Utjecaj okolišnih čimbenika na astaksantin
1. Učinak temperature
(1) Okoliš visoke temperature
Kada je astaksantin u okruženju visoke temperature, toplinsko kretanje molekula pojačalo se. Ovaj nasilni molekularni pokret olakšava molekule astaksantina da dođu u kontakt s okolnim kisikom, vlagom i drugim mogućim reaktantima. Na primjer, tijekom kuhanja, astaksantin se može brzo razgraditi ako je hrana koja sadrži ostavljenu na visokim temperaturama duže vrijeme. U slučaju škampi, na primjer, količina astaksantina dramatično se smanjuje pod visokotemperaturnim metodama kuhanja, poput dubokog prženja. To je zato što je visoka temperatura potaknula reakciju oksidacije dvostruke veze astaksantina, stvaranje produkata oksidacije, što je rezultiralo gubitkom njegovih antioksidacijskih svojstava. Nadalje, visoke temperature mogu također uzrokovati izomerizaciju molekula astaksantina, mijenjajući njihovu kemijsku strukturu i na taj način utječu na njihovu fiziološku aktivnost.
S gledišta kinetike kemijske reakcije, povećanje temperature povećat će konstantnu brzinu reakcije. Za reakciju oksidacije veleprodajnog praha astaksantina, prema Arrheniusovoj jednadžbi (gdje je konstantna brzina reakcije, je predfaktor, je li aktivacijska energija, idealna je konstanta plina i je temperatura), konstanta reakcije se eksponencijalno povećava s obzirom na to Povećavanje temperature. To znači da se na visokim temperaturama ubrzava reakcija oksidacije astaksantina.
(2) okruženje s niskim temperaturama
Spuštanje temperature usporava toplinsko kretanje molekula. Kada je astaksantin u okruženju s niskim temperaturama, njegov kontakt s reaktantima poput kisika i vlage smanjuje se, a brzina reakcije opada. Na primjer, u laboratorijskim istraživanjima, uzorci astaksantina postavljeni su na sobnoj temperaturi i niskoj temperaturi (npr. 4 stupnja), a nakon određenog vremena utvrđeno je da je stupanj degradacije astaksantina na sobnoj temperaturi bio znatno veći od onog Uzorci u okruženju niske temperature. To je zbog činjenice da niske temperature usporavaju brzinu reakcija poput oksidacije i hidrolize molekula astaksantina.
Niske temperature mogu također utjecati na fizičko stanje astaksantina. Na nižim temperaturama može se smanjiti topljivost astaksantina u određenim otapalima, što potencijalno dovodi do njegove oborine iz otopine. Međutim, to se obično može kontrolirati u rasponu odgovarajućih sustava otapala i odgovarajućih niskih temperatura.
2. Učinak svjetlosti
Astaksantin je osjetljiv na svjetlost, posebno ultraljubičasto svjetlo. Ultraljubičasto svjetlo ima veliku energiju i može pobuditi elektrone u molekuli astaksantina, zbog čega su skočili iz osnovnog stanja u uzbuđeno stanje. Molekule u pobuđenom stanju povećale su kemijsku aktivnost i veća je vjerojatnost da će proći kemijske reakcije. Na primjer, na izravnoj sunčevoj svjetlosti, skupni astaksantinski proizvodi pakirani bez dobrog svjetla, astaksantin će se brzo raspasti. Reakcija degradacije astaksantina izazvana svjetlom uglavnom se javlja kroz mehanizam slobodnih radikala. Energija fotona uzrokuje probijanje kemijskih veza u molekulama astaksantina, stvaranje slobodnih radikala, a ti slobodni radikali naknadno prolaze lančanu reakciju s okolnim molekulama, što dovodi do značajnog gubitka astaksantina.
3. Utjecaj kisika i vlage
Kisik je ključni reaktant u reakciji oksidacije astaksantina. U aerobnom okruženju konjugirane dvostruke veze astaksantina lako reagiraju s kisikom kako bi nastale produkte oksidacije poput peroksida. Vlažnost također ima važan učinak na stabilnost astaksantinskog rasutog praha. U okruženjima visoke vlage, vlaga može potaknuti reakcije hidrolize astaksantina, posebno za astaksantin slobodnog stanja. Nadalje, prisutnost vlage potiče otapanje i difuziju kisika oko astaksantina, dodatno pogoršavajući reakciju oksidacije. Na primjer, rok trajanja astaksantinskih proizvoda značajno se smanjuje u vlažnom zraku.
Prednosti hlađenja za astaksantin
• Retardacija oksidativnih reakcija
Kao što je ranije spomenuto, niske temperature smanjuju brzinu oksidacije astaksantina. Pod hladnjacima (obično 2 - 8 stupnjeva), toplinsko kretanje molekula astaksantina se uspori i učestalost sudara s kisikom je smanjena. Prema načelu kemijske kinetike, brzina reakcije usko je povezana s frekvencijom sudara reaktanata. Kad se temperatura smanji, efektivni broj sudara između molekula astaksantina i molekula kisika smanjuje se, a konstanta brzine reakcije oksidacije opada. Na primjer, u slučaju astaksantinskog ulja, brzina oksidacije može se smanjiti za nekoliko puta u rashladnom okruženju nego na sobnoj temperaturi. Hlađenje može učinkovito proširiti rok trajanja astaksantinskih proizvoda i održavati svoja antioksidacijska svojstva.
• Smanjenje pojave drugih kemijskih reakcija
Pored reakcija oksidacije, hlađenje također može inhibirati reakcije hidrolize astaksantina. Na niskim temperaturama se smanjuje aktivnost vode, a interakcija između molekula astaksantina i molekula vode je oslabljena. To je posebno važno za astaksantin slobodnog oblika. To je zato što je slobodni astaksantin osjetljiviji na hidrolizu. Hlađenje smanjuje brzinu hidrolize. Na primjer, u okruženjima visoke vlage, slobodni astaksantin može proći značajnu hidrolizu u roku od nekoliko dana ako se skupni astaksantinski proizvod ne hladi. Hlađenje može odgoditi početak reakcije hidrolize za tjednima ili čak mjesecima.
• Održavanje kvalitete i učinkovitosti proizvoda
Za različite oblike proizvoda na veliko astaksantin, hlađenje pomaže u održavanju njihove kvalitete i učinkovitosti. U astaksantinskim uljima hlađenje održava stabilnost ulja i sprječava ga da oksidira i razmaže. To osigurava dobru topljivost i stabilnost astaksantina u ulju. Za astaksantinske praške hlađenje drži prah suhim i smanjuje aglomeraciju uzrokovanu vlagom i kemijske reakcije.
Problemi Kad astaksantin nije u hladnjaku
• Ubrzano pogoršanje proizvoda
Ako se proizvodi s astaksantinskim rasutima ne u hladnjaku, brzina propadanja značajno se ubrzava u okruženjima s visokim temperaturama. U slučaju astaksantinskog ulja, na primjer, ako se ne uzima hlađenje, ulje može pokazati očite znakove oksidacije u roku od nekoliko tjedana. Na primjer, zatamnjenje boje i izgled izvanlavora. U slučaju astaksantinskog praha, pod visokom vlažnom i visokom temperaturnom okolinom može se pojaviti kolač i promjenu boje. To je zbog ubrzanih reakcija oksidacije i hidrolize.
• Smanjena učinkovitost proizvoda
Glavna vrijednost astaksantina leži u moćnim antioksidacijskim učincima. Kad se proizvod pogorša zbog nedostatka hlađenja, uništava se kemijska struktura astaksantina. Njegov antioksidacijski kapacitet uvelike je smanjen. Na primjer, oksidirani astaksantin može izgubiti integritet svog konjugiranog sustava dvostruke veze i ne može učinkovito činiti slobodne radikale. Nadalje, pogoršani proizvodi od astaksantinskog praha mogu proizvesti neke štetne proizvode za oksidaciju. Ovi proizvodi ne samo da nemaju antioksidacijski učinak, već mogu imati i štetne učinke na ljudsko tijelo.
• Skratite rok trajanja proizvoda
Ne hlađenje će skratiti rok trajanja astaksantinskih proizvoda. Općenito govoreći, rok trajanja rasutih astaksantinskih proizvoda pod hlađenjem može doseći 1 - 2 ili duže. Na sobnoj temperaturi, posebno u lošim uvjetima skladištenja, rok trajanja može se smanjiti na nekoliko mjeseci ili čak manje. Potrošači trebaju koristiti proizvod u kraćem vremenskom razdoblju, u protivnom kvaliteta i učinkovitost proizvoda neće biti zajamčena.
Astaksantin treba hladiti. Guanjie Biotech je veliki dobavljač astaksantina. Naš astaksantin je stabilan. Kvaliteta se može zajamčiti. Ako ste proizvođač hrane za astaksantin, u svojim proizvodima možete odabrati naš astaksantinski prah ili astaksantinsku tekućinu. Dobrodošli u raspitivanjeinfo@gybiotech.com.
