2021-01-04 20:50 來源：澎湃新聞·澎湃號·湃客
原創 劉少偉教授 少偉教授話飲食
本文專家
周定鵬，華東理工大學食品研發方向博士研究生
劉少偉，華東理工大學食品藥品監管研究中心副主任、教授、博士生導師，美國賓夕法尼亞州立大學食品科學博士，美國堪薩斯州立大學博士後
相信很多人都喜歡吃美味的胡蘿蔔，無論怎麼做，胡蘿蔔都非常美味的。胡蘿蔔的營養價值很高，含有非常豐富的胡蘿蔔素。那麼，對於胡蘿蔔素，你知道多少呢？
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01
類胡蘿蔔素
類胡蘿蔔素是最重要的天然色素之一，廣泛存在於蔬菜和水果中（胡蘿蔔、西紅柿、辣椒等），並提供人類飲食中約 70%的維生素 A。
類胡蘿蔔素是一類四萜結構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個類異戊二烯單位組成，呈黃色、橙紅色或紅色的色素。類胡蘿蔔素可分成4個亞族：胡蘿蔔素，如α-、β-、γ-胡蘿蔔素和番茄紅素；胡蘿蔔醇，如葉黃素、玉質、蝦青素；胡蘿蔔醇的酯類，如β-阿樸-胡蘿蔔酸酯；胡蘿蔔酸，如藏紅素、胭脂樹。所有的類胡蘿蔔素都可由番茄紅素通過氧化、氫化脫氫、環化以及碳架重排降解衍生而來。當鳥類攝食含有此類化合物的食物時，往往會在其蛋黃中富集此類化合物，因此蛋黃色素主要是類胡蘿蔔素化合物。
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類胡蘿蔔素也可以分為胡蘿蔔素和葉黃素兩大類，其中葉黃素是氧化了的胡蘿蔔素，分子含有一個或多個氧原子，形成羥基、羰基、甲氧基或環氧化物，幾種常見的類胡蘿蔔素分子結構式，包括番茄紅素、玉米黃素、全反式β類胡蘿蔔素、花葯黃素、α類胡蘿蔔素、堇菜黃質、角黃素。人們的膳食當中含有50~60種類胡蘿蔔素化合物。在人類血漿中也發現了22種以上的類胡蘿蔔素以及8種以上的代謝產物。其中，主要類胡蘿蔔素化合物包括β-胡蘿蔔素、α-胡蘿蔔素、番茄紅素、葉黃素、玉米黃素以及隱黃質等6種。不同類胡蘿蔔素化合物之間存在一定的相互協同效果。利用類胡蘿蔔素之間的相乘效果開發一些新型類胡蘿蔔素健康或功能性食品，將是類胡蘿蔔素的一個重要發展方向。
β-胡蘿蔔素作為類胡蘿蔔素中最重要的一種，由於其較高的維生素 A 活性和優異的抗氧化性能而受到越來越多的關注。研究表明，β-胡蘿蔔素降低了心血管疾病、皮膚病、癌症和眼病等的風險且提供一定的保護作用。
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02
胡蘿蔔素的作用
維生素 A 前體。許多類胡蘿蔔素具有維生素 A 活性， 其中 β-胡蘿蔔素活性最高， 因而成為動物機體維生素 A 的重要來源。
抗氧化功能機體在正常條件下處於氧化和抗氧化平衡狀態， 這種平衡的基礎是由抗氧化防禦體系所維持。體內的活性氧 是細胞正常代謝而形成的副產物， 低水平 ROS 作為一類信號分子在機體內的許多信號傳遞途徑中起著至關重要的作用；但在機體受到不良刺激時，ROS 產生增多， 機體的抗氧化防禦體系不能及時清除， 這種平衡被打破， 進而對機體產生損傷。胡蘿蔔素含有多烯烴特殊分子結構， 因此其擁有較強的自由基捕獲能力， 能夠清除 ROS， 明顯改善機體的抗氧化狀態。
胡蘿蔔素通過提高機體的細胞免疫、 體液免疫及非特異性免疫反應， 而增強對某些疾病的抵抗力， 改善健康。
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03
胡蘿蔔素的消化途徑
人通過飲食攝入胡蘿蔔素經咀嚼進入腸道，在腸道酶作用下 胡蘿蔔素從食物中釋放出來，主要在小腸與酯類物質經過乳化形成乳糜微粒，通過被動擴散被小腸黏膜細胞吸收。機體對食物中胡蘿蔔素的吸收差別很大，主要取決於食物中胡蘿蔔素含量、脂質類型、其他胡蘿蔔素和維生素 A 因素以及動物物種等。胡蘿蔔素作為一種高親脂性非極性分子，主要以蛋白質複合物的形式存在， 小腸黏膜上皮細胞對食物中胡蘿蔔素的吸收步驟是：（1）在胃中的胃蛋白酶和其他消化酶的作用下，β-胡蘿蔔素從蛋白質複合物中釋放出來 ；（2）釋放出的 β-胡蘿蔔素在十二指腸與其他脂類物質在膽汁的乳化作用下形成乳糜微粒；乳糜微粒進入到小腸， 隨 後 被 小 腸 黏 膜 上 皮 細 胞 吸 收 ；（3）含胡蘿蔔素乳糜微粒進入小腸黏膜上皮細胞後主要有三個去處，其一是轉化成維 生 素 A，其二是胡蘿蔔素隨更新的黏膜上皮細胞重新進入腸道，之後排出體外；其三是胡蘿蔔素經門靜脈或淋巴進入血液循環並進一步運送到肝臟和其他靶組織，其中部分 胡蘿蔔素可以在肝臟內被轉化為維生素A、被貯存或參與機體的其他生物學功能。
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