番茄红素是成熟番茄及其制品的主要色素及重要营养成分,主要有全反式、顺式构型,其中顺式构型的番茄红素具有抗氧化性强、生物利用率高等特点。为此,如何提高番茄制品中顺式构型番茄红素的含量是目前该领域的研究热点,而制备富含顺式番茄红素的番茄粉具有重要研究意义。本研究以番茄为原料,通过溶剂提取法等制备出不同比例顺式构型的番茄红素提取物,并鉴定了几种番茄红素顺反异构体,比较了含有不同比例顺式番茄红素的生物活性,然后优化富含顺式番茄红素番茄粉加工工艺,最后考察番茄粉储藏期间的稳定性。主要研究结果如下:(1)通过使用高效液相色谱仪器,选择Cosmosil Cholester色谱柱使番茄红素的顺反异构体得到较好的分离效果,并鉴别出番茄红素的顺反异构体有:(all-E)、(5Z)、(9Z)、(13Z)、(5Z,13′Z)。(2)采用溶剂提取、热回流诱导和反溶剂低温结晶法,制备出三种含有不同比例顺式构型的番茄红素,分别为5%、30%、55%。比较了三种样品的热特性、消化性、抗氧化性、抗癌作用的差异,得知含有55%顺式构型的番茄红素熔点较低、生物利用度较高,对自由基DPPH、ABTS的清除能力较大,对肝癌细胞Hep G2具有明显抑制效果、细胞数量明显减少、形态明显皱缩且抗癌效果大小为55%>30%>5%。上述结果表明,顺式构型含量越高,其生物活性越高。(3)通过单因素实验和响应面工艺优化,获得富含顺式番茄红素的番茄粉最佳工艺条件为:采用微波破碎方式、冷冻干燥方法,麦芽糊精添加量1%,微波能量3 W/g,微波加热时间6 min。在此条件下,制备的番茄粉中总番茄红素含量为585.367 mg/(100g番茄粉)、番茄红素溶出率为11.95%、顺式构型比例达到29.31%,比生番茄中的顺式构型提高了近3倍。(4)以光照、温度、包装方式、储藏时间为因素,以色泽、总番茄红素含量、顺式番茄红素含量、抗氧化性、消化性为指标,考察番茄粉储藏期间稳定性的变化,得到储藏期间对番茄粉品质影响大小顺序为:光照>普通包装>37 ℃>25℃>4 ℃,确定番茄粉的最佳储藏方式为真空包装、4 ℃避光储藏。