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虾青素

     中文名称：虾青素

     英文名称：astaxanthin

     其他名称：虾黄素

     定义：从河螯虾(Astacus gammarus)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、预防心管疾病作用。

     来源：虾青素可以用化学方法从胡萝卜素制得。这是鱼饲料中虾青素的最主要来源，全球有能力合成生产的是BASF、DSM、新和成公司。其他方法有：添加虾废料或产虾青素酵母，天然的虾青素主要来自雨生红球藻。 

     暗红色晶体（纯品）

     虾青素，是一种色素，虾青素可以使三文鱼、蛋黄、虾、蟹等呈现红色，由于在自然界中虾青素是由藻类、细菌和浮游植物产生的。一些水生物种，包括虾、蟹在内的甲壳类动物都食用这些藻类和浮游生物，然后把这种色素储存在壳中，于是它们的外表呈现红色。这些贝壳类动物又被鱼（三文鱼、鳟鱼、加利鱼）、鸟（火烈鸟、朱鹭）和鸡、鸭捕食，然后把色素储存在皮肤和脂肪组织中。这就是三文鱼和其他一些动物呈现红色的原因。华中农业大学教授也研究证实：天然红芯鸭蛋的红色成分也是天然虾青素。

      虾青素主要应用于饲料工业,可用作鲍鱼、鲟鱼、鲑鱼、虹鳟鱼、真鲷、甲壳类动物及观赏鱼类和各种禽类、生猪的饲料添加剂,其主要作用有: 

      (1) 作为天然色素增加营养及商品价值。添加到饲料中的虾青素积累在鱼类及甲壳类体内,使成体呈红色、色泽鲜艳、富含营养,其价格比普通成体高出许多倍。肉禽饲喂添加了虾青素的饲料后,蛋黄量增加,皮肤、脚、喙呈现出金黄色,这些都大大提高了禽蛋、肉的营养及商品价值,食用这些产品对人体的健康有利。

     (2) 作为天然激素提高繁殖能力。虾青素可作为天然激素促进鱼卵受精,减少胚胎的死亡率,促进个体生长,增加成熟速度和生殖力。 

化学性质

分子结构

虾青素属酮式类胡萝卜素，是一种萜烯类 不饱和化合物，化学名称为3，3-二羟基-4，4-二酮基-β，β-胡萝卜素，分子式为C40H52O4，相对分子质量为596.86，其化学结构是由4个异戊二烯单位以共轭双键形式连接，两端又有2个异戊二烯单位组成的六节环结构。 

理化性质

虾青素化学名称为：化学名3，3′-二羟基-4，4′-二酮基-β，β′-胡萝卜素，分子式C40H52O4   晶体状虾青素为粉红色，熔点215-216℃ ，不溶于水，具脂溶性，易溶于氯仿 、丙酮、苯等大部分有机溶剂。虾青素分子结构中的共轭双键 链，及共轭双键链末端的不饱和酮基和羟基，能吸引自由基未配对电子或向自由基提供电子，从而清除自由基起抗氧化作用，该结构也使其易与光、热、氧化物发生作用，结构改变后降解为虾红素，特别是紫外光对其影响最为明显，连续照射约4h虾青素就会完全被破坏；在70℃以下、pH4-7范围内，虾青素较稳定；Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Zn2+金属离子对虾青素基本没影响，Fe2+、Fe3+、Cu2+有明显破坏作用；  

虾青素分子结构中的发色团在紫外-可见光区有独特的吸收区，因此其结晶或溶液在可见光下呈紫红色。虾青素主要以游离态和酯化态形式存在。游离态虾青素极不稳定，易被氧化，通常化学合成的虾青素为游离态形式。酯化态虾青素是由于虾青素末端环状结构中各有一个羟基易于与脂肪酸形成酯而稳定存在，水生动物皮肤和外壳上的虾青素以脂化态形式为主，肉及内脏上则以游离形式为主，红酵母、雨生红球藻中虾青素主要以酯化形式存在，酯化态虾青素根据其结合的脂肪酸不同分为虾青素单酯和虾青素二酯。虾青素酯化后，其疏水性增强，且双酯比单酯的亲脂性强；虾青素酯化态，或与蛋白质形成复合物，会产生不同的颜色。 

虾青素有两个手性中心它们是分子中两端环结构的C-3和C-3′。一个手性中心可以有两种构象,虾青素的两手性碳原子C3、C3′都能以R或S的形式存在，这样就有3种立体异构体，3S，3'S与3R，3'R异构体互为镜像(对映体)，每一对映体有着相反的旋光性，能使平偏振光向左或向右旋转，3R，3'S无旋光性。 

虾青素是一种非维生素A源的类胡萝卜素，在动物体内不能转变为维生素A。天然虾青素是单线态氧的强大淬灭剂。动物实验表明，虾青素可以除NO2、硫化物、二硫化物，也可降低脂质过氧化作用，有效地抑制自由基引发的脂质过氧化。同时具有抗癌活性，能显著影响动物的免疫功能，强化需氧代谢，明显增强人的肌肉力量和耐受力，具有抗感染活性。

应用领域：

1、食品：用于乳制食品、肉制食品、烘焙食品、面制食品、调味食品等。

2、医药：保健食品 、填充剂、医药原料等。

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