玉米黄素及功能

玉米黄素的来源

黄体素 (Lutein ) 和玉米黄素组成的树脂被习惯称为叶黄素 ( Xanthophylls) 。科学家们对叶黄素化学结构的研究表明: 它具有 3个属性中心 , 8种立体异构体 (实际上自然界中只存在一种异构体 ) 。因为工艺太复杂 , 在化学上人工合成单一异构体的叶黄素至今尚未成功。目前只有从天然植物中提取出的叶黄素才含具有抗氧化作用的生物活性物质。

在自然界中 , 玉米黄素的分布非常广泛 , 主要存在于深绿色食叶蔬菜、花卉、水果和黄玉米中 , 如金盏菊、黄玉米、枸杞等中的主要类胡萝卜素是黄体素、玉米黄素及其酯 , 是玉米黄素的良好来源。

玉米黄素的作用

(1)玉米黄素的着色作用

玉米黄素分子中的 2 个六元碳环上的 1 个含氧基团使其具有较大的稳定性 , 使它在被肠道吸收后不能转化为 VA , 仍保持其原来的颜色和分子结构 , 具有较强的着色能力。在家禽工业中 ,玉米黄素作为一种经济高效的着色剂受到生产者的青睐。玉米黄素用作饲料添加剂 , 可有效地改善动物营养状况、蛋黄、家禽肉类及皮肤等色泽。在肉禽体内 , 玉米黄素沉积于爪、喙及皮下脂肪中使其着色 , 提高家禽胴体品质。在产蛋家禽的体内 , 玉米黄素沉积于卵黄中使其呈黄色 ,提高了蛋的品质 , 并增加其营养价值。在食品工业中 , 玉米黄素作为一种天然着色剂除了可为食品增加具有诱人食欲的色泽外 , 同时又具有抗氧化活性 , 可防止食品中脂质和维生素的氧化 , 保持食品的营养物质和风味不因氧化而破坏 , 延长食品的保鲜期。

(2)玉米黄素的抗氧化作用

氧化损伤是由于抗氧化保护和自由基代谢不平衡所引起的 , 可以导致很多疾病 , 如心血管、癌症、衰老、炎症反应、白内障及一系列神经系统疾病。早在 30多年前 , 研究者就发现β - 胡萝卜素具有淬灭单线态氧的能力。随着研究的不断进行 , 人们发现 , 不仅 β - 胡萝卜素具有抗氧化能力 , 大多数类胡萝卜素都具有抗氧化能力。类胡萝卜素分子的化学结构与它们的抗氧化活性有着密切的关系 , 氧化活性的大小取决于其分子结构中共轭双键的数目和尾端基团的结构。玉米黄素分子中拥有 11个共轭双键且尾端基团上带有羟基 , 这种结构使得它们具有较强的抗氧化能力。

(3)玉米黄素的视觉保护作用

叶黄素和玉米黄素在减少与衰老相关联的黄斑退化和白内障等严重眼疾发生中起重要作用。据美国统计 , 40岁以上成年人视力下降的主要原因之一是 “增龄性黄斑变性症 ” (Age - relat2 ed M acular D egeneration—AMD ) 及其眼病 (一种老年性角膜浑浊所至的盲眼病 ) , 2001 年美国AMD 症患者约有 1, 400 万人 。据 Seddon 等 ( 1994) 对 AMD 患者 365 人和健康者 520 人进行研究 , 凡摄食富含叶黄素和玉米黄素的黄绿色蔬果者 , 患 AMD 症危险性明显下降。有关黄斑变性的病理生理学 , 近年来提出了一些理论。这些理论认为黄斑变性的产生与高能短波光和紫外线、可见光的辐射有关。研究表明 , 叶黄素和玉米黄素以高浓度存在于人眼底黄斑中 , 可作为近紫外蓝光的吸收剂行使保护功能。光线到达眼睛的视杆细胞与视锥细胞之前必先通过高浓度的叶黄素和玉米黄素层 , 其可吸收光线而防止黄斑氧化损伤 , 以保护黄斑免遭破坏。白内障是由于晶状体透明度下降、浑浊而导致视力障碍的一种疾病。有研究发现 , 抗氧化维生素类胡萝卜素 (玉米黄素 ) 和自由基清除剂具有抗白内障的作用 。在眼睛的晶状体中存在玉米黄素 , 它能淬灭单线态氧 , 能间接地减少晶状体蛋白的氧胁强 , 从而防止白内障的形成。