β- 胡蘿蔔素

β-胡蘿蔔素是一種廣氾存在於綠色和黃色蔬菜，水果中的天然類胡蘿蔔素。β-胡蘿蔔素由4個異戊二烯雙鍵首尾相連而成，屬四萜類化合物，在分子的兩端各有1 個β-紫蘿酮環，中心斷裂可產生2 個維生素A 分子，有多個雙鍵且雙鍵之間共軛。分子具有長的共軛雙鍵生色團，因而具有光吸收的性質，使其顯黃色。β-胡蘿蔔素主要有全反式，9-順式，13-順式及15-順式4 種形式。β-胡蘿蔔素有20 余種異構體，不溶于水，微溶于植物油，在脂肪族和芳香族的烴中有中等溶解性，易溶于氯仿，化學性質不穩定，易在光照和加熱時發生氧化反應。

β-胡蘿蔔素可通過化學合成、植物提取和微生物發酵3 種方法生產，根據生產方式不同分為化學合成β-胡蘿蔔素和天然β-胡蘿蔔素兩大類，目前大多數是化學品，由於天然β-胡蘿蔔素具有很好的抗染色體畸變，防癌作用以及較強的生理活性，天然β-胡蘿蔔素的價格是化學品的2 倍。

β- 胡蘿蔔素有維生素A源之稱，是一種重要的人體生理功能活性物質。近年來，有關β- 胡蘿蔔素對人體作用的研究異常活躍。大量研究証實，β- 胡蘿蔔素的許多生物功能與人類健康有密切關係，其在抗氧化、解毒、抗癌、預防心血管疾病，防治白內障和保護肝臟方面的生理作用已被越來越多地証實並應用於疾病的預防和治療。從前人工合成的β- 胡蘿蔔素多應用在食品，化妝品和保健品等領域中。隨着毒理學和分析技術的不斷髮展，研究表明：儘管化學法合成的β- 胡蘿蔔素純度相對較高，生產成本低，但產品容易摻入少量有毒化學物質，有導致染色體突變和致癌作用，而且與天然β- 胡蘿蔔素相比吸收效果太差；而天然β- 胡蘿蔔素具有抗癌防癌效果，不存在致癌物質，所以隨着認識的不斷提高，天然提取β- 胡蘿蔔素將在市場中佔據主動地位。但由於β- 胡蘿蔔素的脂溶性質，使其應用範圍受到了很大限制。有些研究通過皂化和乳化的方法增強β- 胡蘿蔔素的水溶性，但這一方式時間長，對β- 胡蘿蔔的穩定性有較大影響，成本也較高。天然β-胡蘿蔔素的提取，目前多採用的方法中存在的有機溶劑，有毒溶劑的殘留問題一直限制着提取產物的使用，帶來較多的食品安全和環境污染問題。而關於水溶性的β-胡蘿蔔素的提取也有相關的研究報導，但β- 胡蘿蔔素水溶性較差，通常在提取時還要借助酶的作用，所以成本高，應用性差。與常規提取方式比較，超聲提取方法具有簡便，提取率高，操作時間短等特點。因此，把超聲提取法作為醇溶性β- 胡蘿蔔素提取的一種新途徑，在這個領域中具有良好的應用前景。

β-胡蘿蔔素的應用

β—胡蘿蔔素作為一種食用油溶性色素，其本身的顏色因濃度的差異，可涵蓋由紅色至黃色的所有色系，因 此受到食品業相當熱烈的歡迎。其非常適合油性產品及蛋白質性產品的開發，如：人造奶油、膠囊、魚漿煉製品、素食產品、速食面的調色等。而經過微膠囊處理的β—胡蘿蔔素，可轉化為水溶性色素，幾乎所有的食品都可應用。另外，β—胡蘿蔔素在飼料、化妝品等方面有重要用途。

β-胡蘿蔔素是一種抗氧化物。食用富含β-胡蘿蔔素中的食物可以防止身體接觸一種稱為自由基的破坏分子。通過一個氧化的過程，自由基會對細胞造成傷害。長此以往，將有可能導致人體患上各種各樣的慢性疾病。 一些研究表明從日常飲食中攝入足量的β-胡蘿蔔素可能減少患上兩種慢性疾病的危險 ——心臟病和癌症。