雨生红球藻中虾青素的研究进展

虾青素是一种具有众多生理功能的类胡萝卜素,经济价值极高,但是在自然界中含量较少,其最佳生物来源-雨生红球藻中含量也不超过5%,且该藻的细胞壁较厚,虾青素提取不充分,造成部分虾青素浪费。因此,如何充分提取雨生红球藻中的虾青素已成为研究热点。就虾青素的生理功能、提取方法、雨生红球藻的破壁方法展开论述。     

雨生红球藻天然虾青素提取研究进展

文章介绍了天然虾青素的生物来源、功能及应用研究的新进展,对比分析了雨生红球藻的不同破壁方法和虾青素的提取方法,重点介绍了近期国内外对雨生红球藻虾青素高效分离提取的新方法,并对其未来发展方向进行了展望。     

雨生红球藻虾青素的制备及生物活性研究进展

虾青素是类胡萝卜素的含氧衍生物,人工养殖的雨生红球藻是天然虾青素的最好来源。虾青素具有多种生物活性,在疾病的预防和治疗中起重要作用。文章介绍了虾青素的提取与稳定性以及在人体中的吸收与代谢,主要对雨生红球藻虾青素的抗氧化活性以及在炎症、糖尿病、心血管疾病、免疫调节以及抗癌等方面的研究进展和应用现状进行了综述。     

人工调控雨生红球藻积累虾青素的研究进展

红球藻是富含营养价值和药用价值的藻类食品。雨生红球藻是自然界中生产天然虾青素的理想来源,虾青素作为一种高效的纯天然抗氧化剂,在清除自由基、抗衰老、抗肿瘤和免疫调节等方面显示出良好的生物活性。利用雨生红球藻生产虾青素具有广阔的发展前景,已成为近年来国际上研究的热点。此外,天然虾青素产量有限,大部分虾青素都是人工调控生产的。因此,本文综述了国内外人工调控对雨生红球藻积累虾青素的方法,对我国提高雨生红球藻生产虾青素具有重要意义。     

雨生红球藻中虾青素及其结晶体的研究进展

虾青素广泛存在于生物界中,雨生红球藻是自然界中天然虾青素含量最高的生物来源。虾青素有多种结构形式,具有抗氧化、抗炎、预防动脉粥样硬化、抗肿瘤等生物活性,在食品、药品、饲料添加剂以及化妆品领域都具有广阔的应用空间。该文系统地对虾青素的结构、制备工艺、结晶技术、稳定性与功能性及其在结晶体方面的研究现状和发展趋势进行综述,以期为虾青素结晶产品的研发提供理论指导。     

雨生红球藻中虾青素含量快速测定方法

雨生红球藻中虾青素以虾青素单酯、二酯以及少量游离虾青素的形式存在,为了准确测定虾青素含量,通常需要将提取的虾青素酯水解转化为游离虾青素,再利用HPLC进行定量,操作耗时,不利于生产过程的快速监测。基于系统研究分光光度法直接测定细胞提取物中的混合虾青素含量和提取-酶解-HPLC法测定的关系,发现分光光度法估算的虾青素含量与HPLC法测定的准确含量之间具有良好的线性关系(r2=0. 997)。基于此建立了雨生红球藻虾青素快速测定方法,并对提取条件进行了优化。雨生红球藻粉(约5 mg)利用1 m L二甲基亚砜和6 m L丙酮进行1次提取,准确定容后,测定474 nm处的吸光度,根据吸光度与HPLC法虾青素含量间线性关系计算雨生红球藻中虾青素的含量。该方法操作简单,仅需10～20 min,测定准确,适于生产和流通环节的所需要的快速测定领域。     

雨生红球藻中虾青素检测方法综述

为了实现快速、无损检测雨生红球藻虾青素含量,本文提出一种快照式多光谱成像检测方法。利用可见光光谱范围480~635 nm和近红光谱范围665~950 nm的2台快照式多光谱相机搭建成像系统,采集了不同生长周期下的雨生红球藻样品光谱数据。为了优化预测模型,对比了不同处理方法的组合,包括不同光谱范围、3种预处理方法、2种特征波长选择算法和2种建模方法。结果表明,可见与近红外联用光谱经一阶导数（first derivation,FD）预处理、竞争自适应重加权采样（competitive adaptive reweighted sampling,CARS）选择特征波长和反向传播（back propagation,BP）神经网络建模所构建的模型预测效果最佳,预测集相关系数（R_p）为0.9622,预测集均方根误差（root mean square error of prediction,RMSEP）为0.5126,剩余预测偏差（residual predictive deviation,RPD）为3.6726,优于仅用可见光光谱（R_p为0.9467,RMSEP为0.6065,RPD为3.1042）。说明快照式多光谱成像技术检测雨生红球藻虾青素含量是可行的,并且可见与近红外光谱联用效果更好。     

雨生红球藻虾青素提取工艺条件研究

研究了直接用溶剂提取虾青素的工艺条件。结果表明，氯仿：乙醇(1：1,v／v)的混合溶剂最有利于从雨生红球藻孢子态细胞中提取出虾青素，较适合的提取温度为40℃，较适合的提取时间为45min。     

雨生红球藻虾青素积累条件优化研究

虾青素具有很强的抗氧化能力,雨生红球藻在目前已知生物中虾青素含量最高.该文采用响应面法研究温度、pH值、NaCl浓度、钨酸钠浓度对雨生红球藻虾青素积累的影响.结果表明,雨生红球藻虾青素积累的最佳工艺条件为温度27℃、pH 9.6、NaCl浓度1.7 g/L、钨酸钠浓度5.2 mmol/L.各因素对雨生红球藻虾青素积累影...     

雨生红球藻中虾青素含量的快速测定方法

证实雨生红球藻在培养过程中体内所含的类胡萝卜素含量与虾青素含量是呈稳定的线性关系,使用相比虾青素测定方法简便的叶绿素测定方法,可快速测定出类胡萝卜素的含量,再根据研究所得的类胡萝卜素和虾青素的线性方程,可快速推算出雨生红球藻体内虾青素的含量。     

雨生红球藻高产虾青素的培养条件优化

本研究从5种培养基中筛选出最适于雨生红球藻HP1藻株绿色细胞生长阶段细胞增殖的培养基,并针对筛选出的培养基分别进行有机碳源和无机碳源及其浓度的优化。在此基础上,以光照强度、初始p H值和诱导时间为实验因素,采用单因素试验、中心点复合设计(CCD)响应面法对雨生红球藻虾青素积累阶段的胁迫条件进行优化。结果表明:HP1藻株在配方A及OHM培养基中均能达到较高生物量,有机碳源和无机碳源的最优浓度均为0.5 g/L。HP1虾青素积累的最优胁迫条件为:光照145μmol/m~2·s,初始p H 7.0,诱导时间9 d。在上述条件下,以有机碳源(NaAC)和无机碳源(NaHCO_3)为碳源的培养体系中,虾青素产量最大分别为5.74 mg/L、4.25 mg/L。研究结果将为进一步提高雨生红球藻虾青素产量提供科学依据。     

雨生红球藻虾青素对小鼠免疫调节的研究

评价雨生红球藻虾青素对小鼠免疫功能的调节作用。选用雌性ICR小鼠,试验分为4个免疫组,分别进行,每组设置低、中、高剂量及对照组。低、中、高剂量分别为0.083、0.167、0.5 g/kg·BW,对照组喂服植物油,试验周期30d。结果:在细胞免疫功能、体液免疫功能、单核-巨噬细胞功能3个方面有增强免疫力功能。结果表明:雨生红球藻虾青素有增强小鼠免疫力功能。     

雨生红球藻培养及虾青素累积条件探讨

探讨了雨生红球藻(Haematoccuspluvialis)712株的适宜培养条件及藻体诱导累积虾青素的培养基条件。重点研究了温度、pH和光照条件对雨生红球藻营养生长的影响,以及NaNO3、Fe2+盐和乙酸钠浓度对雨生红球藻诱导累积虾青素含量的影响。结果表明:24℃、1000～1500lx连续光照、pH8.0左右的生长条件适合雨生红球藻游动细胞增殖,使平均生长速率达到0.252/d。通过正交试验表明:缺氮培养基对于雨生红球藻细胞累积虾青素最为有利,虾青素含量达到6.72μg/mL,而FeSO4和乙酸钠浓度对虾青素的累积无显著性影响。     

雨生红球藻物理破壁法提取虾青素研究

研究了几种常用的物理破壁法对雨生红球藻厚壁孢子细胞破壁率及虾青素提取率的影响,确定了高压均质处理、超声波法和反复冻融法的最适工艺条件。试验结果表明:高压均质处理最适合于雨生红球藻厚壁孢子的破碎和虾青素的提取。高压均质的优化条件为:40MPa,室温,循环3次,破壁率可达91.4%,虾青素提取率为28.02μg/mg(细胞干重),而未经破壁的虾青素提取率仅为17.92μg/mg(细胞干重),提取率提高了56.3%。     

雨生红球藻中总虾青素提取工艺优化

虾青素是一种功能强大的抗氧化剂,已被广泛应用于饲料、食品、保健品及医药等行业。本文以雨生红球藻粉为原料,首先通过单因素试验,确定了各个工艺参数对总虾青素提取率的影响,并选取提取温度、提取时间、料液比三个因素进行正交试验设计,对总虾青素的提取工艺进行了优化。试验结果表明,所选取的三个因素中,影响总虾青素提取率大小的主次顺序为：提取温度〉提取时间〉料液比,最佳工艺条件为：以乙酸乙酯为提取剂,提取温度为40℃,提取时间为60min,料液比为1:100。     

雨生红球藻源虾青素酯的消化吸收特性研究

目的:研究雨生红球藻源虾青素酯在模型小鼠体内的消化吸收特性。方法:选用Balb/c小鼠作为模型动物,通过给予模型小鼠灌胃纯化藻源虾青素酯,研究虾青素酯在小鼠体内的消化过程、吸收部位和排泄情况;通过测定单次灌胃虾青素酯后小鼠血液和肝脏中的虾青素浓度-时间曲线,考察其在模型动物体内的代谢动力学。结果:虾青素酯在模型动物体内以游离态的形式被吸收利用,其中不同肠段对虾青素的吸收能力从高到低依次为空肠回肠十二指肠结肠;实验小鼠被灌胃虾青素酯24 h后收集的粪便中几乎无虾青素检出;灌胃虾青素酯后,小鼠血清和肝脏中的虾青素质量浓度明显上升,且均在12 h时达到最高峰值,分别为0.215μg/mL和0.727μg/mL。结论:本研究结果为虾青素酯作为功能因子在食品中的应用提供了科学依据。     

雨生红球藻粉虾青素的提取及稳定性研究

以雨生红球藻粉为原料,采用有机溶剂法提取虾青素并对虾青素提取液稳定性进行研究。用响应面法优化提取工艺,采用Box-Behnken设计方法研究提取温度、提取时间、料液比及其交互作用对虾青素提取量的影响。试验结果表明:最佳提取条件为:提取温度51℃,提取时间42 min,料液比1∶640 g/m L,在此条件下提取率达92.04%。虾青素的性质不稳定,易分解,在贮存过程中受到多种因素的影响。当温度低于40℃时,虾青素提取液比较稳定;在太阳光及紫外光照射下,虾青素破坏严重;Zn~(2+),Cu~(2+),Fe~(2+),Mg~(2+),Na+和Ca~(2+)对虾青素提取液都有较大影响;而抗氧化剂VC,Na_2SO_3对虾青素有破坏作用,BHT对其稳定性保护作用效果不显著。在避光条件下冷藏保存并减少与金属离子的接触,可以减缓虾青素的降解。     

雨生红球藻海水放养技术及虾青素的生理功能

通过封闭性光生物反应器和开放式薄层生物反应器相结合的培养技术已经被成功用于雨生红球藻的商业化生产。雨生红球藻中富含的虾青素有重要的生理功能,其抗氧化活性比维生素E高500倍。美国食品及药物管理局指出,人体每天摄入250mg雨生红球藻干粉是绝对安全的。     

多重因素对雨生红球藻虾青素积累的影响

虾青素独特的分子结构使其成为自然界最强的抗氧化剂,工业上成功利用雨生红球藻生产天然虾青素的生产模式均采取先藻细胞增殖、再虾青素积累的两步法,近年来用于积累虾青素的胁迫诱导方法仍然集中在高光照强度、高温、缺氮等传统典型胁迫条件,但开始倾向于这些方法的复合作用,同时也进行了异养培养、添加外源试剂、补充其他营养元素等多种尝试。     

雨生红球藻海水放养技术及虾青素的生理功能

通过封闭性光生物反应器和开放式薄层生物反应器相结合的培养技术已经被成功用于雨生红球藻的商业化生产。雨生红球藻中富含的虾青素有重要的生理功能,其抗氧化活性比维生素E高500倍。美国食品及药物管理局指出,人体每天摄入250mg雨生红球藻干粉是绝对安全的。