β-胡萝卜素的研究进展

β-胡萝卜素的功能及提取技术的研究进展摘要：β-胡萝卜素和类胡萝卜素广泛存在自然界中。

作为维生素A的前体，可提高人体的免疫能力，也是一种抗氧化剂，可淬灭与清除机体内产生的自由基。

重要的是β-胡萝卜素和类胡萝卜素能预防癌症和减缓癌症的发展，细胞缝间联结的理论支持了类胡萝卜素的具有这一效果的看法，但是根据人群调查也出现类胡萝卜素具有负结果的报道。

本文就类胡萝卜素的营养功能的研究现状作一概要综述。

关键词：β-胡萝卜素；类胡萝卜素；免疫；抗氧化剂；癌症；细胞缝间联结自然界中存在着600多种类胡萝卜素，而其中有50余种能形成维生素A。

β-胡萝卜素是类胡萝卜素家族中的一名成员，从理论上说，β-胡萝卜素可分裂形成两分子的维生素A，而且人体中的β-胡萝卜素主要存在于血浆之中，被认为是人体必需的胡萝卜素，类胡萝卜素分子中重要的共同结构是有一个带有9个双键的异戊二烯的链，在其两端各有一个β-紫萝酮，此β-紫萝酮可能以异构型，取代型和开环型的形式存在，双键的数目可能表明其抗氧化的能力，因而DiMascio[1]认为:在番茄红素中这种能力表现得最强。

β-胡萝卜素被人体摄入后，可能被肠壁直接吸收，或者转化成维生素A。

这说明β-胡萝卜素具有2种独立的功能，即具抗氧化和维生素A 前体的功能。

β-胡萝卜素作为维生素A 的来源对素食者是必需的。

因为动物产品所含的视黄醇可为人体提供所需的维生素A。

即使在发达国家中也有30% 的维生素A的营养摄入由供给。

所以β-胡萝卜素是普遍需要的一种维生素A前体。

类胡萝卜素可通过植物生物合成形成，它可以通过抗光氧化过程对植物起着保护作用，为叶绿体的组分，能淬灭过氧化物或者使辐射失去活性。

因为大多数生活的植物能形成类胡萝卜素，所以许多植物中都有类胡萝卜素存在。

人类最重要的类胡萝卜来源为果蔬，它们含有不同种类不同含量的类胡萝卜素。

Man-gels [2]和Chug-Ahaja[3]等证明果蔬中类胡萝卜素种类和含量与品种、季节、成熟度都有关系。

螺旋藻β-胡萝卜素的提取及生物活性研究进展
房明
【期刊名称】《河北农业科技》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】螺旋藻中含有丰富的β一胡萝卜素，而β一胡萝卜素具有多种生物活性，有着重要的开发利用价值。

本文综述了β一胡萝卜紊生物活性的研究进展，简要
介绍了螺旋藻β一胡萝卜已知生物活性的研究现状和发展前景。

同时列举并对比
了一些常用的β一胡萝卜紊提取方法。

【总页数】2页(P70-71)
【作者】房明
【作者单位】北京林业大学生物科学与技术学院,100010／食品加工与安全专业【正文语种】中文
【中图分类】S482.39
【相关文献】
1.螺旋藻干粉中β-胡萝卜素提取工艺研究 [J], 王海英;杜为民;李雯;李路宁;岳洋
2.螺旋藻β1胡萝卜素的提取及生物活性研究进展 [J], 房明
3.螺旋藻突变株MS-3β-胡萝卜素提取的研究 [J], 赵萌萌;王卫卫;侯小娟
4.从螺旋藻中提取β—胡萝卜素的研究 [J], 李红;龙荣枢
5.钝顶螺旋藻多糖的提取工艺及其生物活性 [J], 张亚旗;卢珍华;黄世英;李桂玲;李
健
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杜氏藻培养生产β-胡萝卜素研究进展
郭健
【期刊名称】《中国乳业》
【年(卷),期】2001(000)005
【摘要】杜氏藻在一定生长条件下可积累大量β-胡萝卜素,其含量可高达干重的10%左右.本文主要综述了杜氏藻培养生产β-胡萝卜素的研究进展,包括β-胡萝卜素的生理功能、杜氏藻的培养条件与培养技术.
【总页数】3页(P4-6)
【作者】郭健
【作者单位】湖北工学院生物工程系,武汉,430068
【正文语种】中文
【中图分类】Q94
【相关文献】
1.培养基初始pH值和照射光波长对杜氏藻中类胡萝卜素含量的影响 [J], 王梓;惠伯棣;宫平
2.绿色杜氏藻不同β-胡萝卜素羟化酶基因家族胁迫应答模式研究 [J], 朱帅旗;龚一富;章丽;俞凯;王何瑜;严小军
3.类胡萝卜素细胞工厂——杜氏藻养殖研究进展 [J], 牟春琳;郝晓华;刘鑫;陈喜文;陈德富
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5.工业生产β-胡萝卜素杜氏藻的分离及种属鉴定 [J], 牟春琳;陈喜文;侯召丽;王绘砖;陈德富;辛乃宏;郭连城;张俊杰
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胡萝卜素代谢和生物学功能研究胡萝卜素是一类含有芳香结构的天然类黄酮化合物，它们的化学结构主要包括苯丙烷和吲哚环，具有强大的抗氧化作用，被广泛认为是预防代谢疾病和癌症的必要物质。

其中最常见的胡萝卜素是β-胡萝卜素和α-胡萝卜素，它们都属于维生素A家族，是动物生长和发育所必需的物质。

然而，人类无法自己合成这些物质，必须从膳食中获取。

胡萝卜素代谢和转化胡萝卜素被人体吸收后，需要经过一系列的生化反应才能够被有效利用。

首先，它们被油脂结合并进入腸道上皮细胞，然后由酯化酶水解出游离胡萝卜素。

在肝脏中，α-胡萝卜素和β-胡萝卜素被氧化成视黄醇，且在对甲酰四氢叶酸的转化中起到了重要的作用。

视黄醇是维生素A的前体，需要经过两个步骤才能够转化为维生素A。

其中第一步是视黄醇脱氢酶催化视黄醇转化为视黄酸，第二步则是由觉醛丢失酶催化将视黄酸还原成真正的维生素A。

在维生素A家族中，还有一类化合物叫做类视黄酮，它们是一类黄酮化合物，在人类和动物的膳食中广泛存在。

类视黄酮和维生素A的生物学功能非常相似，都具有重要的保健作用，但相较之下类视黄酮的生化代谢则相对简单。

类视黄酮在肠道和肝脏中未经代谢即可被人体吸收，然后在人体组织中发挥抗氧化和抗炎作用。

胡萝卜素的生物学功能维生素A和类视黄酮是膳食中的必需成分，它们在人体内发挥了多种生理功能。

首先，维生素A是一个广泛的功能蛋白修饰物，其中维生素A酸是一种按需生成的信号分子，能够干扰转录因子的活动从而影响一系列重要的生理过程。

维生素A在视觉功能方面也具有至关重要的作用。

视黄醛是视觉信号的传递物质，当视黄醛与视黄酸结合时则能够转化为维生素A，进而影响视网膜的光感受能力和视力调节。

除此之外，维生素A还参与了人体免疫系统和生殖系统的调节过程，对于细胞分化、增殖和凋亡等生命历程具有调控作用。

类视黄酮则能够通过抑制自由基的生成和氧化损伤来发挥保健作用，对于癌症、心血管疾病、老年痴呆等健康问题有一定的预防作用。

β-胡萝卜素的主要生理功能及其在畜禽中的应用研究进展袁旭鹏1,2，王文欢3，张文晔4，贺建华1*（1. 湖南农业大学动物科学技术学院，湖南长沙 410128；2. 湖南鑫广安农牧股份有限公司，湖南长沙 410129；3. 北京中农弘科生物技术有限公司，北京 100226；4. 陕西石羊农业科技股份有限公司，陕西西安 710021）摘 要：β-胡萝卜素是维生素A的合成前体，在动物体内还发挥其独立于维生素A的抗氧化、抗炎和免疫调节等生理功效。

β-胡萝卜素具有促进动物机体生长、降低饲养成本及提高动物产品价值等作用。

本文阐述了β-胡萝卜素的理化特性、生产制备来源、体内的吸收代谢途径及其主要的生理功能，总结归纳了近10年来β-胡萝卜素在畜禽养殖中的研究和应用现状，为促进β-胡萝卜素在畜禽养殖中的应用提供参考。

关键词：β-胡萝卜素；抗氧化；免疫；畜禽中图分类号：S816 文献标识码：A DOI编号：10.19556/j.0258-7033.20201224-02自2019年7月农业农村部194号公告颁布至今，无抗饲料技术方案的研发和应用主要集中在替抗产品的开发、饲料配方原料及营养水平结构调整、功能性饲料添加剂配合方案使用等方面。

β-胡萝卜素（β-carotene）作为着色剂和维生素类功能性饲料添加剂，具有较强的抗氧化能力，能够通过清除体内自由基降低脂质氧化物的产生，其具有促进动物机体健康生长、降低饲养成本及提高动物产品价值等作用[1]。

本文综述了β-胡萝卜素的理化特性及来源、在动物体内的吸收代谢、主要生理功能及其在动物生产中的应用进展，为β-胡萝卜素在现代健康养殖生产中的应用和推广提供参考。

1 β-胡萝卜素的理化特性β-胡萝卜素是一种橘黄色脂溶性化合物，作为视黄酸生成的关键前体物质，是体内脂肪储备的重要调节剂。

β-胡萝卜素产品多为红色、棕红色、紫色的晶体或结晶粉末形式，不溶于水，微溶于乙醇和乙醚，易溶于氯仿苯等有机溶剂，熔点176~180℃，易被热、光和氧降解。

自然界中类胡萝卜素种类繁多，按其结构不同可分为胡萝卜素和类胡萝卜素含氧衍生物两大类。

它们的共同结构是都含有一个带有9个双键的异戊二烯的链，链中双键共轭，在链的两端各有一个β－紫萝酮环，此环可能以异构型、取代型和开环型的形式存在。

胡萝卜素和类胡萝卜素含氧衍生物这两大类类胡萝卜素的典型代表分别为β－胡萝卜素和黄体素。

类胡萝卜素在动物机体内的分布不同种类的类胡萝卜素在不同种类动物体内含量不同。

一般情况下，在家畜体内分布的类胡萝卜素中β－胡萝卜素的含量最高，而在家禽体内分布的类胡萝卜素则主要为叶黄素。

JudyD等（1989）认为，类胡萝卜素在人体内主要存在于脂肪组织中，而在动物体内则主要存在于肝脏中，少量分布于脂肪组、肾脏和皮肤。

但陈波等（1997）报道在鸡体内，腹部脂肪中类胡萝卜素含量高于肝脏。

不同种类类胡萝卜素在不同种类动物体内的分布不同，Yang等（1992）报道，分布在绵羊和山羊的脂肪组织和血清中的类胡萝卜素主要为叶黄素，而在其肝脏中则是β－胡萝卜素含量较高，叶黄素不存在；在牛血清和脂肪组织中β－胡萝卜素的含量占主导地位，而且其脂肪组织中叶黄素含量也较高，在其肝脏中β－胡萝卜素含量较低。

在动物个体的不同生长阶段类胡萝卜素在其体内的分布也不同。

在生长初期，类胡萝卜素主要分布于肝脏、脂肪组织、血液、皮肤及羽毛中，随着性成熟，便逐渐转移到生殖器官如卵巢中。

KatharinaSchiedt（1985）报道，鸡在产蛋期间摄入体内的玉米黄质50％存在于卵巢中，25％存在于蛋黄中；鲑鱼在幼年期，类胡萝卜素主要存在于肌肉和皮肤，性成熟后便主要分布于卵巢中。

类胡萝卜素在动物机体内的吸收吸收途径日粮中类胡萝卜素在动物胃肠道中消化酶的作用下，从其蛋白结合物中分离出来，在十二指肠与其他脂类物质一起经胆汁乳化后形成乳糜微粒，由小肠黏膜上皮细胞吸收。

类胡萝卜素主要是在小肠黏膜内转化为维生素A，不同种类动物其转化效率不同。

Judy．D（1989）报道，人可在肠道内将食物中的大部分β－胡萝卜素转变为视黄醇，另有一部分未发生变化直接吸收入淋巴循环。

β—胡萝卜素和番茄红素提取分离与测定摘要：本文综述了从新鲜胡萝卜中提取分离β-胡萝卜素和番茄红素的原理及方法，并且介绍了β-胡萝卜素和番茄红素的理化性质、化学结构以及生理功能。

同时就该实验做了一定的分析。

关键词：番茄红素，β—胡萝卜素，提取，分离，测定一．文献综述多种研究表明：摄入富含类胡萝卜素的果蔬能降低人群某些癌症的发病率。

番茄红素是人类血浆和组织中重要的类胡萝卜素，是类胡萝卜素中最有效的单线态氧淬灭剂，在体内具有抗氧化、防备和抑制癌症、抑制诱变、保护心血管、防治白内障、调理机体免疫力等功能。

番茄红素的抗氧化作用包括猝灭单线态氧、消除自由基以及与其它氧化剂协同抗氧化作用等。

其猝灭单线态氧的能力最强，是目前抗氧化剂β-胡萝卜素的2～3倍，维生素E的100倍，番茄红素可以通过猝灭单线态氧预防脂类过氧化反应，保护细胞免受自由基的损伤。

1、番茄红素的国内外研究历史1873年，Hartsen最早从Tamus communis L.中分离得到深红色的番茄红素结晶。

1875年，Millardat从番茄中获得一种含有番茄红素的粗提物，当时命名为Solanorubin。

1913年，Dugger根据它对生长条件的影响，又把它命名为lycoperison。

而Schunck（1930年）的“lycopene”名称（中文即番茄红素）一直沿用至今。

1.1国外对番茄红素的研究现状1989年，Masic发现番茄红素在所有类胡萝卜素中对单线态氧的猝灭速度最高；1991年，Campbell发现肝癌患者的肝脏中番茄红素含量较低；1994年，Franceschi发现消化道癌的发生与番茄红素的摄入有关。

随后，对番茄红素的功能的研究成为一大热点。

1995年～2003年与番茄红素有关的报道达800多篇，内容涉及番茄红素的吸收、运输及新陈代谢的动力学；番茄红素与癌症、心脏病及其他多种疾病的关系；番茄红素的提取、测定及番茄产品的开发研究等。

有机相下酶法提取β-胡萝卜素条件的研究1 肖丹赵媛媛姜金铎邢达杰* 黄薇*发布时间：2023-06-18T12:20:33.130Z 来源：《中国科技人才》2023年7期作者：肖丹赵媛媛姜金铎邢达杰* 黄薇*[导读] 植物为原料提取β-胡萝卜素会受到原料自身细胞壁结构阻隔，在有机相下利用纤维素酶水解胡萝卜细胞壁结构可以促进β-胡萝卜素的溶出，本文从酶添加量、料液比、温度及提取时间四个方面，对有机相下酶法提取β-胡萝卜素工艺进行了条件优化。

结果表明在50℃超声波温度、酶添加量为2.5mg/g、料液比为0.1:15 g/mL、提取时间为40分钟，β-胡萝卜素提取得率可达87.583μg/g。

天津天狮学院食品工程学院天津 301700摘要：植物为原料提取β-胡萝卜素会受到原料自身细胞壁结构阻隔，在有机相下利用纤维素酶水解胡萝卜细胞壁结构可以促进β-胡萝卜素的溶出，本文从酶添加量、料液比、温度及提取时间四个方面，对有机相下酶法提取β-胡萝卜素工艺进行了条件优化。

结果表明在50℃超声波温度、酶添加量为2.5mg/g、料液比为0.1:15 g/mL、提取时间为40分钟，β-胡萝卜素提取得率可达87.583μg/g。

关键词：β-胡萝卜素；酶法提取；工艺优化1 引言β-胡萝卜素是机体维生素A的重要来源，具有包括清除自由基、猝灭单线态氧等多种生物活性[1]。

β-胡萝卜素及其代谢产物可作为抗氧化剂、抗癌剂等在机体中发挥作用[2]，已被广泛应用于保健品、药品及化妆品等生产[3]。

目前主要通过化学合成和天然产物提取获得。

以天然产物为原料提取β-胡萝卜素会受原料自身细胞结构的阻隔导致提取得率受到一定的限制[4]，选择适当的溶剂对β-胡萝卜素提取得率提高至关重要，溶剂选择也是优化β-胡萝卜素工艺的重要方向。

增加萃取溶剂对β-胡萝卜素的溶解度和突破细胞壁结构的障碍是促进β-胡萝卜素生产的重要方向。

采用酶法辅助破坏提取过程中存在的障碍，并与有机溶剂萃取配合，形成在有机相下酶法提取β-胡萝卜素的方法并优化其实施条件可为提高β-胡萝卜素提取得率开辟新的方法。

β-胡萝卜素微胶囊化的研究学生：陈瑛导师：代斌（教授）1.文献综述1.1研究胡萝卜素的意义关于β-胡萝卜素（β-carotene,BC）的研究最初始于20世纪初。

最早人们发现的一个现象是，植物中维生素A(VA)的活性总是伴随着黄色物质的出现，于是就吸引人们来探索二者之间的关系。

30年代初β-胡萝卜素才和VA的结构相继被阐明，二者之间的转变关系也从化学角度得以确定和说明。

β-胡萝卜素是维生素A的前体，广泛存在于植物、藻类和真菌中，动物和人体不能合成β-胡萝卜素，是联合国粮农组织和世界卫生组织联合专家委员会认定的A类优秀的营养性食品添加剂。

国内外学者自50年代以来对β-胡萝卜素的化学特性、机体内的生理代谢、生理功能、药理作用及临床应用等方面进行了大量的研究，尤其是90年代以来，已取得了可喜的成果[1]。

β-胡萝卜素在对心血管疾病、某些肿瘤、衰老、光敏性疾病、白内障的发生发展具有一定的预防、延缓、治疗和辅助治疗作用，能提高机体的免疫功能。

目前，β-胡萝卜素已被作为食品添加剂和营养增补剂，其临床应用及预防功效已多次被欧盟、日本和WHO等专家认可，在全世界50多个国家用于食品、医药、化工、保健、饲料和化妆品等行业。

目前世界市场供应严重不足，市场紧俏，价格高昂[2]。

1.2微胶囊技术及其应用1.2.1 微胶囊技术的概念微胶囊技术是指把分散的固体物质、液滴或气体完全包封在一层致密膜中形成微胶囊的方法。

所得到的微小粒子称为微胶囊。

被包在微胶囊内部的物质称为囊心,其大小一般在微米或毫米范围内。

包覆在微胶囊外部的材料称为壁膜,其厚度一般在0.2-10微米范围内。

通常壁膜是由天然或合成高分子材料制成。

含固体的微胶囊形状一般与固体相同,含液体或气体的微胶囊的形状一般为球形。

微胶囊的大小一般在2～200μｍ范围内,但理论上可制成0.01～10000μｍ的微胶囊。

囊壁的厚度一般在0.5～150μｍ,0.5μｍ以下囊壁也可生产1.2.2 微胶囊化方法微胶囊技术从20世纪30年代发展至今已有60多年的历史。

湖南农业大学课程论文学院：食品科技学院班级：xxxx级食科3班姓名： xxx 学号：xxxxxxxxxxxx 课程论文题目：有关食品着色剂—β-胡萝卜素的综述课程名称：食品添加剂评阅成绩：评阅意见：成绩评定教师签名：日期：年月日有关食品着色剂—β-胡萝卜素的综述学生：xxx(食品科技学院xxxx级食科3班，学号xxxxxxxxxxxx)摘要：β-胡萝卜素是一种国际上公认的兼有着色和营养增补的优秀食品和饲料添加剂。

它广泛存在于动植物和微生物之中，和其他色素一起使这些生物呈现各种各样的颜色。

本文简单介绍了β-胡萝卜素的性质、生理功能以及在食品等相关行业的应用。

关键词：β-胡萝卜素剂型应用发展前景β-胡萝卜素是类胡萝卜素中最重要的一种，是广泛存在于许多植物中的一类天然色素，也是人体所必需的一类化合物。

β－胡萝卜素是一种最有效、最丰富的维生素A原，它具有着色、营养的双重作用，是联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会认定的A类优秀有营养的食品添加剂，是为数极少赢得消费者信任的色素之一。

一、β-胡萝卜素（一）定义β-胡萝卜素是一种广泛存在于绿色和黄色蔬菜和水果中的天然类胡萝卜素，在黄色和绿色的蔬菜和水果中普遍存在的一种化合物，如胡萝卜、菠菜、甜马铃薯、南瓜、椰菜、胡椒、红色柚子、番木瓜果、桃子等。

β-胡萝卜素是应用最广泛的天然食品着色剂[1]，它既是天然色素，又可作为保健食品的添加剂，已被许多国家批准为食用色素。

它的结构如下图：（二）理化性质β－胡萝卜素为紫红色结晶或结晶性粉末，不溶于水，可溶于油脂。

它的着色范围一般为黄色到橙红色，色调在低浓度时呈黄色，在高浓度时呈橙红色。

它具有良好的着色性能，，色泽稳定均匀。

在一般食品的pH值（pH2—7）范围内较稳定，且不受还原物质的影响。

它能与K、Zn、Ca等元素并存而不变色。

β-胡萝卜素因分子中含有共轭双键，遇氧、热和光易分解[2]，铁离子可促使其退色。