β-胡蘿卜素的研究進(jìn)展定義：β-胡蘿卜素是一種廣泛存在于綠色和黃色蔬菜和水果中的天然類胡蘿卜素，在黃色和綠色的蔬菜和水果中普遍存在的一種化合物，如胡蘿卜、菠菜、甜馬鈴薯等。β-胡蘿卜素是應(yīng)用最廣泛的天然食品著色劑，它既是天然色素，又可作為保健食品的添加劑，已被許多國(guó)家批準(zhǔn)為食用色素。2分子式：C40H56分子量：536.88β-胡蘿卜素晶體3一、β-胡蘿卜素的物理性質(zhì)對(duì)光、熱及氧不穩(wěn)定在弱堿情況下較穩(wěn)定不溶于水、甘油溶于氯仿、已烷及植物油熔點(diǎn)176～182℃4二、β-胡蘿卜素的生理功能（一）β-胡蘿卜素是維生素A的前體，是人體維生素A的主要來源。1β-胡蘿卜素2維生素A酶5（二）β-胡蘿卜素具有抗氧化作用。β-胡蘿卜素的抗氧化性主要表現(xiàn)在它具有清除自由基的能力

自由基是“任何含有不成對(duì)電子而能單獨(dú)存在的物質(zhì)”。自由基由于含有不成對(duì)的電子，所以性質(zhì)異?；钴S，它可損傷核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞突變或死亡，從而導(dǎo)致細(xì)胞功能的下降，機(jī)體的衰老以及疾病的發(fā)生。目前較為確定與自由基有關(guān)的疾病包括腎臟病、動(dòng)脈硬化、缺血性心臟病、糖尿病、癌癥、高血壓等等。

6β-胡蘿卜素分子中含有多個(gè)雙鍵，在光、熱、氧氣及活潑性較強(qiáng)的自由基離子的存在下，易被氧化，從而使活性氧變成穩(wěn)定的氧分子，保護(hù)機(jī)體不被破壞。類胡蘿卜素可以清除自由基以及淬滅單線態(tài)氧的活性受到了普遍的關(guān)注?，F(xiàn)己知1分子β-胡蘿卜素可抑制1000個(gè)分子的活性氧，同時(shí)還可作為一種弱氧化劑直接與自由基反應(yīng)，阻止自由基的連鎖反應(yīng)，從而減少它對(duì)細(xì)胞的損傷。

7（三）具有增強(qiáng)人體免疫力的作用流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：吃富含β-胡蘿卜素的食物可降低肺癌發(fā)病率，增強(qiáng)生物機(jī)體的特異性及非特異性免疫功能。1990年在日本召開的第九次國(guó)際胡蘿卜素會(huì)議上，與會(huì)科學(xué)家在開發(fā)天然胡蘿卜素抗癌取得了驚人的一致。在11項(xiàng)流行病學(xué)研究報(bào)告中，有10項(xiàng)說明經(jīng)常食用富含胡蘿卜素的蔬菜、水果，可有效阻止肺癌發(fā)病率。8（四）用于人體對(duì)視力和健康的保護(hù)作用對(duì)兒童、青少年視力的保護(hù)和發(fā)育提供保障；用于老年性白內(nèi)障、黃褐斑病變的預(yù)防和治療；（有效率83％）預(yù)防和抵抗心血管疾病；提高免疫力，預(yù)防呼吸道疾?。活A(yù)防輻射病，幫助癌癥病人的治療。9作為營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑適宜人群：孕婦、乳母、18歲以下人群；按營(yíng)養(yǎng)素推薦量（RNI）的1/3~2/3水平：最低：1.5mg/日.人；最高：7.5mg/日.人10（五）作為飼料添加劑有一定的特異功能

在用不含胡蘿卜素飼料喂養(yǎng)的母牛時(shí)，經(jīng)常觀察到“無癥狀”的發(fā)熱，以及延期排卵，卵泡囊腫，拖延和減少黃體的形成，嚴(yán)重時(shí)，可導(dǎo)致繁殖障礙，胎盤停滯。所有的這些癥狀均可以通過在飼料中添加β-胡蘿卜素而加以糾正；吃了富含β-胡蘿卜素飼料的產(chǎn)蛋雞可提高產(chǎn)蛋率，且蛋黃顏色加深，這是因?yàn)殡u能把未水解為維生素A的過量胡蘿卜素儲(chǔ)備起來。11三、β-胡蘿卜素的制備方法化學(xué)合成

微生物發(fā)酵法天然制取鹽藻養(yǎng)殖提取天然植物物萃取法

12（一）化學(xué)合成法1、以β-紫羅蘭酮為原料（Roche法）2、以維生素A醋酸酯為原料（BASF法）

根據(jù)近年來的研究報(bào)道，合成品中的β-胡蘿卜素為全反式構(gòu)型，而天然β-胡蘿卜素除有全反式構(gòu)型外，還含有程度不同的9-順式和15-順式構(gòu)型。

研究表明：不含9-順式β-胡蘿卜素的合成β-胡蘿卜素，與天然β-胡蘿卜素相比有較弱的抗遺傳毒性，高劑量時(shí)自身還有明顯的毒性。而含9-順式β-胡蘿卜素的天然β-胡蘿卜素，即使在高劑量區(qū)也無明顯遺傳毒性。13以杜氏藻養(yǎng)殖、提取生產(chǎn)β-胡蘿卜素等需要高光照、高濃度鹽分的海水環(huán)境等條件。美國(guó)、以色列、澳大利亞、日本等國(guó)家都有通過大面積培養(yǎng)杜氏鹽藻來獲得天然β-胡蘿卜素的工廠。全球適合的地理環(huán)境資源極為有限。

（一）天然制取-從杜氏鹽藻中提取14一是從天然植物中提?。汉}卜、枸杞、馬鈴薯、玉米等。二是棕櫚油中提取：棕櫚油中含有約600mg/kg的β-胡蘿卜素。日本獅子公司已建立起工業(yè)化生產(chǎn)裝置，通過萃取、膜濃縮等分離程序獲得β-胡蘿卜素產(chǎn)品植物中含量低，目前工業(yè)化生產(chǎn)成本高。（二）天然制取-天然植物物萃取法15（三）微生物發(fā)酵法微生物發(fā)酵法（又稱生物合成法）是指利用微生物培養(yǎng)技術(shù)，通過微生物的培養(yǎng)，在其體內(nèi)合成β-胡蘿卜素，然后自微生物體內(nèi)分離得到。發(fā)酵法生產(chǎn)β-胡蘿卜素主要用菌株:

三孢布拉霉菌(Blakesleatrispora)克拉克須霉菌(Phycomyocesblakeskeanus)紅酵母(Rhodotorula)16微生物發(fā)酵法特點(diǎn)

1、采用微生物方法進(jìn)行生產(chǎn)，節(jié)省勞力，不受季節(jié)和氣候變化的限制，生產(chǎn)成本低，能連續(xù)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，節(jié)約環(huán)境資源。2、微生物生長(zhǎng)所需的原料豐富、價(jià)格便宜，如淀粉、糖類，特別是農(nóng)副產(chǎn)品、食品工業(yè)原料、造紙工業(yè)的廢棄物都可以加以利用，從而有利于農(nóng)業(yè)發(fā)展和保護(hù)環(huán)境。17四、β-胡蘿卜素劑型的研究現(xiàn)狀由于β－胡蘿卜素不溶于水，在油中也是微溶的，β－胡蘿卜素本身又極易氧化，因此，在飲料及其他食品中的應(yīng)用受到很大的限制。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)不同的食品特性，一般將β－胡蘿卜素制成不同的劑型，分別有β－胡蘿卜素油懸浮液、β－胡蘿卜素水分散性干粉、β－胡蘿卜素乳液等，以滿足食品不同的加工需要。18（一）β-胡蘿卜素油懸浮液β－胡蘿卜素油懸液為磚紅色的粘稠液體，一般含β-胡蘿卜素30%。β-胡蘿卜素油懸液是油溶性產(chǎn)品，主要應(yīng)用于油基食品，包括奶油、人造奶油、食用油等，也可用于蛋糕、夾心、調(diào)味醬、沙拉醬等。19（二）β-胡蘿卜素水分散性干粉

β－胡蘿卜素水分散性干粉是黃色至紅色或紅褐色、細(xì)微顆粒的粉末，具有良好的流動(dòng)性，可在冷水中擴(kuò)散，并產(chǎn)生黃色至橙色的色澤。由于可在水中均勻擴(kuò)散，因此可用于飲料、固體飲料、液體食品，也可用于糖果、奶制品、布丁、果醬、餅干、冰淇淋、方便面等的著色和營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化，以及保健品、藥品。β－胡蘿卜素水分散性干粉大量用于保健食品中的硬膠囊、壓片中。包裝、運(yùn)輸較為方便。在冷水中即可均勻分散，方便用于飲料、液體食品中。由于外包包覆劑，減少了與外界的接觸，保存期也較長(zhǎng)20（三）β-胡蘿卜素乳液

β－胡蘿卜素乳液是黃色至橙紅色的流動(dòng)性液體，在水中具有良好的分散性，呈色范圍由黃色至橙色。

乳液劑型在在飲料中的應(yīng)用穩(wěn)定性特別好，對(duì)不同飲料配方的適應(yīng)性強(qiáng)，而且通過控制液滴的大小，可以很方便地控制溶液的濁度，也可制成用于澄清飲料的乳液，還可使顏色偏黃或偏紅。β－胡蘿卜素乳液使用時(shí)可直接加入食品液體成分中，不需要制作儲(chǔ)備液步驟，使用更方便。由于不用包覆劑，其成本也較粉狀β－胡蘿卜素為低。乳液劑型的保存期比干粉劑短，保存條件比干粉劑苛刻，但完全可以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。

21五、β-胡蘿卜素的前景β-胡蘿卜素是人體所必需的維生素之一，正常人每天需攝人6mg。在我國(guó)，由于