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      天然蝦青素來源—雨生紅球藻在保健食品中的應用

      1. 什么是雨生紅球藻?

      紅球藻是一種淡水單胞綠藻,隸屬綠藻門、團藻目、紅球藻科、紅球藻屬。該藻能大量累積蝦青素而呈現紅色,故名紅球藻,又稱雨生紅球藻。在營養條件受到限制或在不利環境下,紅球藻的光合速率與光合作用產物利用速率不平衡,導致碳水化合物積累,脂肪酸和類胡蘿卜素增加,特別是蝦青素快速積累。與法夫酵母(0.4%)、太平洋磷蝦(0.012%)、北極蝦(0.12%)等天然來源相比,雨生紅球藻孢子中蝦青素含量最高可達5%[1]。由于紅球藻孢子富含蝦青素而一度成為繼螺旋藻、小球藻之后的另一種高價值的經濟微藻。

      眾所周知,蝦青素具有極強的抗氧化性以及高效的清除自由基能力,所以蝦青素被廣泛應用于食品添加劑、化妝品、保健品、水生養殖和醫藥等領域。隨著這些領域的不斷發展,蝦青素的需求隨之增加。而作為天然蝦青素的最佳來源,雨生紅球藻產業的發展因此備受關注。

      2. 雨生紅球藻及相關原料在我國的批準使用情況

      1) 2010年10月29日,原國家衛生部發布第17號公告,批準雨生紅球藻作為“新資源食品”。使用范圍不包括嬰幼兒食品,食用量應≤0.8克/天;生產工藝為選育優良雨生紅球藻藻種進行人工養殖,采收雨生紅球藻孢子,經破壁、干燥等工藝制成。

      2) 2021年3月12日,國家衛生健康委員會政務服務平臺公布雨生紅球藻油(蝦青素油)已經列入新食品原料終止審查目錄。其使用范圍不包括嬰幼兒食品;按雨生紅球藻中總蝦青素折合計算,雨生紅球藻油食用量為≤240 mg/天;食品安全指標參照我國現行食品安全國家標準中植物油的相關規定執行。

      3.雨生紅球藻中的功效成分—蝦青素是如何發揮作用的?

      蝦青素,是一種普遍存在于動物、植物、藻類、微生物的葉黃素類色素,最早是在龍蝦身上發現的,也被稱為蝦紅素。蝦青素屬類胡蘿卜素,自然界主要由植物和微藻產生,動物不能合成類胡蘿卜素,只能通過食物鏈從植物或藻類中獲得[2]。

      研究結果表明,蝦青素對人體具有多種功效(部分功效見下圖1)。蝦青素是一種優良的抗氧化劑,其在淬滅細胞中活性氧的活性、清除細胞自由基方面的能力比β-胡蘿卜素高10倍以上,比維生素E強百倍以上[3]。蝦青素能夠增加免疫細胞的數量,抑制免疫應答反應過度而引起的細胞因子風暴或炎癥風暴等,從而起到增強機體免疫力的效果[4]。紫外線輻射是導致表皮老化的重要原因,而蝦青素可以有效清除細胞內的氧自由基和減少衰老細胞的堆積,保護皮膚健康和延緩皮膚老化[5]。視網膜中有高濃度的多不飽和脂肪酸和高濃度氧,中樞神經系統富含不飽和脂肪酸和鐵,都極易受氧化損傷。蝦青素可以穿過血腦屏障,淬滅損傷性的活性氧,從而達到維護眼睛健康的作用[6]。

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       4. 雨生紅球藻在保健食品中的應用情況

      前面提到,我國已于2010年批準雨生紅球藻為新資源食品,使用范圍為食品和保健食品。在這之后,國內便涌現出了多款配方中含雨生紅球藻的保健食品。

      截至2022年6月15日,含雨生紅球藻的保健食品共獲批16款,其中有15款國產保健食品,1款進口保健食品,詳見下圖2。保健功能主要集中在增強免疫力和抗氧化,詳見下圖3。獲批的劑型主要包括片劑(2款)和膠囊(涉及14款)。

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      5. 雨生紅球藻產品注冊申報方面注意事項

      1) 企業需要強調產品配方的科學性,重視產品的研發過程。如:雨生紅球藻在與中藥類物質配伍時,應從中醫理論、現代醫學研究等角度,提供產品配方配伍及用量理論依據、文獻依據和試驗數據等科學依據。

      2) 由于目前大眾對“蝦青素”的認知遠遠高于“雨生紅球藻”的全營養成分,國內外對“雨生紅球藻”的研究多集中于“蝦青素”的研究和應用方面。因此企業在查找科學依據時應注意,文獻中“蝦青素”的來源、生產工藝與“雨生紅球藻”應該具有相關性。

      3) 根據2017年2月13日國家衛生計生委辦公廳關于蝦青素問題的復函中提到:蝦青素油產品屬于雨生紅球藻,應按原衛生部關于雨生紅球藻的公告執行,若不屬于雨生紅球藻,不得在食品生產中使用。因此企業在選擇保健食品原料時應明確其來源,只有雨生紅球藻來源的蝦青素才可用于食品或者保健食品當中。

      6. 結語

      2010年10月29日,雨生紅球藻獲批作為“新資源食品”,可應用于保健食品中。在政策落地的十幾年內,十幾款以雨生紅球藻為原料的產品獲得批準注冊,數量并不多。雖然國內雨生紅球藻產業的發展要落后于日本、歐、美等地區,但是國內競爭環境相對寬松,雨生紅球藻在國內市場具有更好的發展前景。

      隨著相關技術不斷進步,全球雨生紅球藻蝦青素產能逐漸提升。我們相信,在不久的將來,雨生紅球藻作為原料會出現在更多的食品和保健食品中。

      參考文獻:

      [1] Bauer A, Minceva M. Direct extraction of astaxanthin from the microalgae Haematococcus pluvialis using liquid–liquid chromatography [J]. RSC advances, 2019, 9(40): 22779-89.

      [2]李浩明,高藍.蝦青素的結構,功能與應用[J].精細化工, 2003, 20(1): 32-7.

      [3] Miki W. Biological functions and activities of animal carotenoids [J]. Pure and applied chemistry, 1991, 63(1): 141-6.

      [4]鄭鑫鑫,黃青.蝦青素的免疫調節機制及在抗疫中的潛在應用[J].生物學雜志, 2021, 38(2): 3.

      [5]李瑞祥.多補充這些營養素,擁有好視力[J].家庭醫藥,2019(7):16-17.

      [6]綦秀芬,李恩澤,劉月芬等.蝦青素的研究進展[J].齊魯醫學雜志, 2003, 18(3): 354-5.

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