天然色素――蝦青素（ASTA又名蝦紅素）
日本、中國、韓國及其他國家的魚民飼養(yǎng)顏色鮮艷的海鯛，主要是"紅海鯛"（Chrysophrys major）和"日本海鯛"（Pagrus major），這些珍貴的魚具有深桔紅色，由飼料中類胡羅卜素沉積所致。
海鯛的天然飼料包括富含類胡羅卜素的小甲殼類，但是人工飼養(yǎng)的海鯛以及鮭魚、鱒魚、蝦等類胡羅卜素通常來源于磷蝦粉和貝殼類副產(chǎn)品，然而大多數(shù)植物和一些微生物能夠產(chǎn)生類胡羅卜素，例如水藻Haematococcus就是最有用的類胡羅卜素（蝦青素）的最集中的來源。Todd Lorenz博士指出，蝦青素（ASTA又名蝦紅素）是鮭、鱒魚的鮮粉紅色和蝦及龍蝦微紅色的主要色素。根據(jù)他多年研究結果認為類胡羅卜素是水生動物的必需營養(yǎng)物質(zhì)，在其飼糧中的添加量至少不能低于10mg/kg。
類胡羅卜素（蝦青素）的生理功能不僅限于色素沉積，例如在鮭魚蝦青素能夠防止肌肉中的脂肪過氧化，似乎還有調(diào)節(jié)維生素E、A和視黃醇代謝的作用。挪威營養(yǎng)學家R.Christiansen等在90年代中期確定了蝦青素是大西洋鮭魚的必需維生素，其在飼料中的最低水平約為5.1mg/kg×10-6。早在1965年Lorenz博士就描述了日本水產(chǎn)養(yǎng)殖者發(fā)現(xiàn)人工飼養(yǎng)海鯛顏色的消失是由于人工飼糧中缺乏蝦青素所致。人工飼養(yǎng)而不添加蝦青素的海鯛，其類胡羅卜素含量僅為同類野生魚的5％，由于攝入不足，代謝降解及排泄而使肌肉和皮肢失去類胡羅卜素。日本研究人員分析了野生海鯛的胃內(nèi)容物，發(fā)現(xiàn)有Squilla oratoria及其他小型貝殼類，它們?yōu)楹ｕ犔峁┍匦璧奈r青素。有興趣的是飼糧中的類胡羅卜素如β－胡羅卜素、葉黃素、canthaxanthin及玉米黃質(zhì)均不能轉(zhuǎn)化為蝦青素，因此為了獲得微紅色素的沉積必須在飼料中提供蝦青素。
海鯛皮膚中的蝦青素（ASTA又名蝦紅素）是以酯的形式存在的，脂肪酸與環(huán)狀結構的一端或兩端結合，此種類胡羅卜素色素分布于皮膚內(nèi)的各部分。Lorenz博士指出，磷蝦和其他貝殼類以及藻類Haematococcus中的蝦青素也主要以酯的形式存在。與此相反，在鮭、鱒魚類及大西洋魚肌肉中的蝦青素則是以游離形式存在。日本一家公司測定了藻類Haematococcus產(chǎn)生色素的能力，結果表明飼喂100天后海鯛皮膚中類胡羅卜素從1.71×10-6增加至7.9μg/cm3。另外一些日本研究者研究了不同來源蝦青素的飼喂效果，在飼喂游離蝦青素的一組魚中，一個月皮膚中類胡羅卜素含量即得到改善，但達到某一飽和點時便不再增加。在喂蝦青素酯時，兩個月后其類胡羅卜素含量比喂游離蝦青素組高1.7倍，分別為13.23mg/kg和7.90mg/kg。這說明酯型蝦青素對皮膚色素沉積更有效。
日本學者分別用含有β－胡羅卜素、玉米黃素、葉黃素、canthaxanthin、游離蝦青素和蝦青素酯的飼糧飼喂紅海鯛，結果表明飼喂β－胡羅卜素或canthaxanthin引起皮膚類胡羅卜素水平下降。其他各組飼喂總量玉米黃素21.4mg、葉黃素21.4mg、游離蝦青素18.5mg，總類胡羅卜素累計蓄積量分別為482.1μg、256.2μg和235.5μg。而飼喂蝦青素酯僅9.68mg，總類胡羅卜素蓄積量即達542.0μg。這表明ASTA蝦青素酯用量僅為游離蝦青素的一半，而其類胡羅卜素蓄積量比游離蝦青素組高2.3倍。海鯛飼料中蝦青素一般來自貝殼類廢棄物、酵母（Phaffia rhodozyma）或化學合成蝦青素。貝殼油及粉含蝦青素一般低于1000mg/kg，為了能有效地沉積色素，在飼料中需要添加10％－25％。貝殼類含水分、灰分及幾丁質(zhì)較多，限制了它的應用。Phaffia rhodozyma僅能產(chǎn)生游離蝦青素，濃度約為2000－4000mg/kg，對海鯛色素沉積效果不佳。藻類Haematococcus含有蝦青素酯，含量為15000mg/kg以上，對水生動物具有重要營養(yǎng)價值。 |
海鯛--蝦青素（astaxanthin又名蝦紅素）的發(fā)現(xiàn)
