β- 胡蘿卜素 β-胡蘿卜素是一種廣泛存在于綠色和黃色蔬菜,水果中的天然類胡蘿卜素。β-胡蘿卜素由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(huán),中心斷裂可產(chǎn)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(zhì),使其顯黃色。β-胡蘿卜素主要有全反式,9-順式,13-順式及15-順式4 種形式。β-胡蘿卜素有20 余種異構(gòu)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(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,易在光照和加熱時發(fā)生氧化反應(yīng)。 β-胡蘿卜素可通過化學(xué)合成、植物提取和微生物發(fā)酵3 種方法生產(chǎn),根據(jù)生產(chǎn)方式不同分為化學(xué)合成β-胡蘿卜素和天然β-胡蘿卜素兩大類,目前大多數(shù)是化學(xué)品,由于天然β-胡蘿卜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-胡蘿卜素的價格是化學(xué)品的2 倍。 β- 胡蘿卜素有維生素A源之稱,是一種重要的人體生理功能活性物質(zhì)。近年來,有關(guān)β- 胡蘿卜素對人體作用的研究異常活躍。大量研究證實,β- 胡蘿卜素的許多生物功能與人類健康有密切關(guān)系,其在抗氧化、解毒、抗癌、預(yù)防心血管疾病,防治白內(nèi)障和保護(hù)肝臟方面的生理作用已被越來越多地證實并應(yīng)用于疾病的預(yù)防和治療。從前人工合成的β- 胡蘿卜素多應(yīng)用在食品,化妝品和保健品等領(lǐng)域中。隨著毒理學(xué)和分析技術(shù)的不斷發(fā)展,研究表明:盡管化學(xué)法合成的β- 胡蘿卜素純度相對較高,生產(chǎn)成本低,但產(chǎn)品容易摻入少量有毒化學(xué)物質(zhì),有導(dǎo)致染色體突變和致癌作用,而且與天然β- 胡蘿卜素相比吸收效果太差;而天然β- 胡蘿卜素具有抗癌防癌效果,不存在致癌物質(zhì),所以隨著認(rèn)識的不斷提高,天然提取β- 胡蘿卜素將在市場中占據(jù)主動地位。但由于β- 胡蘿卜素的脂溶性質(zhì),使其應(yīng)用范圍受到了很大限制。有些研究通過皂化和乳化的方法增強β- 胡蘿卜素的水溶性,但這一方式時間長,對β- 胡蘿卜的穩(wěn)定性有較大影響,成本也較高。天然β-胡蘿卜素的提取,目前多采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著提取產(chǎn)物的使用,帶來較多的食品安全和環(huán)境污染問題。而關(guān)于水溶性的β-胡蘿卜素的提取也有相關(guān)的研究報導(dǎo),但β- 胡蘿卜素水溶性較差,通常在提取時還要借助酶的作用,所以成本高,應(yīng)用性差。與常規(guī)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- 胡蘿卜素提取的一種新途徑,在這個領(lǐng)域中具有良好的應(yīng)用前景。