第五章-食品中的生物活性物質(zhì)資料

第五章食品中的生物活性物質(zhì)第一節(jié)概述食物中除了養(yǎng)分素外，還含有其他很多對(duì)人體有益的物質(zhì)這類物質(zhì)不是維持機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育所必需的養(yǎng)分物質(zhì)，但對(duì)維護(hù)人體健康、調(diào)整生理功能和預(yù)防疾病發(fā)揮重要的作用這類物質(zhì)過(guò)去較多的稱為非養(yǎng)分素生物活性成分，近年來(lái)建議以“植物化學(xué)物質(zhì)”或“生物活性的食物成分”代替這類生物活性的食物成分包括主要來(lái)自植物性食物的黃酮類化合物、酚酸、有機(jī)硫化物、萜類化合物和類胡蘿卜素等。也包括主要來(lái)自動(dòng)物性食物的輔酶Q、γ-氨基丁酸、褪黑素及左旋肉堿等。它們不僅參與健康的調(diào)整和慢性病的防治，還為食物帶來(lái)了不同風(fēng)味和顏色，因而這類活性成分已成為現(xiàn)代養(yǎng)分學(xué)的一個(gè)重要探討內(nèi)容和熱點(diǎn)問(wèn)題。植物化學(xué)物探討的時(shí)間不長(zhǎng)，所探討的植物化學(xué)物也僅僅是其中一小部分。與經(jīng)典的養(yǎng)分素探討相比較，植物化學(xué)物的很多問(wèn)題須要進(jìn)一步的探討，如植物化學(xué)物的種類、生物利用至今不完全清晰，促進(jìn)健康的舉薦量以及可能引起毒性的劑量也不清晰，因而要在植物化學(xué)物中建立類似于養(yǎng)分素AI、UL等相關(guān)的指標(biāo)還有確定的距離。一.植物化學(xué)物的種類及來(lái)源類胡蘿卜素植物固醇皂苷類化合物芥子油苷多酚類化合物蛋白酶抑制劑單萜類植物雌激素有機(jī)硫化物植酸其他動(dòng)物性來(lái)源的食物活性成分生物作用：抗癌抗氧化免疫調(diào)整抗微生物降膽固醇其他（調(diào)整血壓、血糖、血小板和血凝，以及抑制炎癥等）（一）類胡蘿卜素是廣泛存在于植物中的一類黃色、橙色或紅色的脂溶性色素，它們的主要功能之一是使植物顯示出紅色或黃色。胡蘿卜素類(carotene)

：不含氧原子葉黃素類(xanthophyll)：含氧原子1.分類2.食物來(lái)源：主要存在于水果和簇新蔬菜中β-胡蘿卜素和α-胡蘿卜素：黃橙色蔬菜和水果β-隱黃素：橙色水果葉黃素：深綠色蔬菜番茄紅素：番茄3.攝入量

人體每天攝入的類胡蘿卜素大約為6mg。4.生物學(xué)功能抗氧化作用：番茄紅素的抗氧化活性最強(qiáng)抗腫瘤作用增加免疫功能：促進(jìn)白細(xì)胞介素（IL）的產(chǎn)生愛護(hù)視覺功能：葉黃素是視網(wǎng)膜黃斑的主要色素；增加葉黃素?cái)z入量可預(yù)防和改善老年性眼部退行性病變；吸取藍(lán)光，愛護(hù)視網(wǎng)膜免于光損害?？寡趸种浦掳┪镄纬烧{(diào)整藥物代謝酶增加免疫功能調(diào)控細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)抑制癌細(xì)胞增殖誘導(dǎo)細(xì)胞分化及凋亡誘導(dǎo)細(xì)胞間隙通訊抗腫瘤的可能機(jī)制：1.結(jié)構(gòu)環(huán)戊烷全氫菲植物性甾體化合物比膽固醇多一個(gè)側(cè)鏈(二)植物固醇2.分類β-谷固醇菜油固醇豆固醇相應(yīng)的烷醇3.食物來(lái)源主要來(lái)源于各種植物油、堅(jiān)果、種子、豆類4.攝入量每日150～400mg，與膽固醇攝入量相當(dāng)吸取率僅約5%左右5.生物學(xué)作用抗癌作用：降低結(jié)腸癌、乳腺癌和前列腺癌等的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)降低膽固醇調(diào)整免疫功能抗炎：降低體內(nèi)C-反應(yīng)蛋白水平雌激素效應(yīng)（三）皂甙1.結(jié)構(gòu)

由皂苷元和糖、糖醛酸或其他有機(jī)酸組成

組成皂苷的糖有葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖、

木糖及其他戊糖類2.分類依據(jù)皂苷元化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同，可分為：甾體皂苷三萜皂苷較常見的有大豆皂苷、人參皂苷、三七皂苷、絞股藍(lán)皂苷、薯蕷皂苷等3.食物來(lái)源

廣泛存在于植物莖、葉和根中甾體皂苷：薯蕷科和百合科三萜皂苷：豆科、石竹科、桔?？?、五加科4.攝入量

平均每日膳食攝入約10mg

食用豆類食物較多的可達(dá)200mg以上5.生物學(xué)作用調(diào)整脂質(zhì)代謝，降低膽固醇抗微生物作用抗腫瘤作用抗血栓作用免疫調(diào)整作用抗氧化作用其他:抗突變、愛護(hù)肝損傷、改善糖尿病、調(diào)整神經(jīng)興奮、抗疲憊等(四)芥子油苷1.結(jié)構(gòu)與分類又叫硫代葡萄糖苷，簡(jiǎn)稱硫苷由β-D-硫代葡萄糖基、磺酸肟和側(cè)鏈R基組成依據(jù)R基團(tuán)的不同分為：脂肪族、芳香族和吲哚族GS2.食物來(lái)源

廣泛存在于十字花科蔬菜中（花椰菜、甘藍(lán)、包心菜、白菜、芥菜、小蘿卜、辣根等）3.攝入量

人體每日從膳食中攝入約10-50mg，素食者可高100mg以上加工處理可破環(huán)植物中的芥子油苷，所以生蔬菜中的生物利用率較煮熟的蔬菜高4.生物學(xué)作用對(duì)腫瘤的預(yù)防和抑制作用對(duì)氧化應(yīng)激的雙向調(diào)整作用抗菌作用：抑制真菌其他作用：調(diào)整免疫、抗炎、用作食品添加劑(五)多酚類化合物1.結(jié)構(gòu)以黃酮(2-苯基色原酮)為母核母核上常含有羥基、甲氧基、烴氧基、異戊氧基等取代基基本骨架由兩個(gè)苯環(huán)（A環(huán)與B環(huán)）通過(guò)中心三碳連接酚類衍生物的總稱，主要指酚酸和黃酮類化合物。

黃酮和黃酮醇類：槲皮素、蘆丁、黃芩素二氫黃酮和二氫黃酮醇類：甘草素和小水飛薊素黃烷醇類：兒茶素、沒(méi)食子兒茶素、沒(méi)食子酸酯異黃酮和二氫異黃酮類：大豆苷、染料木素和葛根素雙黃酮類：銀杏黃酮、異銀杏素

花色素類：葡萄皮紅、天竺葵素、矢車菊素、飛燕草素

查爾酮類：異甘草素、紅花苷

其他：黃烷類、山黃酮類、二氫查耳酮等2.分類3.食物來(lái)源主要有綠茶、各種有色水果及蔬菜、大豆、巧克力、藥食兩用植物等一般葉菜類含量多于根莖類；戶外大地蔬菜含量明顯高于大棚蔬菜4.攝入量不同人群每日攝入量20～70mg5.生物學(xué)作用抗氧化作用抗腫瘤作用:尤其茶多酚和大豆異黃酮愛護(hù)心血管作用:銀杏葉、葛根、丹參抑制炎癥反應(yīng)抗微生物作用其他作用：抗突變、抗蒼老、增加免疫、抗輻射、雌激素樣作用(六)蛋白酶抑制劑1.分類：蛋白類和自然小分子類蛋白類蛋白酶抑制劑絲氨酸蛋白酶抑制劑半胱氨酸蛋白酶抑制劑金屬蛋白酶抑制劑酸性蛋白酶抑制劑自然小分子類蛋白酶抑制劑黃酮類、多酚類、其它自然小分子化合物

2.食物來(lái)源

蛋白類蛋白酶抑制劑廣泛存在于植物中，豆類、谷類含量豐富3.攝入量

胰蛋白酶抑制劑每日約攝入300mg4.生物學(xué)作用抗病蟲害侵襲免疫調(diào)整與抗炎作用抗氧化作用抗癌作用：對(duì)多種腫瘤具有抑制作用愛護(hù)心血管作用(七)單萜類1.結(jié)構(gòu)萜類化合物(terpenes)是以異戊二烯為結(jié)構(gòu)單位的一大類化合物含有兩個(gè)異戊二烯單位的為單萜類植物固醇、類胡蘿卜素、輔酶Q在結(jié)構(gòu)上分屬于三萜、四萜和多萜2.分類無(wú)環(huán)（鏈狀）單萜：可分為萜烯類（如檸檬烯、月桂烯）、醇類（如香茅醇、香葉醇）、醛類（如香茅醛、檸檬醛）、酮類等單環(huán)單萜：可分為萜烯類、醇類和醛酮類，代表物有薄荷醇、松油醇、紫蘇醇、薄荷酮、香芹酚等雙環(huán)單萜：蒎烷型（如芍藥苷）、坎烷型（如樟腦、龍腦）等環(huán)烯醚萜：如梓醇、山梔苷3.食物來(lái)源萜類化合物廣泛存在于植物中，調(diào)味料植物中含有典型的食物單萜類如薄荷醇、香芹酮、檸檬油精等4.攝入量單萜類化合物的每日攝入量約為150mg5.生物學(xué)作用抗癌作用抗菌、抗炎作用:抗細(xì)菌和真菌抗氧化作用對(duì)神經(jīng)損傷的愛護(hù)作用鎮(zhèn)痛作用:α-松油醇、薄荷醇、楊梅苷、龍腦、香茅醛、香芹酚等均有良好的鎮(zhèn)痛作用（八）植物雌激素1.結(jié)構(gòu)和分類源于植物，具有類似雌激素的結(jié)構(gòu)和功能可與雌激素受體(ER)結(jié)合發(fā)揮類雌激素或抗雌激素效應(yīng)——雙向調(diào)整作用主要屬于多酚類化合物，包括四大類：異黃酮類：染料木黃酮、大豆苷元、大豆苷等木酚素類：開環(huán)異落葉松樹脂酚、穗羅漢松樹脂酚等香豆素類：香豆雌醇、4-甲氧基香豆雌醇等芪類：白藜蘆醇植物固醇也具確定雌激素效應(yīng)

2.食物來(lái)源異黃酮類：豆科植物中，大豆中含量為0.1%～0.5%木酚素類：油籽、谷物、蔬菜、茶葉中，亞麻籽中含量可達(dá)370mg/100g香豆素類：黃豆芽、綠豆芽、苜蓿等，干豆芽中含量可達(dá)

7mg/100g；芪類：葡萄、葡萄酒、花生等，葡萄中含量可達(dá)1mg/100g3.生物學(xué)作用預(yù)防骨質(zhì)疏松:對(duì)絕經(jīng)后女性骨骼的影響較為顯著改善圍絕經(jīng)期癥狀抗氧化作用愛護(hù)心血管系統(tǒng)的作用抗腫瘤作用:對(duì)乳腺癌、前列腺癌、子宮癌、結(jié)腸癌、卵巢癌、白血病等具有預(yù)防和抑制作用對(duì)神經(jīng)損傷的愛護(hù)作用:減輕腦細(xì)胞氧化損傷,抑制腦細(xì)胞凋亡愛護(hù)腦缺血損傷主要存在于百合科蔥屬植物中的一大類含硫化合物大蒜、洋蔥及其他球根狀植物中含量最為豐富以大蒜為例介紹有機(jī)硫化物(九)有機(jī)硫化物1.結(jié)構(gòu)與分類大蒜中含有30余種有機(jī)硫化物重量占大蒜總重的0.4%大蒜90%以上的活性物質(zhì)主要為alliin和GSAC

大蒜中主要脂溶性硫化物的形成脂溶性物質(zhì)有特殊刺激性臭味大蒜油和大蒜浸油主要成分大蒜中主要水溶性硫化物的形成水溶性物質(zhì)無(wú)特殊臭味大蒜提取液主要成分2.生物學(xué)作用抗微生物作用：大蒜素與抗生素相當(dāng)；抗真菌、抗寄生蟲和抗病毒抗氧化作用抗癌作用：大蒜能阻斷致癌物亞硝胺的合成調(diào)整免疫作用：細(xì)胞免疫、體液免疫、非特異性免疫調(diào)整脂代謝：降低LDL和VLDL的水平，上升HDL水平抗血栓作用：促進(jìn)血栓溶解，阻擋血栓形成其他：抗突變、愛護(hù)肝臟、降低血糖、降血壓（十）植酸

1.結(jié)構(gòu)又名肌醇六磷酸(IP6)是一種含有六分子磷酸的肌醇酯消化道內(nèi)水解為肌醇和磷酸或其低磷酸化形式（IP1～5）2.食物來(lái)源廣泛存在于植物體中，主要分布在種籽胚層和谷皮在谷類和豆類中含量可達(dá)1％—6％2.生物學(xué)作用螯合作用：螯合礦物質(zhì)離子，被視為抗養(yǎng)分因子抗氧化作用：螯合過(guò)渡態(tài)金屬離子；抑制活性氧形成調(diào)整免疫功能：增加T、B淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞的活性廣譜抗腫瘤作用：結(jié)腸癌、前列腺癌、胃癌、乳腺癌、黑色素瘤、白血病、皮膚癌等(十一)輔酶Q

1.結(jié)構(gòu)又稱泛醌（UQ），脂溶性醌類化合物分子中含一個(gè)由6～10個(gè)異戊二烯單位組成的、與對(duì)苯醌母核相連的側(cè)鏈2.食物來(lái)源自然界中分布廣泛：主要存在于動(dòng)物的心、肝、腎細(xì)胞；酵母、植物葉片、種子等

3.生物學(xué)功能作為呼吸鏈組分參與ATP合成抗氧化作用愛護(hù)心血管作用提高運(yùn)動(dòng)實(shí)力：延長(zhǎng)力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間、提高最大攝氧量、降低運(yùn)動(dòng)引起的氧化損傷及肌肉損傷免疫調(diào)整抗炎作用

1.結(jié)構(gòu)一種自然的二硫化合物：1,2-二硫戊環(huán)-3-戊酸多酶復(fù)合體中的輔因子，在三羧酸循環(huán)中起重要作用2.食物來(lái)源主要來(lái)源于肉類和動(dòng)物內(nèi)臟（心、腎、肝）水果和蔬菜也能供應(yīng)少量3.攝入量人體每天攝入量約50～600mg(十二)硫辛酸4.生物學(xué)作用抗氧化作用抗炎作用調(diào)整糖代謝，改善糖尿病并發(fā)癥：促進(jìn)葡萄糖的運(yùn)輸及利用，增加胰島素的敏感性對(duì)心血管的作用：作為強(qiáng)抗氧化劑，減輕氧化應(yīng)激損傷；促進(jìn)一氧化氮合成，引起血管舒張；降低血壓對(duì)神經(jīng)損傷的愛護(hù)作用：對(duì)興奮性神經(jīng)毒性及蒼老、氧化損傷所致認(rèn)知功能障礙及神經(jīng)退行性變具愛護(hù)作用1.結(jié)構(gòu)又稱黑素細(xì)胞凝集素，主要由松果體產(chǎn)生的胺類激素：

N-乙?；?5甲氧基色胺

2.食物來(lái)源自然界分布廣泛動(dòng)物性食物是良好來(lái)源植物性食物如玉米、百合、蘋果和蘿卜等(十三)褪黑素3.生物學(xué)作用調(diào)整時(shí)間生物學(xué)節(jié)律：延長(zhǎng)睡眠時(shí)間，改善睡眠質(zhì)量抗氧化作用調(diào)整免疫作用調(diào)整能量代謝作用：調(diào)整與能量代謝相關(guān)激素（瘦素、胰島素、甲狀腺素等）的分泌延緩蒼老二.植物化學(xué)物的生物學(xué)作用抗癌作用抗氧化作用免疫調(diào)整作用抗微生物作用降膽固醇作用其他：調(diào)整血壓、血糖、血小板、血凝等其次節(jié)常見食物中的生物活性物質(zhì)及生物學(xué)作用一.大蒜1.大蒜中的活性成分：硫化物（蒜素）2.生物學(xué)作用：抗微生物作用：廣譜抗生素，殺菌實(shí)力強(qiáng)抗氧化作用抗癌作用調(diào)整脂代謝調(diào)整免疫作用其他:抗突變、愛護(hù)肝臟、降低血糖、降低血壓等二.大豆1.大豆中的活性成分：大豆皂甙、大豆異黃酮、植物固醇、蛋白質(zhì)抑制劑、植酸等2.生物學(xué)作用：抗癌、預(yù)防高脂血癥、抗氧化、免疫調(diào)整、改善骨質(zhì)疏松、預(yù)防心血管疾病等。三.茶葉1.茶葉中的活性成分：茶多酚、咖啡堿、茶多糖等2.茶