[发明专利]一种提高虾青素水溶性且保护其免受Fe2+

说明书

本发明涉及一种提高虾青素水溶性且保护其免受Fe²⁺氧化降解的方法，包括如下步骤：a)制备虾青素溶液，将其溶于二甲基亚砜/乙醇/丙酮中；b)分离纯化虾铁蛋白，制备浓度为0.5～20μmol/L的虾铁蛋白溶液；c)将所述虾铁蛋白溶液缓慢搅拌，之后将所述虾青素溶液缓慢滴加到虾铁蛋白溶液中；d)缓慢搅拌反应，获得虾青素‑虾铁蛋白复合物溶液。将所得溶液过0.45μm滤膜，得到虾青素‑虾铁蛋白复合物溶液。采用本发明方法制备的虾青素‑虾铁蛋白复合物呈现透亮的橘红色，具有很好的水溶性和稳定性，可以保护虾青素免受Fe²⁺的氧化降解，利于其加工和贮藏，扩宽虾青素使用条件和范围。

技术领域

本发明涉及一种提高虾青素水溶性且保护其免受Fe²⁺氧化降解的方法，该方法不仅可以提高虾青素水溶性，还可保护虾青素免受Fe²⁺氧化降解，属于功能活性小分子的保护技术。

背景技术

虾青素(3,3′-二羟基-4,4′-二酮基-β,β′-胡萝卜素)，分子式为C₄₀H₅₂O₄，相对分子量为596.86，是1种酮式萜烯类不饱和结构的天然类胡萝卜素，广泛存在于海洋动植物中，如藻类、鲑鱼、鳟鱼、虾和螃蟹等。虾青素分子结构中有2个β-紫罗酮环和11个共轭双键，具有极强的抗氧化性和良好的生理活性，能够有效淬灭单线态氧、清除氧自由基、防紫外线辐射等，同时，在保护机体免受糖尿病、癌症、高血压、心血管疾病、神经退行性疾病以及某些免疫系统疾病等多种疾病的侵袭方面具有非凡的潜力，另外目前虾青素已经被用作鱼类、虾蟹等甲壳类动物以及家禽的饲料添加剂，提高畜禽、鱼类的繁殖能力和成活率，优化体色肉质；用作食品添加剂改善食品的着色、保鲜及增强营养，因而在食品、保健品、药品、化妆品、水产养殖等领域中具有巨大的潜在应用价值和广阔开发前景。虽然缺乏维生素A原活性，但虾青素的抗氧化能力是玉米黄质、叶黄素、角黄素、β-胡萝卜素的10倍，是α-生育酚的100倍。然而，虾青素稳定性极差，在食品储存和加工过程中易受Fe²⁺诱导的化学降解，因为铁是人体的一种微量矿物元素，尤其是亚铁，通过反应式1-3，可以在需氧条件下诱导溶液中的活性氧化物种。所有这些活性氧(ROS)包括O₂^·-，H₂O₂和HO·是有毒性的，可损害虾青素等功能营养因子。因此，开发一种简单而有效的方法来保护虾青素免受铁诱导的氧化损伤至关重要。

O₂^·-+H⁺+H₂O→H₂O₂ (2)

H₂O₂+Fe²⁺→Fe³⁺+HO·+HO^- (3)