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虾青素的来源

2013-04-03 21:10阅读:
目前,虾青素的来源主要有人工合成和天然生物提取两种方式。人工合成的虾青素大多为顺式结构,生物体合成的虾青素大多为反式结构。动物体对人工合成的虾青素吸收能力较弱,而且人工合成的虾青素的着色能力和生物效能远比天然虾青素低。目前,虾青素的生产主要是从水产品废弃物和大规模生产单细胞藻、酵母中提取天然虾青素。
1、 从水产品废弃物中提取虾青素
此方法主要是从甲壳类水产品的废弃物中提取。提取方法主要有美国的聚合剂提取法和挪威的青贮法。这些废弃物中虾青素含量很低,提取前需先去除废弃物中的石灰质成分,提取费用较高且环境污染严重。通过水产品废弃物提取的虾青素,其结构类型不均,无法控制,是左旋、右旋、消旋虾青素的混合物,其医疗保健效果无法保证。目前世界上虽还有不少国家的企业在使用这中方法制备虾青素,但产品多作为水产养殖的饲料添加剂和工业染色剂使用。
2、
利用藻类生产虾青素
目前最好的虾青素为天然左旋虾青素,只能通过微藻体内自身合成。其中包括,雨生红球藻、湖泊红球藻。雨生红球藻中虾青素含量可达1040mg.g-1,是自然界中天然虾青素含量最高的生物。且雨生红球藻中虾青素为100%的左旋结构,其结构稳定,与人体、动物体内所需虾青素结构一致,利于吸收,能最大程度上发挥其应有的多种生物功效。
利用大规模养殖红球藻生产虾青素是目前天然虾青素工业化生产的一条重要途径。红球藻生产虾青素一般分两个阶段,即先在最适生长条件下培养红球藻,便细胞获取最大限度的生物量,然后通过改变培养条件诱导虾青素的大量积累。光是诱导虾青素大量积累的重要因子,虾青素的合成量与光照密度和光照时间成比例关系,蓝光比红光更有利于虾青素合成。高温也有助于虾青素的积累,高碳氮比也可诱发红球藻大量合成虾青素。弱光下加盐利于虾青素积累。当红球藻培养基中添加活性氧时,红球藻便大量合成虾青素猝灭活性氧自由基,抵抗逆境引起的氧化损伤。红球藻中虾青素含量虽高,但培养周期长,需酶解和破壁释放虾青素,因而筛选出生长快的薄壁藻细胞已成当务之急。
3、 利用酵母生产虾青素
目前,很多国家大多是利用红发夫酵母生产虾青素。以葡萄糖和纤维二糖为酵母菌积累虾青素的碳源,酵母膏和蛋白胨为氮源,适量添加西红柿汁、玉米浆及蒎烯乙酸等,提高酵母中虾青素的含量。在有氧条件下,虾青素的产量随供氧量的增加而增加。酵母作为色素开发源具有许多有利的条件,如不需光照,可异养代谢,生长快,可高密度培养等,用廉价的纤维素酶水解产物培养的红发夫酵母中虾青素含量也可达到7201080ug.g-1,相对于红球藻来说,酵母中虾青素含量实在太低。并且,通过酵母发酵而来的虾青素,其构成都为右旋结构,相对与左旋虾青素,其抗氧化能力和其他治疗、保健功效明显不如。故此,通过红发酵母发酵而来的虾青素多使用于女性美容、护肤品,在药品和保健品中使用较少。

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