胡萝卜素知多少？

原创 刘少伟教授 少伟教授话饮食

本文专家

周定鹏，华东理工大学食品研发方向博士研究生

刘少伟，华东理工大学食品药品监管研究中心副主任、教授、博士生导师，美国宾夕法尼亚州立大学食品科学博士，美国堪萨斯州立大学博士后

相信很多人都喜欢吃美味的胡萝卜，无论怎么做，胡萝卜都非常美味的。胡萝卜的营养价值很高，含有非常丰富的胡萝卜素。那么，对于胡萝卜素，你知道多少呢？

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类胡萝卜素

类胡萝卜素是最重要的天然色素之一，广泛存在于蔬菜和水果中（胡萝卜、西红柿、辣椒等），并提供人类饮食中约 70%的维生素 A。

类胡萝卜素是一类四萜结构的化合物及其衍生物的总称，已作为抗氧化剂被广泛研究。它是由8个类异戊二烯单位组成，呈黄色、橙红色或红色的色素。类胡萝卜素可分成4个亚族：胡萝卜素，如α-、β-、γ-胡萝卜素和番茄红素；胡萝卜醇，如叶黄素、玉质、虾青素；胡萝卜醇的酯类，如β-阿朴-胡萝卜酸酯；胡萝卜酸，如藏红素、胭脂树。所有的类胡萝卜素都可由番茄红素通过氧化、氢化脱氢、环化以及碳架重排降解衍生而来。当鸟类摄食含有此类化合物的食物时，往往会在其蛋黄中富集此类化合物，因此蛋黄色素主要是类胡萝卜素化合物。

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类胡萝卜素也可以分为胡萝卜素和叶黄素两大类，其中叶黄素是氧化了的胡萝卜素，分子含有一个或多个氧原子，形成羟基、羰基、甲氧基或环氧化物，几种常见的类胡萝卜素分子结构式，包括番茄红素、玉米黄素、全反式β类胡萝卜素、花药黄素、α类胡萝卜素、堇菜黄质、角黄素。人们的膳食当中含有50~60种类胡萝卜素化合物。在人类血浆中也发现了22种以上的类胡萝卜素以及8种以上的代谢产物。其中，主要类胡萝卜素化合物包括β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、玉米黄素以及隐黄质等6种。不同类胡萝卜素化合物之间存在一定的相互协同效果。利用类胡萝卜素之间的相乘效果开发一些新型类胡萝卜素健康或功能性食品，将是类胡萝卜素的一个重要发展方向。

β-胡萝卜素作为类胡萝卜素中最重要的一种，由于其较高的维生素 A 活性和优异的抗氧化性能而受到越来越多的关注。研究表明，β-胡萝卜素降低了心血管疾病、皮肤病、癌症和眼病等的风险且提供一定的保护作用。

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胡萝卜素的作用

维生素 A 前体。许多类胡萝卜素具有维生素 A 活性， 其中 β-胡萝卜素活性最高， 因而成为动物机体维生素 A 的重要来源。

抗氧化功能机体在正常条件下处于氧化和抗氧化平衡状态， 这种平衡的基础是由抗氧化防御体系所维持。体内的活性氧 是细胞正常代谢而形成的副产物， 低水平 ROS 作为一类信号分子在机体内的许多信号传递途径中起着至关重要的作用；但在机体受到不良刺激时，ROS 产生增多， 机体的抗氧化防御体系不能及时清除， 这种平衡被打破， 进而对机体产生损伤。胡萝卜素含有多烯烃特殊分子结构， 因此其拥有较强的自由基捕获能力， 能够清除 ROS， 明显改善机体的抗氧化状态。

胡萝卜素通过提高机体的细胞免疫、 体液免疫及非特异性免疫反应， 而增强对某些疾病的抵抗力， 改善健康。

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胡萝卜素的消化途径

人通过饮食摄入胡萝卜素经咀嚼进入肠道，在肠道酶作用下 胡萝卜素从食物中释放出来，主要在小肠与酯类物质经过乳化形成乳糜微粒，通过被动扩散被小肠黏膜细胞吸收。机体对食物中胡萝卜素的吸收差别很大，主要取决于食物中胡萝卜素含量、脂质类型、其他胡萝卜素和维生素 A 因素以及动物物种等。胡萝卜素作为一种高亲脂性非极性分子，主要以蛋白质复合物的形式存在， 小肠黏膜上皮细胞对食物中胡萝卜素的吸收步骤是：（1）在胃中的胃蛋白酶和其他消化酶的作用下，β-胡萝卜素从蛋白质复合物中释放出来 ；（2）释放出的 β-胡萝卜素在十二指肠与其他脂类物质在胆汁的乳化作用下形成乳糜微粒；乳糜微粒进入到小肠， 随 后 被 小 肠 黏 膜 上 皮 细 胞 吸 收 ；（3）含胡萝卜素乳糜微粒进入小肠黏膜上皮细胞后主要有三个去处，其一是转化成维 生 素 A，其二是胡萝卜素随更新的黏膜上皮细胞重新进入肠道，之后排出体外；其三是胡萝卜素经门静脉或淋巴进入血液循环并进一步运送到肝脏和其他靶组织，其中部分 胡萝卜素可以在肝脏内被转化为维生素A、被贮存或参与机体的其他生物学功能。

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