天然叶黄素在鱼类饲料中的应用

素，属于国家允许使用的食品添加剂，但在我国《食品 饮品、调味品和糖果，但不包括婴幼儿食品。规定叶黄
添加剂使用卫生标准》中，只标明了该食品添加剂可 用于果汁饮料、配制酒、糖果、糕点、虾片、乳酸菌饮料 等限定的适用食品范围，而且国家明确规定最大使用 量不得超过 0.10 g/kg，并未标注可以使用在水产品 上。日落黄和柠檬黄中的铝色锭含有铝元素，如果商 贩大量添加，那么长期食用这样的鱼会造成大脑反应
素添加物质、有毒有害的染料物质或者不允许添加染 色物质滥用于禽蛋、蔬菜中的事件也屡见不鲜。2006 年轰动全国的“苏丹红鸭蛋事件”和 2011 年 3 月“柠 檬黄染色馒头”以及 2011 年 8 月“染色血燕事件”再 次把色素添加剂安全问题推向风口，饲料添加剂的安 全使用与食品质量安全息息相关、密不可分。因此，我 们要解决困扰水产动物褪色的行业热点问题，同时保
红色，粉末状，不溶于水，溶于正己烷。使用范围和使 用量仅限于焙烤食品 150 mg/kg、饮料类(除外包装饮 用水)50 mg/kg(液态饮料中的量，固体饮料按稀释倍
亮丽的婚姻色来吸引异性，如雄性雅罗鱼的背鳍到胸 鳍之间会形成 3 条亮丽的橙黄色条纹并在鳃盖处伴 有珠星，蓝曼龙鱼的雄鱼胸鳍基部呈明显的桔红色。
在食品中，《中华人民共和国卫生部公告》2007 年 第 8 号批准以万寿菊油树脂为原料提取的天然叶黄 素作为食品添加剂的新品种，性状规定为桔黄色至桔
色与水体颜色一致，使得水中的敌害由下往上看较难 发现，这就是保护色。保护色对于生活在深海里的鱼 类尤其重要，如石头鱼就是靠本身的体色与石头的颜 色极其相似，而迷惑其他动物的视觉来保护自己或者 捕食猎物。像孔雀一样，在生殖季节，某些鱼类会形成
富，也是天然叶黄素的主要来源，呈桔红色或橙黄色， 物，同时删除了化学合成叶黄素在家禽中的应用。
主要成分为叶黄素[Lutein]和玉米黄质[zeaxanthin]，其 中全反式和顺式叶黄素及黄体素酯占 88%，全反式和 顺式玉米黄质占 5%。不溶于水，易溶于油脂和脂肪性 溶剂，分子式为 C40H56O2，分子结构如图 1 所示，因其 结构中有较多的共轭双键，故其对光、氧、热不稳定。 但叶黄素游离羟基与脂肪酸酯化后可使其对光热敏
要有 4 种，分别为黑色素细胞、黄色素细胞、红色素细 周知，胆汁酸与脂溶性物质（如胆固醇）的吸收有关
胞和虹彩细胞。黑色素细胞受控于神经和内分泌系 （NRC，2011）。根据国内外的文献报道，推测万寿菊天
统，黄色素细胞和红色素细胞由激素调节，虹彩细胞 然叶黄素的吸收过程为：在食糜中伴随着脂肪被乳化
则由神经调节。前 3 种色素细胞内含有色素颗粒，通 成乳滴，乳滴在脂肪分解酶和胆汁的作用下进一步被
饲料添加剂
《饲料工业》·2012 年第 33 卷第 12 期
天然叶黄素在鱼类饲料中的应用
王鲁波 薛 敏 王 嘉 吴秀峰 郑银桦 韩 芳
(中国农业科学院饲料研究所国家水产饲料安全评价基地，北京 100081)
我国是世界渔业大国，水产养殖产量约占全球 是鱼类分类的重要特征，也是其健康状态的衡量标
70%，且品种繁多，许多彩色系品种，如黄色系的黄颡 准，同时体色正常与否也直接影响商品鱼的价格，往
数折算)、冷冻食品 100 mg/kg、果冻和果酱 50 mg/kg。 各项目含量必须达到以下要求:总类胡萝卜素≥80%、 叶黄素≥70%、玉米黄质≤9%。随后《中华人民共和国 卫生部公告》2008 年第 12 号批准万寿菊花提取的叶 黄素二棕榈酸酯（Lutein Esters，分子式：C72H116O4,分子 量：1 045.71）作为新资源食品,食用量规定为≤12 mg/d, 使用范围为焙烤食品、乳制品、饮料、即食谷物、冷冻
tus ovatus)、黄鳍鲷（Sparus latus Houttuyn）等，红色系 色素源较少并且不稳定，水产动物只能获得少量的自
的虾、蟹、真鲷(pagrosomus major)、虹鳟（Oncorhynchus 然水生生物，不能获得充足的天然色素源，导致鱼体
mykiss）、金线鱼 （Nemipterus virgatus）、大西洋鲑鱼 体色变淡，如大黄鱼、金鲳、中华鳖“变白”；真鲷“变
过吸收特定波长的入射光而使鱼体呈现各种颜色；虹 消化,叶黄素最终被增溶在混合型的胶体微粒中,此胶
彩细胞的反射层能反射一定波长的光而使鱼体呈现 体微粒由胆汁酸、磷脂、胆固醇、脂肪酸和单酰甘油组
颜色。其中黄色素细胞的主要色素含有叶黄素和玉米 成，呈一个盘状结构，最外面由胆汁酸包围。然后这种
黄质、角黄素、隐黄质、金枪鱼黄素等叶黄素类的类胡 胶体微粒容易被肠道上皮细胞吸收，被吸收的叶黄素
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饲料添加剂
高额利润。黄钠粉是一种工业颜料，常用于木材、家具 的染色，由于其遮盖性强，一经染色不易褪去，又含有 工业杂质和重金属，国家明令禁止此类化学品在食品 行业中使用，经黄钠粉染色的冻鱼经过高温加热，一 旦被人食用将引起人体多个内脏器官的恶性病变，严 重损害身体健康。随后在青岛和吉林又爆出用柠檬黄 或日落黄染色的大黄鱼。日落黄和柠檬黄是合成色
03015]；“十二五”国家科技支撑计划项目[20113AD26B04]
黄钠粉给褪色的大黄鱼染色冒充野生大黄鱼以获得
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粮能有效地降低背最长肌中脂肪的含量，使用时间如 达到 60 d 时降低效果不显著；屠前使用含生物素的 饲粮时间越长越能有效地提高肌肉中蛋白质的含量 并降低肉中胶原蛋白和脂肪的含量，这与生物素酰化 酶在蛋白质合成、氨基酸脱氨基、嘌呤合成和核酸代 谢中发挥着重要作用有关。生物素对组织蛋白质的合 成具有调节作用[7]，使血清甲状腺素、三碘甲状腺原氨 酸 T3、生长激素和皮质醇水平均提高，可能通过调节 神经内分泌激素的水平，实现对机体免疫系统的宏观 和整体调控[8]。本试验研究表明，在屠宰前饲喂含生物 素的日粮，有增加肉色评分、肉中铜的含量，减少肉滴 水损失和肉中锌含量的趋势，除屠宰前饲喂 20 d 处 理组外，其它各组都能显著或极显著地提高肉中的铁 的含量。生物素的使用能提高肉中铁和铜的含量，降 低肉中锌的含量，其机制还有待进一步研究。
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饲料添加剂
王鲁波等：天然叶黄素在鱼类饲料中的应用
另外,体色还是水产动物通信联络和传递信息的工具, 中一定量的脂类物质的添加可加快肠道叶黄素的吸
乌贼等就是通过体色的改变在群落中传递信息。鱼类 收。Sato 等（2011）指出，食物中的成分会通过相互作
的体色所发挥的生物学作用是与各种色素细胞及色 用显著影响叶黄素(lutein)的肠道吸收，并发现胆汁酸 素颗粒密不可分的，第一，鱼体的树突状色素细胞主 在叶黄素的肠道吸收中起到非常重要的作用，而众所
研究结果表明，在肥育前期饲喂添加生物素的日 粮 60 d，能有效提高肥育猪的生长速度并能改善猪肉 品质。
参考文献
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3 天然色素与鱼类的体色 自然界中鱼类的体色多种多样、五彩斑斓，体色
对鱼类的生理、行为和形态分布发挥着至关重要的作 用。最常见的鱼体颜色是背部深灰、腹部偏白，这是与 鱼类的生活环境密切相关，背部颜色与陆地颜色相 近，使得陆地上的动物由上往下看不易发觉，腹部颜
感性降低。 2 天然叶黄素在我国ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ品和饲料中规定的应用范围
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叶黄素
玉米黄质 图 1 叶黄素和玉米黄质分子结构
证水产品质量的安全，必须考虑所添加色素对水产动 物和人类健康的安全。 1 天然叶黄素化学性质
天 然 叶 黄 素（Xanthophyll）是 一 类 广 泛 存 在 于 蔬 菜、花卉、水果、植物和蛋黄中的无维生素 A 活性的二 羟基含氧类胡萝卜素，其中在万寿菊中含量最为丰
在饲料中，2008 年我国《饲料添加剂品种目录》中 只允许万寿菊提取的天然叶黄素在家禽饲料中使用， 尚未批准在水产动物饲料中使用（中华人民共和国农 业部，1126 公告）。2010 年 11 月农业部发布了关于征 求《饲料添加剂品种目录（2010）》（征求意见稿）中将 万寿菊天然叶黄素的使用范围扩大为家禽和水产动
鱼（Pelteobagrus fulvidraco）、大黄鱼(Pseudosciaena cro－ 往自然江河中的鱼虾体色鲜艳、肉质鲜美、价格偏高。
cea)、中 华 鳖（Pelodiscus sinensis）、香 鱼 (Plecoglossus 但是高密度集约化的人工养殖条件下，养殖周期缩
altivelis)、黄条鰤（Seriola aureovittate）、金鲳(Trachino－ 短，营养物质主要来源于配合饲料，加之饲料中有效
素二棕榈酸酯含量>55.8%、玉米黄质酯含量<4.2%。后 来又经过 《中华人民共和国卫生部公告》2010 年第 1 号和《中华人民共和国卫生部公告》2010 年第 16 号两 次扩大源自万寿菊天然叶黄素的作为食品着色剂的 适用范围，市场需求量不断增大。
迟钝，尤其影响孕妇及婴幼儿等敏感人群。另外，非色
[8] 韩春芳，蔡辉益，于会民，等. 不同生物素添加水平对肉仔鸡免疫 器 官 发 育 和 免 疫 功 能 的 影 响 [J]. 西 北 农 林 科 技 大 学 学 报 , 2005,33(11):61-66. （编辑：刘 占，laramie_liu@139.com）
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王鲁波等：天然叶黄素在鱼类饲料中的应用
（crucian carp）“变黑”等，都属于不正常体色，影响鱼
类的商品价值。
作者简介：王鲁波，硕士，研究方向为水产动物营养与饲料。 通讯作者：薛敏，研究员。 收稿日期：2012-05-02 基金项目：公益性行业(农业)科技专项[201003020；2012
人们对于“野生”鱼的品味追捧，促进了对天然色 素在鱼类饲料中的应用研究，但也催生了一些违禁物 质添加的现象。2011 年相继在连云港、扬州、南昌、温 州等地检出的“黄钠粉染色大黄鱼事件”就是商家用
（Atlantic salmon）、锦鲤(Brocarded carp)等在自然水域 灰”、斑点叉尾鮰(Ietalurus Punetaus)、黄颡鱼 “变白 ”、
环境中都有其特定的体色,并且处于不同的生态及生 “ 变 花 ”或 者“ 变 黑 ”；黄 鳝（Monopterus albus）、泥 鳅
理条件下也会呈现不同的保护色和婚姻色。体色不仅 （Oriental weatherfish）“发红”；鲤鱼 (Cyprinidae)、鲫 鱼