胡蘿卜素為主要的維生素a源物質(zhì)，主要有α、β、γ三種形式，其中最為重要的為β-胡蘿卜素。食物來(lái)源主要是深色蔬菜和水果。它是一種最常見的維生素A補(bǔ)充劑。維生素A對(duì)于人體視覺(jué)發(fā)育至關(guān)重要。如果身體缺少維生素A，視力就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，甚至有夜盲癥。
種類
根據(jù)雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為α、β、γ三類。β胡蘿卜素是其中最主要的組成成分。
特性
橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑。
類胡蘿卜素
結(jié)構(gòu)和種類
類胡蘿卜素是一類040四萜結(jié)構(gòu)的化合物及其衍生物的總稱，已作為抗氧化劑被廣泛研究。它是由8個(gè)類異戊二烯單位組成，呈黃色、橙紅色或紅色的色素。類胡蘿卜素可分成4個(gè)亞族：胡蘿卜素，如α-、β-、γ-胡蘿卜素和番茄紅素；胡蘿卜醇，如葉黃素、玉米黃素、蝦青素；胡蘿卜醇的酯[zhǐ]類，如β-阿樸-胡蘿卜酸酯；胡蘿卜酸，如藏紅素、胭脂樹。所有的類胡蘿卜素都可由番茄紅素通過(guò)氧化、氫化脫氫、環(huán)化以及碳架重排降解衍生而來(lái)。當(dāng)鳥類攝食含有此類化合物的食物時(shí)，往往會(huì)在其蛋黃中富集此類化合物，因此蛋黃色素主要是類胡蘿卜素化合物。
類胡蘿卜素也可以分為胡蘿卜素(Carotene) 和葉黃素(Xanthophy)兩大類，其中葉黃素是氧化了的胡蘿卜素，分子含有一個(gè)或多個(gè)氧原子，形成羥基、羰基、甲氧基或環(huán)氧化物，幾種常見的類胡蘿卜素分子結(jié)構(gòu)式，包括番茄紅素(Lycopene)、玉米黃質(zhì)(Zeaxanthin)全反式β類胡蘿卜素(AllTrans-Carotene)、花藥黃素(Antheraxanthin)、α類胡蘿卜素(α-Carotene)、堇菜黃質(zhì)(Violaxanthin)、角黃素(Canthaxanthin)。人們的膳食當(dāng)中含有50~60種類胡蘿卜素化合物。現(xiàn)在，在人類血漿中也發(fā)現(xiàn)了22種以上的類胡蘿卜素以及8種以上的代謝產(chǎn)物。其中，主要類胡蘿卜素化合物包括β-胡蘿卜素、α-胡蘿卜素、番茄紅素、葉黃素、玉米黃質(zhì)以及隱黃質(zhì)等6種。不同類胡蘿卜素化合物之間存在一定的相互協(xié)同效果。利用類胡蘿卜素之間的相乘效果開發(fā)一些新型類胡蘿卜素健康或功能性食品，將是類胡蘿卜素的一個(gè)重要發(fā)展方向。
性質(zhì)
類胡蘿卜素是大分子量的有機(jī)化合物，能溶于大部分有機(jī)試劑中，一般不溶于水。葉黃素類化合物由于含有羥基、基、甲氧基或環(huán)氧化結(jié)構(gòu)而極性較強(qiáng)，故在極性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑中溶解度較大，如丙、乙醚、三氯甲烷等。由于類胡蘿卜素的分子結(jié)構(gòu)中存在類2-甲基-1，3-丁二烯共軛雙鍵，故吸光性能強(qiáng)，在400~500nm內(nèi)有強(qiáng)的吸收，能呈現(xiàn)出紅、橙、黃色。類胡蘿卜素遇氧、遇酸、強(qiáng)光照及高溫下不穩(wěn)定，易降解變化或異構(gòu)化，在堿性條件下一般較穩(wěn)定，堿性皂化處理是類胡蘿卜素提取工藝中常用步驟。
生理功能
類胡蘿卜素是人類膳食中分布很廣的一類成分，除了具有維生素a活性以外，還具有多種生物活性，有的活性是它們共有的，有的活性是個(gè)別類胡蘿卜素特有的。長(zhǎng)期以來(lái)β-胡蘿卜素和番茄紅素兩種類胡蘿卜素一直是研究的核心，近年來(lái)葉黃素、玉米黃質(zhì)、隱黃質(zhì)等葉黃素因特殊的生物活性也引起了關(guān)注。
生理應(yīng)用
維生素A與胡蘿卜素的吸收過(guò)程是不同的。維生素A的吸收為主動(dòng)吸收，需要能量，吸收速率比胡蘿卜素快7-30倍。胡蘿卜素的吸收為物理擴(kuò)散性，吸收量與攝入量多少相關(guān)。胡蘿卜素的吸收部位在小腸，小腸細(xì)胞內(nèi)含有胡蘿卜素雙氧化酶，在其作用下進(jìn)入小腸細(xì)胞的胡蘿卜素被分解為視黃醛或視黃醇。
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)配位化合物中分離出來(lái)，在十二指腸與其它酯類物質(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。
影響吸收的因素
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)嗔衙傅幕钚裕购}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)?a href="/hebeideji/2748828791213043107.html">類胡蘿卜素與含氧類胡蘿卜素如斑蝥黃，黃體素，番茄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?a href="/hebeideji/6868742261550150667.html">視黃醛，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氧氣酶的活性，此外，日糧中類胡蘿卜素及適宜的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)，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、鱗狀細(xì)胞癌等有顯著的預(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。
商品名及用法
海王β-胡蘿卜素軟膠囊
每粒500mg，每瓶150粒。口服，1日1次，1次1~2粒，隨餐或者餐后服用。
適用情況
本品主要用來(lái)治療干眼病、角膜軟化癥、皮膚干燥及夜盲癥等，以及日常生活中被證實(shí)需要補(bǔ)充維生素A的人群。
常見錯(cuò)誤用法
本品適合皮膚干燥、粗糙、有斑點(diǎn)的人群以及視力下降、長(zhǎng)期操作電腦和呼吸系統(tǒng)感染的人群服用。
我們本身可以從食物獲取一定量的β-胡蘿卜素，所以需要補(bǔ)充的量并不多，普通人只需按照推薦的量(1日1次，1次1~2粒)服用即可，多服無(wú)益，多服的也會(huì)被排出體外有的父母擔(dān)心兒童視力下降，所以給孩子服用本品，甚至是超量服用本品，這樣是相當(dāng)危險(xiǎn)的，兒童過(guò)度補(bǔ)充本品，容易導(dǎo)致高胡蘿卜素血癥，而愛(ài)美的成年女性過(guò)度服用本品，則容易使皮膚發(fā)黃。有的朋友在早餐之前隨溫水一起伴服本品，可能影響到本品的吸收。β-胡蘿卜素是脂溶性的，應(yīng)該與至少含3g脂肪的食物在進(jìn)餐時(shí)食用，才能保證其吸收。
藥品使用注意
1、服用本品期間不宜再服維生素a。
2、如果在服用本品的同時(shí)也在服用其他藥物，請(qǐng)征詢醫(yī)生或者藥劑師的意見。
特殊人群用藥指南
1、過(guò)敏體質(zhì)者慎用本類制品，對(duì)本類制品過(guò)敏者禁用。
2、有嚴(yán)重肝病、腎病的患者慎服本品。
3、β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A后，進(jìn)入胎盤和乳汁，因此孕婦及哺乳期婦女應(yīng)在醫(yī)生指導(dǎo)下使用。
4、用于治療與維生素A缺乏相關(guān)的病癥，具體劑量必須咨詢醫(yī)生。
藥物安全性
一般來(lái)說(shuō)，β-胡蘿卜素會(huì)按人體需要轉(zhuǎn)化為維生素A，多余的就會(huì)排出體外。但即便這樣，也不能過(guò)量服用β-胡蘿卜素。服藥期間可能出現(xiàn)不同程度的皮膚黃染、稀便，個(gè)別患者有瘀斑和關(guān)節(jié)痛，停藥后可自行消失。特殊患者如果需要長(zhǎng)期大量服用β-胡蘿卜素和維生素a時(shí)，應(yīng)該隨時(shí)監(jiān)測(cè)血細(xì)胞計(jì)數(shù)、血沉、凝血酶原時(shí)間、眼球震顫電動(dòng)圖、血漿胡蘿卜素、維生素A含量測(cè)定及暗適應(yīng)試驗(yàn)等。
胡蘿卜素血癥
病因
由飲食、藥物或疾病因素導(dǎo)致血中胡蘿卜素含量過(guò)高引起。
診斷要點(diǎn)
1、皮損表現(xiàn)為皮膚顏色變黃，重者伴有惡心、嘔吐、食欲減退、倦怠乏力等癥鞏膜不黃染。
2、皮損先從手掌和足掌開始，其次是鼻唇溝、額、頦、耳后、指關(guān)節(jié)處，嚴(yán)重者及全身皮膚。
3、多有較長(zhǎng)時(shí)間大量服用胡蘿卜素食物史(如柑橘、胡蘿卜)。
鑒別診斷
注意和肝膽系統(tǒng)疾病所致黃疸相鑒別。
治療
糾正病因，避免過(guò)量進(jìn)食含胡蘿卜素量多的食物。伴有相關(guān)疾病者應(yīng)對(duì)癥治療。
預(yù)后
可消退。
胡蘿卜素提取
萃取法
1、原理：胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑。
2、萃取劑的選擇：萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有很高的沸點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶。最佳萃取劑為石油醚。
3、影響萃取的因素
主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量。
次要因素：原材料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取時(shí)的溫度、萃取時(shí)間等。
實(shí)驗(yàn)流程
1、原料加工：取500g新鮮胡蘿卜，清水清洗，瀝干、粉碎、烘干。
2、原料裝填：將胡蘿卜粉與200mL石油醚裝入蒸餾瓶。
3、加熱萃取：安裝萃取回流裝置，沸水浴加熱萃取30min。
4、過(guò)濾：將萃取物過(guò)濾，除去固體物，得到萃取液。
5、濃縮：安裝水蒸氣蒸餾裝置，加熱萃取液，萃取劑揮發(fā)，得到胡蘿卜素
鑒定
1、制備濾紙條：取18cm×30cm濾紙條，于距底端2cm處劃基線，取ABCD四個(gè)點(diǎn)。
2、點(diǎn)樣：用最細(xì)注射器針頭分別吸取標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品在A、D和B、C點(diǎn)樣，吹干。
3、層析：將濾紙卷成筒狀并固定，放到盛有1cm深石油醚的密封容器中層析。
4、觀察：取出濾紙條，使石油醚充分揮發(fā)后觀察層析帶。
注意事項(xiàng)
1、萃取前，要將胡蘿卜進(jìn)行粉碎和干燥。
2、一般來(lái)說(shuō)，原料顆粒小，萃取的溫度很高時(shí)間長(zhǎng)，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效果就好。
3、萃取的最佳溫度和時(shí)間可以通過(guò)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)摸索。
4、新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在干燥時(shí)要注意控制溫度，可以用烘箱烘干，也可以用熱風(fēng)吹干。
胡蘿卜素食品
胡蘿卜素主要存在于深綠色或紅黃色的蔬菜和水果中，如：胡蘿卜、西蘭花、菠菜、蕹菜、番薯、芒果、哈密瓜、杏及香瓜等，大體上，越是顏色強(qiáng)烈的水果或蔬菜，含β-胡蘿卜素越豐富。
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、蛋搭配，并和米飯、面包等谷物食品一起吃。
參考資料 >
生吃胡蘿卜 難吸收胡蘿卜素.39健康網(wǎng)-今日頭條.2023-04-11
好食物才能吃出好身體，3種食物不錯(cuò)過(guò)，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，有益健康.光明網(wǎng)-今日頭條.2023-04-11
食物圈的“彩虹”秘密：不同顏色食物各有功效.人民網(wǎng)-今日頭條.2023-04-11