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第一章功能性食品的分类2第一节延缓衰老的功能性食品本节要点1.影响衰老的因素2.衰老学说的基本内容3.具有延缓衰老功能的物质3一、概述生、老、病、死-------自然规律;步入老年后4生命有限,如何使有限的生命延长即长寿,一直是人们关心的问题。在良好生活条件下,人的正常寿命应是多少有多种学说。寿命系数学说各种动物的生长期与寿命有关。生长期的57倍为其寿命期,该系数称为寿命系数。人的生长期为25年(以人体骨骼愈合为标志),25(57)125175岁,因而认为人的寿命为125175岁。性成熟系数学说动物的寿命是性成熟年龄的810倍。人的平均成熟年龄为14(以女性初潮,男性遗精为标志),因此提出人的寿命应为14(810)112140岁。5细胞代数学说人体细胞在培养条件下平均可培养50代(4060代),每一代相当于2.4年,称为弗列克系数。从而得出人的寿命应为2.4(4060)96144岁。比较生物学说从比较生物学的角度,各种哺乳动物的寿命与其脑内均浆体的自动氧化速度之间有一定关系,脑均浆的自动氧化速度越慢其寿命越长,人的平均寿命为90岁。-生育酚学说从哺乳动物血清中-生育酚的浓度(代表着体内抗氧化物的浓度)与其寿命呈正相关关系,得出人的寿命应在90岁以上。、两种学说,均与体内自由基有关,而消除体内多余自由基以延长寿命已达成共识。6(一)、衰老的定义与表现1、衰老------生物在生命过程中,整个机体的形态、结构和功能逐渐衰退的总现象。这些变化对生物体带来的是不利的影响,导致其适应能力、贮备能力日趋下降,这一变化过程会不断发生和发展。衰老可理解为机体的老年期变化。其内涵包括四个方面指进入成熟期以后所发生的变化。指各细胞、组织、器官的衰老速度不尽一致,但都呈现慢性退行性改变。指这些变化都直接或间接地对机体带来诸多不利的影响。指衰老是进行的,即随年龄的增长其程度日益严重,是不可逆变化。7老年人的生理特点代谢机能降低,基础代谢约降低了20。脑、心、肺、肾和肝等重要器官的生理功能下降。合成与分解代谢失去平衡,分解代谢超过合成代谢。出现衰老现象血压升高、头发变白脱落、老年斑、皮肤皱纹各种老年病,如糖尿病、动脉硬化、冠心病和恶性肿瘤身体各部位的衰退将以不同的速度出现在不同的人身上,主要取决于人的遗传、病史、饮食和一生中的医疗保健状况。8(二)、衰老学说1、自由基学说提出英国D.Harman于1955年核心衰老是自由基对人体的损害--------最终产生脂褐素------随着年龄的增长而蓄积于内------成为老年色素。自由基学说----------在众多衰老学说中占有重要地位。2、免疫学说免疫功能是活细胞最古老的功能之一,免疫功能衰退是机体衰老最明显的特征之一。提出免疫学家Walford和Burnet分别于1969和1970年核心免疫系统是维持机体内环境统一的主要功能系统。在老年期免疫功能逐渐衰退,致使肿瘤、自身免疫疾病等的发病率逐渐增多。胸腺是免疫系统的中心器官,是细胞免疫与体液免疫的总枢纽。胸腺从中年开始逐渐退化,到老年时仅残存少量生产免疫因子的活力。胸腺衰退与萎缩,是免疫衰老学说的重要依据之一。免疫衰老主要表现在免疫中心器官胸腺和骨髓造血干细胞的分泌活力与细胞分化的退化上。免疫衰老的后果肿瘤易感性增加;自身免疫疾病发病率增加;传染病易感性增加恢复缓慢;组织移植排斥性减少。93、脑中心学说(衰老的内分泌学说)提出Finch1976、Everitt1980认为在中心神经系统内,存在一个控制“衰老”的神经结构,称为“衰老钟”。单胺类递质控制衰老钟的运行。去甲肾上腺素含量上升会延长机体的寿命。5-羟色胺含量升高则促进衰老。有证据提示衰老中5-羟色胺系统占优势,而去甲肾上腺素和多巴胺系统功能下降。去甲肾上腺素和多巴胺的前体-------酪氨酸5-羟色胺前体------色氨酸因而在食物中酪氨酸色氨酸的比例会影响衰老的进程,这一点已为实验所证实。提示睡眠与色氨酸10中枢神经系统中---存在一种分解儿茶酚胺的酶类---单胺氧化酶(MAO)----灭活儿茶酚类递质的生理作用单胺氧化酶在中枢神经系统中有两种形式MAO-A和MAO-B。前者存在于神经元内,后者存在于神经胶质细胞中。一篇关于MAO和衰老关系的报告发现人的后脑及血小板中MAO-B的活性随年龄上升,在45岁以前酶的活性曲线是平缓的,而45岁以后呈现直线上升趋势。在许多脑区MAO-B的活性随年龄升高,而MAO-A无此现象。11研究表明人脑皮层神经元在7090岁内丧失数量达到总神经元库的30。神经元的丧失为胶质细胞所补偿。这一过程与MAO-B随年龄上升一致。而MAO-A随年龄下降与神经元丧失一致。在衰老脑中,MAO-A和MAO-B的消长,直接影响了单胺类递质的代谢及其调节功能。12单胺类神经元之间是通过非突触化学传递方式传递信息。随着年龄增长,MAO-B活性增高,去甲肾上腺素和多巴胺在向靶细胞扩散过程中不断为MAO-B所破坏,致使衰老脑内去甲肾上腺素和多巴胺的调节功能降低。特别是45岁以后,人脑内MAO-B活性直线上升,是人到中年后一个严重的问题。因而一些学者提出采用MAO-B的抑制剂(MAOI)抑制其活性,以防止中老年脑内儿茶酚类递质过度降低,以延缓人的衰老。13国外的MAOI-------为人工合成,常有副作用,限制了其在临床上的广泛应用。中国有丰富的中草药和野生资源,筛选MAOI是有可能的。一些有延年益寿功能的中草药大都有抑制脑内MAO-B的功能。曾对山楂、香菇、金针菇等资源进行过研究,证明它们MAOI。但人体内多余的儿茶酚类物质需在肝脏分解、解毒,因此,一个理想的MAOI只抑制脑内的MAO-B,而对肝脏的MAO-B仅有轻微或没有抑制作用。山楂、香菇、金针菇都含有这类MAOI。144、代谢失调学说提出中国著名营养学家郑集教授提出;核心从生物化学的观点来看,生命的物质基础是代谢,如果代谢途径和细胞组成成分的更新发生衰退性变化,最终可导致细胞、组织、器官和整个人体形态和功能的衰老。所以人体的衰老是内外因素作用于代谢的结果。15生物的衰老是由遗传所安排,而衰老的机理则由代谢来表达。衰老始于细胞,细胞的衰老产生于代谢失调。细胞的代谢失调,是由于内外的不良因素影响而使其结构发生改变而引起的。遗传是决定一切生物生理性衰老的第一因素,而代谢则是表达衰老过程中的反应或作用机理。16机体的衰老-----按遗传规定的速度进行-----达到应有的自然寿命;如果受有害因素影响而妨碍了细胞的代谢机能,则细胞的代谢即会发生异常,衰老进程随之加快,导致早衰(属病理性衰老)。即使不受显著有害因素影响的生理衰老,其细胞的代谢机能仍然是依照遗传安排的程序逐渐失调。因此,可以说在遗传安排的基础上细胞的代谢机能失调是生物机体产生衰老充分的证据。如成纤维细胞的分裂不超过50代,红细胞的寿命大约只有20天,人的寿命一般很少超过百岁,这些都是受遗传因素影响细胞代谢失调而产生的后果。同样,疾病(外伤除外)也无一不是由于代谢失调而引起的。175、生物膜衰老学说认为随着机体的老龄化,生物膜的结构和功能也产生了相应的改变,从而使机体新陈代谢向着不利于机体健康的方向改变。6、脂褐素(老年色素)与衰老学说认为随着衰老的进程,脂褐素在细胞中的堆积不断增加,这是公认衰老的可靠和明显的标志之一,对于脂褐素机制的了解目前还不够深入,甚至还有一些争议之处。7、衰老过程中基因淋巴因子及其基因表达改变的学说近年来,相继发现生物的各种器官和组织,随着年龄的增长,基因的复制、转录以及转译机制都明显呈现下降趋势,因而普遍认为,机体的自然寿命是受到基因的调控。又如淋巴细胞特异免疫介质IL-1以及IL-2受体基因表达在老年人群中均明显下降,因而淋巴因子也与衰老有密切关系。18(三)、影响衰老的因素1、遗传因素遗传是决定一个生物体衰老过程和寿命长短的根本因素。父母长寿,这个人长寿的可能性就大。2、神经-内分泌因素人体是一个有机的整体,各器官间、各系统间主要靠神经-内分泌来调控。如果神经-内分泌机能不正常,则妨碍生命的过程。例如,甲状腺功能亢进的病人,基础代谢增高,容易早衰。3、免疫因素青春期以后,胸腺随着年龄增长而逐渐萎缩,进入老年,胸腺组织大部分被脂肪组织所取代,但仍残留一定的功能。4、酶因素酶是机体代谢过程的催化剂。一些研究表明,老年人随着年龄的增高,,许多主要的酶活性减弱,代谢反应也随之减低。内在因素191、环境因素影响人衰老的环境因素,包括空气、水土、污染、放射性物质、燥声、饮食等诸多方面,其中饮食营养占有相当主要地位。2、社会因素经济条件、意识形态、职业工作、社会制度都属社会因素的范畴。3、生活方式如吸烟、酗酒等。外在因素20二、具有抗衰老的物质(一)、生育酚(维生素E)存在广泛存在于小麦胚芽(0.20.3)、玉米油(0.1)、大豆油、棉子油、向日葵油、蛋、肝、绿色蔬菜中。生理功能限量1.作为营养增补剂,中国GB14880-94规定(mgkg)芝麻油、人造奶油、色拉油、乳制品为10180;婴幼儿食品为4070。2.另按GB2760-1996作为食品添加剂规定强化生育酚饮2040mgL,食用油脂0.20gkg。3.作为抗衰老的重要物质,中国营养学会等认为,成人每日摄入800mg生育酚当量是安全的(可耐受的最高摄食量)。4.中国营养学会对维生素E的RDA(营养素供给量标准)值定为10mg总生育酚,2000年制定的-生育酚的RDI值为14mg。21(二)、超氧化歧化酶(SOD)存在1.CuZn-SOD呈蓝绿色,相对分子质量3.2104,主要存在于肝脏、菠菜、豌豆等中。2.Mn-SOD分子中含有锰,呈粉红色,相对分子质量为(4.48.0)104,主要存在于银杏、柠檬、番茄等中。3.Fe-SOD分子中含有铁,呈黄褐色,相对分子质量为4.05104,主要存在于银杏、柠檬、番茄等中。生理功能作为能催化超氧阴离子歧化的自由基清除剂,具有延缓衰老的作用。安全性无毒、无抗原性,对睡眠、血压、心脏、精神、消化系统等均无异常表现。22(三)、姜黄素1、主要成分由姜黄素、脱甲氧基姜黄素、双脱甲氧基姜黄素和四氢姜黄素等组成2、性状3、生理功能具有延缓衰老的作用。姜黄素具有很强的抗氧化作用,以消除体内有害的自由基,对OH自由基的消除率可达69。姜黄素能提高大鼠肝组织均浆中多种抗氧化酶的活性,能使SOD、过氧化氢酶和谷光甘肽过氧化酶的活性分别提高约20。从而延缓组织的老化。4、限量GB2760-1996碳酸饮料、糖果、冰淇淋、果冻,0.01gkg。FADWHO(1984)即食肉汤、羹、冷饮(最终产品,色素总量300gkg)均为50mgkg。5、安全性(1).ADI00.1mgkg(FAOWHO,1994)。(2).LD501500mgkg(小鼠,皮下)。23(四)、茶多酚1、存在茶叶中一般含有2030的多酚类化合物,共约30余种,包括儿茶素、黄酮及其衍生物、花青素类、酚酸等。2、性状淡黄至茶褐色略带茶香的水溶液、灰白色粉状固体或结晶,具涩味。易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,微溶于油脂。对热、酸较稳定,在碱性条件下易氧化褐变。3、生理功能茶多酚具有延缓衰老的功能。具有很强的供氢能力,可与体内多余的自由基相作用而使氧自由基消除,对O2-和HO的最大消除率达98和99。其抗氧化能力比维生素E强18倍。244、限量GB27601996(gkg)含油脂酱料,0.1;肉制品、鱼制品,0.3;糕点、油炸食品、方便面,0.2;油脂、火腿、糕点及其馅,0.4。以油脂中儿茶素计。5、安全性LD50(249632)mgkg(大鼠,口服)。95以上的精品为3.94gkg(大鼠,口服)。致突变试验等研究表明,在120LD50浓度内均无不良影响,无任何副作用。按成人剂量2040倍喂狗3个月,各项血液指标及尿检均无异常。果蝇终生饲养和小白鼠饲养试验表明,对果蝇的生长、发育和寿命与对小白鼠的血红蛋白、红细胞数、白细胞数、胸腺、脾脏细胞数、肝脏量及体重均无不良影响。25(五)、谷胱甘肽(还原型)(六)食物类大豆大豆所含的大豆皂甙,具有促进人体胆固醇和脂肪代谢,抑制过氧化脂质的生成,以及提高机体免疫功能的作用,故有延缓衰老的作用。玉米新鲜玉米中含有维生素E、谷胱甘肽,能促进细胞分裂,延缓细胞衰老,并能抑制过氧化脂质的生成,因此有延缓衰老的作用。灵芝灵芝的子实体中含有蛋白质、多种氨基酸、多糖类、脂肪类、萜类、麦角甾醇、有机酸类、树脂、甘露醇、生物碱、内酯、香豆精、甾体皂甙、蒽酮类、多肽类、腺嘌呤、鸟嘧啶、多种酶和多种微量元素等物质。26阿胶阿胶为驴皮去毛后熬制而成的胶块,含有明胶脘、骨胶原、钙、硫等。功能1、阿胶对骨髓造血功能有一定作用,能迅速恢复失血性贫血的血红蛋白和红细胞,具有补血作用;2、阿胶能够促进肌细胞的再生,有抗衰老作用;3、阿胶可以增强机体的免疫功能,使肿瘤生长减慢,症状改善,延长寿命;4、阿胶能够对抗出血性休克,使其血压逐渐恢复至正常水平,因而能延长存活时间;5、阿胶能够降低氧耗,耐疲劳。阿胶对人体,特别是老年人脏器功能衰退、免疫功能低下、骨髓造血功能障碍或各种原因出血引起的贫血、休克以及对环境的适应能力减退等都有一定的保护作用,无疑有助于老年保健和延年益寿。27人参人参主要成分是人参皂甙、人参酸等。人参能提高细胞寿命,还可以促进淋巴细胞体外的有丝分裂,延长细胞生存期。人参含有的麦芽醇具有抗氧化活性,它可与机体内的自由基相结合从而减少脂褐素在体内的沉积,延缓衰老。28思考题1.关于人的寿命的阐述目前主要有哪些学说2.影响衰老的因素有哪些3.试述衰老学说。4.具有延缓衰老功能的物质有哪些29第二节减肥功能性食品一、概述肥胖症的发病率明显增加原因经济发达国家快节奏、快餐(高脂)发展中国家饮食逐渐改善,富庶转折有报道美国妇女肥胖者已达40。2002年中国肥胖人口已达2.4亿。中国南京的一项调查表明,该市肥胖的发病率高达27。肥胖症结果引起代谢和内分泌紊乱,伴有糖尿病、动脉粥样硬化、高血脂、高血压等疾患。肥胖症已成为当今普遍的社会医学问题30常见的预防和治疗肥胖症的方法药物疗法饮食疗法运动疗法行为疗法31药物疗法减肥的药物通过儿茶酚胺和5-羟色胺递质的作用降低食欲,从而使体重下降,主要有苯丙胺及其衍生物氟苯丙胺等。食欲抑制剂加速代谢的激素及某些药物通过增加生热使代谢率上升,达到减肥目的,它们主要有甲状腺激素、生长激素等。影响消化吸收的药物主要是通过延长胃的排空时间,增加饱腹感,减少能量与营养物的吸收,而使体重下降包括食用纤维、蔗糖聚酯等。32(一)、肥胖症的定义肥胖症--------指机体由于生理生化机能的改变而引起体内脂肪沉积量过多,造成体重增加,导致机体发生一系列病理生理变化的病症。成年女性,若身体中脂肪组织超过30即定为肥胖,成年男性,则脂肪组织超过202533(二)、肥胖的测定方法测定身体内的脂肪含量有一系列的方法,这些方法都是非损伤性的,1、皮褶厚度皮下脂肪测定器测定------公式计算方法是将前臂弯至上腹部,在上臂背侧自肩部骨隆起部位肩峰至臂肘部鹰嘴突部位的中点用笔划一记号,再使前臂下垂,上臂松弛,用拇指与前指在中点上面1cm处,抓起两层皮肤与脂肪,然后用皮下脂肪测定器在中点处测定三头肌皮褶厚度,也就是皮下脂肪。测定器夹住后3秒钟读数,共测定3次,取其平均值,误差在0.5mm以内。三头肌皮褶厚度,我国男性为8.7mm左右,女性为14.6mm左右。测定后,再用转换系数换算成体脂含量。342、体重标准体重即在一定身高范围内体重是标准的,超过这一体重称为肥胖,低于这一体重称为消瘦或营养不良,将这一体重称为标准体重。标准体重的计算公式(1)布洛卡(Broca)公式身高在165cm以下标准体重(kg)身高(cm)-100身高在165cm以上标准体重(kg)身高(cm)-110(2)体质指数目前,用于测定标准体重最普遍与最重要的方法是测定体质指数(BodyMassIndex,简称BMI)。BMI的计算公式是身体质量指数(BMI)体重(kg)身高35营养学家提出理想的BMI范围为2426。在发展中国家BMI的正常值为18.520,它是一个建议值。因此,世界卫生组织提出全世界范围的BMI范围数值应为2022。如果将BMI分为正常值、一级危险值、二级危险值和三级危险值。正常值的范围应为18.525,一级危险值为17.518.5二级危险值1617.5和3040,三级危险值16以下与40以上。达到三级危险值,患高血压、冠心病、糖尿病与肝胆疾病的几率就很高。36(三)、肥胖的类型肥胖症分为单纯性肥胖继发性肥胖单纯性肥胖是指体内热量的摄入大于消耗,致使脂肪在体内过多积聚,体重超常的病症。继发性肥胖是由于内分泌或代谢性疾病所引起的,也称单纯性肥胖,它约占肥胖症的95以上。肥胖分为腹部肥胖与臀部肥胖。腹部肥胖俗称将军肚,称之为苹果型------多发生于男性臀部肥胖,称之为梨型-------多发生于女性。37腹部肥胖者要比臀部肥胖者更容易发生冠心病、中风与糖尿病。腰围与臀围的的比例非常重要。腰围的尺寸必须小于臀围15,危险信号38(四)、肥胖症的病因受多种因素的影响饮食、遗传、劳作、运动、精神以及其他疾病等。1.能量摄入过多,能量消耗减少大部分患者因摄食过多、活动量较少而造成肥胖。2.遗传因素肥胖症有一定的遗传倾向,往往父母肥胖,子女也容易发生肥胖。家族肥胖的原因并非单一的遗传因素所致,而与其饮食结构有关。3.精神因素当精神过度紧张时,食欲受抑制;当迷走神经兴奋而胰岛素分泌增多时,食欲常亢进。实验证明,下丘脑可以调节食欲中枢,它们在肥胖发生中起重要作用。39(五)、肥胖的危害肥胖是脂肪肝、高蛋白血症、动脉硬化、高血压、冠心病、脑血管病的基础。肥胖者比正常者冠心病的发病率高25倍,高血压的发病率高36倍,糖尿病的发病率高69倍,脑血管病的发病率高23倍肥胖使躯体各脏器处于超负荷状态导致肺功能障碍(脂肪堆积、隔肌抬高、肺活量减小);骨关节病变(压力过重引起腰腿病);还可以引起代谢异常,出现痛风、胆结石、胰脏疾病及性功能减退等。肥胖者死亡率也较高,而且寿命较短。肥胖还易发生骨质增生、骨质疏松、内分泌紊乱、月经失调和不孕等;严重时会出现呼吸困难。肥胖结果心血管疾病糖尿病肿瘤脂肪肝40(六)、减肥功能食品配制原则基本的减肥方法是通过运动和饮食。减肥食品的配制原则如下1限制总热量2限制脂肪3限制碳水化合物4供给优质的蛋白质5供给丰富多样的无机盐、维生素食盐具有亲水性,可增加水分在体内的储留,不利于肥胖症的控制,每日食盐量以36g为宜6供给充足的膳食纤维膳食纤维可延缓胃排空时间,增加饱腹感,从而减少食物和热量摄入量7限制含嘌呤的食物41(七)、减肥食品的研制和注意事项1以调理饮食为主,开发减肥专用食品根据减肥食品低热量、低脂肪、高蛋白质、高膳食纤维的要求,利用燕麦、荞麦、大豆、乳清、麦胚粉、魔芋、山药、甘薯、螺旋藻等具有减肥作用的原料生产肥胖患者的日常饮食,通过饮食达到减肥效果。2用药食两用中草药开发减肥食品食品和药食两用植物中可作为减肥食品的原料有很多,这些药食两用品有的具有清热利湿作用,如茶、苦丁茶、荷叶等;有的可以降低血脂;有的具有补充营养、促进脂肪分解等作用。从现代营养角度看,这些原料含有丰富的膳食纤维、粘液蛋白、植物多糖、黄酮类、皂甙类以及苦味素等,对人体代谢具有调节功能,能抑制糖类、脂肪的吸收,加速脂肪的代谢,达到减肥效果。423含有特殊功效成分的减肥食品一些西药,如芬氟拉明类,对减肥有效果,但对人体有明显副作用。我国食品卫生部门曾发现有4种减肥食品中含有芬氟拉明、去烷基芬氟拉明等,并进行了严肃查处。另外,二乙胺苯酮、氯苯咪吲哚、三碘甲状腺原氨酸、苯乙双胍等减肥药都不得用于减肥食品。43二、具有减肥作用的物质(一)、脂肪代谢调节肽由乳、鱼肉、大豆、明胶等蛋白质混合物酶解而得,肽长38个氨基酸碱基,主要由“缬-缬-酪-脯”、“缬-酪-脯”、“缬-酪-亮”等氨基酸组成。1、性状多为粉状,易溶于水(10以上),水溶液可作加热、灭菌处理(121,30min)而性能不变。吸湿性高。2、生理功能抑制脂肪的吸收阻碍脂质合成促进脂肪代谢44(二)、魔芋精粉和葡甘露聚糖1、主要成分主要由甘露糖和葡萄糖以-1,4键结合(相应的摩尔比为1.6141)的高分子量非离子型多糖类线型结构,每50个单糖链上,有一个以-1,4键结合的支链结构,沿葡甘露聚糖主链上平均每隔919个糖单位有一个糖基上CH2OH乙酰化,它有助于葡甘露聚糖的溶解度。平均相对分子质量20200万。魔芋精粉的酶解精制品称葡甘露聚糖。452、性状白色或奶油至淡棕黄色粉末。可分散于pH值为4.07.0的热水或冷水中并形成高粘度溶液。加热和机械搅拌可提高溶解度。如在溶液中加中等量的碱,可形成即使强烈加热也不熔融的热稳定凝胶。其基本无臭、无味。其水溶液有很强的拖尾(拉丝)现象,稠度很高。对纤维物质有一定分解能力。溶于水,不溶于乙醇和油脂。有很强的亲水性,可吸收本身重量数十倍的水分,经膨润后的溶液有很高的粘度。463、生理功能主要具有减肥作用。能明显降低体重、脂肪细胞大小。有学者用魔芋精粉饲养大鼠试验(每组9只),按体重小剂量组为1.9mgg,大剂量组为19mgg,同时给予高脂肪、高营养饲料,共饲养45天后,进行比较。与对照相比,大、小剂量组的体重均明显降低,但大、小剂量组之间差异不大。在高倍显微镜下,每个视野中所见脂肪细胞数明显多于对照组,而细胞体积则明显小于对照组,这说明魔芋精粉能使脂肪细胞中的脂肪含量减少,使细胞挤在一起,因此,同样视野中的细胞数得以增多。这说明魔芋精粉确能减少脂肪堆积的作用,但达到一定量后,加大剂量的效果不大。通过对糖尿病患者进行试验,体重减少是由于摄入葡甘露聚糖后脂肪的吸收受到抑制。474、制法由Amorphophallus属各种植物的块根干燥后经去皮、切片、烘干、粉碎、过筛所得细粉,称“魔芋粉”,得率约6080,颗粒直径0.15mm左右,由于颗粒表面覆盖有非葡甘露聚糖,影响吸水性,凝胶能力低。因此,可用乙醇、石油醚等进行物理改性,以提高水溶性、溶解粘度、溶解速度等性能。将魔芋切片、粉碎----浸于乙醇-----在60下减压干燥----用石油醚脱脂----加氢氧化钠液溶解后过滤----滤液用盐酸中和后再加醋酸铅提取---取滤液----通入硫化氢以除去铅离子----加乙醇沉淀----离心分离-----用丙酮干燥----粗品----再用氢氧化钠溶解----过滤,-----盐酸中和后浓缩----乙醇沉淀---离心---------再用丙酮干燥而得精品,称“魔芋精粉”。以魔芋精粉为原料,用碱性甘露聚糖酶酶解转化后,用超滤膜分离,精制,可得甘露低聚糖,转化率达70以上。485、安全性对大、小鼠口授2.8gkg,无死亡例,解剖未见肉眼可见异常。亚急性毒性试验及大鼠妊娠、产子试验,均未见异常(占饲料量2.5)。有报告提到有腹部涨满及鼓肠感。49(三)、乌龙茶提取物1、主要成分乌龙茶提取的功效成分,主要为各种茶黄素、儿茶素以及它们的各种衍生物。此外,还含有氨基酸、维生素C、维生素E、茶皂素、黄酮、黄酮醇等许多复杂物质。2、性状淡褐色至深褐色粉末,有特别香味和涩味。易溶于水和含水乙醇,不溶于氯仿和石油醚,pH4.67.0。也有用糊精稀释成50的成品。半发酵的茶发酵度为30-60,铁观音文山包种茶,冻顶乌龙茶属半发酵茶。即制作时适当发酵,使叶片稍有红变,是介于绿茶与红茶之间的一种茶类。它既有绿茶的鲜浓,又有红茶的甜醇。因其叶片中间为绿色,叶缘呈红色,故有“绿叶红镶边”之称。503、生理功能具有减肥作用。乌龙茶中可水解单宁类在儿茶酚氧化酶催化下形成邻醌类发酵聚合物和缩聚物,对甘油三酯和胆固醇有一定结合能力,结合后随粪便排出,而当肠内甘油三酯不足时,就会动用体内脂肪和血脂经一系列变化而与之结合,从而达到减脂的目的。4、制备由茶树的叶子经半发酵法制成乌龙茶叶,用室温至热的水、酸性水溶液、乙醇水溶液、乙醇、甲醇水溶液、甲醇、丙酮、乙酸乙酯或甘油水溶液等提取后脱溶浓缩、冷冻干燥而得。515、安全性LD50为5230mgkg(大鼠,口授),安全性高。Ames试验、小鼠睾丸染色体、畸变试验和骨髓微核试验等,均为阴性。52(四)、L-肉碱只有L-肉碱才具有生理价值。D-肉碱和DL-肉碱完全无活性,且能抑制L-肉碱的利用,不得含有或使用,美国FDA1993年禁用。由于L-肉碱具有多种营养和生理功能,已被视作为人体的必需营养素。人体正常所需的L-肉碱,通过膳食(肉类和乳品中较多)摄入,部分由人体的肝脏和肾脏以赖氨酸和氮氨酸为原料,在维生素C、尼克酸、维生素B6和铁等的配合协助下自身合成(内源性L-肉碱)。531、性状白色晶体或透明细粉,略带有特殊腥味。易溶于水(250g100ml)、乙醇和碱,几乎不溶于丙酮和乙酸盐。熔点210212(分解),有很强吸湿性。作为商品有盐酸盐、酒石酸盐和柠檬酸镁盐等。天然品存在于肉类、肝脏、人乳等。正常成人体内约有L-肉碱20g,主要存在于骨骼肌、肝脏和心肌等。蔬菜、水果几乎不含肉碱,因此,素食者更应该补充。2、生理功能具有减肥作用。为动物体内有关能量代谢的重要物质,在细胞线粒体内使脂肪进行氧化并转变为能量,以达到减少体内中的脂肪积累,并使之转变成能量。543、制备可由酵母、曲霉、青霉等微生物的发酵培养液分离提取而得,含量为0.30.4mgg干菌体。也可由反式巴豆甜菜碱经酶法水解而得,或由-丁基甜菜碱经酶法羟化而得。4、限量以豆类为基础的婴儿配方食品,7090mgkg(GB14880-94);GB2760-1997(L-肉碱酒石酸盐,mgkg)饮料、乳饮料,6003000;乳粉,300400。咀嚼片,250600mg片;胶囊,250600mg丸;饮液250600mg支(以L-肉碱计;1g酒石酸盐相当于0.68gL-肉碱)5、安全性ADI为20mgkg;LD50为22722444mgkg(兔,经口)。55(五)、荞麦荞麦中蛋白质的生物效价比大米、小麦要高;脂肪含量23,以油酸和亚油酸居多;各种维生素和微量元素也比较丰富;它还含有较多的芦丁、黄酮类物质,具有维持毛细血管弹性,降低毛细血管的渗透功能。常食荞麦面条、高饼等面食有明显降脂、降糖、减肥之功效56(六)、红薯其蛋白质、脂肪、碳水化合物的含量低于粮谷,但其营养成分含量适当,营养价值优于谷类,它含有丰富的胡萝卜素和B族维生素以及维生素C。红薯中含有大量的粘液蛋白质,具有防止动脉粥样硬化、降低血压、减肥、抗衰老作用。红薯中还含有丰富的胶原维生素,有阻碍体内剩余的碳水化合物转变为脂肪的特殊作用。这种胶原膳食纤维素在肠道中不被吸收,吸水后使大便软化,便于排泄,预防肠癌。胶原纤维与胆汁结合后,能降低血清胆固醇,逐步促进体内脂肪的消除。57思考题1.何为肥胖症2.肥胖症的病因是什么3.肥胖症的危害是什么4.具有减肥功能的物质有哪些58第三节缓解体力疲劳的功能性食品本节要点疲劳的概念及症状疲劳的最主要生理本质具有缓解体力疲劳功能的物质59一、概述(一)、疲劳的概念疲劳-------以肌肉活动为主的体力活动以精神和思维活动为主的脑力活动达到一定的程度经过一定的时间出现活动能力的下降表现为疲倦或肌肉酸痛或全身无力疲劳疲劳的本质是一种生理性的改变,经过适当的休息便可以恢复或减轻。60疲劳根据其发生的方式可分急性疲劳和慢性疲劳。急性疲劳主要是频繁而强烈的肌肉活动所引起的慢性疲劳主要是长时间而反复的活动所引起的。当疲劳到了第二天仍未能充分恢复而蓄积时,称为蓄积疲劳。61连续的脑力活动或体力活动中枢神经的精神疲劳体力活动引起的身体疲劳全身疲劳局部疲劳肌肉疲劳心脏疲劳感觉疲劳肺疲劳精神疲劳的延续也在一定程度上伴随身体疲劳出现。62(二)、疲劳的症状疲劳的症状可分一般症状和局部症状。当进行全身性剧烈肌肉运动时,除肌肉的疲劳以外,也出现呼吸肌的疲劳,心率增加,自觉心悸和呼吸困难。由于各种活动均是在中枢神经控制下进行的,因此,当工作能力因疲劳而降低时,中枢神经活动就要加强活动而补偿,逐渐又陷入中枢神经系统的疲劳。但自觉的疲劳是易受心理因素影响的,自觉疲劳增强时可出现头痛、眩晕、恶心、口渴、乏力等感觉。63疲劳可使工作效率降低,对所有事物的反应均迟钝,学习的效率也下降。疲劳出现后若得不到及时休息,时间长了就会产生过劳进而导致健康受损。除使身体某一部分器官和系统过度紧张引起各种不同类型的病损外,也会出现循环、呼吸、消化功能等的功能减退。疲劳的影响还表现在对新陈代谢的影响,肌肉活动时肌细胞外液的K、P增加,体内电解质的分布情况发生改变。尿中由粘蛋白组成的胶体物排渣增加,尿中还原性物质和蛋白质的排泄也增加。64(三)、疲劳的生理疲劳的最主要生理本质是由于肌肉活动而对能量代谢功能的影响。肌肉富于蛋白质,但是肌肉收缩的能源却不是由蛋白质分解而来的。肌肉收缩时最先发生的反应是ATP的分解,这时释放出含有高能的磷酸键(P)。一般认为这是肌肉收缩的直接能源。由于肌球蛋白和肌动蛋白的反应(结合、解离),横纹肌每活动一次,需分解一个分子的ATP。ATP分解为ADP,而ADP得到磷酸肌酸(CP,或称磷肌酸)分解所生成的磷酸,又立即转变为ATP。65肌肉收缩的直接能源是ATP。而供应此ATP并维持ATP含量的首先是磷酸肌酸,第二位的则是不断地消耗氧、生成二氧化碳,不产生乳酸而进入三羧酸循环的营养素(糖原、脂肪酸等)的氧化过程。第三则是生成乳酸的糖酵解过程。进行中等程度以下的肌肉运动时,磷酸肌酸的重新合成仅靠氧化过程就可以维持,所以不产生乳酸。这种情况下消耗的能量可以根据氧耗量来计算。66疲劳时由于能量消耗的增加,必然使机体的需氧量增加,在运动或劳动的过程中需氧量是否能得到满足,取决于呼吸器官及循环系统的功能状态,为了提供大量的氧,输送营养物质,排出代谢产物和散发运动过程中产生的多余热量,心血管系统和呼吸系统的活动必须加强,此时心率加快,由安静状态下的35升增加到1525升,血压升高,特别是收缩压升高更为明显,呼吸次数由每分钟1418次增加至3040次,甚至60次,不但呼吸次数增加,肺通气量也发生很大变化,可由安静时的每分钟68升增至40120升。67疲劳时的生理生化本质是多方面的,如体内疲劳物质的蓄积,包括乳酸、丙酮酸、肝糖元、氮的代谢产物等;体液平衡的失调,包括渗透压、pH值、氧化还原物质间的平衡等。68二、具有缓解体力疲劳功能的物质(一)、人参人参分亚洲种和西洋种两类,前者统称人参,后者称西洋参。亚洲种原产中国东北部,朝鲜、韩国和日本也有栽培。西洋参主产于北美的东部。1、主要成分主要含18种(共40余种)人参皂苷Ro、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rf2、Rg1、Rg2等,其中Rb组又称人参二醇型,R组又称人参三醇型,Ro组则称齐墩果酸型。其中含量高的有Rb1、Rb2、Rc、Re和Rg1。另含人参多糖(79),低聚肽类以及氨基酸、无机盐、维生素及精油等。692、生理功能(1)对中枢神经有一定兴奋作用和抗疲劳作用(尤其是其中的人参皂苷Rg1)。(2)对机体功能和代谢具有双向调节作用。向有利于机体功能恢复和加强的方面进行,即主要是改善内部(衰老等)和外部(应激、外界药物刺激等)因素引起的机体功能低下,而对于机体影响很小。如人参对于不正常血糖水平具有调节作用,而对正常血糖无明显影响。(3)预防和治疗机体功能低下,尤其适用于各器官功能趋于全面衰退的中老年人。(4)增强健康、强壮和补益的功能。能增强免疫系统,促进生长发育,增强动物对外部或内部因素引起功能低下的抵抗力和适应性,即抗应激作用。70人参对提高免疫作用的功能主要有以下几个方面。(1)提高巨噬细胞的吞噬功能;(2)促进机体特异抗体的形成;(3)提高T淋巴细胞、B淋巴细胞的分裂;(4)显著增强TIL细胞的体外杀伤活性;(5)刺激白细胞介素-2的分泌;(6)增强天然杀伤细胞NKC的活性;(7)提高环磷酸腺苷的水平。3、限量一般每天不超过3g(宜12g)。过多食用可导致胸闷、头胀、血压升高等不适反应。71(二)、西洋参西洋参俗称“芦头”,与人参同属人参属。原产北美,1784年开始进入中国。1975年在我国北方大面积试种,获得成功,现已发展到17个省,年产干品约120t。1、主要成分主要成分为17种人参皂苷类,其中人参二醇单体皂苷(Rb1,C54H92O2)和人参皂苷Rg1的含量高于亚洲人参,但不含人参皂苷Rf和Rg2。另含有人参酸、齐敦果酸、多种无机盐(锌、硒、锰、钼、锶、铜、铁、钾、镁等)、氨基酸和维生素(B1、B2、C)。2、生理功能具有抗疲劳的生理功能。对中老年人脏器功能衰弱、免疫功能低、适应环境耐力减退,有一定保障作用。可增强机体对各种有害刺激的特异防御能力72(三)、二十八醇1、性状白色无味、无臭结晶。对热稳定,熔点83.283.4。属高碳链饱和脂肪醇,溶于丙酮,不溶于水和乙醇。2、生理功能(1).增强耐久力、精力和体力。(2).提高反应灵敏度,缩短反应时间。(3).提高肌肉耐力。(4).增加登高动力。(5).提高能量代谢率,降低肌肉痉挛。(6).提高包括心肌在内的肌肉功能。(7).降低收缩期血压。(8).提高基础代谢率。(9).刺激性激素。(10).促进脂肪代谢。733、制法存在于小麦胚芽、米糠、甘蔗、苹果、葡萄等果皮中,主要以脂肪酸酯的形式存在,但在甘蔗中,却存在较多游离态的二十八醇。由上述原料经溶剂萃取法、蒸馏法、超临界萃取法等而得。744、用途供制造健康食品之用,在日本用于糖果、运动员饮料等,但因不溶于水,故用于食品时,应有良好的乳化作用。5、安全性(1).LD50为18gkg(小鼠,经口)。(2).小鼠精子畸变试验、骨髓微核试验、Ames试验,均为阴性。75三、牛磺酸(一)性状牛磺酸又称2-氨基乙磺酸,白色结晶或结晶性粉末。与乌贼、章鱼、贝类等风味物质的关系密切,能改善水产加工品等的风味。无臭,味微酸,水溶液值4.15.6。熔点大于300,因此在通常烹饪等加工中很稳定。经100加热88h,或经紫外灯照射7h;pH3.7和10时回流3h不降解;在饮料、奶粉中120d常规贮藏无变化。易溶于水(12,15.5),不溶于乙醇、乙醚、丙酮。对酸、碱、热均稳定。属非必需氨基酸,但与对体内半胱氨酸的合成有关,并能促进胆汁分泌和吸收。有利于对婴幼儿大脑发育、神经传导、视觉机能的完善、钙的吸收及脂类物质的消化吸收。母乳中含.36.2mg100ml,牛乳仅含0.7mg100ml,非母乳喂养者食物中应予补充。在自然界中广泛存在于各种鱼类、贝类及哺乳动物的肌肉及内脏中。尤其在动物的胆液、肝脏及乌贼(0.35)、章鱼(0.52)、珠母贝0.8)、黑鲍(0.95)、花蛤(0.66)、扇贝(0.78)等软体动物的肌肉萃取液中为多。76四、鱼鳔胶鱼鳔胶为鱼鳔的干制品。按制法不同,凡割开后干燥者称“片胶”,不割者称“筒胶”,由小的鱼鳔并压而成者称“长胶”。质量以片胶最好,呈椭圆形,淡黄色,半透明,有光泽。1、主要成分胶原蛋白、粘多糖等。2、生理功能(1).抗疲劳。能增强肌肉组织的韧性和弹力,增强体力,消除疲劳。(2).加强脑、神经和内分泌功能,防止智力减退、神经传导滞缓、反应迟钝。(3).有养血、补肾、固精作用。可促进生长发育和乳汁分泌作用。与枸杞、五味子等合用,可缓解遗精、腰酸、耳鸣、头晕、眼花等肾虚症状。773、制法以黄唇鱼、大黄鱼、鳗鱼等的鱼鳔为原料,经割开、
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