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到目前為止,至少已經(jīng)有600種以上的天然類(lèi)胡蘿卜素(Carotenoids)被我們發(fā)現(xiàn)了,而其中有一小部分(如β-胡蘿卜素等)會(huì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)換為維生素A。而我們知道,南瓜和胡蘿卜除了β-胡蘿卜素之外,也含有大量的α-胡蘿卜素。

胡蘿卜素的化學(xué)結(jié)構(gòu)上中央有相同的多烯鏈,根據(jù)存在于其兩端的芷香酮環(huán)或基團(tuán)的種類(lèi)有α,β,γ,δ,ε等,西紅柿紅素等許多異構(gòu)體。β-胡蘿卜素在胡蘿卜素中分布最廣,含量最多。在眾多異構(gòu)體中最具有維生素A生物活性。在綠葉中與葉綠素共同存在,胡蘿卜的根里也有很多,在氯仿中的最大吸收量為497-466毫微米。β-胡蘿卜素不溶于水和醇,溶于苯,氯仿,二硫化碳等。α-胡蘿卜素在綠葉和胡蘿卜的根里與β-胡蘿卜素共同存在,含量一般較少。其苯溶液的旋光度[α]18cd=+385°。在氯仿中的最大吸收量為485-454毫微米。γ-胡蘿卜素在生物體內(nèi)的分布則有限。在氯仿中的最大吸收量為508.5,475,446毫微米。

深色蔬菜可以焯著吃,也可以燉著吃。深色蔬菜因含熱量、蛋白質(zhì)極少,所以在做菜或食用時(shí),最好能和肉、魚(yú)、蛋搭配,并和米飯、面包等谷物食品一起吃。

每100克食品中,含β-胡蘿卜素:

木鱉果: 83630微克

螺旋藻: 38810微克

枸杞子: 9750 微克

西蘭花: 7210 微克

綠茶: 5800 微克

胡蘿卜: 4130 微克

沙棘果: 3840 微克

芒果: 897 微克

番茄: 375 微克

2、維生素A對(duì)于長(zhǎng)期佩戴隱形眼鏡或者長(zhǎng)時(shí)間注視計(jì)算機(jī)屏幕的人來(lái)說(shuō)，更是重要的營(yíng)養(yǎng)素。

3、孕婦及哺乳婦女也很需要維生素A。

人體吸收步驟

日常飲食中的胡蘿卜素進(jìn)入并貯存于機(jī)體,主要通過(guò)以下幾個(gè)步驟:

1、日常飲食中胡蘿卜素在動(dòng)物胃腸道中消化酶的作用下,從其蛋白質(zhì)復(fù)合物中分離出來(lái),在十二指腸與其它酯類(lèi)物質(zhì)一起經(jīng)膽汁乳化后形成乳糜微粒;

2、乳糜微粒向腸道吸收細(xì)胞刷狀緣靠近以便被攝取,由小腸黏膜上皮細(xì)胞吸收;

3、被吸收的胡蘿卜素在小腸上皮細(xì)胞內(nèi)立即被轉(zhuǎn)移到細(xì)胞的一側(cè),一部分經(jīng)雙氧酶在中央或一側(cè)裂解后轉(zhuǎn)化為維生素A滿足機(jī)體的需要;

4、肝外組織利用酯蛋白脂酶的作用先于肝臟攝取胡蘿卜素;剩下的部分和乳糜微粒一起釋放進(jìn)入淋巴和血液,以低密度脂蛋白為載體轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟;

5、被肝臟攝入的胡蘿卜素貯存于肝臟或者分泌入極低密度脂蛋白,低密度脂蛋白和高密度脂蛋白中的胡蘿卜素被肝外組織攝取,并貯存于肝外組織。

影響吸收因素

1、脂肪和脂肪酸:胡蘿卜素是脂溶性的,脂肪對(duì)胡蘿卜素起運(yùn)輸作用。日糧中脂肪的含量會(huì)影響胡蘿卜素的吸收,日糧中的脂肪經(jīng)胰酶和膽鹽作用形成膠粒,胡蘿卜素溶于其中而一同被吸收。脂肪可刺激膽汁分泌乳化脂肪,從而促進(jìn)類(lèi)胡蘿卜素的吸收。

研究發(fā)現(xiàn),牛體脂肪中油酸含量與胡蘿卜素的含量間存在正相關(guān)。在灌注液中添加游離脂肪酸極顯著促進(jìn)了胡蘿卜素的吸收,而且油酸的促吸收作用最大,添加脂肪酸后血清中維生素A 的濃度極顯著提高。游離脂肪酸促進(jìn)了胡蘿卜素的吸收。日糧脂肪促進(jìn)了細(xì)胞對(duì)胡蘿卜素的吸收,提高了細(xì)胞內(nèi)胡蘿卜素?cái)嗔衙傅幕钚?使胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A。雖然許多不飽和脂肪酸對(duì)胡蘿卜素的吸收也有促進(jìn)作用,但比油酸弱,因?yàn)樵谀c黏膜細(xì)胞內(nèi)存在一種脂肪酸結(jié)合蛋白,不飽和脂肪酸比胡蘿卜素更易與脂肪酸結(jié)合蛋白結(jié)合,這種競(jìng)爭(zhēng)性降低了胡蘿卜素的吸收。人食用富含多不飽和脂肪酸的向日葵油時(shí),胡蘿卜素在小腸的吸收高于食用富含飽和脂肪酸的牛脂。

2、膽酸鹽:膽汁乳化脂肪,使脂肪變成小的膠粒,易在小腸的液態(tài)環(huán)境中吸收,從而促進(jìn)溶解在脂肪中的類(lèi)胡蘿卜素的吸收。當(dāng)胡蘿卜素溶于膠體溶液,在無(wú)膽汁存在時(shí)胡蘿卜素既不能被吸收也不能發(fā)生斷裂生成酯,說(shuō)明膽汁不僅起腸腔助溶作用,而且參與了胡蘿卜素的吸收、斷裂和酯化的全過(guò)程,并且膽汁促進(jìn)類(lèi)胡蘿卜素的吸收無(wú)種間特異性。膽汁中起作用的物質(zhì)是結(jié)合性的膽酸和膽鹽,促吸收的最佳濃度為0.04~0.008 mol/L,濃度過(guò)高反而起抑制作用。

3、維生素A :日糧中維生素A 的含量也影響類(lèi)胡蘿卜素的吸收。已有研究表明,缺乏維生素A 會(huì)增加胡蘿卜素的斷裂。缺乏維生素A 時(shí),小腸上皮細(xì)胞吸收胡蘿卜素下降。但盡管小腸黏膜細(xì)胞吸收胡蘿卜素的能力下降,但總的胡蘿卜素吸收量卻上升,這可能與淋巴吸收有關(guān),這表明維生素A 缺乏可導(dǎo)致胡蘿卜素的凈吸收增加。

4、其它因素:許多研究表明,碳?xì)漕?lèi)胡蘿卜素與含氧類(lèi)胡蘿卜素如斑蝥黃,黃體素,西紅柿紅素之間存在著拮抗或協(xié)同作用。黃體素阻礙胡蘿卜素的吸收,但并不影響胡蘿卜素的斷裂,當(dāng)黃體素占優(yōu)勢(shì)時(shí),這種阻礙作用非常顯著,各種日糧纖維包括果膠,在日糧中高水平(5%-20%)會(huì)影響人體對(duì)胡蘿卜素的利用率,而且果膠的影響作用大于纖維素,瓊脂及谷物糠麩;日糧中蛋白質(zhì)水平也影響胡蘿卜素的吸收,蛋白質(zhì)水平的提高有利于胡蘿卜素?cái)嗔褳橐朁S醛,從而有利于維持胡蘿卜素梯度擴(kuò)散;日糧中粗蛋白質(zhì)含量充足可提高胡蘿卜素加雙氧酶的活性,此外,日糧中類(lèi)胡蘿卜素及適宜的Fe,維生素E 和含- SH 基的物質(zhì)如谷胱甘肽,硫醇等,均有利于該酶活性的正常發(fā)揮。

作用與功能

1、維持皮膚粘膜層的完整性,防止皮膚干燥,粗糙;

2、構(gòu)成視覺(jué)細(xì)胞內(nèi)的感光物質(zhì);

3、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,有效促進(jìn)健康及細(xì)胞發(fā)育,預(yù)防先天不足。促進(jìn)骨骼及牙齒健康成長(zhǎng);

4、維護(hù)生殖功能;

5、維持和促進(jìn)免疫功能。數(shù)據(jù)介紹,胡蘿卜具有預(yù)防和抑制肺癌的作用。胡蘿卜所含的胡蘿卜素進(jìn)入人體后,會(huì)轉(zhuǎn)化成維生素A。每一個(gè)胡蘿卜分子可以轉(zhuǎn)化成2 個(gè)維生素A 分子。

胡蘿卜素是一種具有生理活性的物質(zhì),在動(dòng)物體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成維生素A,可治療夜盲癥,干眼病及上皮組織角化癥;具有抑制免疫活性細(xì)胞過(guò)度反應(yīng),淬滅引起免疫抑制的過(guò)氧化物,維持膜的流態(tài)流動(dòng)性,有助于維持免疫功能必需的膜受體狀態(tài),對(duì)免疫調(diào)節(jié)分子的釋放起作用。通過(guò)上述機(jī)制,增強(qiáng)了淋巴細(xì)胞、巨嗤細(xì)胞或NK細(xì)胞等的抗腫瘤功能,尤其對(duì)肺癌、食道癌、鱗癌等有顯著的預(yù)防和改善的效果,故具有防癌、抗癌、抗衰老作用,在醫(yī)藥工業(yè)上可做抗癌藥;由于具有抵抗自由基的作用,對(duì)心血管病及其他慢性病有治療作用。

1、就一般成年男性而言,1000國(guó)際單位即可防止不足。

2、10-15歲少女建議每日攝入量為4600國(guó)際單位。

3、16歲以上的女性建議每日攝入量為4200國(guó)際單位。

4、成年人每日只需食用約0.85個(gè)檸檬或1/2根胡蘿卜或1片芒果或1根蘆筍即可滿足需要;

5、孕婦需特別注意其安全用量,以免產(chǎn)生畸形兒。懷孕期間,最初攝取量不建議增加。

6、哺乳期女性,在前6個(gè)月中可額外增加2500國(guó)際單位;后6個(gè)月額外增加2000國(guó)際單位。

注意事項(xiàng)

1、如每天攝取400 國(guó)際單位以上的維生素E時(shí),最少也要攝取1000 IU的胡蘿卜素;

2、正在服用口服避孕藥時(shí),必須要減少胡蘿卜素的用量;

3、一星期之中,三餐里含有大量的動(dòng)物肝臟、胡蘿卜、菠菜、番薯、香瓜時(shí),沒(méi)有必要再補(bǔ)充胡蘿卜素;

4、胡蘿卜素與礦物質(zhì)油切勿一起服用;

5、胡蘿卜素與維生素B,維生素D、E、鈣、磷和鋅配合食用時(shí),能充分發(fā)揮其功效(必須有鋅才能把貯藏在肝臟里的維生素A釋放出);

6、胡蘿卜素也能防止維生素C受到氧化;

7、水果和蔬菜的顏色深淺并非是顯示含維生素A多寡的絕對(duì)指標(biāo)。

1、暗適應(yīng)能力下降,夜盲及干眼病;

2、粘膜、上皮改變;

3、生長(zhǎng)發(fā)育受阻;

4、味覺(jué)、嗅覺(jué)減弱,食欲下降;

5、頭發(fā)枯干、皮膚粗糙、記憶力減退、心情煩躁及失眠。

過(guò)量表現(xiàn)

1、急性維生素A中毒:成人一次劑量超過(guò)90-~300mg(30-100萬(wàn)IU),兒童一次劑量超過(guò)90mg(30萬(wàn)IU)即可發(fā)生急性中毒,主要表現(xiàn)為嗜睡或過(guò)度興奮、頭痛、嘔吐等高顱壓癥狀,12~20小時(shí)后出現(xiàn)皮膚紅腫,繼而脫皮,以手掌、腳底等厚處最為明顯,數(shù)周后方恢復(fù)正常。嬰幼兒以高顱壓為主要特征,囟門(mén)未閉者可出現(xiàn)前囟隆起。腦脊液檢查壓力增高,細(xì)胞數(shù)正常,蛋白質(zhì)量偏低,糖正常。血漿維生素A水平劇增,可達(dá)500μg/L以上(正常成人>=200μg/L)。

2、慢性維生素A中毒:成人每天攝入24-30mg,持續(xù)半年;或每天9-12mg,超過(guò)8年可引起慢性中毒。嬰幼兒每天攝入15~30mg,超過(guò)6個(gè)月即可引起慢性中毒。主要表現(xiàn)為胃納減退,體重下降,繼而有皮膚干燥,脫屑,皸裂,毛發(fā)干枯,脫發(fā),齒齦紅腫,唇干裂和鼻出血等皮膚粘膜損傷現(xiàn)象,以及長(zhǎng)骨肌肉連接處疼痛伴腫脹,體檢可見(jiàn)貧血,脾臟腫大。

β-胡蘿卜素可通過(guò)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(lèi),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(qiáng)的生理活性,天然β-胡蘿卜素的價(jià)格是化學(xué)品的2 倍。

β- 胡蘿卜素有維生素A源之稱(chēng),是一種重要的人體生理功能活性物質(zhì)。有關(guān)β- 胡蘿卜素對(duì)人體作用的研究異常活躍。大量研究證實(shí),β- 胡蘿卜素的許多生物功能與人類(lèi)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(lái)越多地證實(shí)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(duì)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(shí)的不斷提高,天然提取β- 胡蘿卜素將在市場(chǎng)中占據(jù)主動(dòng)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(guò)皂化和乳化的方法增強(qiáng)β- 胡蘿卜素的水溶性,但這一方式時(shí)間長(zhǎng),對(duì)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,多采用的方法中存在的有機(jī)溶劑,有毒溶劑的殘留問(wèn)題一直限制著提取產(chǎn)物的使用,帶來(lái)較多的食品安全和環(huán)境污染問(wèn)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(bào)導(dǎo),但β- 胡蘿卜素水溶性較差,通常在提取時(shí)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(jiǎn)便,提取率高,操作時(shí)間短等特點(diǎn)。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(gè)領(lǐng)域中具有良好的應(yīng)用前景。

應(yīng)用

β-胡蘿卜素作為一種食用油溶性色素,其本身的顏色因濃度的差異,可涵蓋由紅色至黃色的所有色系,因 此受到食品業(yè)相當(dāng)熱烈的歡迎。其非常適合油性產(chǎn)品及蛋白質(zhì)性產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),如:人造奶油、膠囊、魚(yú)漿煉制品、素食產(chǎn)品、速食面的調(diào)色等。而經(jīng)過(guò)微膠囊處理的β-胡蘿卜素,可轉(zhuǎn)化為水溶性色素,幾乎所有的食品都可應(yīng)用。另外,β-胡蘿卜素在飼料、化妝品等方面有重要用途。

研究新發(fā)現(xiàn)

2000年開(kāi)始胡蘿卜素受到醫(yī)學(xué)界空前的關(guān)注,原因是很多流行病學(xué)的調(diào)查說(shuō)明:在膳食中經(jīng)常攝取豐富胡蘿卜素的人群,患動(dòng)脈硬化、某些癌腫以及退行性眼疾等疾病的機(jī)會(huì)都明顯低于攝取較少胡蘿卜素的人群,很多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也證明了這一觀點(diǎn)。例如:眼睛的視力取決于眼底的黃斑,如果沒(méi)有足夠的β-胡蘿卜素來(lái)作保護(hù)與支持,這個(gè)部位就會(huì)發(fā)生退行性的病變,也就是老化了,視力會(huì)衰退甚至最終發(fā)生夜盲。這種疾病多發(fā)于老年人,雖然醫(yī)學(xué)界認(rèn)為這是衰老的一種表現(xiàn),但卻同時(shí)指出這種退行性眼疾是可以通過(guò)攝取足夠的β-胡蘿卜素來(lái)預(yù)防的。這一重大發(fā)現(xiàn)讓人們對(duì)胡蘿卜素有了新的認(rèn)識(shí),認(rèn)為它不僅是實(shí)現(xiàn)均衡營(yíng)養(yǎng)所必需的物質(zhì),同時(shí)還有助于人們預(yù)防疾病、延年益壽,提升身體素質(zhì)和生活質(zhì)量。

在國(guó)外,β-胡蘿卜素在維生素A、B、C、E等族中知名度最高,無(wú)人不曉,正如中國(guó)人都知道人參的滋補(bǔ)作用。國(guó)內(nèi)外大量科研資料證實(shí)β-胡蘿卜素防治癌癥有確切療效。機(jī)體內(nèi)氧自由基泛濫不但會(huì)損害正常細(xì)胞,且常引起畸變而形成癌癥,β-胡蘿卜素恰恰是氧自由基最強(qiáng)的"克星"�？蒲凶C實(shí),癌癥病人血中β胡蘿卜素遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常人。癌癥患者接受放療和化療時(shí),β-胡蘿卜素能降低其毒副反應(yīng)。放療能誘發(fā)產(chǎn)生氧自由基,而細(xì)胞微粒體膜完整性能阻止氧自由基產(chǎn)生,β-胡蘿卜素能維護(hù)微粒體膜完整;化療藥物在殺滅癌細(xì)胞同時(shí),可使正常細(xì)胞致突變,而β胡蘿卜素有抗突變作用,從而減少其毒副反應(yīng)。天然胡蘿卜素內(nèi)含80%β-胡蘿卜素、10%α-胡蘿卜素及10%其它胡蘿卜素,在追求綠色食品的潮流中,天然胡蘿卜素更受歡迎。

β-胡蘿卜素,名字得自拉丁文的胡蘿卜,屬于天然化學(xué)物(例如胡蘿卜素或類(lèi)胡蘿卜素)家庭的一員。

β-胡蘿卜素在植物中大量地存在,令水果和蔬菜擁有了飽滿的黃色和橘色。β-胡蘿卜素也被用作食物(例如人造奶油)的著色劑。

β-胡蘿卜素會(huì)被人體轉(zhuǎn)換成維他命A。如果人體攝入過(guò)量的維他命A會(huì)造成中毒。所以只有當(dāng)有需要時(shí),人體才會(huì)將β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)換成維他命A。這一個(gè)特征使β-胡蘿卜素成為維他命A的一個(gè)安全來(lái)源。

和其他的類(lèi)胡蘿卜素一樣,β-胡蘿卜素是一種抗氧化物。食用富含β-胡蘿卜素中的食物可以防止身體接觸一種稱(chēng)為自由基的破壞分子。通過(guò)一個(gè)氧化的過(guò)程,自由基會(huì)對(duì)細(xì)胞造成傷害。長(zhǎng)此以往,將有可能導(dǎo)致人體患上各種各樣的慢性疾病。 一些研究表明從日常飲食中攝入足量的β-胡蘿卜素可能減少患上兩種慢性疾病的危險(xiǎn) ——心臟病和癌癥。