虾青素的来源途径有哪些?虾青素的生产具有人工合成和生物获取两种方式。人工合成虾青素不仅价格昂贵,而且同天然虾青素在结构、功能、应用及安全性等方面差别显著。
人工合成
人工合成即为化学方法,是从胡萝卜素制得虾青素;生物获取天然虾青素的方法,其生物来源一般有3种:水产品加工工业的废弃物、红发夫酵母和微藻(主要是雨生红球藻)。
虾青素可以用化学方法从胡萝卜素制得。这是鱼饲料中虾青素的最主要来源,全球有能力合成生产的是BASF、DSM、浙江新和成,浙江医药。除了从藻类提取外,由于添加虾废料提取或产虾青素酵母提取两种方法比较贵,这也是化学合成的方法比较常用的原因。
生物获取
除人工化学合成方法之外,雨生红球藻粉,天然虾青素的生物来源一般有3种:水产品加工工业的废弃物、红发夫酵母(Phaffia rhodozyma)和微藻(雨生红球藻)。其中,废弃物中虾青素含量较低,且提取费用较高,不适于进行大规模生产。天然的红发夫酵母中虾青素平均含量也仅为0.40%。相比之下,雨生红球藻中虾青素含量却高达1.5%~3.0%,因此被看作是天然虾青素的“浓缩品”。
海产废弃物提取
即从水产品加工工业的废弃物、各种海产加工废料中提取。
酵母提取
酵母中的红发夫酵母(Phaffia rhodozyma)菌落因菌体产生虾青素等类胡萝卜素而呈红色,类胡萝卜素均匀地分布于细胞脂质中。天然的红发夫酵母中虾青素平均含量为0.40%。故此,红发夫酵母因高产虾青素而备受人们关注。
藻类提取
天然的虾青素主要来自雨生红球藻。雨生红球藻中虾青素含量为1.5%~3.0%,被看作是天然虾青素的“浓缩品”。
大量研究表明雨生红球藻对虾青素的积累速率和生产总量较其它绿藻高,而且雨生红球藻所含虾青素及其酯类的配比(约70%的单酯,25%的双酯及5%的单体)与水产养殖动物自身配比极为相似,这是通过化学合成和利用红发夫酵母等提取的虾青素所不具备的优势。此外,雨生红球藻中虾青素的结构以3S一3 ’S型为主,与鲑鱼等水产生物体内虾青素结构基本一致;而红发夫酵母中虾青素结构则为3R一3 R型。
雨生红球藻被公认为自然界中生产天然虾青素的最好生物,因此,利用这种微藻提取虾青素无疑具有广阔的发展前景,已成为国际上天然虾青素生产的研究热点。