%9e%90番茄中的番茄红素和β-胡萝卜素含量

第２９卷，第１２期２００９年１２月

光谱学与光谱分析

Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄ

ＳｐｅｃｔｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓ

Ｖ０１．２９，Ｎｏ．１２，ｐｐ３３６２—３３６４

Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，２００９

利用二次谐波在体分析番茄中的番茄红素和伊胡萝卜素含量

欧阳顺利１’２，周

密２，曹

彪２，门志伟２，高淑琴２，里佐威１’２＊，陆国会２，杨健戈２。

１．吉林大学超硬材料国家蕈点实验室，吉林长春１３００１２２．吉林人学物理学院，吉林长春１３００２３

３．空军航空大学航空军械系，吉林长春１３００２２

摘要番茄巾含有番茄红素和ｐ胡萝卜素两种黄要的营养成分。两种成分的主要拉曼光谱基团相Ｍ，利用基频很难在体将两种成分区分开。应用激发波长为５１４．５ｎｍ的激发光恰好处在番茄红素和伊胡萝卜素主要吸收带的半高宽范周内，因此能够发生共振拉曼效应。利用共振拉曼光谱技术，通过在体测量番茄中的番茄红素和伊胡萝卜素Ｃ－一Ｃ碳碳共轭双键伸缩振动的二次谐波，用软件获得每种成分光谱的积分强度而得到番茄红素和ｐ胡萝卜素的含量，为在体检测Ｉ司种基团成分含量提供一种方法。

关键词共振拉曼光谱；ｐ胡萝卜素；番茄红素；二次谐波中图分类号：０６５７．３

文献标识码：Ａ

ＤＯＩ：１０．３９６４／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－０５９３（２００９）１２—３３６２—０３

引言

番茄足我们开常生活中最为常见的一种蔬菜，它是人类

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Ｂ—ｃａｌｌ）ｌｅｌｌｅ

沃入＾从删

所需重要微量营养素的重要来源，其中主要包括番茄红素（Ｉ。ｙｃｏｐｅｎｅ）和ｐ胡萝卜素（Ｂｅｔａ－ｃａｒｏｔｅｎｅ）这两种类胡萝卜素ｒ“。

番茄红素是一种脂溶性不饱和碳氧化合物，是伊胡萝卜素的同分异构体。如图１所示，它是由１１个共轭碳碳双键和２个非共轭碳碳双键组成的非环状平面多共轭双键结构。由于番茄红素独特的分子结构使它具有很多特有的牛物化学特

Ｆｉｇ．１

Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｌｙｃｏｐｅｎｅａｎｄ／Ｉ－ｃａｒｏｔｅｎｅ

１实验原理

当入射的激发光处在样品电子吸收谱带内时，电子跃迁和』匕振态相耦合作用使某些拉曼谱带的强度将大幅度增加，这种现象称为共振拉曼效应。Ｐｌａｃｅｋ通过对拉曼散射强度的苣子力学计算，获得ｒ分子某一振动的拉曼光谱强度表达式。拉曼光谱强度与极化率张量成止比。∞．，为散射光张量的Ｐ，盯分量。按散射理论，由优向刀跃迁的极化张量的第ｐ，ｄ矩阵元为（％，，）。，而

性和生理特性。相父研究表明，增加番茄红素的摄人莹能有

效地降低多种慢性病以及癌症的发病率，人体血清巾番茄红素的浓度与胃肠道癌，前列腺癌，胰腺癌，官颈癌等的发生率呈负相父性Ｌ２剖。

如图ｌ所示，ｐ胡萝卜素是一种由９个共轭碳碳双键组成的类胡萝卜素。和ｊ｛；他的类胡萝卜素一样，伊胡萝卜素是一种抗氧化物。食用富含伊胡萝卜素中的食物可以防止身体接触一种称为自由基的破坏分子。

本文正是采用激发波长为５１４．５ｎｍ的激光激发番茄中类胡萝卜素（番茄红素和伊胡萝卜素），产牛共振拉曼光谱，对番茄实现在体检测。并且通过对不同品种所产生的共振拉曼光谱进行的二次谐波分析，得到不同品种番茄的番茄红素和ｐ胡萝卜素的相对含量。

收稿日期：２００８—１２—２８，修订日期：２００９－０４－０２基金项目：国家自然科学基金项目（１００７７４０５７）资助

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由（１）式可以看出，当入射光频率Ｙｏ趋近于‰时，强度Ｌ，大幅度增加。实验研究结果ｈＥ明，共振拉曼效应可以提高拉曼强度１０６倍，因而，止是在应用该效应进行蔬菜中牛物分子探测研究的。

番茄红素和ｐ胡萝卜素丰吸收带的吸收光谱的跃迁主要是『＿丌。跃迁，如图２所示番茄红素和伊胡萝卜素吸收光谱的谱带在３５０～５８０ｎｌＴｌ波长范嘲内有很宽的电子吸收带。用激发波长５１４．５ｎｍ恰好落在半高宽范围内，因此能够产生

作者简介：欧阳顺利，１９８３年生，吉林人学物理学院２００８级博士研究生＊通讯联系人ｅ－ｍａｉｌ：ｚｕｏｗｅｉｌｉ＠ｉｌｕ．ｅｄｕ．ｃｎ

万方数据　

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