Что вам нужно знать об астаксантине?

Что такое астаксантин?

Astaxanthin is a red pigment widely found in living organisms. Also known as shrimp xanthin, lobster shell pigment, is a carotenoid, but also carotenoid synthesis of the highest level of product, dark pink, chemical structure similar to beta-carotene. It has strong antioxidant properties.

Астаксантин обычно встречается у живых организмов, особенно у некоторых распространенных водных растений и животных (например, лосося, креветок, различных водорослей и птичьих перьев), и является наиболее важным каротеноидным веществом в клетках водных организмов. Астаксантин, который существует в природе, имеет ряд важных физиологических функций, таких как предотвращение окисления клеток, повышение иммунитета, против опухоли, против усталости и т.д. Астаксантин считается одним из сильнейших природных антиоксидантов, который может эффективно собирать внутриклеточные кислородные радикалы, поддерживать баланс внутренней среды и сокращать накопление сенесентных клеток, а также поддерживать стабильность клеток и ДНК изнутри [3].

Каковы источники астаксантина?

Добыча природных ресурсов

Встречающийся в природе астаксантин часто встречается у некоторых животных, водорослей и микроорганизмов, особенно у креветок, крабов, рыб и птичьих перьев, и является безопасным в использовании и экологически чистым.

Haematococcus Pluvialis

Haematococcus pluvialis is a kind of single-celled microalgae, which is the most abundant astaxanthin in nature, and its astaxanthin content can reach 3.0% of the dry weight, or even higher, which is known as the natural astaxanthin "concentrate". And the rain of red algae astaxanthin whether in function or safety and other sources of astaxanthin have other incomparable advantages. Therefore, the haematococcus pluvialis is considered to be the best biological source of natural astaxanthin, with high nutritional and medicinal value.

Ii. Обобщение

Химически синтезированный астаксантин все еще имеет некоторые конкурентные преимущества, но может быть загрязнен другими вредными веществами в процессе производства, оставляя продукт с неестественными изомерами. Улх США утвердило только структурный астаксантин для использования в качестве добавки в аквакультуре.

В настоящее время существует 4 основных метода синтеза астаксантина [4]:

1. Химический синтез.

В зависимости от различия конкретного принципа, этот метод может быть разделен на полу-синтетический метод и метод полного синтеза: полу-синтетический метод представляет собой использование каротеноидов, таких как кератин,1. Лутейн and zeaxanthin as the synthesis material of astaxanthin, while the total synthesis method is mainly based on the use of chemical raw materials as the main raw materials, through a series of complex chemical synthesis reaction to prepare astaxanthin. The outstanding advantages of chemical synthesis of astaxanthin are low production cost, stable astaxanthin yield and high purity. However, the astaxanthin synthesized by this method often suffers from poor stability, safety and low antioxidant activity.

(2) красные водоросли [5].

Among all known astaxanthin-synthesizing algae, the astaxanthin content of Rhodococcus aureus is the highest, and among all the organisms synthesizing astaxanthin, the astaxanthin accumulation of Rhodococcus aureus is exceptionally outstanding, and it is one of the best organisms for synthesizing astaxanthin, and the maximum amount of astaxanthin accumulated can be up to 4% of the dry weight of its cells. However, the disadvantages of this method are: slow growth, usually requiring a long culture period; astaxanthin synthesis is limited under normal growth conditions, which is a great disadvantage for the large-scale Производство астаксантина [6].

3. Обработка ракообразных [7].

Another type of raw material for astaxanthin extractionЯвляется объедками от переработки морских ракообразных, где астаксантин существует в виде свинично-белковых соединений путем объединения с эффективными белками. В зависимости от способа экстракции современные отечественные и международные методы включают в себя экстракцию щелочи, растворение нефти и метод органического растворителя [8]. Поскольку щелочи могут осознавать эффект эффективной депротеинизации, обрабатывая ракообразные куски щелочным слоем, астаксантин растворяется вместе с белками, с тем чтобы достичь цели эффективного сбора; Используя хорошую растворимость жиров астаксантина, метод растворимости масла, как правило, использует пищевые олеоресины, такие как соевое масло в качестве средства экстракции.

4. Грибы.

В природе грибковые микроорганизмы, такие как красные дрожжи и красные дрожжи, способны синтезировать астаксантин [9]. Среди них наиболее заметным является астаксантин-экспрессия красных дрожжей [10], астаксантин-содержание дикого красного дрожжей может достигать 0,05% сухого веса бактерии, а некоторые красные дрожжи мутанты могут даже достигать 0,3%, а синтез каротеноидов астаксантин является наиболее важным компонентом, поэтому красные дрожжи являются наиболее распространенным микробным ферментирование штаммов астаксантин [11]. 11. [...] По этой причине, с. розенбергии часто считается лучшим источником астаксантина после родококка pyrenoidus.

Generally speaking, the results of microbial fermentation are controlled by both the genetic characteristics of the bacteria and the culture environment. By altering the genetic information of microorganisms through the improvement of breeding technology, high astaxanthin yielding S. rosenbergii strains can be obtained [12]; at the same time, altering the cultivation environment of yeasts can also improve the production of astaxanthin, which includes optimizing the composition of culture medium (seed medium, fermentation medium, supplementation medium), pH condition, substrate concentration, dissolved oxygen condition, additive type and fermentation process [13]. The optimization of the culture conditions of red fermentation yeast (RFY) is a major step in the development of RFY in China and abroad [13]. Many scholars at home and abroad have chosen different directions for the optimization of the fermentation process of red yeast, and have come up with some valuable conclusions and rules.

Метод экстракции астаксантина

Астаксантин синтезируется в клетку, которая является внутриклеточным веществом, и красные дрожжи в основном овальной формы одноклеточной, и астаксантин составляет около 0,12% его сухого веса. Клеточная стенка является типичной дрожжевой "сэндвич" конфигурации, состоящей из маннан, глюкан и белка, и составляет около 24 нм толщиной, что также увеличивает трудность астаксантин экстракции. Поэтому для того, чтобы эффективно способствовать высвобождению астакзантина, некоторые ученые выбрали метод аутолиза дистиллированной водой или лимонной кислотой, или сначала разрушают клеточную структуру бактерий механическим дроблением, а затем извлекают органическими растворителями [14]. Сравнение различных методов, идеальным способом достижения промышленного производства является метод экстракции органических растворителей, в этом твердого процесса экстракции, включая проникновение растворителей, растворение пигмента, диффузию растворимости и ряд шагов.

Помимо астаксантина, в сыровом экстракте астаксантина обычно присутствуют астаксантинные производные, липиды и другие примесей, которые влияют на результаты астаксантинского анализа и обнаружения, поэтому его необходимо отделить и очистить, чтобы получить высокую чистоту астаксантина. Широко используемые методы очистки включают в себя хроматографию колонн, высокопроизводительную жидкостную хроматографию, тонкослойную хроматографию, рекристаллизацию и т.д. Кроме того, в последние годы появились новые технологии, такие как высокоскоростная контрсовременная хроматография [15].

Какова эффективность и применение астаксантина?

Astaxanthin is similar to the properties of vitamin A, is a natural "eye health vitamin", can eliminate eye fatigue, help vision recovery. Elderly people and students often eat astaxanthin, help to regulate the biological clock, restore the normal rhythm of life. Widely used in functional food, health products and cosmetics and other anti-aging products.

Astaxanthin имеет отличные свойства окраски и антиоксидантные свойства. Его превосходные свойства окраски могут улучшить качество мяса некоторых рыб, улучшить цвет и углубить цвет яичных желтков. Astaxanthin в корме является идеальным "питанием" Краситель и его активные ингредиенты оказывают определенное защитное воздействие на кожу.

Справочные материалы:

[1] у с. идеологический процесс, практические задачи и практический путь от продовольственной концепции к большой продовольственной концепции [J]. Food Research,2023(6):4-9.

[2] фан цяо. Способность к адаптации и пищеварению яиц, богатых астаксантином [D]. Университет цзяньнань,2022 год.

[3] ду сиси, сюй юруй. Ход добычи и очистки природного астаксантина [J]. Китайские морские наркотики,2023, 42(2):69-76.

[4] юань, цзинь сянь, цай джун. Выбор высокоурожаев штаммов астаксантина по соединению мутагенеза и оптимизация условий ферментации [J]. Китай пивоварение,2023,42(5):91-96.

[5] чэн сяомэй, зан сяонань, ван чжэньдун и др. Прокариотическое выражение и очистка ключевых ферментов для астакзантинового синтеза в родококке пиреноидном [J]. Вестник морских озер и болот,2022,44(6):49-56.

[6] CHEN Tao, NUZE Che, YANG Fumei, et al. Применение природного астаксантина из красных водорослей [J]. Технологии сельскохозяйственного машиностроения,2023,43(15):76 — 77.

[7] чжан лехонг, гай юнцян, ван пэн и др. Исследования и разработки в области продовольствия,2022,43(14):141 — 151.

[8] фу лидан. Микроинкапсуляция и стабильность астаксантина в красных водорослях [D]. Университет джинань,2018 год.

[9] лю х-чао. Извлечение и комплексное использование биоактивных веществ из корпусов креветок [D]. Гуандунский океанский университет,2010 год.

[10] ван юфанг, лян шичжун. Прогресс в производстве астаксантина фаффия родозима [J]. Прогресс в производстве астаксантина фаффия родозима [J].

[11] инь в. исследование противовоспалительных свойств астаксантина и его составных частей [г]. Тяньцзинский научно-технический университет,2013 год.

[12] ван дорен. Прогресс в разработке и применении астаксантина [J]. Jiangxi Food Industry,2011(2):39-42.

[13] Пан сюэшан, линг сюэпин, е жимин и др. Стратегия обогащения азотом для производства астаксантина с помощью дрожжей для красных волос [J]. Журнал сямэньского университета,2013,52(4):545-552.

[14] Dai Yijun, Qin Huailan, Yuan Sheng. Развитие фафии родозимы и ее астаксантина [J]. Биотехнология, 1996(3):41-44.

[15] лю чуанджу. Выделение, анализ, характеристика и применение фенолических веществ в сливе [D]. Центральный китайский сельскохозяйственный университет,2009 год.

[16] е чен ин. Производство астакзантина за счет вращающегося биофильмового реактора, образованного радугой эритроцитов [D].