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虾青素

虾青素英文名称为AST Axanthin,缩写ASTA,分子式为C40H52O4,这种物质最初是从青色的虾壳分离出来的,是迄今为止所发现的最强的抗氧化剂。就大生产而言主要是通过养殖培养雨生红球藻作为原料提取虾青素;特别注意,通过与长沙绿植生物实验室联合实验,我们发现虾青素见光极易质变,含量下降非常迅速,相关厂商在包装或者分装的时候注意避光。

虾青素基本信息

产品名称:虾青素
英文名称:Astaxanthin
产品外观:暗红色油膏状,有轻微特殊气味;天然左旋虾青素5%油剂(雨生红球藻提取物)ASTA-E5为暗红色油脂状,可溶于基础酒精、乙醚、精油、食用油、二甲基亚砜、氯仿等,不溶于水。
CAS:472-61-7
提取物来源:雨生红球藻(Haematococcus plUVialis)提取而来
产品规格(批注:信息参考美国药典)
虾青素含量 ≥2~5% 目前市场上主要虾青素规格
水分 ≤5%
重金属(Pb计)≤10PPM
砷 ≤3PPM
分子式:C40H52O4
分子量:596.85
保质期:两年(通过实验我们发现虾青素耐光性差,保存一定要避光保存

虾青素的发现

虾青素在19世纪由法国科学家发现,在加拿大生物几乎绝迹的布拉多尔湖里科学家们发现了唯独生存着的一种小虫子;科学家对这种生命力极强的小虫子进行了深入研究,从中找到了一种人体不能自行合成的天然抗氧化物质——虾青素(ASTAxanthin);科学家发现正是这种神奇的虾青素物质保护了这种小虫子,使它们能在布拉多尔湖这样恶劣的条件下依然能够存活下来。之后在微型藻类,酵母,鲑鱼,鳟鱼,磷虾,虾,小龙虾,甲壳类动物和一些鸟类的羽毛等生物体中都有发现虾青素,虾青素就存在于他们粉红色的肉中。在1975年的时候有罗勒威登教授带领的研究小组首次证明虾青素的合成结构[1]。

虾青素的功效

虾青素的作用有很多种其中最为突出的作用是抗氧化,经过U.S.FDA(美国食品和药物管理局)批准的CY产虾青素有17项功能认证,世界范围内有13项专利。

1、维持人体关节的健康
2、维持人体正常的免疫功能
3、维持人体腱部的健康
4、维持人体腕部的健康
5、维持人体在强烈运动后关节的正常功能
6、维持在日光暴晒下人体皮肤组织的健康结构
7、抵抗人体器官的衰老
8、维持人体皮肤的健康
9、能保护在日光暴晒下的皮肤细胞
10、保护紫外光辐射的皮肤功能
11、保持身体的氧化平衡状态
12、维持精神活力
13、促进身体运动后的迅速恢复
14、维持体内正常的C反应蛋白含量水平
15、维持健康的心血管的系统
16、维持眼睛的健康
17、穿越血脑屏障

虾青素的抗氧化作用

由于天然虾青素其特殊的分子结构,虾青素是迄今为止发现的最强的天然抗氧化剂,被誉为“超级维生素E”[附注]。其抗氧化活性相当于:β-胡萝卜素的10倍;葡萄籽的17倍;花青素OPC的150倍;黄体素的200倍;辅酶Q10的800倍;天然VE的1000倍;

 

花青素的应用领域

花青素主要用在高档化妆品、保健食品领域,作为这些领域的原料;花青素也被用来做鱼的饲料。

护肤品方面

防晒:虾青素以其独特的分子结构,其物质的吸收峰值就是470nm左右,跟UVA波长(380-420nm)相近,因此微量的ASTA虾青素就可以吸收大量的UVA。

祛斑美白:虾青素可以有效地抑制黑色素的产生高达40%(当ASTA虾青素在皮肤的含量达到10umol/L),并能显著减少黑色素的沉淀。

抗皱:当人体真皮层的胶原蛋白因为上述的各种原因被氧化、断裂后,对表皮的支撑作用就消失了,因此造成表皮会不均一地塌陷,这样皱纹就产生了,而虾青素能有效减少皱纹的产生。

保健方面

用于制作糖尿病、痛风、血脂异常、冠心病、高血压、脑梗塞的药物原料。

饲料方面

三文鱼、小龙虾这类动物中含有虾青素,一些鱼肉如鲑鱼的肉色也是虾青素积累的结果,但是它们体内的虾青素都不是本身带有的,而是通过食物链来摄取的。天然的虾青素是从雨生红球藻中提取出来的。喂养添加天然虾青素这类饲料,可以让鱼的颜色鲜艳,外表更好看外,还能提高它们的营养价值。

植提网附注信息:虾青素是公认的第四代的抗氧化剂,如果说第一代抗氧化剂是维生素类(如维生素A、C、E),第二代抗氧化剂则是辅酶Q10、B-胡萝卜素、 SOD之类,第三代是葡萄籽、花青素(OPC)、蓝莓提取物、硫辛酸、绿茶素、番茄红素之类,第四代抗氧化则是来自雨生红球藻虾青素。

虾青素的合成方法

一种从法夫酵母中分离纯化虾青素的方法,包括以下步骤:

步骤一、法夫酵母菌体破壁:采用二甲基亚砜对法夫酵母菌体破壁,破壁条件为:菌体与二甲基亚砜按质量体积比,即g/ml,比例为1/2,在55℃温度下,破壁5min;

步骤二、丙酮粗提虾青素:破壁后用丙酮按料液比1:15提取,所述料液比为法夫酵母菌体与丙酮的质量体积比,即g/ml,提取2次,合并提取液,低温旋转蒸发去除丙酮,残留的组分为二甲基亚砜溶解的虾青素粗提物,残留组分即为虾青素一次粗提液;

步骤三、脱脂及去除低极性类胡萝卜素:用石油醚萃取虾青素一次粗提液,萃取比例为虾青素一次粗提液:石油醚体积比1:2,萃取次数为2次,弃去上层石油醚,收集下层溶液,下层溶液即为虾青素二次粗提液;

步骤四、去除二甲基亚砜:虾青素二次粗提液与预冷到4℃的饱和氯化钠水溶液按体积比1:3.5混合,混合液用乙酸乙酯进行萃取,乙酸乙酯的用量为虾青素二次粗提液的3倍体积;收集乙酸乙酯相,低温旋转蒸发至干,制得纯度较高的虾青素粉末;

步骤五、结晶:将步骤四制得的虾青素粉末,加入二氯甲烷溶解,以溶解完虾青素粉末为止,再往溶液中加入甲醇至有结晶析出为止,静置,二氯甲烷自然挥发,使得虾青素晶体析出;在4℃、9961×g离心条件下,离心10min,收集底部结晶即为虾青素。

天然虾青素


天然虾青素又称为虾红素,是一种极其珍贵的健康原料,可用于开发提升免疫力、抗氧化、抗炎、眼睛和大脑健康、调节血脂等方面的天然、健康产品。

目前主要作为人类高级保健食品、药品的原料;水产养殖(目前主要是大马哈鱼、鳟鱼和三文鱼)、家禽养殖的饲料添加剂;化妆品添加剂。

它能显著提高人体的免疫力,由于其能与骨骼肌非特异结合,可有效清除肌细胞中因运动产生的自由基,强化需氧代谢,因此具有显著的抗疲劳作用。

它是唯一能通过血脑屏障的类胡萝卜素,具有真正的抗衰老作用,有效抗氧化是一切美容活动的基础,由于其超强的抗氧化作用,可以有效除皱抗衰、防晒美白以及除去因年龄所致的黄褐斑,在预防和治疗“年龄相关性黄斑变性”、改善视网膜功能方面具有良好效果,以上均在美国得以明确证实。

人工合成虾青素的稳定性和抗氧化活性亦比天然虾青素低.由于虾青素分子两端的羟基(-OH)可以被酯化导致其稳定性不一样,天然虾青素90%以上酯化形式存在,因此较稳定,合成虾青素以游离态存在,因此稳定性不一样,必须要进行包埋才能稳定。合成虾青素由于只有1/4左右的左旋结构,因此其抗氧化性也只有天然的1/4左右。

参考文献

【1】Cooper, R. D. G.; Davis, J. B.; Leftwick, A. P.; Price, C.; Weedon, B. (1975). “Carotenoids and related compounds. XXXII. Synthesis of astaxanthin, hoenicoxanthin, hydroxyechinenone, and the corresponding diosphenols”. J. Chem. Soc. Perkin Trans 1: 2195–2204.
【2】SciFinder Web (accessed Sep 28, 2010). Astaxanthin (472-61-7) Name

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