番茄红素在人体内的吸收过程主要经历3个阶段，包括从食品基质的释放、溶入脂肪颗粒和胶束化。

在口腔和胃消化阶段，主要是通过咀嚼、酶消化淀粉等碳水化合物和少量的脂肪（小于10%）促进番茄红素和脂肪的释放，释放的番茄红素溶解于脂肪颗粒，并通过胃部的蠕动形成乳化油脂。

进入十二指肠后，由于胆盐的作用，乳化油脂颗粒减小，脂肪被脂肪酶所消化，番茄红素被释放出来。

释放的番茄红素、胆盐和消化形成的胆固醇会形成胶束化颗粒。

研究表明，长链的甘油三酯比中链和短链的甘油三酯更能有效地促进胶束颗粒的形成，胶束化的番茄红素才能结合运输蛋白SR-B1被小肠上皮细胞所吸收，从而被人体所利用。番茄红素从色质体中的释放、番茄红素依赖于脂肪的乳化和胶束化的形成是番茄红素生物利用度的重要限制性因素。

因此，能够提高番茄红素吸收阶段效率的因素，均能够促进番茄红素的生物利用度的提高。

番茄红素具有11个共轭双键和2个非共轭双键，这种共轭双键的结构使番茄红素可以产生多种类型的顺反异构体。

在天然果蔬中，90%以上的番茄红素是以全反式构型存在，而在人体的组织和血清中，只存在顺式的番茄红素，其中5-顺式、9-顺式、13-顺式和15-顺式番茄红素约占番茄红素总量的50%。

研究表明，顺式番茄红素的极性较强，不易结晶，更易溶于胶束被人体吸收和利用，且与反式异构体相比，其生物利用度约为全反式番茄红素的5倍。

随同番茄红素一起摄入体内的其他营养物（如脂质、蛋白、膳食纤维、矿物质等）会影响番茄红素的吸收和代谢。

二价矿物质可能会通过形成不溶的脂质-皂复合物阻止番茄红素从脂质小滴向形成的混合胶束转运，从而影响番茄红素的生物利用度。

可溶性膳食纤维的分子质量、残基组成和疏水性能均能影响番茄红素胶束颗粒的形成，从而限制番茄红素的吸收。

类胡萝卜素的吸收和代谢在不同物种间有所不同，在人类和少数哺乳动物中，大部分类胡萝卜素可以被小肠黏膜细胞完整吸收；在啮齿动物中，有些类胡萝卜素不能被吸收。

近年来几项研究表明一些宿主相关因子包括疾病状态、体质量、饮酒、吸烟、药物摄入、年龄和遗传方面等都会对番茄红素的生物利用度造成一定的影响。

有结果表明在老年受试者中番茄红素的生物利用度明显降低。类胡萝卜素的生物利用度存在较高的个体差异，部分原因是遗传多态性，有结果表明个体间的差异会影响血浆中番茄红素的浓度，从而影响番茄红素的生物利用度。

要提高番茄红素的生物利用度可以从以下两方面进行研究：一方面可以在加工过程中破坏细胞壁和色质体亚细胞结构，促进番茄红素的释放；另一方面，通过构建乳液、与油脂共消化等方法构建新的食品分散体系，促进乳糜微粒胶束的形成。

对食品材料的加工、乳液构建及利用番茄红素与油脂共消化均为有效提高番茄红素生物利用度的方法。

4.1 软胶囊：

4.2 保鲜剂替代品：

在肉类制品的长期运输和保存中，氧化作用常常会改变食材的风味和色泽，人们常用亚硝酸盐来抑制微生物滋生，延长保质期，防止腐败变质。

研究表明，亚硝酸盐是一种致癌物，但是番茄红素这种红色色素具有抗氧化性强的特点，可以被应用来替代亚硝酸盐，是新兴的优越的保鲜剂和着色剂，添加番茄红素制品能降低肉品pH，达到抑制菌类滋生起到保鲜的效果。

4.3 功能饮料：

早在1999年，罗氏公司研制的运动饮料中就添加了番茄红素的配方，后来可口可乐公司也相继推出了富含番茄红素的红色功能性饮料，可以有效缓解机体的疲劳，且具有预防延缓慢性病的功效，开发番茄红素功能性饮品具有广阔的市场前景。