虾青素(Astaxanthin)是一种具有酮式结构的类胡萝卜素,β-胡萝卜素与天然虾青素结构大体一致,由一条长的共轭双键碳链和两端α-羟基酮的六元环组成,共轭双键碳链由四个异戊二烯结构组成。虾青素的抗氧化能力是维生素E的550倍,β-胡萝卜素的10倍[1]。虾青素是迄今为止人类发现的自然界中最强的抗氧化剂,被誉为“超级维生素E”、“超级抗氧化剂”。基于其超强抗氧化能力,可以去除因阳光或细胞老化产生的氧化自由基,因此虾青素具有保护人体的眼睛和皮肤,降低太阳辐射对人体的伤害,防止心脏的血管老化、预防癌症的发生和预防老年痴呆等功效。正因如此,虾青素正在被越来越多的人们,尤其是健身爱好者所熟知和喜爱,成为当今最时尚的营养保健品之一。
一、虾青素的功效:
(一)抗氧化
虾青素的重要性质在于它的抗氧化性,它是一种优良的抗氧化剂。研究表明,虾青素的猝灭能力是最强的,其猝灭分子氧的能力比具有相同结构的β-胡萝卜素、维生素E、α-胡萝卜素、叶黄素和番茄红素都高[3]。虾青素强大的抗氧化性是因为其能稳定膜的结构,降低膜通透性、限制过氧化物启动子进入细胞内,保护细胞内重要分子免受氧化损伤。研究表明:虾青素可以有效减少氧化损伤,清除体内乳酸积累,减轻剧烈运动后产生的迟发性肌肉疼痛,非常适合运动员及健身爱好者使用。
(二)提高耐力
(三)增强免疫力
虾青素能明显增强机体局部和全身的免疫能力,这种免疫调节特性与抗氧化性相结合,在防止疾病的发生与传播中发挥重要作用。实验表明,虾青素可以减缓由衰老引起的免疫能力下降,提高机体免疫器官功能,增强对恶劣环境的抵抗力。更重要的是虾青素能增强体内T细胞的功能,增加嗜中性白细胞、自然杀伤细胞的数目,参与机体细胞免疫;促进免疫球蛋白的产生,增加IgG(免疫球蛋白G)、IgA(免疫球蛋白A)和IgM(免疫球蛋白M)的生成量,增强体液免疫反应能力,提高人体的免疫力[5]。
(四)预防心脑血管疾病
虾青素能减轻载脂蛋白的氧化,可用来预防动脉硬化、冠心病和缺血性脑损伤。虾青素通过激活血管内皮细胞一氧化氮合成酶活性,扩张血管,降低血压,改善供血供氧;同时还可以通过抑制血管紧张素Ⅱ、改善血液粘滞性,起到调节血压的作用。虾青素能有效降低甘油三酯、总胆固醇及低密度脂蛋白,提高高密度脂蛋白,抑制低密度脂蛋白被氧化、血管内皮炎症及血小板异常凝聚,从根本上预防动脉硬化和血栓形成。因此,虾青素是预防心脑血管疾病最好的保健选择之一[6]。
二、虾青素的应用:
(一)虾青素在医药中的应用
人体视网膜中富含不饱和脂肪酸,中枢神经系统中同样也富含不饱和脂肪酸,氧化产生的自由基非常容易使视网膜细胞和中枢神经系统发生过氧化导致机体损伤[7]。虾青素可克服因抗血小板药物导致凝血功能的障碍,在美国,已经有公司将虾青素作为药物来研发,其目的是防止脑梗塞后再次梗塞[8]。
(二)虾青素在食品中的应用
脂溶性的虾青素呈现出自然的艳丽红色,具有着色力强、安全无害、用量不多、无异味、口感佳的特点,被广泛用于保健品、食用油脂、冰淇淋、糖果及调料的着色等,尤其是含脂类较多的食品[9]。虾青素不仅充当优质色素,还因其增强免疫、抗衰老等[10,11]作用而充当保健品中的功能成分;因其极强的抗氧化性能,能保持食品的营养成分不被破坏,从而充当了食品的保鲜、保味及保质成分。在日本,虾青素通常被看作一种功能性食品添加剂,常常用来浸泡水果、海藻和蔬菜,同时虾青素也作为蔬菜的红色染料来使用[12]。
(三)虾青素在养殖业中的应用
在水产养殖方面,将虾青素作为激素可以促进鱼卵受精,减少胚胎死亡率,加快个体生长,增加鱼类成熟速度。在鱼饵料中添加产虾青素的红法夫酵母碎片,鲑鱼和鲟鱼食用饵料后,虾青素通常会积累在鱼类的皮肤和鱼肉中,使鱼呈现出红色。这些鱼和不食用虾青素的鱼类相比,呈现出较鲜艳的色泽,营养丰富,口感更出色,在欧美市场很受消费者的喜爱。虾青素不仅可以用在水产养殖中,也可以用在禽业养殖中。研究表明,添加了虾青素的饲料能促进家禽的生长,提高家禽的产蛋率,肉禽的皮肤、脚、喙也都呈现出消费者喜爱的金黄色。虾青素的添加能提高各种蛋和肉的商品价值。因此,虾青素的使用能对养殖业经济的发展起到有效的促进作用[13]。
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