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番茄(Lycopersicon esculentum Mill),又名西红柿,是世界上广泛种植的蔬菜,也是全球性食用果蔬。中国的番茄种植面积居世界第一,年产量近5000万吨,每年生产的番茄除绝大多数用于鲜食外,还可加工成番茄酱、番茄汁、番茄沙司等食品。众所周知,番茄风味鲜美,营养丰富,含大量的番茄红素、胡萝卜素、多酚等功能性成分,对人体抗氧化、降压和防止衰老有很好的保健功能。为了更进一步认识番茄在制醋过程中主要功能成分类胡萝卜素、多酚、Vc、有机酸的变化规律,使其最大限度保留在醋液中,本论文系统的研究了番茄汁在酒精发酵和醋酸发酵过程中类胡萝卜素、多酚等成分的变化情况,这些研究对提升番茄醋加工理论,认识番茄醋的功能性和扩大番茄综合利用具有重要意义。通过试验研究,论文取得了如下研究成果:1.采用单因素试验并结合响应面试验设计,获得番茄多酚和类胡萝卜素的最适提取工艺。番茄多酚的最适提取工艺为:用丙酮提取时,料液比1:15,在39℃下提取25 min,番茄多酚的提取量为1235.67μg·mL-1。番茄类胡萝卜素的最适提取工艺为:用乙酸乙酯提取时,料液比1:2,在38℃下提取14 min,番茄类胡萝卜素提取量为236.92μg·g-1。2.对番茄醋生产中的中间产物番茄汁、番茄酒与醋液成分比较研究,番茄汁中类胡萝卜素含量为12.65 μg·g-1,总酚含量为571.61 μg·mL-1,Vc含量为18.02 mg·100g-1;番茄酒中类胡萝卜素含量为5.44 总酚含量为427.54μg·mL-1,Vc含量为0.32 mg·100g-1,与番茄汁相比,番茄酒中类胡萝卜素含量降低了56.99%,总酚含量降低了 25.20%,Vc含量降低了 98.22%;番茄醋中类胡萝卜素含量为2.80 μg·g-1,总酚含量为270.76 μg·mL-1,Vc未检出,与番茄汁相比,类胡萝卜素含量降低了 77.87%,总酚含量降低了 52.63%,Vc未测到。番茄渣中类胡萝卜素含量为225.22μg·g-1,总酚含量为652.97 μg·mL-1,Vc含量为0.44 mg·1OOg-1;番茄酒渣中类胡萝卜素含量为163.02 μg·g-1,总酚含量为518.25μg·mL-1,Vc未检出。与番茄渣和番茄酒渣比较可知,发酵过程中降低的类胡萝卜素、总酚和Vc没有转移到渣中而是损失了。3.试验研究了番茄醋发酵过程中色泽变化情况。与番茄汁相比,番茄酒L*值和a*值变化不大,b*值增加了 30.43%。番茄醋的色值与番茄汁相比,L*值降低了 14.43%,a*值增加了 34.15%,b*值增加了 106.11%,色差值显著增加至21.68,表明发酵过程中色泽发生了显著改变。4.采用HPLC法测定了番茄醋发酵过程中有机酸含量的变化情况。番茄汁中检测出7种有机酸,番茄酒中检测出9种有机酸,番茄醋中检测出7种有机酸。番茄汁中主要有机酸为柠檬酸和苹果酸,柠檬酸含量最高,为2.67 mg·mL-1;番茄酒中主要有机酸为乳酸、柠檬酸、酒石酸和乙酸,其中乳酸含量最高,为5.24 mg·mL-1;番茄醋中主要有机酸为乙酸、柠檬酸和乳酸,其中乙酸含量最高,为19.85 mg·mL-1。三者相比可知,发酵过程中柠檬酸和苹果酸含量分别降低2.22 mg·mL-1和0.32 mg·mL-1,乙酸含量逐渐升高了 19.80 mg·mL-1,乳酸和酒石酸含量则先上升后下降。5.试验研究了热处理对番茄汁、番茄酒和番茄醋中类胡萝卜素和多酚的影响,结果表明热处理对其类胡萝卜素和多酚影响较大。经高温长时间处理,番茄汁、番茄酒和番茄醋中类胡萝卜素和多酚含量均显著降低。三者相比较,番茄汁中类胡萝卜素和多酚下降量最大,经80℃热处理60 min,番茄汁中类胡萝卜素降低了 87.43%,多酚降低了 63.00%,表明长时间热处理对番茄汁中类胡萝卜素和多酚影响显著。6.试验分析了金属离子对番茄汁、番茄酒和番茄醋中类胡萝卜素和多酚的影响,结果表明金属离子均会造成类胡萝卜素和多酚含量的下降,其中Cu2+对类胡萝卜素和多酚含量的影响最显著,其次为Fe3+。番茄汁,番茄酒和番茄醋三者相比,经Cu2+处理后番茄汁中类胡萝卜素和多酚的下降量最大。番茄汁经30 mmol·mL-1 Cu2+处理后,其类胡萝卜素损失率为58.57%,多酚损失率为68.20%。7.光照对番茄汁、番茄酒和番茄醋中类胡萝卜素和多酚的影响显著,经长时间光照处理,番茄汁、番茄酒和番茄醋中类胡萝卜素和多酚均有所损失,其中太阳光对番茄醋中类胡萝卜素和多酚造成的损失最为严重,经7h照射后,番茄醋中类胡萝卜素的损失率为72.14%,多酚损失率为96.11%。8.试验通过热处理、金属离子和光照处理研究了不同条件对番茄醋发酵过程中色泽的影响。结果表明经热处理、金属离子和光照处理后,番茄汁、番茄酒和番茄醋的色泽会发生改变。通过比较发现,番茄汁色泽受热处理、金属离子和光照影响最大,其中太阳光对番茄汁色泽影响最显著。