アスタキサンチンについて知っておくべきことは?

アスタキサンチンは何ですか?

アスタキサンチン(astaxanthin)は、生物に広く見られる赤色色素である。また、エビのキサンチン、ロブスターの殻の色素として知られているカロテノイドだけでなく、製品の最高レベルのカロテノイド合成、濃いピンク、化学構造ベータカロチンに似ています。それは強い抗酸化特性を持っています。

アスタキサンチンは、生物、特にいくつかの一般的な水生植物や動物(例えば、サケ、エビ、様々な藻類、いくつかの鳥の羽)に一般的に見られ、水生生物の細胞で最も重要なカロテノイドである。アスタキサンチン自然界に存在し、細胞の酸化を防ぐ、免疫力を高める、抗腫瘍、抗疲労など、さまざまな優れた生理機能を持っています。アスタキサンチンは、細胞内の酸素ラジカルを効果的に除去し、内部環境のバランスを維持し、老化細胞の蓄積を減少させ、細胞とdnaの安定性を内側から維持することができる、最も強力な天然の抗酸化物質の一つと考えられています[3]。

アスタキサンチンの発生源は何ですか?

自然抽出

天然に存在するアスタキサンチンは、特定の動物、藻類、微生物、特にエビ、カニ、魚、鳥の羽に多く含まれており、安全で環境に優しい。

Haematococcus Pluvialis

haematococcus pluvialisは、天然の中で最も豊富なアスタキサンチンである単細胞微細藻類の一種であり、そのアスタキサンチン含有量は乾燥重量の3.0%、またはそれ以上に達することができ、天然アスタキサンチン"濃縮"として知られています。そして、紅藻アスタキサンチンの雨のかどうかは、機能や安全性とアスタキサンチンの他のソースは、他の比類のない利点があります。したがって、haematococcus pluvialisは天然のアスタキサンチンの最良の生物学的源であり、栄養学的および医学的価値が高いと考えられている。

合成

化学的に合成アスタキサンチンまだいくつかの競争上の優位性がありますが、生産プロセス中に他の有害物質によって汚染され、製品に不自然な異性体が残る可能性があります。米国fdaは、養殖における添加剤としての構造的アスタキサンチンのみを承認している。

現在、アスタキサンチンの合成には主に4つの方法がある[4]。

1)化学合成。

具体的な原則上の不一致によれば、この方法に分けられるsemi-synthetic方法および総合成方法:semi-synthetic方法keratineなどのカロチノイド色素を駆使しルテインとzeaxanthin合成アスタキサンチンから材料を探しながら総合成方法を中心に使いの化学原料が主原料の一連の複雑な化学合成反応を通じてアスタキサンチンに備えさせた。アスタキサンチンの化学合成の優れた利点は、低コスト、安定した収率、高純度である。しかし、この方法で合成されたアスタキサンチンは、安定性や安全性が低く、抗酸化活性が低いことが多い。

(2)紅藻[5]。

既知のすべてastaxanthin-synthesizing藻のうち、黄色アスタキサンチンRhodococcusの内容が一番高く、とを合成する生物の中とアスタキサンチン、アスタキサンチン資本の蓄積Rhodococcus黄色は例外的に优れており、アラブ圏の多くにより得られた画像データを合成する最適生物アスタキサンチン、最大、アスタキサンチン蓄積額の最大4%まで令乾を包みの重みがある。しかし、この方法の欠点は、成長が遅く、通常、長い培養期間を必要とする。通常の生育条件下では、アスタキサンチンの合成が制限されており、大量生産には大きな欠点がある[6]。

3)甲殻類の加工[7]。

また、アスタキサンチンを抽出する原料として、海洋甲殻類を加工した際に発生するスクラップがあります。抽出方法によっては、現在、国内外でアルカリ抽出法、油可溶化法、有機溶媒法が用いられている[8]。灰汁が効率的な脱タンパク質の効果を実現することができるように、熱い灰汁で甲殻類のスクラップを処理すると、アスタキサンチンは、タンパク質と一緒に溶解され、効率的な収集の目的を達成するために;油可溶化法は、アスタキサンチンの脂溶性を利用して、大豆油などの食用油脂を抽出媒体として用いる。

4)菌類。

自然界では、赤酵母や赤酵母などの真菌がアスタキサンチンを合成する能力を持っています[9]。赤い酵母を死滅させ、このうち、普段どおりのアスタキサンチン表情[10]で一番目立つのは、wild-type赤い酵母のアスタキサンチン内容まで言い渡すことができるアリゾナ州立大学ではの乾いた体重が細菌を0.05%毒性のある赤い酵母変異株届かも0.3%上昇、そのカロチノイド色素合成そのアスタキサンチンは最も重要な部品が赤の酵母は最も一般的な微生物発酵アスタキサンチンたおれ[11]の生产です。11]。このため、s. rosenbergiiはrhodococcus pyrenoidusに次ぐアスタキサンチンの最良の供給源であるとしばしば考えられている。

一般的に、微生物発酵の結果は、細菌の遺伝的特性と培養環境の両方によって制御されます。微生物の遺伝情報を改変して育種技術を改良することで、高いアスタキサンチンs . rosenbergii株を得ることができる[12];また、酵母の栽培環境を変えることで、培地(種子培地、発酵培地、補充培地)の組成、ph条件、基質濃度、溶存酸素条件、添加剤の種類、発酵プロセスの最適化など、アスタキサンチンの生産性を向上させることもできる[13]。赤色発酵酵母(rfy)の培養条件の最適化は、国内外のrfy発展の重要な一歩である[13]。国内外の多くの学者は、赤色酵母の発酵過程を最適化するために、さまざまな方向を選択し、いくつかの貴重な結論とルールを出した。

アスタキサンチン抽出方法

細胞内物質であるアスタキサンチンは細胞内で合成され、赤色酵母は主に楕円形の単一細胞で、乾燥重量の約0.12%を占める。細胞壁は酵母の典型的なサンドイッチ構造であり、マンナン、グルカン、タンパク質から構成され、厚さは約24 nmであり、これもまたアスタキサンチン抽出の難易度を高めている。そのため、アスタキサンチンの放出を効果的に促進するために、蒸留水やクエン酸による自己分解や、機械破砕によって細菌の細胞構造を破壊した後、有機溶媒で抽出する方法を選択する研究者もいる[14]。様々な方法の比較、工業生産を達成するための理想的な方法は、有機溶媒抽出法であり、この固液抽出プロセスでは、溶媒の浸透、顔料の溶解、溶解度の拡散と一連のステップを含む。

通常、アスタキサンチンの粗抽出物には、アスタキサンチン誘導体や脂質などの不純物が含まれており、分析・検出結果に影響を与えるため、高純度のアスタキサンチンを得るためには、アスタキサンチンを分離・精製する必要がある。精製にはカラムクロマトグラフィー、高性能液体クロマトグラフィー、薄膜クロマトグラフィー、再結晶法などがあります。さらに、近年、高速逆電流クロマトグラフィーなどの新しい技術が登場している[15]。

アスタキサンチンの有効性と応用は何ですか?

アスタキサンチンは、ビタミンaの性質に似ています,自然です"目の健康ビタミン",目の疲労を解消することができます,ビジョンの回復を助けます。高齢者や学生がよく食べるアスタキサンチンは、体内時計を調節し、生活の正常なリズムを回復するのに役立ちます。機能性食品、健康制品、化粧品などのアンチエイジング制品に広く使われています。

アスタキサンチンは、優れた着色特性と抗酸化特性を有しています。その優れた着色特性は、特定の魚の肉の品質を向上させ、色を改善し、卵黄の色を深めることができます。飼料中のアスタキサンチンは理想的です"栄養"着色剤とその有効成分は、皮膚に一定の保護効果を持っています。

参照:

[1]呉s .の思想過程、実践的な挑戦と実践的な道を食品の概念から大きな食品の概念へ[j]。≪食品研究・2023(6):9。

[2]ファンだ。巧国アスタキサンチン豊富卵の加工適応性と消化特性[d]。江南大学、2022年。

【3】斗希、徐汝瑞。天然アスタキサンチンの抽出精製の進捗状況[j]。^ a b c d e f g h『日本海軍史』第2巻、1982年、69-76頁。

[4] yuan, jin xian, cai jun .への化合物変異原法による高収量アスタキサンチンの選択と発酵条件の最適化[j]。中国醸造では2023 42(5):91-96。

[5] cheng xiaomei, zang xiaonan, wang zhendong, et al。rhodococcus pyrenoidusにおけるアスタキサンチン合成のための原核生物学的発現と主要酵素の精製[j]。海兵隊、2022年湖や沼公報、44(6):49-56。

[6] chen tao, nuze che, yang fumei, et al。赤藻からの天然アスタキサンチンの応用[j]。農業工学技術2023 43(15):76-77。

[7] zhang lehong、gai yongqiang、wang pengらザリガニスクラップからのアスタキサンチンおよびキチンの抽出プロセス[j]。食べ物や研究開発2022年、43(14):141-151。

[8]福両。藻類におけるアスタキサンチンのマイクロカプセル化と安定性[d]。済南大学、2018年です。

[9]劉H-Chao。海老殻からの生物活性物質の抽出と総合的な利用[d]。2010年広東海洋大学。

【10】王居房、梁世忠。phaffia rhodozymaによるアスタキサンチン生産の進展[j]。phaffia rhodozymaによるアスタキサンチン生産の進展[j]。

[11] yin q .アスタキサンチンおよびその化合物の抗炎症性に関する研究[d]。2013年天津科技大学教授。

[12]王Doren。アスタキサンチンの開発と応用の進展[j]。江西食品業界2011年(2):39-42。

[13] pan xueshan, ling xuping, ye zhiming, et al。赤毛酵母によるアスタキサンチン生産のための窒素補給戦略[j]。日本学術振興会,2013,52(4):545-552。

【14】戴益軍、秦懐蘭、袁紹。phaffia rhodozymaとそのアスタキサンチンの開発[j]。1996年(平成8年(3)バイオテクノロジー:41-44。

【15】柳Chuanju。プルーンにおけるフェノール物質の分離、分析、特性評価および応用[d]。中央大学農学部、2009年。

[16]叶Cheng-Yin。erythrocystis rainbowensisを用いた回転式バイオフィルムリアクターによるアスタキサンチンの製造[d]。