Что такое окраска использование Lutein порошка?

С момента вступления в 21 век, люди#39. Уровень жизни значительно повысился, а потребительские привычки претерпели фундаментальные изменения наряду с обогащением материальной жизни. «Здоровые, зеленые, органические и экологические» стали горячими темами обсуждения. Что касается качества водных продуктов, люди не только стремятся вкусное мясо, но и требуют, чтобы цвет водных продуктов был близок к естественным. Китай имеет обширные воды и широкий выбор водных животных, в Том числе многие с яркими цветами, такие как рыба, креветки и крабов. Такие, как Pelteobagrus fulvidraco, Pelodiscus sinensis, Pseudosciaena crocea, Oncorhynchus mykiss, брокардированный карп и т.д.

С развитием интенсивного искусственного разведения, расширились масштабы разведения этой экономически ценной Рыбы, сокращен цикл разведения. После подачи большого количества искусственных соединений корма цвет Рыбы часто становится легче или аномальным, например, желтый сома становится "банановой рыбой", а китайская черепаха "становится белой". Это явление значительно снизит коммерческую ценность водных продуктов. В последние годы многие научные исследователи и компании, связанные с кормовыми кормами, посвятили много энергии изучению окраски водных животных. В этой статье рассматривается принцип окраски природного ксантофилла, который широко используется в желтых водных животных, и прогресс в его новом применении в водных животных, с тем чтобы помочь улучшить теоретический уровень исследований ксантофилла и практики его производства.

1. Химические свойства и функции природного ксантофилла

Природный ксантофилл — это каротеноид, широко распространенный в овощах, цветах и водорослях. Растения и микроорганизмы могут синтезировать ксантофилл сами, в то время как люди и животные могут получить его только из пищи. В 1990 - х годах ученые впервые обнаружили, что ксантофилл является антиоксидантом в организме. Впоследствии сообщалось, что лютейн обладает физиологическими функциями, такими как антиоксиданты, противоопухоли, профилактика сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний, а также способностью усиливать гуморальную иммунную реакцию, стимулировать распространение лимфоцитов, защищать кожу и предотвращать возрастную дегенерацию макулярной ткани. Лютейн имеет физиологические эффекты, которых нет у других каротеноидов, и исследования на лютейне вызвали суматоху.

Лютейн содержит элементы C, H и O и имеет молекулярную формулу C40H56O2- да. Это длинная цепочка с 40 атомами углерода и многими соединениями, с гидроксиловой группой в конце цепочки. Эта уникальная химическая структура не только придает лютейну яркий цвет, но и придает ему специфические физические и химические свойства. Его гидрофобная длинная цепь залегает в молекулярном фосфолипидном слое клеточной мембраны, а гидрофилическая гидроксиловая группа присутствует по обе стороны мембраны, в наибольшей степени связывая ее с липидами клеточной мембраны. В то же время исследования показали, что лютейн, как мономер, крайне неустойчив к нагреванию, в то время как его гидроксиловая группа более устойчива к нагреванию после эстерификации жирными кислотами.

2 методы экстракции и анализа природного лютейна

Основными методами добычи лютеина являются экстракция органических растворителей, технология разделения мембран, микроволновое отопление и экстракция. Лютейн, извлекаемый из морских гольдов, в основном добывается методом извлечения. После ферментации, сушки, грануляции, экстракции гексана и испарения под отрицательным давлением получается лютеинная смола. Существует также метод извлечения углекислого газа.

3 основа окраски у водных животных и механизм поглощения лютеина

Основой формирования цвета тела водных животных являются тип, количество и распределение пигментных клеток в весах кожи, а также соответствующее содержание и положение пигментных частиц. В костной рыбе существуют четыре основных типа пигментных клеток: меланоциты, ксантоциты, эритроциты и иридоциты. Меланоциты делятся на два типа: эпидермальные меланоциты и кожные меланоциты. Они содержат меланиновые гранулы и выглядят черным или коричневым под определенными длинами волны света. Хромофрами желтых и красных пигментных клеток являются каротеноиды и порфирин. Каротеноиды не могут быть синтезированы в рыбе и должны быть получены из пищи, в то время как порфирин может быть синтезирован.

Изменения цвета у водных животных можно разделить на морфологические и физиологические изменения. Морфологические и физиологические изменения в основном относятся к изменениям в количестве пигментных клеток эпидермиса и миграции их положения. Например, узорный цвет на поверхности желтого сома является результатом комбинированного выражения пигментов, таких как меланин и каротеноиды. Меланин может быть синтезирован в желтом соме. Меланин образуется в результате действия тирозинольфа на тирозин, образуя допамин, который затем образуется в результате ряда реакций. Оттенок желтого непосредственно связан с общим содержанием каротина и лютеина. Физиологические изменения цвета тела в основном связаны с агрегированием и рассеиванием пигментных частиц в пигментных клетках дермы, а также с регулированием нервов и гормонов.

Метаболический путь пигментов у животных всегда был сложной проблемой для изучения. До сих пор только ненависть и др. предложили гипотезу метаболического пути для синтеза астаксантина из zeaxanthin: zeaxanthin β- каротин -3-ol → astaxanthin → astaxanthin. Природный лютейн легко растворяется в жирах и жирорастворителях. Он должен быть поглощен и метаболизирован с помощью жиров в пище. Поэтому предполагается, что поглощение лютеина аналогично поглощению жирорастворимых веществ и происходит в тонком кишечнике.

Ван лубо и др. (Wang Lubo et al. 2012) предполагают, что процесс поглощения естественного лютейна из маригольдов является следующим: в chyme лютейн сопровождается эмульсировкой жира в молочные капли, которые затем перевариваются липазой и желчой. Лютейн окончательно растворяется в смешанных коллоидных частицах и поглощается эпителиальными клетками кишечника. Часть поглощенного лютеина выделяется в лимфатическую систему в виде чиломикронов и поступает в кровообращение. Затем chylomicrons разлагается липопротеиновой липазой, а лютейн в остатке chylomicron поглощается печенкой. Лютеин, поглощаемый печенью, либо хранится в печени, либо перерабатывается в липобелки очень низкой плотности и поступает в кровообращение, куда доставляется липобелки низкой плотности. И наконец, лютейн впитывается в ткани через липопротеиновые рецепторы, но нет других соответствующих данных, чтобы проверить это.

4 прогресс в исследованиях по лютейну у специальных водных животных

4.1 уровни лютеина у водных животных

Wu Huachang et al. (2005) сравнили цвет тела и цвет кожи диких и культурных желтых croakers (псевдосьяена crocea) и lutein содержание их мышц, добавив корм с различными уровнями lutein. Было установлено, что лутейн, извлеченный из морских гольдов, может эффективно окрашивать желтые крокеры, а оптимальный уровень лутейна составляет 100 мг/кг. Ши сяньи и др. (Shi Xiangyi et al., 2010) показали, что добавление 200 мг/кг лютейна в корм гибридного сома может эффективно улучшить цвет его тела. Ленг сяньцзюнь и др. (2003) исследовали влияние добавления лютеина в корм на цвет тела местных бородатых сомов, пришли к выводу о Том, что добавление лютеинных продуктов в корм может эффективно улучшить цвет тела взрослых мандаринских сомов и срю, и соответствующие количества добавок составляют 100 мг/кг корма или 50 мг/кг корма, соответственно. Эффективное количество добавки в корме золотых рыб составляет 150 мг/кг лютейна. Когда лютейн используется для окраски Рыбы, он должен быть добавлен в правильном количестве для рыб различных видов, цвета тела, и пигментного метаболизма типов.

Ван лубо и др. (Wang Lubo et al. 2014) изучали влияние дополнительного уровня естественного лютейна (получаемого из маригольдов, с содержанием 4,64%) на рост и окраску кожи желтого сома. Результаты показали, что 4,2 ~1 700 мг/кг натурального лютеина значительно улучшили показатели роста желтого сома с начальным весом тела 21 г. Оптимальная доза натурального лютеина как цветного вещества для желтого сома составила 76,25 мг/кг корма. Функция окраски lutein является постепенным и кумулятивным процессом. Приведенные выше результаты исследования показывают, что скорость добавления лютеина в корма для различных водных животных различна, и количество добавления также различно на разных стадиях одного и того же животного#39; рост s. В дополнение к количеству добавки, время окраски также является фактором, который необходимо учитывать при производстве кормов и их применении.

4.2 факторы, влияющие на окраску лютеина у водных животных

Процесс окраски лютейна у водных животных является очень сложным и зависит как от эндогенных факторов (наследственность, физиологическое состояние животных и регулирование нейроэндокринной системы), так и от экзогенных факторов (тип пигментного источника корма, качество корма, уровень кормления, время кормления и т.д.).

По сути, цвет тела водных животных регулируется генетическими факторами. Различные виды рыб имеют различные формы и цвета тела, что является результатом долгосрочной адаптации в природе. В то же время жир, являющийся основным средством поглощения и переноса пигментов, оказывает значительное влияние на изменение цвета Рыбы. Соответствующее высокое содержание жира способствует всасыванию и использованию пигментов в корме. Однако следует обратить внимание на тип и качество жира. Окисленный жир наносит больше вреда, чем пользы усвоению пигментов, что может вызвать проблемы с осаждением меланина и привести к освещению цвета тела водных животных или появлению "банановой Рыбы" в серебряном карпе.

Более высокое содержание жирорастворимых витаминов а и е в корме способствует усилению эффекта окрашивания, в основном потому, что сильные антиоксидантные свойства витаминов помогают защитить лютеин в корме. Некоторые препараты, такие как сульфонамиды и афлатоксин может иметь определенный побочный эффект на функцию окраски лютейна. В то же время, перенос лютеина в крови зависит от липобелков, и кальций имеет большую близость к липобелкам, чем лютеин. Таким образом, высокое содержание кальция вызовет конкурентное подавление поглощения лютеина, уменьшив эффект окраски.

Сюй сяо#39;s (2005) исследования показывают, чтоЛютейн извлечен из мариголдовОтносительно стабилен в слегка кислотных, нейтральных и щелочных растворах. Лютейн относительно стабилен для тепла, снижая агентов и окислителей, но чувствителен к солнечному свету и должен храниться вдали от света. Консерванты практически не влияют на стабильность лютеина при низких концентрациях, но при высоких концентрациях могут снизить стабильность лютеина. Лимонная кислота и малиновая кислота оказывают определенное защитное воздействие на лютейн. Лютейн относительно устойчив к ионному металлу Fe3+ и может использоваться вместе с этими добавками. Na+, Mg2+, Mn2+, Ca2+ и Fe2+ снижают стабильность пигмента, поэтому следует избегать контакта с этими ионами в процессе производства и использования. Витамин с оказывает четкое защитное воздействие на лютеин при солнечном свете. Кроме того, водные животные находятся в сложном культурном водоеме, а состояние самого культурного водоёма (например, температура воды), управление селекцией селекционера и свет в культуре также могут влиять на осаждение пигментов. Когда цвет тела сельскохозяйственных животных является ненормальным, решение не должно быть принято легко на основе одной ситуации.

4.3 влияние технологии обработки кормов на применение лютеина

Лютейн очень восприимчив к свету, стрессу и т.д. В настоящее время корм обрабатывается с использованием экструзии для производства окатышей или чучела для производства чучела. Различные технологии обработки кормов по-разному влияют на применение лютеина в аквакорме. Ши шаойи и др. (Shi Shaoyi et al. 2010) добавляют 200 мг/кг лютеина к основному корму и используют экструдер и мясорубку для гранулирования лютеинного корма. Обе формы грануляции не оказали существенного влияния на окраску.

Ван лубо и др. (2012) использовали натуральный лутеин, полученный из маригольдов, в качестве испытуемого и соответственно, добавив 0,0,15%, 0,3%, 0,6% и 8% к основному питательному материалу. Теоретические значения lutein составили 0,69,6, 139,2, 278,4 и 3700 мг/кг, соответственно. После дробления и тщательного смешивания сырья они были экструдированы в соответствии со следующими параметрами процесса: зона подачи: 90 гранул на 5 с, зона опускания: 130 гранул на 3 секунды, зона созревания: 60 гранул на 4 секунды, в соответствии с параметрами процесса экструзии и разбрасывания, чтобы сделать 2 мм фаршированные тонущие гранул. При экструзионном процессе потери природного лютейна составляют в среднем 43,40%.

4.4 воздействие лютеина на специальных водных животных

Добавление лютеина к специальному корму для водных животных не только оказывает хорошее цветовое воздействие, но и по мере развития исследований может также способствовать росту, повышению активности ферментов пищеварения и в определенной степени уменьшить накопление жира. Ян венпин и др. (Yang Wenping et al. 2008) показали, что добавление лютеина (натуральный экстракт, основным компонентом которого является каротеноид, содержание лютеина которого составляет ≥ 1,5% и zeaxanthin ≥ 35,0%) может помочь улучшить темпы роста и выживаемости желтого сома. Дополнительный уровень в 0,8% может значительно повысить активность протеазы, амилазы и липазы желтого сома.

В работе Ding Xiaofeng et al. (2006) показано, что добавление кантаксантина (синтетический каротеноид, 10% активного ингредиента которого составляют кантаксантин), флавоксантина и желтого мариголда (как флавоксантина, так и желтого мариголда являются экстрактами мариголда, богатыми лютейном и зеаксантином, с 2% активного ингредиента) оказывает определенное воздействие на содержание жира в печени и поджелудочной железе рыб. Содержание жира в печени и поджелудочной железе рыб группы флавоксантин значительно снизилось на 18,2% по сравнению с контрольной группой. В Yang Wenping et al. (2010) добавление 0,8% золота и желтого сафлора к корму также значительно снизило коэффициент преобразования корма (P < 0,05), а скорость прироста веса золота и желтого сафлора была выше, чем у контрольной группы.

4.5 исследование токсичности лютеина

Естественные лютеинные добавки, используемые в кормах, отличаются низкой чистотой и часто существуют в виде лютеинных эфиров в кормах. Переносчики используются для адсорбции, и они часто содержат некоторые химические вещества и другие примеси. Вопрос о Том, будут ли они оказывать негативное воздействие на водных животных, является неотложной проблемой, которую необходимо решать при использовании лютеинных добавок в кормах для водных животных. До сих пор исследования показали, что добавление лютеинных добавок для питания в определенных дозах может улучшить цвет тела птицы и Рыбы, не вызывая неблагоприятных последствий. В то же время лю хайян (Liu Haiyan, 2012) и другие провели оценку безопасности натуральных лютеинных добавок для мягкоскорлупных черепах. Эксперименты по токсичности натуральных лютейновых добавок проводились с использованием однократного и непрерывного перорального введения лютейновых добавок, результаты показали, что лд50 при пероральном приеме натуральной лютейновой добавки (содержащей 4% лютейна) составляла > 18 831 [мг /(KGBW)], что является практически нетоксичным; Максимальная доза ненаблюдаемого рекламного эффекта для китайской черепахи в мягком артиллерийском снаряжении в течение 21 дня.

Ван лубо и др. (Wang Lubo et al., 2012) пришли к выводу, что природный лютейн, добытый из маригольдов, является безопасным для разумного использования в водных животных. Ху сянь и др. (Hu Xian et al., 2009) провели тесты в соответствии с министерством здравоохранения#39;s "процедуры токсикологической оценки безопасности пищевых продуктов и методы инспекции" с использованием тестов на острую токсичность, тестов на микроэлементы при полихроматических эритроцитах костного мозга мышей и тестов на деформацию спермы мышей. Исследование показало, что лютейн нетоксичен и может быть разработан и использован в качестве пищевой добавки и ингредиента здоровой пищи. Эти исследования, как правило, показывают, что природный лютейн является безопасным в качестве кормовой добавки, но есть ли какие-либо другие токсичные побочные эффекты, которые не были изучены нуждается в дальнейшем изучении.

5. Выводы

Природный лютейн является хорошим цветом для водных животных и имеет широкие перспективы в области водных кормов. Есть много факторов, которые влияют на его окраску, и его метаболический механизм и связь с другими факторами по-прежнему трудно для нас изучить.

Справочные материалы:

[1] ляо пинтай, хюбоди, пей линпенг. < < лутейнэнд > >#39;s in vitro антиоксидантная функция [J]. Пищевая промышленность и ферментация, 2005, 31 (4): 46-49. [2] Мэн сянь хэ, мао чжунгуй, Пан цююэ. < < лутейнэнд > >#39; функция укрепления здоровья [J]. Пищевые добавки китая, 2003, 1: 17 — 20.

[3] сунь чжен, яо хуйюань. The anti-cancer effect of lutein and The current research status [J]. Биотехнологический бюллетень, 2005, 1 (16): 84-86.

[4] лю цзиньхай, ван аньли, ван вейна и др. Прогресс в исследовании компонентов и красителей пигментов цвета тела водных животных [J]. Зоологический журнал, 2002, 37 (2): 92-96.

[5] ван лубо, сюэ минь, ван цзя и др. Применение натурального лютейна в корме для рыб [J]. Кормовая промышленность, 2012, 33(12): 6-9. [6] у хуачан, Дэн цзин. Исследование влияния лютейна на цвет тела желтого кройкера [J]. Зернокомбикормовая промышленность, 2005, 10: 37 — 41.

[7] ши шаойи, ли сяоцинь, ленг сянцзюнь и др. Эффект добавления лютеина в различных формах, чтобы питаться на цвет тела гибридного сома [J]. Журнал шанхайского океанского университета, 2010, 19(2): 196-200. [8] ленг сянцзюнь, ли сяоцинь, вэй ючуань и др. Эффект добавления лютеина питаться на цвет тела бородатых сомов [J]. Journal of Fisheries of China, 2003, 27(1): 38-42.

[9] ленг сяньцзюнь, ши, ли сяоцинь и др. Эффект лютеина добавки в корме на цвет тела золотой рыбки [J]. Журнал чжэцзян университета (сельское хозяйство и науки о жизни), 2010, 36(2): 168-174. [10] ван л, сюэ м, ван дж и др. Влияние естественного лютеина на показатели роста и пигментации кожи желтого крокера (Pseudosciaena crocea) [J]. Journal of Fisheries of China, 2014, 36(7): 1102-1110.

[11] Urbanyi B, Horvath A, Bercsenyi M, et al. Физиология воспроизводства Рыбы [D]. Норвегия: бергенский университет, 2000 год. [12] сюй X. исследование по извлечению и свойствам лютеина из морских гольдов. Вуси: цзяньнаньский университет, 2005.

[13] ван лубо. Влияние естественного лютейна на показатели роста, пигментацию кожи и антиоксидантную функцию желтого сома и изучение его метаболического права в тканях рыб. Гуанчжоу, высшая школа исследовательского института Feed, 2012.

[14] ян вэньпин, ван эймин, сунь сюэ. Влияние кормовых красителей на рост и пищеварительную активность желтого сома [J]. Наука о сельском хозяйстве, 2008, 36(35): 15516 — 15518. [15] дин сяофэн. Влияние пигментов корма на физиологию роста и цвет тела желтого сома [D]. Сучжоу: университет сучоу, 2006: 32-33.

[16] ян вэньпин, ван эймин. Влияние природных кормовых красителей на производительность и физиологические функции желтого сома [J]. Кормовая промышленность, 2010, 31 (22): 15-17. [17] чжоу лиангхуан, чжи чэн, ли юсинь и др. Исследование по вопросу о красочном воздействии нескольких природных лютеинов на бройлеры [J]. Кормовая промышленность, 2003, 24 (4): 36-40.

[18] Yuangso i B, J i nt asat aporn O, Areechon N, et al. Pi-фрагмент i ngeffect различных каротиноидов на модном карпе (Cypr i nus carpi o) [J]. Аквакультура i on, 2011, 17: 306 — 316.

[19] лю х, ли с, сюэ м и др. Исследование острой токсичности натуральных лютеинных добавок у китайских черепах с мягким скорлупой [J]. Кормовая промышленность, 2012, 33(24): 17-20. [20] ху х, чжан л, сюй х и др. Токсикологическая оценка безопасности лютейна [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2009, 4: 296 — 298.