類胡蘿卜素（Carotenoids）是一類天然色素的總稱，屬于類萜化合物，普遍存在于動物、植物、真菌、藻類和細菌中，其化學結構主要是β-胡蘿卜素和γ-胡蘿卜素，并因此而得名。自19世紀初分離出化合物以來，現已知結構的類胡蘿卜素近600種，常見于食物中的類胡蘿卜素有50~60種之多，如β- 胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質、隱黃質、蝦紅素和番茄紅素等。 類胡蘿卜素以色素形式存在于自然界中，有著五顏六色的色彩，多見為黃色、桔色、紅色。也正是類胡蘿卜素的繽紛多彩給人類生活帶來了多種多樣的用途，因此觸發了其美好的市場前景。 成員龐大，作用廣泛 天然類胡蘿卜素的名稱乃是根據其來源而得。如番茄紅素是從番茄中分離出的、α-β-γ-以及δ-胡蘿卜素是從胡蘿卜中分離出的、巖藻黃質是從硅藻分離出的，等等。這些俗名至今仍被沿用。從分類來看，類胡蘿卜素可分為胡蘿卜素和葉黃素兩大類；胡蘿卜素是不含氧的類胡蘿卜素的總稱，而葉黃素是含氧類胡蘿卜素的總稱。 類胡蘿卜素在醫藥保健品、精細化工行業以及飼料行業都有大量的原料需求。多年前，類胡蘿卜素中最典型的代表——β-胡蘿卜素僅是作為著色劑加入到食品中，但后來的研究發現類胡蘿卜素有良好的抗氧化作用，如植物中的類胡蘿卜素的抗氧化作用甚至優于維生素E和維生素C，于是，類胡蘿卜素被添加到非處方藥中，還作為營養保健品在市場銷售。而正因為這項用途得到廣泛應用，類胡蘿卜素的產品市場規模從此進入快速增長的通道。 在飼料行業上，動物吃了含有類胡蘿卜素的飼料后可以使皮毛光亮，并能改善肉、蛋的品質，因而類胡蘿卜素作為飼料原料也還占有較大的市場份額比重。 此外，研究發現，番茄紅素和β-胡蘿卜素能顯著增加細胞間隙連接的信號傳遞，在癌癥的預防和治療方面將發揮重要的作用；補充β-胡蘿卜素可預防紅細胞增多癥引起的原卟啉癥，避免暴露于可見光下導致皮膚瘙癢和燒灼感等皮膚光敏感性疾病；葉黃素和玉米黃質可預防老年性眼病，多攝入富含葉黃素和玉米黃質的綠葉蔬菜與減少與年齡相關的黃斑退行性改變和白內障形成的風險性相關。 上述類胡蘿卜素的廣泛應用領域也促進了類胡蘿卜素的產業優化。目前，類胡蘿卜素的生產方法主要有3種：一是從天然植物中提取；二是大面積養殖鹽藻獲得；三是通過微生物發酵生產。 市場潛力雖大，我國實力較弱 據Business Communications Company一份最新的全球類胡蘿卜素市場報告，目前類胡蘿卜素年交易額為8.87億美元，預計年平均增長率將達到2.9%；至2009年，市場規模將超過10億美元。 目前，國際上產業化、市場化的類胡蘿卜素原料主要是蝦青素、β-胡蘿卜素、葉黃素、斑蝥黃素、番茄紅素、胭脂橙紅、玉米黃質。其中，蝦青素、β-胡蘿卜素、葉黃素、斑蝥黃素占有85%的交易市場份額。在我國，β-胡蘿卜素、番茄紅素、蝦青素粗粉是主要的出口產品，而葉黃素、斑蝥黃素等目前極少量有出口。 β-胡蘿卜素（beta-carotene） β-胡蘿卜素是類胡蘿卜素家族中的典型代表，可分裂形成兩分子的維生素A，是動物體所必需的胡蘿卜素。作為食品添加劑仍是其主要用途，而作為其他用途的比例至今還較低。 β-胡蘿卜素2004年的市場規模達到了2.42億美元，相比1999年增長了0.3億美元。全球主要生產商帝斯曼公司（DSM）與巴斯夫公司（BASF）作為領先企業，占據著絕大部分的市場份額。然而，亞洲生產的胡蘿卜素的價格較低，給全球市場造成了價格壓力，因此預計，β-胡蘿卜素在2004~2009年的市場交易額平均年增長率僅為0.9%。在價格方面，β-胡蘿卜素2006年的國際市場原料交易價格為：β-胡蘿卜素10%干粉在85~100美元/kg， 20%干粉在150~170美元/kg， 30%油懸浮液在130~150美元/kg，≥96.0%飼料級在400美元/kg左右，醫藥級則高居500美元/kg以上。 據健康網進出口信息監測，我國β-胡蘿卜素主要出口到美國、以色列、德國、荷蘭、比利時這5個國家，占出口總份額的90%左右。我國β-胡蘿卜素主要出口企業有浙江新昌制藥、浙江新和成、浙江歐大進出口貿易有限公司等。 番茄紅素（lycopene） 天然番茄紅素主要存在于茄科植物番茄（西紅柿）的成熟果實中。番茄紅素有多種生物學作用，在人用保健品領域應用十分廣泛。它的清除自由基的功效遠勝于其他類胡蘿卜素和維生素E。男性前列腺中含有大量的番茄紅素，因此，番茄紅素對于老年人前列腺增生而引起小便不暢、各種前列腺疾病有明顯的治療和改善作用。 番茄紅素國際市場在近幾年有穩步增長，全球原料藥交易市場規模約為0.7億美元。據健康網進出口信息監測，我國出口番茄紅素近年增長很快，主要銷往北美、歐洲、日本等高端市場。目前的出口價格上，5%以下含量是在130~150美元/kg，5%~10%含量價格在 230~350美元/kg，高純度的價格可達到6500美元/kg以上。 我國盛產番茄，番茄紅素提取工藝日漸成熟。另外，微生物發酵法技術也已成為番茄紅素規模化生產的主要手段。未來，無論是國內保健品市場開發，還是面向國際市場的原料出口，對于番茄紅素來說，都有不能忽視的市場前景。 葉黃素（lutein） 葉黃素是由菊科植物金盞花（亦稱萬壽菊）的花瓣提取而成，是構成蔬菜、水果、花卉等植物色素的主要組分。在90年代末之前，葉黃素主要用于使動物蛋黃色澤鮮艷，只有極少部分用于使動物皮毛鮮艷。隨著時間的推移，葉黃素近年來成為國際市場上增長最快的品種。 直到2000年后，研究證明葉黃素有利于降低年齡相關性黃斑病變，這為葉黃素增加了一個新的用途，更是推動了市場銷售。 2004年，葉黃素的市場規模從1999年的0.64億美元上升到了1.39億美元。預計葉黃素的市場未來還將保持著快速增長的勢頭，至2009年的年平均增長率將為6.1%。 我國葉黃素出口量較少，出口品種多是5%以下含量的規格，價格在40~50美元/kg。 蝦青素（astaxanthin） 蝦青素是全球類胡蘿卜素中銷售額第二大的品種，其廣范用于大馬哈魚與鮭魚的養殖中，能使魚肉色澤鮮艷。蝦青素在作為魚飼料添加劑上的用途的比例已經超出了在其他傳統用途上的比例。 2004年，蝦青素的市場規模達到2.34億美元，與1999年相比僅增加了0.2億美元，這主要是因為企業間的激烈競爭引起的。未來，發酵工藝生產的蝦青素價格還將繼續下降且有加劇的跡象，因此，至2009年，預計其市場規模將僅能增至2.57美元。 蝦青素的生產方法主要有兩種方式，即天然提取和化學合成。天然的蝦青素常存在于某些動物、藻類及微生物體內，其生產可分為從動物及其副產品中提取、從藻類中提取和采用微生物發酵。國際上比較普遍的是通過養殖雨生紅球藻生產天然蝦青素。我國生產的蝦青素成品大多是未深加工的細胞破殼原粉，含量在1.0%~2.0%，而90%以上高純度產品的出口極為少見。在國際市場上，蝦青素2%以下含量的粗粉價格僅在100~200美元 /kg，高純粉價格則高達在3000美元/kg。就這一點來看，我國蝦青素出口產品的附加值依然很低，在價值回報上并沒有優勢。 斑蝥黃素（canthaxanthin） 斑蝥黃素的傳統用途是用于使蛋黃紅潤。現在，其在水產業中應用較多，彌補了傳統用途市場規模的下降。 2004年，斑蝥黃素的市場規模為1.48億美元。盡管其價格在下降，但對銷售量增長的影響相對較小，預計其銷售量將有較大的增長，2009年的市場規模將輕微增長為1.56億美元。 其他 其他的類胡蘿卜素品種，如玉米黃質（zeaxanthin）、阿卜胡蘿卜素（apo-carotenal）、胭脂橙紅（annatto）占有的市場比例則較小。胭脂橙紅與阿卜胡蘿卜素的市場規模幾乎沒有增長。玉米黃質，其與葉黃素共同使用有增效作用，但即使在市場規模非常小的基礎上也沒見顯著的增長。 未來市場格局平穩 由于類胡蘿卜素未來美好的前景已經顯山露水，全球已有多家公司將目光瞄準類胡蘿卜素，開始投產或在某種類胡蘿卜素上有一定市場份額，比如美國Igene Biotechnology Inc.公司就是只生產天然蝦青素的公司。但總體來說，帝斯曼公司與巴斯夫公司仍是類胡蘿卜素全球主要市場的占有者，其中，帝斯曼公司占有全球類胡蘿卜素54%的市場份額，在未來5年內仍占據主要地位。我國目前國內市場有眾多企業涉足，但要在國際市場上一爭高低還有著較大欠缺。 總的來看，類胡蘿卜素原料在飼料中的應用仍是主要用途，因為蝦青素與斑蝥黃素在飼料中的應用較為突出。作為食物添加劑的市場規模增長比例較小，因為只有β-胡蘿卜素與胭脂橙紅主要作為食物添加劑，而其他的類胡蘿卜素類在飼料與食物中都可添加。未來，歐洲仍然將是最大的市場，其次是北美與其他地區。目前大部分的類胡蘿卜素原料采用化學合成法，部分從植物中提取，發酵還沒有成為主流技術；基于過去幾年發酵法工藝的突破，未來此方法將占有重要的地位。