虾青素由于结构稳定性较差，在高温条件下易降解和异构化。为了掌握南极磷虾粉加工过程中虾青素含量、结构及抗氧化能力的变化情况，采用高效液相色谱法测定虾青素在各加工阶段的含量及结构变化，对比虾青素在各加工阶段的抗氧化性差异，分析虾青素结构与功能活性的相关性。结果显示，南极磷虾原料中虾青素含量为110.6mg/kg，其中全反式结构虾青素占比90.7%，13-顺式虾青素和9-顺式虾青素占比分别为4.7%和4.6%，经过蒸煮和干燥后，虾青素含量分别为88.7和52.1mg/kg，全反式虾青素占比分别为76.2%和72.2%，13-顺式虾青素占比分别为19.9%和21.9%，9-顺式虾青素占比分别为3.9%和5.9%。南极磷虾原料中虾青素的3S，3′S，3S，3′R和3R，3′R三种光学异构体含量分别为16.8、17.9和72.1mg/kg，蒸煮后分别为12.0、25.5和55.3mg/kg，干燥后分别为2.8、8.1和12.4mg/kg。各阶段虾青素清除DPPH自由基能力均显著强于Vc，在羟基自由基清除实验中，蒸煮和干燥后的虾青素抗氧化能力强于原料中的虾青素，在FRAP铁离子还原实验中，蒸煮和干燥后的虾青素也表现出了更高的还原能力。研究表明，在虾粉加工过程中，虾青素的几何异构主要发生在蒸煮阶段，光学异构主要发生在干燥阶段，相对于磷虾原料，经蒸煮和干燥后的虾青素抗氧化能力增强。本研究可为南极磷虾粉加工工艺优化及虾青素提取利用提供理论依据和技术参考。