1、毕业论文文献综述水产养殖虾青素及其食品开发摘要虾青素是一种抗氧化性的色素,而且生物学功能显著,能增强机体免疫力、抗癌、保护视力等功能。由于虾青素具有很高的安全性国内外已被用作食品添加剂用于食品的着色、保鲜及营养。本文是对虾青素的结构及理化性质,食品开发趋势的综述。关键词虾青素抗氧化性着色安全食品开发虾青素是一种广泛存在于生物体的红色素,尽管“虾青素”一词在日常生活中不常使用,但虾青素存在于许多种人类食物之中。大多甲壳类动物如虾、龙虾、螃蟹等呈现的红色均因虾青素积累所致,一些鱼肉如鲑鱼的肉色也是虾青素积累的结果。在实际生产中,虾青素常用作鱼虾等水产养殖动物的饲料添加剂,以便弥补人类膳食中虾青素的
2、缺乏,同时改善水产养殖产品的质量。动物实验表明虾青素有抑制肿瘤发生、增强免疫功能、延缓衰老等多方面的生物学功能,因此在功能食品、饲料、化妆品和医药等方面有着广阔的应用前景1,2。目前,虾青素已广泛应用于水产养殖中,在增加养殖对象着色,提高存活率,促进生长、繁殖、发育等方面具有显著作用3,4。人工合成的虾青素作为食品添加剂虽然已被美国的食品和药品管理局FDA批准,但价格十分昂贵,每千克达20002500美元,人工合成虾青素的过程可能被其它有害物质污染,产品中还含有非天然的异构体,因此人们对生产虾青素的兴趣很高57。目前,在天然虾青素的生物来源中,雨生红球藻HAEMATOCOCCUSPLUVIAL
3、IS中的虾青素含量最高,其虾青素含量可达干重的30,甚至更高,被誉为天然虾青素的“浓缩品”8,9,而且雨生红球藻虾青素无论存功能还是安全性等方面都具有其它来源的虾青素无法比拟的优势。所含虾青素的结构形式亦与养殖对象所需一致,所以被公认为自然界中生产虾青素最好的生物来源。1、虾青素及理化性质虾青素ASTAXANTHIN,3,3二羟基4,4一二酮基,胡萝卜素,分子式是C40H52O4,相对分子量59686,是一种酮式类胡萝卜素,也是一种萜烯类不饱和化合物。虾青素易于氧化,氧化后变为虾红素ASTAEENE。具有脂溶性,不溶于水,易溶于氯仿、丙酮、苯和二硫化碳等有机溶剂10。11虾青素的抗氧化性虾青素
4、具有强的抗氧化性能,大量的研究显示虾青素的氧化性其它类胡萝卜素10倍左右,比维生素E高550倍,被称为“超级维生素E”。类胡萝卜素可通过抗氧化作用保护组织免受紫外光引起的光氧化损伤,而虾青素是一类断链抗氧化剂,在对光氧化保护中相比B一胡萝卜素和叶黄素更为有效,清除体内自由基,延缓衰老的作用。利用荧光测定方法分析虾青素和相关类胡萝卜素的抗氧化活性,发现虾青素清除过氧化自由基的能力强于B、胡萝卜素、维生素E、A胡萝卜素、叶黄素和番茄红素13。虾青素的抗氧化性使其对降血糖有一定的功能和效力,但目前在这方面的研究还处于初步阶段17。12增强机体免疫力虾青素能显著增强机体局部和全身的免疫能力,抗机体炎症
5、,抗螺旋菌感染。以虾青素等为主的某些类胡萝卜素能增加免疫系统中B细胞的活力。使机体能消灭外源入侵的病原体;能提高B细胞的助手细胞的能力,协助产生抗体并提高其他免疫组分的活性;能增加嗜中性白血球的数目,用以包围细菌并分泌降解细菌的酶能增加自然杀伤细胞的数目。以消除机体内被感染的细胞或癌细胞12。13抗癌作用类胡萝卜素具有抑制及预防癌变的能力。对膳食类胡萝卜素摄人量和癌症发病率或死亡率问关系的调查发现,癌症总发病率或死亡率与类胡萝卜素的摄人量呈显著负相关。虾青素通过加强正常细胞间隙连接能力,把致癌物诱发的细胞放在一个扩展的通讯网络中,其中正常细胞占优势,孤立癌细胞,减少癌细胞间的联系,稳定致癌物诱
6、发的细胞,控制其生长。防止肿瘤转化,从而抑制或减少癌症的发生14。14增强免疫功能虾青素能显著增强机体局部和全身的免疫能力,抗机体炎症,抗螺旋菌感染。这种免疫调节特性与抗氧化性相结合,在防止疾病的发生与传播中发挥重要作用15。15虾青素改善视力虾青素对改善视力具有独特的效果,是一种天然的“眼保健维生素”原料,可直接改善视力,故在预防和治疗“年龄相关性视黄斑退化”,改善视网膜功能方面具有良好效果。虾青素近似维生素A的特性。维生素A是眼球中的视黄酸的供应源,视黄又是人的暗视觉所需的视紫质的来源。因此可消除眼疲劳,有助于体力的恢复14。2、虾青素的部分应用21虾青素的着色作用虾青素是类胡萝卜素合成的
7、终点,它进入动物体后可以不经修饰或生化转化而直接贮存在组织中,并与肌红蛋白非特异性结合使一些水生动物的皮肤和肌肉出现健康而鲜艳的颜色,使禽蛋及禽的羽毛、皮肤、脚、喙呈现健康的金黄色或红色鱼类和甲壳类对虾青素的吸收和积累要比其他类胡萝卜素如叶黄素和玉米黄素等有效得多15,18,19。22用作食品添加剂目前,在国外虾青素也已被用作食品添加剂用于食品的着色、保鲜及营养。虾青素为脂溶性,具艳丽红色和强抗氧化性能,对于食品尤其是含脂类较多的食品,既有着色效果又可起到保鲜作用3、虾青素的安全性美国AQUASEARCH公司曾做过系统的人体安全性实验口服富含天然虾青素的雨生红球藻藻粉对人体无任何致病效应或毒副
8、作用。美国的健康调研中心也对虾青素对人体的安全性进行了调查他对35名3569岁的健康成年人进行了为期8周的调查其中L9个人每天服用含6MG虾青素的胶囊而另外的L6个人作为对照服用安慰剂。血压和血液化学检测结果表明,处理组和对照组在8周之后皆没有显著差异。结果提示每天服用6MG虾青素对于健康成年人是绝对安全的。天然虾青素的大量人体试验和动物试验已经证明它是一种非常安全的类胡萝卜素2022。4、含虾青素食品的开发趋势虾青素作为一种现下流行的功能食品配料,各国研究人员在不多断的研究和开发含有虾青素的食品,像果汁、胶囊、果冻等。对虾青素饮料的研究中,菠萝汁、西红柿汁、西瓜汁等中添加虾青素的研究很多,其
9、中以西瓜汁为最好23。这些果汁本身营养丰富,原料易获取,既解渴消暑又有强身健体,预防心血管疾病等功能。在国外市场中如美国市场有很多虾青素的保健品、膳食补充剂,如CYANOTECH公司的缓解运动疲劳胶囊、美容养颜胶囊、防止心脑血管疾病的胶囊;TWINLAB公司的缓解腕管综合症胶囊;AQUASEARCH公司的保护心血管胶囊;EULARA的补充皮肤营养的虾青素胶囊等等。在日本,SUNTORY公司应用虾青素与其它功能性提取物的组配方法,生产出多种功能性作用更高的新产品成为流行趋势。虾青素与蓝莓提取物组配,提升改善视觉功能的效果;虾青素与银杏叶提取物组配,突出改善大脑血流的作用;虾青素与其它类胡萝卜素组
10、配,提高免疫力作用;虾青素与米胚芽提取物复合,提高对肌肉的保湿作用;虾青素与芝麻的有效成分芝麻素组配,以改造出生理功能更强的芝麻素与虾青素健康食品新产品。随着人们生活水平的提高,各种疾病如糖尿病,肥胖,高血脂等的影响越来越大,其中显而易见的原因之一是从个性化的、单一的饮食习惯和缺乏运动24。这就使得人们要对休闲食品有了不仅应美味可口、安全卫生而且要有一定的保健功能的要求。果冻是一种大众化的休闲食品。琼脂作为果冻的主要成分之一,含有丰富的膳食纤维(含量为809),蛋白质含量高,热量低,具有排毒养颜、泻火、润肠、降血压、降血糖和防癌作用,被联合国粮农组织确认为21世纪健康食品25,26把果冻与虾青
11、素结合,既色泽鲜艳、口感润滑又营养健康。随着社会经济发展与人民生活水平提高,营养保健食品是当今世界饮食消费的新动向,虾青素作为一种新兴的食品添加剂,可以使果冻的颜色鲜艳符合大众的审美观,有安全健康,具有多种保健的生理作用。利用雨生红球藻提取的天然虾青素,在安全方面更是可以信赖。参考文献1裘晖,朱晓立虾青素的结构与功能J食品工程,2007,(01)16182张明祥,赵建国国内外虾青素的研究进展J粮食与饲料工2,2002,01)26283BARBOSAMJ,MORAISR,CHOUBERTGEFFECTOFCAROTENOIDSOURCEANDDIETARYLIPIDCONTENTONBLOODA
12、STAXANTHINCONCENTRATIONINRAINBOWTROUTONCORHYNCHUSMYKISSJAQUACULTURE,1999,1763314GHAZIHUSSEIN,USHIOSANKAWA,HIROZOGOTO,ASTAXANTHIN,ACAROTENOIDWITHPOTENTIALINHUMANHEALTHANDNUTRITIONJCONTRIBUTEDREVIEWS,2006,69,4434495蔡明刚,王杉霖利用雨生红球藻生产虾青素的研究进展J台湾海峡,2003,(45375416王飞,温刘发利用雨生红球藻生产天然色素虾青素J7张慧,徐公世虾青素的研究和开发进展J中
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