大學(xué)從事癌癥研究的
土耳其醫(yī)生奧末·庫卻克，用
番茄素制成藥用
膠囊治療
前列腺癌病人，獲得明顯療效。庫卻克對26名等候手術(shù)的前列腺癌癥患者進(jìn)行分組試驗(yàn)，一組服用他從
西紅柿中提取的
番茄紅素制成的膠囊，每天兩次，每次15毫克；一組不服用這種膠囊。三
周后他驚奇地發(fā)現(xiàn)，服用
番茄素膠囊的病人，腫瘤明顯縮小，有的幾近消除。
研究人員對93例肺癌病人和102例無腫瘤的對照者進(jìn)行研究，檢測了血中
番茄紅素、a-胡蘿卜素、B—胡蘿卜素和其它
營養(yǎng)素的濃度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組人血液中各種營養(yǎng)素濃度相似，只有
番茄紅素不同，肺癌病人組織中番茄紅素濃度顯著低于對照組。在吸煙者中調(diào)查發(fā)現(xiàn)，
番茄紅素值組的發(fā)癌率約4倍于值組。此外，吸煙的肺癌病人體內(nèi)番茄紅素濃度。研究人員認(rèn)為吸煙可使番茄紅素在體內(nèi)耗盡，或者使低濃度的番茄紅素?zé)o法防止吸煙的致癌作用，從而發(fā)生肺癌。
Ben-Gurion大學(xué)的研究人員所做的研究發(fā)現(xiàn)，將
番茄紅素與其它抗氧化劑合理運(yùn)用，可以促進(jìn)女性乳房的健康發(fā)育，并減少患乳腺癌的機(jī)會(huì)。美國依利
諾斯大學(xué)的一項(xiàng)對比研究發(fā)現(xiàn)，體內(nèi)
番茄紅素低的女性比體內(nèi)番茄紅素高的女性，宮頸癌的發(fā)病率要高出5倍以上。
哈佛大學(xué)及
加拿大的研究人員發(fā)現(xiàn)，中年男性育前列腺組織中西紅柿紅素的含量逐漸降低，這個(gè)現(xiàn)象與男性前列腺肥大有非常重要的關(guān)聯(lián)。并發(fā)現(xiàn)，有效補(bǔ)給適當(dāng)劑量的番茄紅素，可以幫助減緩前列腺肥大及發(fā)生癌變。食用大量番茄紅素的人，患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)比較低。已有研究數(shù)字表明，血液中番茄紅素含量較高的男性比血液中
番茄紅素含量低的男性患此類癌癥的機(jī)率大大減少。
印度
新德里的醫(yī)生發(fā)現(xiàn)番茄紅素能夠提高男子
精子的質(zhì)量，該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，23歲到45歲的不育男性被要求每天口服
番茄紅素2次，每次六毫克。三個(gè)月后，再次檢查他們的
精子濃度、活性和形狀，四分之三男性的
精子活動(dòng)能力和形態(tài)明顯改善，
精子濃度明顯提高。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，有6人的太太懷孕，因此，此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有實(shí)質(zhì)上的統(tǒng)計(jì)意義。在健康男子的睪丸中，
番茄紅素含量很高，但在不育男子則較低。而口服
番茄紅素在治療原因不明的
男性不育癥方面具有顯著效果。
9藥理作用
番茄紅素（Lycopene）是一種很強(qiáng)的抗氧化劑，具有極強(qiáng)的清除
自由基的能力，對防治前列腺癌、肺癌、乳腺癌、
子宮癌等有顯著效果，有效抑制癌細(xì)胞的擴(kuò)散和復(fù)制，還有預(yù)防心腦血管疾病、提高免疫力、保護(hù)細(xì)胞DNA免受自由基損害，防止細(xì)胞病變、突變、癌變；含強(qiáng)力抗氧化生物活物質(zhì)，能促使細(xì)胞的生長和再生，美容袪皺，維持皮膚健康，延緩衰老等功效，有“植物黃金”之稱，被譽(yù)為“21世紀(jì)保健品的新寵”。它是自然界中最強(qiáng)的
抗氧化劑，其抗氧化作用是β-胡蘿卜素的2倍，VE的100倍。在清除人體“萬病之源”――
自由基方面，番茄紅素的作用比β-胡蘿卜素更強(qiáng)大。2003年，美國《時(shí)代》雜志把番茄紅素列在“對人類健康貢獻(xiàn)的食品”之首，番茄紅素也因此被稱為“植物中的黃金”，番茄紅素已在歐美、日本和中國港臺地區(qū)被廣泛接受。對防治
前列腺疾病、
前列腺癌、
肺癌、
胃癌、
乳癌有奇效，有效抑制癌細(xì)胞的擴(kuò)散和復(fù)制，被西方國家稱為“植物黃金”。
-
預(yù)防和抑制癌癥：研究成果表明，每天攝取30毫克番茄紅素，可以達(dá)到預(yù)防前列腺癌、消化道癌以及膀胱癌等多種癌癥的效果。人體無法合成番茄紅素，必須從膳食中攝取，吃一個(gè)生番茄只能吸收0.05毫克的番茄紅素。因此，在前列腺疾病的治療中，補(bǔ)充番茄紅素是必不可少的。
-
保護(hù)心血管：在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展過程中，血管內(nèi)膜中的脂蛋白氧化是一個(gè)關(guān)鍵因素。番茄紅素在降低脂蛋白氧化方面發(fā)揮著重要作用。據(jù)報(bào)道，口服天然番茄紅素，能使血清膽固醇降至5.20毫摩爾/升以下，番茄紅素用于防治高膽固醇和高血脂癥，可以減緩心血管疾病的發(fā)展。
-
抗紫外線輻射功能：番茄紅素能對抗紫外線損傷。研究人員給10名健康人各補(bǔ)充28毫克β-胡蘿卜素和2毫克番茄紅素1-2個(gè)月，結(jié)果服用番茄紅素人群紫外線引發(fā)紅斑的面積減少，程度減輕。
-
抑制誘變作用：腫瘤生成的重要機(jī)制之一是組織細(xì)胞在外界誘變劑的作用下發(fā)生基因突變，而番茄紅素能阻斷這個(gè)過程，發(fā)揮抗癌作用。如地中海地區(qū)居民在煎烤魚和肉的同時(shí)使用番茄醬，減少了烹調(diào)過程中雜胺等誘變劑的形成。所以雖然當(dāng)?shù)鼐用裣彩骋字掳┑募蹇臼澄?，但是宮頸癌、前列腺癌以及肝癌的發(fā)病率卻很低。
-
延緩衰老、增強(qiáng)免疫力：番茄紅素可以最有效地清除人體內(nèi)的自由基，保持細(xì)胞正常代謝，預(yù)防衰老。番茄紅素在體內(nèi)通過消化道粘膜吸收進(jìn)入血液和淋巴，分布到睪丸、腎上腺、前列腺、胰腺、乳房、卵巢、肝、肺、結(jié)腸、皮膚以及各種粘膜組織，促進(jìn)腺體分泌激素，從而使人體保持旺盛的精力；清除這些器官和組織中的自由基，保護(hù)它們免受傷害，增強(qiáng)機(jī)體免疫力。印度學(xué)者指出，番茄紅素可令不育男子精子數(shù)量增加、活力增強(qiáng)，從而醫(yī)治不育問題。
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番茄紅素可大大改善皮膚過敏癥，消除因皮膚過敏而引起的皮膚干燥和瘙癢感，令人感覺輕松愉快。
-
番茄紅素大量存在于體內(nèi)各種黏膜組織，長期服用可以改善各種因體內(nèi)黏膜組織破壞而引發(fā)的各種不適。如干咳、眼睛干澀，口腔潰瘍，保護(hù)胃腸道黏膜組織等。
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番茄紅素還具有極強(qiáng)的解酒作用。酒精在人體內(nèi)的代謝過程主要是氧化還原反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生大量的自由基。平時(shí)服用番茄紅素，可以增加酒量；喝酒前服用，解酒效果顯著，可以減輕酒精對肝臟的損傷；而醉酒后服用，可以減輕頭痛、嘔吐等醉酒癥狀。
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番茄紅素還具有預(yù)防骨質(zhì)疏松、降血壓、減輕運(yùn)動(dòng)引起的哮喘等多種生理功能。
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番茄紅素沒有任何副作用，非常適合長期保健服用。
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番茄紅素可幫助預(yù)防及改善前列腺增生、前列腺炎等
泌尿系統(tǒng)疾病，并有助于提高男性精子質(zhì)量，降低不育風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)來自美國哈佛大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)類胡蘿卜素與前列腺癌有一定的關(guān)系。在類胡蘿卜素的研究中，只有番茄紅素具有明確的保護(hù)作用。男性每天在飲食中服用劑量的番茄紅素（每天6.5毫克以上）與服用最少者相比，可以使前列腺癌發(fā)生的危險(xiǎn)減少21%。
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番茄紅素大量存在與番茄中，番茄紅素可消除令男性
不育的有害化學(xué)物。因此多喝番茄湯可以有效增強(qiáng)男性的生育能力。
英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，令番茄湯呈現(xiàn)紅色的
茄紅素，或許能把男性體內(nèi)的精子強(qiáng)化成超級精子，科學(xué)家由此推斷男士只要每日飲一碗番茄湯，將能大大增強(qiáng)生育能力。
英國樸茨茅斯大學(xué)生化科學(xué)部的5名泌尿科專家隨機(jī)挑選了平均年齡在42歲左右的精壯男士，要求他們在兩周內(nèi)每天飲用一碗番茄湯，其間收集他們的
精液樣本。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，精液內(nèi)可消除令男性不育的有害化學(xué)物
自由基的茄紅素水平顯著
增加，升幅介乎7%到12%。
10生理功能
⑴在類胡蘿卜素中它的抗氧化作用最強(qiáng)；
⑵具有治療前列腺腫大的作用以及防治前列腺癌；
⑶能夠清除香煙和汽車廢物中的有毒物質(zhì)；
⑷具有活化免疫細(xì)胞的功能。番茄紅素具有優(yōu)越的保健性能，比其他類胡蘿卜素更有發(fā)展前景。因此，它已逐漸成為國際市場上
保健食品研究的新熱點(diǎn)。
11分布
木鱉果：155～305毫克
西紅柿：0.2～20毫克
番石榴：5.23～5.50毫克（粉紅色）
番木瓜：0.11～5.3毫克
葡萄柚：0.35～3.36毫克（粉紅色）
胡蘿卜：0.65～0.78毫克
南瓜：0.38～0.46毫克
紅薯：0.02～0.11毫克
杏子：0.01～0.05毫克
番茄和番茄制品中的番茄紅素，是西方
膳食中類胡蘿卜素最主要的來源，也是人體血清中含量較高的。人們從番茄中獲得的番茄紅素約占其總攝入量的80%以上。傳統(tǒng)西紅柿中的番茄紅素含量相當(dāng)少，并且大量存在于西紅柿籽周圍的
類脂物中，喝西紅柿汁或吃新鮮西紅柿通常意味著番茄紅素只是通過人體而很少被吸收。為了生產(chǎn)具有保健及治療價(jià)值的番茄紅素營養(yǎng)制劑，國內(nèi)外許多大的保健品公司及制藥公司，開發(fā)出含番茄紅素的軟膠囊，以利于補(bǔ)充人體中的番茄紅素。
木鱉果中高含量的天然脂質(zhì)的番茄紅素更為寶貴！
番茄紅素廣泛存在于人體的各種器官和組織中。主要分布在人的
血液、
腎上腺、
肝臟、
睪丸、
前列腺、
乳腺、
卵巢、
子宮、
消化道等器官中，其中血液、腎上腺、肝臟、睪丸等含有較多的番茄紅素。番茄紅素具有非常優(yōu)越的生理功能其清除單線態(tài)氧的速率常數(shù)是常用
抗氧化劑維生素E的100倍，是β—胡蘿卜素的兩倍之多。番茄紅素是
抗氧化性最強(qiáng)的
類胡蘿卜素。番茄紅素能有效的預(yù)防前列腺癌，對
子宮癌、肺癌細(xì)胞的抑制作用顯著高于β—胡蘿卜素、α—胡蘿卜素。而且，人體內(nèi)番茄紅素的含量與人的壽命相關(guān)。番茄紅素還具有抑制低密度
脂肪蛋白的氧化和抗紫外線作用。番茄紅素是很有前途的一種功能性天然色素。
12制備
1.1浸提法：
番茄紅素不溶于水，難溶于
甲醇、
乙醇，可溶于
乙醚、
石油醚、
己烷、
丙酮，易溶于
氯仿、
苯、
二硫化碳等有機(jī)溶劑。利用這一性質(zhì)，可利用親油性有機(jī)溶劑浸提番茄紅素。一般工藝為：番茄皮進(jìn)行干燥后用有機(jī)溶劑提?。贿^濾后濾渣繼續(xù)用有機(jī)溶劑進(jìn)行二次浸提，濾液部分濃縮后成為粗產(chǎn)品，精制可得番茄紅素。研究表明
乙醇、正己烷、丙酮及其混合液是有效的萃取劑。
在提取過程中，為了分離葉黃素與
番茄紅素，一般先用有機(jī)溶劑洗去葉黃素，再加另一有機(jī)溶劑提取番茄紅素，常常使用不止一種有機(jī)溶劑，給的精制帶來一定麻煩。為此又有人對此工藝進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)一為利用皂化反應(yīng)使晶體析出，其工藝為：將番茄皮或制品進(jìn)行干燥，加入一定量的植物油，研磨成細(xì)小顆粒，加入
丙二醇、
氫氧化鉀、水使之發(fā)生
皂化反應(yīng)；加水并靜止擱置使晶體析出。這一過程關(guān)鍵是皂化反應(yīng)時(shí)控制提取物、丙二醇、氫氧化鉀與水的比例在4～5：3～4:1:1皂化反應(yīng)
原料添加順序靈活，為將堿液緩緩加入番茄紅素油溶脂與丙二醇的均相液中，以保證晶粒的析出。
改進(jìn)二為利用有機(jī)溶劑在不同濃度、溫度下對不同物質(zhì)的溶解度不同，采用單一溶劑二次萃取。工藝為：番茄及制品進(jìn)行洗滌，破碎等預(yù)處理；加入72%的
酒精加熱沸騰15min，過濾后的不溶物繼續(xù)用94%的
酒精在72℃下浸提3～4次每次10min；將濾液合并，在10℃下靜止2～12h晶體析出。該工藝以含水20%~30%（28%）的酒精進(jìn)行預(yù)處理即可洗脫極性物質(zhì)如葉黃素、胡蘿卜素及農(nóng)藥，又可避免溶解番茄紅素。
番茄紅素（加工）
1.2超臨界萃取法：
具有
工藝簡單，能耗低，
萃取劑便宜、無毒、易回收，可低溫處理，適于番茄紅素等熱敏性成分的優(yōu)點(diǎn)。
Enzo等研究了溫度在40℃～80℃，壓力在1．8X105～2．88X105Pa，操作參數(shù)對β胡蘿卜素與番茄紅素分離的影響，
日本一專利報(bào)道了
超臨界流體萃取精制番茄紅素。將粗番茄紅色粉末和
己烷(1：2）放人抽提罐，形成均質(zhì)混合系，使原料中的
色素從己烷中溶出，在35℃～50℃300kg/cm2的條件下，接觸超臨界CO2；，用減壓法進(jìn)行色素回收，在分離罐中得到精制番茄紅素（含量13．7%)。
孫慶杰等報(bào)道了此方面的研究，并建立了一套實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置可取得90%以上的番茄紅素，經(jīng)超臨界萃取的番茄紅素?zé)o異味，無溶劑殘留。
1.3 酶反應(yīng)法：
日本一些專利”’介紹了利用番茄皮自身酶反應(yīng)來提取或制備番茄紅素的方法。在微堿條件下（pH=7．5～9），使番茄皮中的果膠酶和纖維素酶反應(yīng)，分解
果膠和
纖維素，使得番茄紅素的
蛋白質(zhì)復(fù)合物從細(xì)胞中溶出。所得
色素為水分散性色素。
1.4 生物及化學(xué)合成法：
由于番茄紅素在天然產(chǎn)物中的含量較低，提取代價(jià)較高，各國學(xué)者又相繼在生物及化學(xué)合成領(lǐng)域進(jìn)行了研究，并取得了一些突破。
生命紅番茄紅素制作廠
由絲狀
真菌三孢
布拉霉Blakesleatrispora生物合成β
胡蘿卜素的過程中，通過pH控制環(huán)化即可合成番茄紅素。Gavilou等在三孢布拉霉的生長介質(zhì)中加入工業(yè)番茄廢水，發(fā)現(xiàn)抑制了β—胡蘿卜素的生產(chǎn)并刺激番茄紅素的合成。Obata等通過對蜂房芽孢桿菌DC—1在6～7klx光照下培養(yǎng)生產(chǎn)番茄紅素。Matsmural等開發(fā)了能積聚番茄紅素
螺旋藻的生產(chǎn)方法，通過發(fā)酵并在培養(yǎng)基中加入尼古丁200～500mmol/L生產(chǎn)番茄紅素，該方法成本較低。
羅氏公司所采用的合成番茄紅素工藝是由三苯基（3，7，1l—三甲基—2，4，6，10—十二四烯基）—氯化磷與2，7—二甲基－2，4，6—辛三烯二醛用
甲醇鈉甲醇在2—丙醇中進(jìn)行Wittig烯化反應(yīng)，制得番茄紅素，收率65%。此外，Wegne等也完成了由三苯基（3，7，11—三甲基—2，4，6，10—十二四烯基）—甲磺化磷與2，7—二甲基—2，4，6—辛三烯二醛經(jīng)Wittig烯化反應(yīng)得到番茄紅素的工藝開發(fā)，并在
歐洲提出專利申請，1999年10月獲批準(zhǔn)。
1.5 其他方法：
在各國學(xué)者的不斷努力下，又開發(fā)出許多高科技的生產(chǎn)技術(shù)。日本Kirin Brewerry公司采用代謝工程技術(shù)，即通過
DNA重組技術(shù)改變
細(xì)胞的代謝系統(tǒng)生產(chǎn)番茄紅素。Kajiwara等從產(chǎn)生蝦黃素的
酵母Pharffi'arhosozyma和
雨生紅球藻中分離出cDNA編碼異戊烯焦磷酸酯(IPP)
異構(gòu)酶，將編碼IPP異構(gòu)酶cDNA轉(zhuǎn)入E．codi菌株JMl01能增加
番茄紅素的產(chǎn)量3．6～4．5倍。相信隨著科技的發(fā)展和研究的深入這些技術(shù)會(huì)更加完善和成熟。
13應(yīng)用
番茄紅素的應(yīng)用：
美國、日本已相繼生產(chǎn)出以番茄紅素為主要活性成分的藥品，其主要作用是降低血壓、治療高膽固醇、高血脂、降低癌細(xì)胞的活性等。美國、法國有用于預(yù)防前列腺癌的番茄紅素產(chǎn)品。以色列、澳大利亞有用于防止紫外線灼傷，保護(hù)皮膚、健膚養(yǎng)顏的產(chǎn)品。還有用于番茄紅素功能性產(chǎn)品。用于類胡蘿卜素復(fù)合產(chǎn)品，主要與α一胡蘿卜素、β一胡蘿卜素和葉黃素合用于功能性食品。這些產(chǎn)品一般為膠囊或液體 。
番茄紅素作為生理活性物質(zhì)受光、熱、氧氣、pH等因素影響，極易發(fā)生氧化和分解，從而失去對人體的生理活性功能和營養(yǎng)價(jià)值，甚至引起機(jī)體癌變等嚴(yán)重后果。采用微膠囊技術(shù)對番茄紅素進(jìn)行包埋處理，可提高它在功能性產(chǎn)品中的可用性，并促進(jìn)其生理功能的發(fā)揮。因此，采用微膠囊技術(shù)對番茄紅素進(jìn)行包埋是亟待研究的核心技術(shù)
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