ベータカロチン粉末の利点は何ですか?

β-carotene is used as a coloring agent and vitamin-type functional feed additive. It has strong antioxidant capacity and can reduce the production of lipid oxidation by scavenging free radicals in the body. It has the effect of promoting the healthy growth of animals, reducing feeding costs and improving the value of animal products [1]. This paper reviews the physical and chemical properties and sources of β-carotene, its absorption and metabolism in animals, its main physiological functions and the progress of its application in animal production, providing a reference for the application and promotion of β-carotene in modern healthy aquaculture production.

1から物理化学β-carotene

β-Caroteneは機脂溶性化合物。レチノールの主要な前駆体として、体脂肪蓄積の重要な調節因子である。β-カロチン生成物は、主に赤色、茶色がかった赤色、または紫色の結晶または結晶性粉末である。水に不溶で、エタノールやエーテルにはわずかに溶け、クロロホルムやベンゼンなどの有機溶媒にも容易に溶解します。融点は176-180℃で、熱、光、酸素によって容易に分解される。

分子式のβの-caroteneはC40H56分子の質量が約537とれているんだ15共役不飽和ダブルボギー、2債券を含みβ告げる-ionone各鸣り止ま(図1)、通常のβ-carotene構造はall-trans 9-cis、13-cis 15-cis、そのうちall-transβ-carotene吸収されやすいし利用することが多く、動物がいる[2]。

2β源-carotene

β-carotene is mainly obtained naturally and through chemical synthesis. Natural sources of β-carotene are mainly extracted from plants, microorganisms, algae, and synthesized by microorganisms such as yeast. Chemical synthesis generally uses β-ionone as the starting material. Currently, more than 90% of β-carotene products are of chemical synthesis origin [3]. The use of solvents and by-products in the chemical synthesis of β-carotene products can affect human safety, while β-carotene products from natural sources have better medical and nutritional effects. However, no safety issues have been found in toxicity studies of β-carotene products from different sources [4].

の有力栄養や医療bioactivityによりβ-carotene、研究の産業化技術物産徐々に天然由来注目を集めており、中心に抽出と生Dunaliella salina。微生物発酵は人気のあるβ-carotene生技術近年、主に遺伝子組み換えリンネルBrevibacterium菌などの善玉菌を[5]やRhodafuva酵母[6]、まだ工業れていませんが

China&で#39; s饲料カタログβ-carotene明確ビタミンvitamin-like商品添加物としてと国家標準β-carotene受け飼料添加物を新たに設けた健全醗酵臭や化学合成:GB / T 19370-2003およびGB 7300.901-2019これらの基準明らかに流せばわざわざ化学的に合成されたβ-caroteneれるカラー剤として使われている。

3βの吸収や代謝-carotene体内で

体内の吸収・一節β-carotene

自然界でβでは-caroteneが非常に広く分布して葉物野菜、野菜やオレンジ果物を黄色とオレンジ色にしましょう。また、細菌や動物にも保存されますが、動物や人間はそれを自分で合成することができず、外部から得なければなりません。動物の腸を主祭の机関消化吸収β-carotene、肝臓や脾臓は最高主記憶機関だからだ。β-Caroteneは主に地球に吸収され换え至近と中間小腸[7]。β-Caroteneは動物の小腸に夢中になって完全なchylomicronsの形で他の体内の諸器官に配布された。腸での吸収は、腸内胆汁塩の濃度やカイロミクロンの粒子サイズなどの要因によって影響されます[8]。

代謝3.2β-Caroteneことが体

代謝経路が主要2ヵ国β-carotene吸収【9】(図2)後、ビタミンA、ビタミン衰弱へ産農産物retinolもしくはレチノイン酸。β-Carotene変換の作用でビタミンAが後退している15 15' -oxygenase複雑な還元酵素とビタミンaとしての威力を発揮して栄養がこのうちβ-carotene 15 15' -monooxygenase (BCMO1)とβ-carotene 9'で10' -dioxygenase (BCDO2番線)が本線で酵素組織成人を恋βビタミンA -caroteneで製造する。

bcmo1、15、15&のアクションの下で#39;二重βの絆で結ばれ-caroteneは切断される対称に作っ酸化2の分子網膜網膜の動作により、胃酸の分泌過多のtrans-retinoicに変換することができるアルデヒド脱水素酵素や網膜デヒドロゲナーゼの生物学的活跃ビタミンa BCDO2の触媒となる新の劈開β-carotene谷間non-centrosymmetric作れるによって10' -apocarotenalβ-ionone、10'-アポカロテナルは、1分子レチナールに変換することができます。ターナーら[10]発見によると小さな腸に吸収され、上皮细胞を作り、β-caroteneはによって網膜にBCMO1そして可逆retinolに改宗し網膜還元酵素で肝臓に格納される。レチノールは肝臓に貯蔵された後、加水分解され、レチノール結合タンパク質と結合して標的細胞に輸送される。Unabsorbedβ-caroteneが排泄で体外へ排出される。

4主な生体機能β-carotene

4.1ビタミンaの合成

二重債券の複数の不安定な共役β-caroteneが酸化しやすい異性化の存在暑さで酸素軽妙様々な劣化phytohormones家電などを生む香り物質と1930年代にビタミンa集積回路[11]確認がβ-carotene前触れだという補完ビタミンネズミA-deficientによるビタミンaによってβ-carotene、著しく体内のビタミン増える。それを証明してβ-caroteneビタミンaの前兆ヒトとマウスは、共通β代謝BCMO1酵素の-carotene BCDO2は体のさまざまな组织に现れ、脂肪肝臓など胎盤、胚[12]などで、β-caroteneとして使用することができるソースのビタミン身体を各地がある。

4.2抗酸化机能

βの構造-caroteneは、複数の共役polyene二重債券フリーラジカルを力が强い、抗酸化作用。細胞内の脂質酸化の生成を減少させ、酸化ストレスの悪影響を緩和することができます[13]。。[14]張Xianglunら。結果、β-caroteneそして血清抗酸化の属性や牛肉血清相関関系に食物量β-caroteneと述べ、血清ビタミンコンテンツはさほどではなかったがの数値を大幅にとも関連がある食物β-carotene追加または血清抗酸化作用を示すβ-carotene方式によって影響される、血清抗酸化肉牛の性质、ビタミンAよりcatabolismの産物だ。

可能な抗酸化β形成のメカニズムが-carotene分析を進めている模様:①二重債券構造結合フリーラジカルなどのいくつかの機構によって水素原子転送、フリーラジカルと電子の転送【15位】、をフリーラジカルをする効果がある。②電子β群の配置の-caroteneリコピンと同様の原子核を発揮する可能性もあると焼き効果で単線を形成する酸素エネルギー伝達により電子交換できます。[16]。③β-caroteneの活動変更することにより、前記抗酸化の过程を进めるため抗酸化酵素glutathione-S-transferaseなどの表情を抑えるNADPHオキシダーゼサブユニット表情/活動を増やす抗酸化作用がある酵素の〔17〕ですzhou tongらは[18]、ラットにおける断続的な低酸素誘発性認知障害のモデルにおいて、β-カロチンをラットに与えると、活性酸素種(ros)を除去することによって神経細胞のアポトーシスを減少させ、認知機能を回復させることを発見した。β-カロチンは、肝臓および血清中のグルタチオンペルオキシダーゼ(gsh-px)の活性を増加させることができる[19]。さらに深層研究がβ-carotene body&で維持できる#39;sの酸化還元バランスは、nrf2のmrna発現を上昇させ、抗酸化酵素のmrna発現を増加させ、スーパーオキシドジスムターゼ(sod)活性を調節し、マロンジアルデヒド(mda)レベルを低下させる[20-21]。

4.3消炎機能

-カロテン威力を発揮し消炎機能などの活性化信号経路が演者の中心MAPK取締りNF -κB死体にcytokinesを表現することにもなる。巧洞ら。。[22]管β-caroteneネズミに無理やり食べさせや、腹腔注射発见しβ-caroteneは生産性向上に炎症cytokinesとなる可能性もある。影響の強度cytokines走行経路により異なり、襖に対して八段貼り、推定さとimmunomodulatory機構β-carotene体内で信号経路などNF -にかかわるかもしれませんκBとJAK-STATは消えますね。

李ら。[23]その効果を調べβ-carotene JAK2 / STAT3の活性化に向けたMAPK NF -κBシグナリングパスlipopolysaccharide-induced RAW264.7細胞腹膜播种マクロファージがですその結果、β-carotene IL-1の釈放を著しく抑制β、IL-6やTNF -α解放mRNA表情LPS-induced活性化JAK2 / STAT3 aとBκ/ NF -κBP65、およびJNK / p38 MAPKシグナリングが強化された。dose-dependently 3βに減らされ-carotene。このことは、β-carotene lipopolysaccharide-inducedを減らすことができる炎症反応にNF -κBが規制されJAK2 / STAT3とJNK / p38 MAPKシグナリングパスマクロファージ。のendoplasmicを研究ストレスレチクルの乳する子豚など、発見もβの活性化-carotene抑制されるIRE1-JNK / p38シグナリング経路MAPK dose-dependent方式でのbody&が強化さ#39;の免疫能力と炎症反応の低減[24]。

4.4免疫調節機能

ベータカロチンは、体内でビタミンaに変換することができ、免疫システムの開発に参加し、体を強化' s[イスで仆]免責があるまた、遺伝子発現や免疫応答を調節したり、bリンパ球やtリンパ球の増殖を促進したり、マクロファージやサイトカインの産生を促進したりすることで、直接的に免疫調節機能を発揮します[27]。石田ら[28]プラス500 mg /がdβ-caroteneの饮食に対する日本のブラック牛の濃度を増進させることが出来る初乳及び濃度のIgG1β-caroteneプラズマ・ディスプレー・。Akkaraら[29]に当たっているのはモデルの肝臓bromobenzene毒性を誘導男性ネズミWistar前処理10 mg / kg BWのβ-caroteneに無理やり食べさせて、大きく解消できる肝臓や腎臓など臓器の損傷と表現、炎症の要因の役割。

4.5他の機能

Beta-carotene also promotes pigment deposition, improves meat quality, enhances reproductive performance and affects intestinal microorganisms [30]. Carotenoids such as beta-carotene can promote the deposition of pigments in aquatic animals [31] and egg yolks [32], improving product quality and price. Lopez et al. [16] found that beta-carotene can promote the expression and release of GnRH, stimulate the secretion of reproductive hormones such as luteinizing hormone (LH) and follicle-stimulating hormone (FSH), improve follicle quality, and enhance reproductive capacity. Henriquez et al. [33] found that high-carotene corn can increase intramuscular fat and improve pork quality without changing the lean meat rate of the carcass. Yuan et al. [34] found that supplementing the sow diet with β-carotene can significantly increase the abundance of the phylum Firmicutes in the intestine and increase the number of beneficial bacteria.

5に関するβ-carotene▼农耕家畜や家禽類

研究β-carotene in animal production continues to deepen (Table 1), it has been approved for use as a feed additive in 52 countries and regions around the world.

5.1βの応用-carotene豚農業では

ベータカロチンは子豚の離乳ストレスを緩和し、免疫力を高め、子豚の成長を促進する。wu min[35]は、β-カロチンがtlr4 / myd88 / nf-kbシグナル伝達経路を調節して、ipec-j2細胞におけるリポ多糖による炎症損傷を減少させる可能性があることを発見した。200 mg / kgβを加え-caroteneの饮食に対する28-day-old卒乳する子豚CCL25・表現を大幅に引き上げるできるIgASC遺伝子によって抗体の分泌を促す子豚、上皮细胞を作り、表情を減らすpro-inflammatory cytokines、成長の実績改善につなげる。洪汎[36]ました発見しβ-caroteneを大いに減らすことができるようMDA腸の卒乳する豚と、GSH-Px増強とSOD活動も抑えdose-dependentlyレベルなどのタンパク質が表現phosphorylated JNK p38MRK、ことを示すβをほぐすことができ-carotene endoplasmicレチクル、他腸アポトーシスをストレス反応との細胞の乳する豚消炎効果を発揮とストレスウィーニング減らし被害が発生した。張旅する等の研究の結果を[37]β付け加える-carotene飼料にする後期の豚の段階の妊娠のβを増進させることが出来る-carotene排泄物の内容に対して濃度のも増加伊賀血清とミルクの入った状態の免疫機能が強化さから出た錆だ

Yu et al. [38] found that the use of β-carotene as an antioxidant can improve oocyte quality and even ovarian function, which suggests that β-carotene can improve animal reproductive performance. This hypothesis was verified in a study by Chen et al. [39], in which the addition of β-carotene to the sow'の食事は大幅にそのような初乳igm、iggおよび他の免疫グロブリン濃度などの免疫グロブリンの濃度を増加させ、子豚の出生体重と個々の体重を改善しました。Kostoglouら[40]としの効果を比べた400 mg / kgβ-carotene飼料にするの異なる段階にいる豚を妊娠や注入200 mg / kgβ-carotene豚3倍になります。彼らはβ注入とを見つけ-caroteneグループはいずれも増加し子豚の重み乳離れする。元らは[34]研究、30 mg / kgと90 mg / kgβ-caroteneの饮食に対する豚最長で90日間からfarrowingしなかったに妊娠还不能按哦さを大きく向上させられ輿などの大きさや豚ママ出生体重、しかし、補完同じの流れになるのは分かって。

また、β-carotene豚肉品質も効果があるという说があります。元徳治等の研究の結果を[41]β付け加える-caroteneと重曹の饮食に対する太る。豚点滴損失を減らすことができるし、豚の賞味期限延長。作用机序ことも抗酸化作用のβ-carotene脂质代酸化細胞膜を減らすセル維持誠実さとのにじみが細胞内を低減液です

5.2βの応用-carotene▼农耕家禽類

▼农耕家禽類、β-caroteneは広く用いられている肉の家禽類の色を増やすためにと卵品と,値を上げるの家禽類品である。■)ら【42】の適量とがβ鶏-caroteneの饮食に対する产卵体重増加黄身返し卵生产と平均する改善に役立つ卵黄カラーを離れ、達成シナジー効果を発揮で加算金额が150 mg / kg。研究結果に重要ではありませんでし差が成長と匹の採卵鶏の产卵性能かみつくのないcage-rearedな条件の下で、卵黄の比重がかみつくは大きく上回ってcage-rearedグループ[43]良い吸収にかかわるかもしれませんや利用β-caroteneかみつく環境ですカーンら[44]の量がβ-carotene家禽類の卵黄を寄託給はとても小さくは一般には0.66%でが0.16%だけだ。いいら[45]8.85%に過ぎなかったβ-caroteneでトウモロコシに寄託されて卵黄ハイブリッドです

β-カロチンは、若い鳥の発達を促進することができます' immune organs and growth. Liu Haiyan et al. [46] found that adding beta-carotene to the diet can significantly increase the daily weight gain and tibia length of early-stage Hy-Line brown chicks, and improve the thymus index, spleen index and bursa index. Ji Yubin et al. [47] found that on the 21st and 42nd days of feeding, the β-carotene and carrot residue groups both significantly increased the IgA content in the serum of Hy-Line brown chicks.

他の研究も同じ結果を示しがβ-carotene顔料の宣誓証言に多大の宣伝ティッシュ影響を与えて▼农耕肌と卵を家禽類で、しかし、寄託量自体は高くない。鶏肉や卵の劣化を防ぐ効果もあり、抗体を増やして免疫力を高めることもできる[48]。

5.3βの応用-carotene▼农耕の反芻動物

β-カロチンは、光と熱による刺激後に構造破壊を起こしやすく、安定性が低いため、反芻動物の生産には使用できない[49]。それにもかかわらず、β-カロチンが反芻動物の生産能力にプラスの効果を持っていることを示す科学的研究も多数あります。陳Liqing[50]β水準別、国会に-caroteneは乳牛の乳収量や産授乳期の効率を増やし、総固形分を増やす、乳タンパク牛乳等で乳糖コンテンツ。β-carotene肯定的な反芻動物肉水質改善に影響している。金清ら。[51]補完がβ-carotene国会で虐殺率を高めることができると純収益肉とか肉牛食べられない。Bi楡林ら[52]の行前段がβ「-carotene飼料にする増え、輝度牛肉色線形は減少彩度肉が向上する。[53]がキム氏などβ-caroteneた肉牛の食生活宣誓証言を抑えることができてによって脂肪脂肪合成を抑える脂肪分解を促す必要がある。

と述べ β-carotene to the diet can improve the breeding rate and conception rate of ruminants and promote reproductive performance. Li Ziyan et al. [54] found that adding β-carotene to the postpartum diet of dairy cows can shorten the time to the first estrus after calving and the time to insemination, increase the trend of the conception rate during estrus, and reduce the number of inseminations and the incidence of mastitis. The effect of adding 400 mg/head is better than that of adding 200 mg/head. Kawashima et al. [55] found that Dairy cows that orally consumed 2,000 mg of β-carotene per day from 21 days before expected calving to before calving had a significantly higher number of active corpus luteum 21 days after calving than the control group, indicating that β-carotene supply may support the occurrence of corpus luteum activity in early lactation. Li Qiufeng et al. [56] showed that β-carotene can significantly improve the viability of Holstein bull semen under high temperatures. Eriani et al. [57] added different levels of β-carotene to fresh semen from Aceh swamp buffaloes before freezing. They found that after adding 0.625% (w/v) β-carotene, cell viability, acrosome integrity and plasma membrane integrity were the highest. The pregnancy rate of artificial insemination with buffalo semen treated with 0.625% β-carotene was 50%.

6概要

β-carotene重要な生体機能動物、栄养で免疫力や体の傷も健康いる。近年、様々な栄養素の生合成と自然抽出が大きく進展している。動物の飼育産業チェーンの継続的な改善と緑の飼育の需要の漸進的な拡大に伴い、安全で効率的な機能性飼料添加物の開発は、現代飼料産業の技術開発の主要な流れになるでしょう。βの具体的な生物学的機能性-carotene動物の中の腸内の健康にどのような影響を及ぼし当てにしてた動作形成のメカニズムががまだ十分に解明されていない今後の研究の必要がある。しかし、βおよび飼料を具材とし-carotene premixes豊富なβ-carotene出願広い景気展望なければならChina'の家畜や家禽農業業界。

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