β-胡萝卜素

β-胡萝卜素

分子式：

应用：1维生素A 的前体

β-胡萝卜素是人体合成维生素A 的前体，可贮存于肝脏中，根据需要逐步转化为维生素A ，不会因维生素A 过量而有害。临床上用于治疗维生素A 缺乏症及夜盲、皮肤角化等并发症。

2抗氧化作用

人体衰老和许多疾病均与自由基有关。自由基含有不对称电子，作用于细胞膜及DNA 双键上会导致细胞突变和死亡。清除氧自由基除依靠体内的抗氧化酶外，还依赖于非酶的抗氧化物质，β-胡萝卜素便是其中之一。β-胡萝卜素具有多个双键，在光、热、氧气及活泼性较强的自由基离子存在的条件下易氧化，从而有效地预防DNA 和脂蛋白的氧化损伤，维持细胞功能，延缓机体衰老。现已知1分子的β-胡萝卜素可抑制1 000个分子的活性氧 [3]。类胡萝卜素能阻止LDL-胆固醇氧化物的形成，因而能减缓动脉粥样硬化，预防冠心病等心脑血管疾病 [4，5]

3增强机体免疫力

β-胡萝卜素能调节与免疫调节和炎症反应有关的脂质过氧化酶。Bendic [6]指出，类胡萝卜素的作用有：（1）增加免疫系统中B 细胞的活力，使机体能抵抗外界入侵的病原体；（2）提高 CD4细胞的能力（又称辅助 T 细胞），能协助 B 细胞产生抗体，并提高其它免疫组分的活性；（3）增加嗜中性粒细胞的数量，包围细菌并分泌破坏细菌的酶；（4）增加自然杀伤细胞（NK ）的数目，消除体内感染的细胞或癌细胞。目前，国内外已有β-胡萝卜素多种剂型应用于临床。

4抗癌作用

天然β-胡萝卜素有良好的抗染色体畸变作用。Bertram 等 [7]报道，β-胡萝卜素及其他类胡萝卜素可加强细胞间的交流能力，从而抑制或降低癌症的发

生和发展。Yamasaki [8]也指出，β-胡萝卜素能够抑制癌症诱导细胞升级到恶化阶段。医学上称β-胡萝卜素为肿瘤的化学预防剂。摄入β-胡萝卜素的量越 大，肺癌、子宫颈癌、子宫内膜癌、乳腺癌的发生率就越低。

5营养添加剂

β—胡萝卜素作为一种食用油溶性色素，其本身的颜色因浓度的差异，可涵盖由红色至黄色的所有色系，因此受到食品业相当热烈的欢迎。β-胡萝卜素作为着色剂已列入我国国家食品添加剂使用卫生标准（GB-2760-96）。它有良好的着色性能，色泽稳定均匀；且是一种优良的抗氧化剂，与维生素E 、C 有协同作用。因此，现已广泛用作药品、食品、化妆品的着色剂、营养强化剂和饲料添加剂。天然胡萝卜素植物油有增进食欲，改善睡眠，增强记忆，加速伤口愈合，防治气管炎、咽炎的作用。

制备 1化学合成法

瑞典Roche 公司以β-紫罗兰酮为原料合成β-胡萝卜素，以β-紫罗兰酮计，β-胡萝卜素总产率为21%；BASF 公司以β-紫罗兰酮为原料合成β-胡萝卜素，以C15烯醇计，β-胡萝卜素的收率达25% [11]。用化学合成法人工合成β-胡萝卜素虽然成本低，但合成的β-胡萝卜素几乎完全是反式异构体形式，不具备天然β-胡萝卜素的许多生理功能。此外，化学法合成的β-胡萝卜素不能完全被人体吸收，并对人体有一定的毒副作用，长期服用会对人体产生不可逆的病变，因而不被多数食品专家接受。

2生物合成法

生物合成法即用微生物发酵法生产胡萝卜素，从品质、技术、资源和成本等因素考虑均优于化学合成法，是将来发展的主要方向。国外微生物合成β-胡萝卜素的研究主要集中在丝状真菌（三孢布拉氏霉菌）和红酵母方面，已进入中试和批量生产阶段；国内利用三孢布拉氏霉菌的研究也通过中试。目前红酵母发酵的总色素量及β-胡萝卜素含量都比霉菌发酵低得多，但成本较低，便于工业化生产，菌体可综合利用。霉菌菌体中含有较多的不饱和脂肪酸，有进一步开发的价值。

3天然提取法

天然提取法的β-胡萝卜素易被人体吸收，具有较好的抗氧化能力，从而形成需求热潮 [12] 。

从胡萝卜中提取 胡萝卜中天然β-胡萝卜素含量约占鲜重的0.003 6 % [13]，虽然含量较低，但胡萝卜资源丰富，因而是天然β-胡萝卜素的良好来源，国内外对其进行了许多研究。魏国勤 [14]等研究了用石油醚等有机溶剂从胡萝卜中提取的天然β-胡萝卜素。

从枸杞色素中提取 枸杞色素是由类胡萝卜素和少量叶黄素及其他有色物质组成。每100 g 鲜枸杞子中β-胡萝卜素含量高达96.00 mg。白寿宁 [15]研究了采用超临界CO2提取宁夏枸杞色素中的β-胡萝卜素，提取率可达51.5%，含量达64%。

从马铃薯中提取 在马铃薯类胡萝卜素中β-胡萝卜素占主导地位，主要是全反式的，是提取天然β-胡萝卜素很好的自然资源。曾美霞等 [16]用超临界法提取马铃薯中天然β-胡萝卜素，类胡萝卜素提取率达80%，提取物中β-胡萝卜素含量高达94%，其中全反应式β-胡萝卜素占75%，13-顺式β-胡萝卜素占14%，9-顺式占11%。

从玉米中提取张玉龙 [17]研究了从玉米淀粉生产的副产品蛋白粉中提取β-胡萝卜素，提取率达90%以上，β-胡萝卜素的含量在50%以上。从天果实及蔬菜中提取胡萝卜素，存在成本高、工艺复杂及着色力差等缺点。β-胡萝卜素来源广泛，但在许多植物中含量较低，利用代谢工程 [18]和转基因技术可显著提高植物中β-胡萝卜素的生物合成量。β-胡萝卜素易氧化，所以不管用何种制备方法，都须防止生产过程中β-胡萝卜素的损失。针对目前β-胡萝卜素供不应求的状况，探索一种成本低、产率高、无污染和无毒害的β-胡萝卜素制备方法非常必要。

用量标准

风味酸奶0.50g/kg; 固体饮料3–5mg/kg;强化B –胡萝卜素饮料20–40mg/kg。

对于患有erythropoietic protoporphyria 、低于14岁的孩子 ，需要每天服用单一或分开的口头剂量30 -150 毫克 (50,000 -250,000 国际单位) ，建议坚持服用2-6周，可以和橙汁或蕃茄汁一起服用以促进吸收。对于有太阳敏感情况的患者，医生可以根据他们血液里的β-胡萝卜素含量而调整剂量。 对于一般人，建议每天服用 15 -50 毫克 (25,000 -83,000 国际单位) 。患有 erythropoietic protoporphyria 的成人 , 建议每天 服用30 -300 毫克 (50,000 -500,000 国际单位) ，坚持服用2-6周。健康顾问可以根据他们血液里的β-胡萝卜素含量而调整剂量

益处 人如果每日吃四份或更多富含β-胡萝卜素的水果和蔬菜，那么他们患心脏病或癌症的机率会更低。然而有趣的是，其他的研究却指出刻意补充β-胡萝卜素的人实际上更有可能患上此类疾病。研究人员认为，健康、合理、营养丰富的饮食比单一地补充β-胡萝卜素将更有效地对抗癌症和心脏病。

治疗对太阳敏感

有研究表明高剂量的β-胡萝卜素会减少人们对太阳的敏感度，尤其对那些由于被太阳暴晒而引起皮肤病（例如： erythropoietic protoporphyria红细胞生成性原卟啉病，一种暴露在日光下而引起寻麻疹或湿疹的病症）

的人特别有帮助。他们可以在保健专业人士适当的指导下，有针对性地补充β-胡萝卜素，他们的症状可在大约数个星期后慢慢地得到改善。

参考文献

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