胡萝卜素提取方法及发展前景的可行性研究

第一节 胡萝卜素的简介

胡萝卜中含有大量的β-胡萝卜素，摄入人体消化器官后，可以转化成维生素A，是目前最安全补充维生素A的产品 （单纯补充化学合成维生素A，过量时会使人中毒）。它可以维持眼睛和皮肤的健康，改善夜盲症、皮肤粗糙的状况，有助于身体免受自由基的伤害。不宜与醋等酸性物质同时服用  （ 可行性 研究 ）。

第二节  胡萝卜素 的提取方法

样品提取作为 分析 检测过程中的第一步对其定量 分析 结果起着至关重要的作用，同样的材料采用不同的提取方法，结果有很大的差异。类胡萝卜素种类繁多，在提取过程中要基于其性质提取，主要的提取方法有：有机溶剂直接提取法、皂化后提取法、超声波辅助提取法等。

有机溶剂直接提取法

作为一种天然存在的脂溶性维生素，类胡萝卜素不溶于水，易溶于丙酮、正己烷、石油醚、乙醚等有机溶剂，样品中类胡萝卜素的种类及存在形式直接决定了有机溶剂的选择。不同种类的类胡萝卜素极性大小有很大的差异，如叶黄素的极性大于胡萝卜素的极性，根据相似相溶的规律，在极性较强的溶剂中,叶黄素的饱和溶解度一般比较高，非极性溶剂中, 胡萝卜素的溶解度较高。在万寿菊花中绝大多数叶黄素均以酯形1式存在，而非游离态，极性较大的游离叶黄素占16 %，在提取过程中宜选用极性与非极性溶剂配比提取。Vicario 等用甲醇/丙酮/正己烷(1 ∶ 1 ∶ 2，体积比)提取橘汁中的类胡萝卜素。然而，没有一种溶剂能适合所有样品中的类胡萝卜素。

胡萝卜素的提取 几种常见提取技术

皂化后提取法

皂化可以使组织中的脂肪水解，纯化用于检测的类胡萝卜素样品;破坏样品的组织细胞，提高类胡萝卜素的提取率;使非游离态的类胡萝卜素转变为游离态的类胡萝卜素，使样品中的类胡萝卜素完全释放出来。皂化后再选取合适的溶剂提取，溶液更容易分层，有利于提取完全，并提高提取率。如Deming 等采用60 ℃、25 min 皂化来提取沙土鼠组织中的类胡萝卜素，李国银等用皂化可以有效去除枸杞果肉中的大部分脂肪酸甘油酯和游离脂肪酸。

超声波辅助提取法

天然植物成分大多为细胞内产物，提取时往往需要将细胞破碎，而现有的机械或化学破碎方法有时难于取得理想的破碎效果。超声波辅助法在植物有效成分的提取中已显示出了明显的优势。超声波通过溶剂内小气泡的形成和破碎，产生冲击波，在短距离范围内产生高温和高压，可有效破碎生物细胞和组织，能在较短时间内达到高效提取类胡萝卜素的目的。 研究 表明，超声波辅助提取可大大提高蚕沙中类胡萝卜素的提取率，超声波法提取率是溶剂法提取率的2.04 倍。

第三节   胡萝卜素 的发展前景

类胡萝卜素以色素形式存在于自然界中，有着五颜六色的色彩，多见为黄色、桔色、红色。也正是类胡萝卜素的缤纷多彩给人类生活带来了多种多样的用途，因此触发了其美好的市场前景。  

成员庞大，作用广泛  

天然类胡萝卜素的名称乃是根据其来源而得。如番茄红素是从番茄中分离出的、α-β-γ-以及δ-胡萝卜素是从胡萝卜中分离出的、岩藻黄质是从硅藻分离出的，等等。这些俗名至今仍被沿用。从分类来看，类胡萝卜素可分为胡萝卜素和叶黄素两大类；胡萝卜素是不含氧的类胡萝卜素的总称，而叶黄素是含氧类胡萝卜素的总称。  

类胡萝卜素在医药保健品、精细化工 行业 以及饲料 行业 都有大量的原料需求。多年前，类胡萝卜素中最典型的代表——β-胡萝卜素仅是作为着色剂加入到食品中，但后来的 研究 发现类胡萝卜素有良好的抗氧化作用，如植物中的类胡萝卜素的抗氧化作用甚至优于维生素E和维生素C，于是，类胡萝卜素被添加到非处方药中，还作为营养保健品在市场销售。而正因为这项用途得到广泛应用，类胡萝卜素的产品市场规模从此进入快速增长的通道。  

在饲料 行业 上，动物吃了含有类胡萝卜素的饲料后可以使皮毛光亮，并能改善肉、蛋的品质，因而类胡萝卜素作为饲料原料也还占有较大的市场份额比重。  

此外， 研究 发现，番茄红素和β-胡萝卜素能显著增加细胞间隙连接的信号传递，在癌症的预防和治疗方面将发挥重要的作用；补充β-胡萝卜素可预防红细胞增多症引起的原卟啉症，避免暴露于可见光下导致皮肤瘙痒和烧灼感等皮肤光敏感性疾病；叶黄素和玉米黄质可预防老年性眼病，多摄入富含叶黄素和玉米黄质的绿叶蔬菜与减少与年龄相关的黄斑退行性改变和白内障形成的风险性相关。  

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