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2014-01-17虾青素的结构组成与产品特性

​中文名称:虾青素

英文名称:Astaxanthin

中文别名:虾青素;(3S,3’S)-3,3’-二羟基-β,β-胡萝卜素-4,4’-二酮;3,3'-二羟基-beta,beta-胡萝卜素-4,4'-二酮;3,3'-二羟基-4,4'-二酮基-B,B'-胡萝卜素醇;3,3'-二羟基-B,B-胡萝卜素-4,4'-二酮

CAS号:472-61-7

分子式:C40H52O4

分子量:596.84

熔点:215-216℃

贮存:虾青素在-20℃保存密封保存,放置于通风、干燥地方,避免于其他氧化物接触。

性质与稳定性:按规格使用和贮存,不会发生分解,避免与氧化物接触

结构组成

由于两端的羟基(-OH)旋光性原因,虾青素具有3S-3 'S、3R-3' S、3R-3'R(也称为左旋、内消旋、右旋)这3种。

虾青素的3中结构状态

虾青素的3种结构状态

异构型态,其中人工合成虾青素为3种结构虾青素的混合物(左旋占25%、右旋占25%,内消旋50%左右),极少抗氧化活性,与鲑鱼等养殖生物体内的虾青素(以反式结构— —3S-3 S型为主)截然不同。酵母菌源的虾青素是100%右旋(3R-3'R),有部分抗氧化活性;上述两种来源虾青素主要用在非食用动物和物资的着色上。只有藻源的虾青素是100%左旋(3S-3 'S)结构,具有最强的生物学活性。



产品特性

虾青素是从河螯虾外壳、牡蛎和鲑鱼中发现的一种红色类胡萝卜素,在体内可与蛋白质结合而呈青、蓝色。有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病作用。

虾青素是动物界中分布最广泛的一种叶黄素,呈粉红色,具有独特的着色功能,也能够促进抗体的产生,增强动物的免疫力;在抗氧化性,清除自由基方面,其能力强于β-胡萝卜素(10倍)。具有水溶性和亲脂性,易溶于二硫化碳、丙酮、苯和氯仿等有机溶剂。虾青素是一种极具潜力的类胡萝卜素添加剂,在食品、饲料、化妆品、医药等领域有着广阔的前景。富含虾青素的食品包括海洋植物、雨生红球微藻、红法夫酵母、野生三文鱼、鲑鱼、虾、红鲑鱼、虹鳟鱼和其他海鲜。虾青素可以带给健康很多好处,但并非所有人都能够获得足够数量,这也是问题所在。

雨生红球藻的生长

虾青素原理

下图显示雨生红球藻细胞是逐级指数分裂的,在绿色阶段是以叶绿素(图中choroplasts)为主,红色阶段是以虾青素(astaxanthin)为主,但含有9.7%的叶绿素,超临界CO2或酒精萃等取时一定是含有虾青素和叶绿素的。

生产工艺

一种用虾壳生产甲壳素、虾青素、蛋白质、钙粉和生物肥料的方法,其生产工艺如下:

1.将虾壳,清洗干净机械粉碎至5目-10目。

2.在粉碎的虾壳中加入和虾壳重量比为1:1-2的水,加入蛋白酶进行酶解。按不同品种的虾壳,酶解的温度为30-70℃,PH值为4-8,时间为2-6小时,加入蛋白酶占虾壳总重量的0.4%-1%。

3.酶解结束后升温至70-100℃灭酶菌,然后冷却。

4.灭酶菌后加入有机溶剂萃取,有机溶剂与虾壳重量的比为1:1-2,充分密闭搅拌6-12小时后冷却。

5.充分反应后,分离成虾液体和虾固体。

6.虾液体进行分液,分成水解液和有机液。
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