β-胡蘿卜素是一種重要的類胡蘿卜素，廣泛存在于植物中，如胡蘿卜、南瓜和綠葉蔬菜。它是維生素A的前體，具有抗氧化、免疫調節和視覺保護等多種生理功能。然而，β-胡蘿卜素的穩定性較差，易受光照、溫度、氧氣等因素的影響而降解，這限制了其在食品和營養補充劑中的應用。本文基于《Nutrients》期刊2021年發表的研究（DOI: 10.3390/nu13124248），探討β-胡蘿卜素的穩定性及其在食品和營養中的應用。

β-胡蘿(luo)卜素(su)的化學特(te)性與功(gong)能

β-胡蘿卜素是一種多烯烴化合物，其分子結構中含有多個共軛雙鍵，這使得它具有良好的抗氧化能力。它能夠清除自由基，減少氧化應激對細胞的損傷。此外，β-胡蘿卜素在體內可轉化為維生素A，對維持視覺健康和免疫功能至關重要（Nutrients, 2021）。

然而，β-胡蘿卜素的化學結構也使其容易受到環境因素的影響。光照、高溫和氧氣都會加速其降解，導致活性喪失。因此，如何提高β-胡蘿卜素的穩定性成為研究的熱點。

影響β-胡(hu)蘿卜素(su)穩定性(xing)的因素(su)

1. 光照(zhao)：
   - 光照是導致β-胡蘿卜素降解的主要因素之一。紫外線和可見光會引發光氧化反應，破壞其共軛雙鍵結構，導致顏色褪去和活性喪失（Nutrients, 2021）。
   - 研究顯示，在光照條件下，β-胡蘿卜素的半衰期顯著縮短，尤其是在透明包裝中。

2. 溫度：
   - 高溫會加速β-胡蘿卜素的降解。在加熱過程中，β-胡蘿卜素會發生異構化和氧化反應，生成無活性的代謝產物。
   - 研究指出，β-胡蘿卜素在60℃以上的環境中穩定性顯著下降（Nutrients, 2021）。

3. 氧氣：
   - 氧氣是β-胡蘿卜素氧化的主要催化劑。在富氧環境中，β-胡蘿卜素會迅速氧化，導致其生物活性降低。
   - 采用真空包裝或充氮包裝可以有效減緩氧化過程。

4. pH值：
   - β-胡蘿卜素在酸性或堿性環境中穩定性較差，尤其是在強酸或強堿條件下，其結構容易被破壞。

提高(gao)β-胡蘿卜素穩定性的策略

為了提高β-胡蘿卜素的穩定性，研究人員提出了多種策略，包括微膠囊化、納米乳化、抗氧化劑添加等。

1. 微膠囊化：
   - 微膠囊化是將β-胡蘿卜素包裹在保護性材料中，以隔絕光照、氧氣和濕度。常用的壁材包括明膠、阿拉伯膠和淀粉（Nutrients, 2021）。
   - 這種方法可以顯著提高β-胡蘿卜素的穩定性，并延長其保質期。

2. 納米乳化：
   - 納米乳化技術將β-胡蘿卜素分散在水相中，形成納米級顆粒。這種方法不僅可以提高其穩定性，還能增強其生物利用度。
   - 研究表明，納米乳化后的β-胡蘿卜素在光照和高溫條件下的降解速率顯著降低（Nutrients, 2021）。

3. 抗氧化劑添加：
   - 添加天然抗氧化劑（如維生素E、多酚類化合物）可以有效抑制β-胡蘿卜素的氧化降解。
   - 抗氧化劑通過清除自由基，保護β-胡蘿卜素的分子結構。


β-胡蘿卜素(su)在食品和營養(yang)中的應用

1. 食品添(tian)加(jia)劑：
   - β-胡蘿卜素廣泛用作食品著色劑和營養強化劑。它可以為食品提供天然的黃色或橙色，同時增加營養價值。
   - 例如，在飲料、乳制品和烘焙食品中添加β-胡蘿卜素，既能改善外觀，又能提高產品的健康價值。

2. 營養補充劑：
   - β-胡蘿卜素是維生素A缺乏癥的重要補充來源。它被制成膠囊、片劑或軟糖等形式，方便消費者攝入。
   - 研究表明，補充β-胡蘿卜素可以改善視覺功能、增強免疫力（Nutrients, 2021）。

3. 功能性食品：
   - 隨著消費者對健康食品需求的增加，β-胡蘿卜素被廣泛應用于功能性食品中。例如，富含β-胡蘿卜素的能量棒、代餐粉等產品受到市場歡迎。

β-胡蘿卜素作為一種重要的營養素，具有廣泛的應用前景。然而，其穩定性問題限制了其在食品和營養領域的使用。通過微膠囊化、納米乳化等技術，可以顯著提高β-胡蘿卜素的穩定性，并拓展其應用范圍。未來的研究應進一步探索更高效的穩定化方法，以滿足消費者對健康和功能性食品的需求。

注：本(ben)文僅供參考，不構成任何(he)(he)醫療建(jian)議。如有(you)任何(he)(he)疑(yi)問，請咨(zi)詢專業人士。

參考文獻：
- Nutrients 2021, 13(12), 4248; //doi.org/10.3390/nu13124248