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虾青素的提取与生理功能

发布日期:2020/11/4 15:30:58

虾青素又叫做虾黄素,龙虾壳色素,是一种类胡萝卜素,呈红色。虾青为结构分为旋光性,又分左旋、右旋、内消旋三种,要注意的是只有左旋虾青素才具有较好的抗氧化功能。虾青素是一种存在于甲壳纲动物、绿藻(Haematococcus pluvialis)和红酵母(Phaffia rhodozyma)等生物中的一种天然色素,属于类胡萝卜素的一种。

主要来源

目前虾青素的生产主要是人工合成和生物提取。人工合成主要是用胡萝卜素来合成,但是呢,人工合成的虾青素在合成过程中会不可避免的混入一些杂质,安全性比较低。

并且合成虾青素是三种结构虾青素的混合物,其中左旋虾青素只有25%,也就是说合成虾青素抗氧化性只有天然虾青素的1/4。

合成虾青素由于分子两端的羟基可以被酯化,稳定性也没有天然的好,吸收效果也较天然虾青素低,所以一般不考虑。

提取方法

生物提取分三种,一是从废弃的鱼虾等水产品中提取,但是含量极低,提取费用又高,不适合大规模生产。

二是从酵母中提取,以红发夫酵母为主,虾青素含量在0.04%左右,含量算比较高,但是和藻类相比还是偏低,并且酵母菌源虾青素为100%右旋结构,抗氧化性有一点,但是不强,所以也不是提取的主力军。此来源和从废弃海产品中提取出来的虾青素主要用于非食用物品的着色。

三就是目前市场上虾青素的主力军,藻类。尤以雨生红球藻为主。含量为1.5%-3.0%,100%左旋结构,抗氧化活性最强,被称为天然虾青素的浓缩品。所以只有从藻类提取的虾青素才是100%左旋的,才具有不错的抗氧化作用。

作用机制

虾青素的作用机制是紫外线会产生原位活性氧(ROS)和基质金属蛋白酶(MMP),这两者数量过多会持续损害真皮层胶原蛋白基质,严重阻碍皮肤自身的修复进程,虾青素可以减弱ROS和MMP对皮肤的破坏,保证皮肤正常代谢。

生理功能

虾青素具有保护皮肤和眼睛,抵抗辐射、心血管老化、老年痴呆和癌症等功效。虾青素的抗氧化能力强,为维他命E的550倍、β-胡萝卜素的10倍。虾青素是一种断链抗氧化剂,具有极强的抗氧化能力,可以清除NO2、硫化物、二硫化物等,也可降低脂质过氧化作用,有效的抑制自由基引起的脂质过氧化虾青素。据报道本品有抑制肿瘤发生,增强免疫力,清除体内自由基等多方面的生理作用,对紫外线引起的皮肤癌有很好的治疗效果,对糖尿病引起的眼病也有防治作用,在保健品、医药、化妆品、食品添加剂以及水产养殖等方面具有广阔的应用前景。

相关研究

早在1991年,通过对比清除自由基的能力,日本学者三木亘确定了虾青素的抗氧化能力是其他类胡萝卜素的10倍以上,是维生素E的100倍以上。相比β-胡萝卜素,虾青素能更有效的抑制过氧化物的产生。由于这种惊人的抗氧化能力,虾青素吸引了大量的研究者来对其进行进一步的研究。不过,出于科学的严谨性,研究者普遍认为它的抗氧化性无法直接推断出其任何的具体功效。