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葉黃素
鎖定
在大自然的植物、藻類等生物中存在着一種人類和大部分動物都沒有辦法自己合成的物質——類胡蘿蔔素(carotenoids),而葉黃素就是類胡蘿蔔素的一種。雖然目前已知的類胡蘿蔔素有600餘種
[2]
,但是隻有很少一部分可以被人體組織吸收利用,其中,就包括葉黃素。
- 中文名
- 葉黃素 [1]
- 外文名
- Lutein
- 別 名
- 萬壽菊提取物/葉黃素/β,ε-9-胡蘿烯-3-3'-二醇/9-胡蘿烯-3-3'-二醇/胡蘿蔔醇
- 化學式
- C40H56O2
- 分子量
- 568.871
- CAS登錄號
- 127-40-2
- EINECS登錄號
- 204-840-0
- 熔 點
- 183 ℃
- 沸 點
- 702.3 ℃
- 水溶性
- 不溶於水,易溶於乙醇、乙醚、苯
- 密 度
- 0.9944 g/cm³
- 外 觀
- 淡黃色-棕色,粘性液體
- 閃 點
- 269.1 ℃
- 應 用
- 食品着色、造紙、印染、抗氧化等
- 安全性描述
- S26;S37/39
- UN危險貨物編號
- UN1170 - class 3 - PG 2 - Ethanol, solution
- 風險聲明(歐洲)
- R36/37/38
- 危害碼(歐洲)
- Xi
葉黃素葉黃素的分子結構
葉黃素應用
葉黃素可以抑制前脂肪細胞增殖分化,起到降脂的作用。具體為抑制負責激活脂肪細胞的轉錄因子過氧化物酶體增殖物激活受體-γ(PPARγ)的活性。PPARγ的活化可下調炎症因子,如TNF-α、LP和白細胞介素-6(IL-6)的表達,並誘導脂聯素(一種使肝臟和肌肉對胰島素敏感的脂肪因子)的表達,進而調節胰島素的敏感性,干預脂肪細胞分化,發揮降脂作用。
葉黃素是視網膜黃斑中的主要類胡蘿蔔素,可在一定程度上過濾進入人眼視網膜的藍光,有效降低視覺損害,同時抑制氧自由基的活性,阻止氧自由基對視細胞的破壞。AMD的確切病因還不明確,可能與遺傳、長期光損害、代謝及營養功能障礙等因素有關。補充葉黃素和玉米黃質可以改善早期AMD患者中央視網膜的早期功能異常。
葉黃素具有良好的抗氧化能力,能有效抑制動脈粥樣硬化進程中的氧化應激反應,從而減輕炎症反應和減少組織細胞的氧化損傷。葉黃素的攝入量、血中或脂肪組織中葉黃素的水平高,心血管疾病發生風險會降低。
葉黃素具有抗氧化、抑制脂氧酶的功能,可以減少紫外線對皮膚照射造成的紅斑、老化、皮膚的灼傷甚至皮膚癌。
葉黃素着色力強,能夠增加雞蛋的孵化,增加禽類的繁殖率。在世界許多國家和地區,特別是美國和許多亞洲國家的消費者,由於習慣和心理作用,多數人偏愛金黃色或橙紅色的蛋黃,喜歡金黃色皮膚的禽類、軟紅的肉質,並且往往從蛋黃的色澤判斷蛋品的營養價值和新鮮程度。消費者根據經驗將黃色的皮膚視為肉質和風味較好的肉雞的標誌,直接影響產品的售價。因此在現代養禽業中,飼料公司為了迎合市場的需要,往往在飼料中添加超常量的合成商品着色劑,不僅使成本大大增加,且對人類健康不利
[2]
,所以葉黃素還是一種沒有副作用的天然色素,能夠為蛋黃、家禽和雞飼料着色。因其安全和營養性功能符合市場的需求,因此被各國廣泛應用於飼料着色。
6.抗癌功能
葉黃素影響穩定性因素
葉黃素氧氣
由於葉黃素含有許多不飽和雙鍵,且兩個紫羅酮環均連有羥基,因此葉黃素發生降解最常見的原因是氧化。水果和蔬菜乾燥過程中,葉黃素暴露在空氣中,可能會發生氧化,導致葉黃素發生異構化。研究發現
[11]
,葉黃素在加工過程中除了會發生最基本的環氧化、羥基化外,葉黃素多烯鏈的直接斷裂還會形成無色的小分子化合物,同時葉黃素的生物活性也會喪失。
[7]
葉黃素温度
葉黃素pH
葉黃素光照
光照對於葉黃素具有明顯的降解作用,這是由於光加速葉黃素分子鏈的氧化,載色體降解斷裂,形成低分子量化合物,使葉黃素失去顏色。同時,葉黃素的共軛多烯鏈發生去質子化、失去電子的同時葉黃素的穩定性降低
[5]
。
葉黃素提取方法
葉黃素乾燥法
用一種新型轉桶式乾燥機,捶擊和乾燥萬壽菊,並從中得到葉黃素。當捶擊比率不同時,捶擊效率在70%~90%之間波動。葉黃素的多少取決於乾燥時間的長短;在乾燥時間相同的情況下,60℃下乾燥所得到的葉黃素含量比70℃下多
[14]
。
葉黃素萃取法
用超臨界CO2從萬壽菊中提取葉黃素,是將萬壽菊鮮花經發酵、乾燥、粉碎後作為原料,以乙醇作夾帶劑,用超臨界CO2萃取萬壽菊浸膏,將萬壽菊花浸膏經過氫氧化鉀皂化,最終得到水溶性天然食用色素葉黃素樹脂的方法[14]。採用超臨界CO2萃取法獲得的葉黃素沒有溶劑的殘留、減少了提取過程中對人體的毒害和對環境的污染,使用CO2氣體價廉易得、無毒、安全性好、成本低、分離容易、萃取速度快。萃取法法具有工藝簡單、能耗低、環保及產品純度高、色調正、耐熱耐光性好、色澤穩定等優點。
葉黃素微波提取法
葉黃素浸提法
葉黃素超聲波法
超聲波能產生並傳遞強大的能量,高能量的超聲波作用在液體裏,當液體處於稀疏狀態時,液體會被撕裂成很多小的空穴,這些空穴一瞬間就閉合,閉合時產生瞬間高壓,即產生空化效應。超聲波的空化效應產生的極大壓力造成被粉碎物細胞壁及整個生物體的破碎,而且整個破碎過程在瞬間完成。同時,超聲波產生的振動作用加強了胞內物質的釋放、擴散及溶解,有利於胞內有效成分的提取
[17]
。超聲波法可以使萬壽菊花中的葉黃素充分溶出,提高溶出速度,縮短提取時間,提取效率高,免去了高温對提取成分的影響,節省了溶劑的消耗,已經逐漸替代了傳統的提取方法。
葉黃素酶輔助提取法
- 參考資料
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