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1、国内外流行的 功能性添加剂和配料,中国食品添加剂生产应用工业协会,2,2019/7/17,功能食品功能性食品添加剂,功能食品包括各种健康食品、保健食品、膳食补充剂，特别是一些以普通食品和饮料为载体，添加具有防病抗病功能的因子的特种营养食品，是当今国内外食品工业新的增长点。因此为功能食品配套的功能性食品添加剂和配料，也成为国内外竞相开发的热点。近年国内外市场看好的几个品种简介如下：,3,2019/7/17,(一) 叶黄素（lutein）属类胡萝素。类胡萝卜素按其化学结构和溶解性分为两类，即1.胡萝卜素类；2.叶黄素类：,1.胡萝卜素类（carotenes）：系共轭烯烃，溶于石油醚，难溶或不溶于乙
2、醇，包括： （1）-胡萝卜素、-胡萝卜素、-胡萝卜素，分子式C40H56。具有VA前体的功能。自然界分布很广，在动物植物微生物体内均存在，但主要存在于胡萝卜、水果、蔬莱中。 （2）蕃茄红素C40H56（lycopene）。不具VA前体功能，但具有强抗氧化消除自由基功能。主要存在于蕃茄、西瓜、紫色柚中。,4,2019/7/17,2.叶黄素类（xanthophylls）：系共轭多烯烃的含氧衍生物。溶于乙醇，不溶于乙醚，叶黄素类主要包括：,玉米黄素（Zeaxanthin）C40H56O2，主要存在于玉米、辣椒、桃、柑桔、蘑茹中 隐黄素（cryptozanthin）C40H56O，主要存在于番木瓜、南
3、瓜、辣椒、黄玉米中 叶黄素（lutein）C40H56O2。主要存在于万寿菊（金盏花）、甘蓝、菠莱等植物中 辣椒红素（capsanthin）C40H56O3，主要含在辣椒中 栀子黄（藏红素）存在于栀子果实中类胡罗卜素中， 叶黄素类和胡萝卜素类的不同点，从分子结构看，就是比胡萝卜素类多了氧。,5,2019/7/17,类胡萝卜素巳发现有600多种，其中有20种在人体血浆中也能测出。叶黄素（lutein）和玉米黄素（zeazanthin），均是属于类胡萝卜素系的叶黄素类。而叶黄素广泛存在于绿色植物和人体的血浆和器官中。类胡萝卜素主要功能是单线态氧的有效淬灭剂，能消除羟自由基；是脂类过氧化反应的断链抗
4、氧剂，在细胞和细胞膜中，和脂类结合而有效抑制脂质的氧化。对人体疾病的预防发挥重要作用。 而叶黄素类（zanthophylls）中，玉米黄素（zeazanthin）和叶黄素（lutein），除具有类胡罗卜素同样的生理活性外，尚具有独特的护眼功能。,6,2019/7/17,食用蔬莱、水果中，叶黄素含量较少，且差别很大。直接从果蔬中提取，成本将十分高昂。所以国外提取叶黄素的工业生产，均采用叶黄素含量较高的金盏花为原料，国内为万寿菊tagetse erecta）原料提取。叶黄素具有鲜艳的黄色，不溶于水，能溶于油脂、乙醇。着色力强，具有耐光、热、酸、碱等特点，能广泛于糕点、糖果、调料、酱菜及饲料中作着色
5、剂使用。我国己在饲料添加剂作天然着色剂使用。,7,2019/7/17,国际上较早从事叶黄素的单位是美国凯明公司。在美国的万寿菊种植业，已形成年产值超过4500万美元的产业。日本2000年消费金盏花提取的叶黄素10吨，规格为1%乳剂，价格每kg5000日元。2000年 德国MARCUS公司说明叶黄素从金盏花中提取，因金盏花的叶黄素含量比菠菜高出20倍。金盏花花瓣中所含的叶黄素，主要是一种叶黄素酯的形式。这种叶黄素酯在人体内能被代谢，转化成叶黄素而被吸收。研究证明，摄入叶黄素，能够延缓对眼睛退行性疾病的发生，有利于保护眼睛的健康。关于叶黄素的抗氧化生理活性，以及防止低密度脂蛋白被氧化的功能，在19
6、94年早有报道。 2003年荷兰DSM公司推出了5%含量的叶黄素lutein 5% TG，并提供广州范乐医药公司，生产和多种维生素配制成护眼胶囊称维视保，每份含叶黄素15.1mg、维生素A 1200IU、维生素E 20mg、维生素C 30.6mg、维生素C钠125、维生素B1 1.5、葡萄糖酸锌8mg。现卫生部已批准为缓解视疲劳保健食品，于近期上市。,8,2019/7/17,2002年美国IFT食品展会上.除了美国公司、罗氏药物公司等叶黄素生产公司外，尚有 ROSS PRODUCT, SUNSWEET GROWERS, COUNTRY PURE FOOD等公司，展出了含有叶黄素的有益于眼睛健康
7、饮料。在包装的显目处标示“现在由叶黄素来帮助你保护眼睛的健康”，并标明每份饮料含有叶黄素50mg。 世界年需叶黄素原料合计4000吨。我国万寿菊的叶黄素含量较高达15mg/kg，包括国外企业均到中国来开发万寿菊种植园，各地种植万寿菊较多。2004年饲料级叶黄素达2500吨，将占世界需求的60%,9,2019/7/17,(二)番茄红素Lycopene,番茄红素和胡萝卜素同属于类胡萝卜素。它是一种由11个共轭及两个非共轭的碳-碳双键组成的直链碳氢化合物。主要存在于番茄、西瓜等食物中。近年发现番茄红素具有极强的抗氧化，消除体内自由基，其清除单线态氧的速度常数，是目前常用抗氧剂VE的100倍。能有效阻
8、止低密度脂蛋白(低密度胆固醇)的氧化、防止皮肤受紫外线伤害、抑制癌细胞增加和扩散、预防前列腺癌的发生等多种优越的生理功能。因此引起各方面的重视。国外报导蕃茄红素和其他化合物猝灭单线态氧的速度常数，对照如下表：,10,2019/7/17,类胡萝卜和其他化合物猝灭单线态氧的速率常数,11,2019/7/17,国际FAO/WHOJECFA，FDA，欧盟，均己将番茄红素，列入食品添加剂使用品种。,2001年9月日本可口可乐公司推出一种名为WATER SALAD含番茄红素的红色功能饮料，番茄红素是功能性添加剂，又是饮料的着色剂。其配料含果计、果糖、膳食纤维、麦芽糖醇、酸度调节剂、乳酸钙、三氯蔗糖，还有维
9、生素C、B6 、B12、叶酸等。标明每100毫升饮料含有：热量 17Kcal。蛋白质0.1g ，脂肪 0 ，钠 1mg， VC 4mg ，膳食纤维300mg。 2002年IFT展会上，罗氏公司推出了罗氏蕃茄红素，能作为功能性添加剂,加到果汁、饮料、乳制品、肉制品、等食品中使用； 2003年世界番茄红素市场销售额600800万美元。,12,2019/7/17,一般蕃茄中番茄红素含量只有38mg/100g，,好的品种也只含40mg/100g左右。据说以色列番茄红LycoRed天然产品工业公司的番茄红素，是国际上第一家由富含番茄红素番茄中用非化学法提取的产品。该公司培育成番茄新品种，其番茄红素比一般
10、番茄高出34倍。,13,2019/7/17,我国番茄红素状况,我国新疆气候地理条件，适宜番茄生长。果实水份低，番茄红素含量一般在10mg/100g，番茄酱含番茄红素35 mg/100g，番茄粉含番茄红素500 mg/100g。新疆全区有蕃茄酱生产能力达60万吨，所以是番茄红素最好的生产基地。石河子鸿博公司采用江南大学提取技术建立了番茄红素生产装置。北京联大进行了番茄下脚皮渣，经预处理，用超临界二氧化碳萃取，获得总胡萝卜素含量,比用丙酮-乙醚萃取高出30%，其中番茄红素占90%。也在新疆建立了番茄红素生产装置。其他地区也在开发番加红素产品，如广州优宝利用新疆番茄粉，开发的番茄红素胶囊，己为卫生部
11、批准为抗氧养颜保健食品。2001年开始上市。,14,2019/7/17,各国开拓番茄红素新资源的途径,为了克服生产番茄红素受地域的限制，各国均在开拓番茄红素新资源的途径。 2001年9月14日，美国农业部农业研究中心报导：一种称秋橄榄（autumn olive）灌木红色浆果，其果汁具有华丽的红色和美好的口感。这种红色素，是类胡萝卜素之一，包括-胡罗卜素和叶黄素，特别是番茄红素。经专家分析证实，这种浆果的番茄红素含量，比番茄高10多倍，达到150540mg/kg。 巴斯夫推出了一种称为LYCOVIT的合成蕃茄红素，能用于油溶性和各种水溶性食品。此产品FDA已宙批同意为公认安全物质GRAS。,15
12、,2019/7/17,(三)大豆异黄酮Isoflavons,大豆异黄酮Isoflavons：是大豆生长的次生代谢产物。1995年H.Adlercreutz 首次报导了异黄酮具有和动物雌激素作用,引起广泛关注。大豆异黄酮共12种。分为游离型大豆甙元和结合型糖甙两类。甙元中的主要活性成份为染料木素(genestein)和大豆黄酮(daidzein)；结合型糖甙主要含的是染料木甙(genistein)和大豆黄酮甙(daidzin),它们在体内能酶解成染料木素和大豆黄酮,所以同样具有较高的实用效果。一般从大豆提取的大豆异黄酮,其产品中主要含的是结合型,游离状态的只百分之几。大豆中所含异黄酮，因品种、地
13、区、温度、成熟度等因素的影响，有很大差异。南方大豆异黄酮平均含量189.9mg/100g，东北及北方春大豆异黄酮含量平均为332.91mg/100g。,16,2019/7/17,大豆异黄酮的主要生理功能,经国内外大量研究表明,大豆异黄酮的主要生理功能为：预防骨质疏松；抗癌；预防心血管病；缓解更年期综合。最近的动物试验说明，大豆异黄酮由于其抗氧化活性,能抑制皮肤成皮细胞的老化和抑制皮肤癌症发生的危险。大豆异黄酮不是激素，但能和雌激素受体结合发挥微弱的雌激素作用，所以叫植物雌激素。,17,2019/7/17,大豆异黄酮国际市场需求1500吨，销售额23亿美元 2000年德国HI展上，大豆异黄酮是最
14、热门的课题。参展企业中，有德、美、英、法、荷、比、日、以色列、西班牙等国家的38家企业。美国ADM公司大字标题：异黄酮有四大功能，即妇女的保健、心脏病的保健、降低血脂、改善骨质疏松。法国色列斯达营养保健品部，在展台前分发大豆异黄酮的功能饮料。 美国1999年大豆异黄酮功能食品和饮料进入市场，至今美国有300多个品种。英国市场有大豆异黄酮的功能食品20多种。2002年6月IFT展，美国CARGILL，推出了大豆异黄酮的饮料和口嚼片。 2003年11月北京中国食品添加剂秋季展会上，日本PIC-BIO公司展出了Vitalin Z大豆异黄酮健康补助食品。其配料包括大豆异黄酮、大豆皂甙、大豆肽、维生素E
15、和C、低聚糖。并标明每克消除氧自由基活力为184285u/g，建议服用量每天13小包（每包为1.8g）。商品包装为108g（1.8gx60小包）包装盒，售价每盒12000日元/。,18,2019/7/17,大豆异黄酮国内开发情况 我国有山东三维、石家庄华北制药、哈高科食品公司、清华大等几十家企业生产大豆异黄酮。估计产能力达200吨，并有部份出口。产品纯度一般在1040%， 40%每kg1100元，高的达90%。其中大豆苷50%，染料木苷40%。 北京化工大学完成“大豆提取浓缩蛋白和分离提取大豆异黄酮等功能因子结合新技术” ，采用豆粕原料，经乙醇逆流萃取获得浓缩蛋白，后用乙酸乙酯从大豆糖浆中萃取
16、大豆异黄酮及大豆皂苷，最后再从混合萃出物中，用多种溶剂分出大豆异黄酮及其他功能成份。大豆异黄酮提取率90%，纯度90%。目前已在山东三维建成日处理豆粕30吨，年产浓缩蛋白6000吨，40%大豆异黄酮30吨的生产装置。 2003年12月报导，陕西荔北集团投资2100万元，年产纯度40%的大豆异黄酮12吨生产线正式投产。 1999年以来卫生部批准的大豆异黄酮保健品有金转停、安睡美、天雌素、风英子等。,19,2019/7/17,大豆异黄酮新资源 大豆异黄酮主要活性成份为染料木素，但染料木素不仅含在大豆中，亦广泛存在于豆类作物和齿状植物中，如金雀花， 广豆根，槐实，红车轴草，黄羽扁豆根、花，高丽槐心，黄花木茎，野葛花中。 解放军四军医大药物研究所王四旺教授，对染料木素作为国家一类新药。1999年开始研究从大豆、三叶草、葛根、槐花、槐角豆科植物中提取染料木素，进入临床研究阶段，已和西安恒泰本草公司完成槐角溶剂抽提、纯化染料木素及胶囊生产工艺中试。平均染料木素收率0.636%，单体纯度98%。染料木素作为原料药具有增加骨密度、胫骨长度、防止骨质疏松的作用
