Astaxantinaè un tipico composto terpenico, appartenente ai carotenoidi contenenti ossigeno. L'astaxantina è ampiamente presente nel mondo biologico, soprattutto nelle piume degli animali acquatici come gamberetti, granchi, pesci e uccelli. L'astaxantina ha importanti attività biologiche, che si manifestano principalmente nella funzione colorante, elevata azione antiossidante, antidiabetica, antinfiammatoria e molti altri effetti. Pertanto, è ampiamente utilizzato in medicina, mangimi, cosmetici, alimenti e acquacoltura.
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Fonte di astaxantina
Fonti comuni di astaxantina naturale sono, tra gli altri, alghe, lievito rosso, salmone, trota, krill, gamberetti e gamberi. Negli ultimi anni, la domanda del mercato di astaxantina naturale di derivazione microbica è aumentata rapidamente e la produzione microbica di astaxantina naturale ha attirato molta attenzione.
- Esistono due modi principali attraverso i quali i microrganismi producono astaxantina:
(1) Utilizzare le alghe per produrre astaxantina:
① Seleziona specie di alghe: seleziona alghe che possono produrre astaxantina, come Haematococcus Pluvialis.
② Creare un ambiente adatto: in condizioni di crescita adeguate, l'Haematococcus pluvialis cresce e si riproduce rapidamente con cellule natanti flagellate. Quando le condizioni diventano difficili, le cellule natanti dell'Haematococcus pluvialis perdono i flagelli, ispessiscono le pareti cellulari e accumulano una grande quantità di materiale rosso, facendo entrare le cellule in uno stato dormiente.
③ Aggiungere nutrienti: l'aggiunta di ioni ferrosi durante il processo di coltura può favorire la sintesi dell'astaxantina.
④ Induzione della luce: l'irradiazione dell'Haematococcus pluvialis con luce blu può indurlo a sintetizzare l'astaxantina. Maggiore è l'intensità della luce, maggiore è la produzione di astaxantina e l'effetto della luce continua è migliore di quello della luce intermittente.
⑤ Estrazione dell'astaxantina: utilizzare solventi appropriati per estrarre l'astaxantina dalle alghe. L'Haematococcus pluvialis può accumulare astaxantina fino a circa il 5% della massa secca, che attualmente è un metodo di produzione naturale di astaxantina relativamente buono. Tuttavia, le condizioni di crescita dell'Haematococcus pluvialis sono estremamente dure, con requisiti elevati in termini di qualità dell'acqua, ambiente e luce e un lungo ciclo autotrofico, quindi non è adatto alla produzione su larga scala.
(2) Produzione di astaxantina mediante metodo di fermentazione del lievito rosso
① Attivazione del lievito Phaffia rosso: innanzitutto, il lievito Phaffia rosso deve essere attivato per ripristinare la sua attività.
② Inoculo: Inoculare il lievito Phaffia rosso nel terreno di coltura.
③ Fermentazione: la fermentazione viene effettuata a temperatura e ambiente adeguati per consentire al lievito Phaffia rosso di moltiplicarsi e sintetizzare l'astaxantina.
④ Raccolta centrifuga dei batteri: dopo la fermentazione, il lievito Phaffia rosso viene separato dal terreno di coltura mediante centrifugazione.
⑤ Asciugatura: asciugare i batteri raccolti.
⑥ Trattamento di rottura della parete: rompere la parete cellulare del lievito Phaffia rosso con metodi fisici o chimici per rilasciare astaxantina.
⑦ Estrazione: utilizzare il solvente appropriato per estrarre l'astaxantina dal lievito Phaffia rosso.
⑧ Concentrazione: concentrare l'astaxantina estratta mediante evaporazione e altri metodi.
⑨ Analisi dell'astaxantina estratta: infine, la purezza e il contenuto dell'astaxantina vengono determinati mediante mezzi analitici.
Applicazione dell'astaxantina
- Applicazione dell'astaxantina nell'industria farmaceutica
La nostra retina umana è ricca di acidi grassi insaturi e anche il sistema nervoso centrale è ricco di acidi grassi insaturi. I radicali liberi prodotti dall'ossidazione possono facilmente causare la perossidazione delle cellule della retina e del sistema nervoso centrale, provocando danni all'organismo. Gli studi hanno dimostrato che l'astaxantina può facilmente passare attraverso la membrana cellulare e la barriera ematoencefalica grazie alla sua speciale struttura molecolare che è insolubile in acqua. Può proteggere il sistema nervoso centrale rimuovendo fortemente i radicali liberi ossidativi e, infine, svolgere un ruolo nella protezione del cervello. Rimuovendo direttamente i radicali liberi ossidativi nelle cellule, è possibile migliorare efficacemente la capacità rigenerativa delle cellule, mantenere l'equilibrio funzionale del corpo umano e ridurre l'accumulo di cellule che invecchiano nel corpo, proteggendo la salute delle cellule e del DNA dall'interno verso l'esterno; rimuovendo i radicali liberi ossidativi nelle cellule del corpo per prevenire danni ai bastoncelli e ai coni della retina, l'effetto dell'astaxantina nel trattamento della degenerazione maculare è migliore di quello della luteina.
- Applicazione dell'astaxantina nell'industria cosmetica
L'astaxantina svolge un ruolo antiossidante nei cosmetici. Può rimuovere i radicali liberi nelle cellule, migliorare la rigenerazione cellulare, mantenere l'equilibrio del corpo e ridurre l'accumulo di cellule che invecchiano. Pertanto, l'uso di prodotti per la cura della pelle contenenti astaxantina può alleviare i problemi di invecchiamento della pelle, ridurre le rughe e migliorare l'opacità. Inoltre, l’astaxantina ha anche forti proprietà antiossidanti e può aiutare a risolvere eventuali problemi di ossidazione della pelle. Poiché la nostra pelle è esposta ogni giorno a varie radiazioni e ossidazioni, se non adottiamo buone misure protettive, ciò porterà facilmente all'invecchiamento cutaneo. In questo momento, l'astaxantina può essere utilizzata per aiutare a ritardare l'invecchiamento e mantenere la pelle in uno stato vibrante per lungo tempo.
L'estratto di Haematococcus pluvialis è un altro ingrediente additivo cosmetico. È anche ricco di sostanze nutritive, principalmente l'astaxantina ha un forte effetto antiossidante e aiuta a ritardare l'invecchiamento della pelle. Pertanto, se il prodotto acquistato contiene più "estratto di Haematococcus pluvialis", anche questo prodotto ha in una certa misura lo stesso effetto dell'astaxantina.
- Applicazione dell'astaxantina nell'industria alimentare
(1) Additivi alimentari: l'astaxantina può essere utilizzata come additivo alimentare per migliorare il colore, le proprietà antiossidanti, il valore nutrizionale, ecc. degli alimenti. Ad esempio, nella lavorazione di prodotti acquatici come gamberetti, granchi e pesce, l’aggiunta di una quantità adeguata di astaxantina può mantenere il loro colore originale, migliorare la capacità antiossidante e prolungare la durata di conservazione del prodotto. Inoltre, l'astaxantina può essere utilizzata anche come potenziatore nutrizionale e aggiunta ad alimenti come biscotti e bevande per migliorare il valore nutrizionale del prodotto.
(2) Funzione sanitaria: essendo un potente antiossidante, l'astaxantina ha molteplici funzioni sanitarie come anti-invecchiamento, anti-cancro e prevenzione delle malattie cardiovascolari. Pertanto, l'astaxantina è ampiamente utilizzata nel campo dei prodotti sanitari, come le capsule molli di astaxantina, il liquido orale di astaxantina e altri prodotti.
- Applicazione di astaxantina in acquacoltura
Innanzitutto, l’astaxantina può essere utilizzata come additivo per mangimi per animali acquatici. Utilizzando il suo effetto colorante, può migliorare la qualità della carne, la capacità riproduttiva e il tasso di sopravvivenza degli animali acquatici. Ciò è dovuto principalmente al fatto che l'astaxantina può essere utilizzata come colorante naturale per conferire ai prodotti acquatici un colore rosso o giallo unico, migliorando al tempo stesso l'immunità degli animali acquatici.
Ad esempio, l’uso dell’astaxantina come ormone può favorire la fecondazione delle uova di pesce, ridurre la mortalità embrionale, accelerare la crescita individuale e aumentare la maturità dei pesci. Aggiungendo frammenti di lievito Phaffia rosso che producono astaxantina all'esca dei pesci, dopo che il salmone e lo storione hanno mangiato l'esca, l'astaxantina di solito si accumula nella pelle e nella carne del pesce, facendo apparire il pesce rosso. Rispetto ai pesci che non mangiano astaxantina, questi pesci hanno colori più brillanti, una nutrizione ricca e un gusto migliore e sono molto apprezzati dai consumatori nei mercati europei e americani. Anche il prezzo del pesce ricco di astaxantina è molto più caro del pesce normale. Tuttavia, a causa dell’enorme domanda del mercato, l’industria dell’acquacoltura dello storione e del salmone nei paesi europei e americani si sta ancora sviluppando rapidamente. Il contenuto di astaxantina nel salmone rosso dovrebbe raggiungere 5-20 mg/kg di peso fresco e l'esca contenente 40-150 mg/kg di astaxantina è lo standard di base per il salmone rosso. In questo modo, il contenuto di astaxantina richiesto ogni anno dal salmone rosso può raggiungere centinaia di migliaia di tonnellate, per un valore totale di centinaia di milioni di dollari, con prospettive molto ampie.
In secondo luogo, l’astaxantina ha anche effetti antiossidanti e antistress. È un potente antiossidante in grado di rimuovere i radicali liberi dell'ossigeno, proteggere la struttura delle membrane cellulari, ridurre la permeabilità delle membrane cellulari e quindi limitare l'ingresso delle molecole che danno inizio al perossido. Pertanto, l'astaxantina può migliorare la capacità degli animali acquatici di resistere allo stress da concentrazione salina e allo stress da alte temperature e ha effetti evidenti sull'antiossidazione e sull'antistress.
NutraColour di HSF®Astaxantina
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Sistema operativo astaxantina |
5%,10% |
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Astaxantina BD |
2.5%,2% |
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Astaxantina CWS/CWD |
2% |
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