奇亚籽的营养价值和健康功效

奇亚籽的营养保健功能及其在食品中的应用王黎明1，张赓1，李颂1，刘晶鑫2，王春玲1（1.中粮营养健康研究院有限公司，北京100083；2.中土畜三利香精香料有限公司，北京100020）摘要：奇亚籽（Salviahispanicaseed,chia）是一种新兴的“健康食品”。近二十年，奇亚籽的健康功效不断被发掘，很多宣传称奇亚籽富含ω-3、ω-6和ω-9不饱和脂肪酸和膳食纤维，具多方面健康功效。但目前该领域的科学研究，特别是人群研究较为匮乏，因此奇亚籽健康功效的科学证据并不充分。本文将对奇亚籽的营养组成、已有报道的健康功效、量效关系和安全性评估作以简要介绍，并结合已有产品，为今后相关产品研发提供简要初步的科学总结。关键词：奇亚籽；营养保健功能；量效关系；安全性评估；ω-3NutritionfunctionofchiaanditsapplicationinfoodWANGLi-ming1,ZHANGGeng1,LISong1,LIUJing-xin2,WANGChun-ling1*（1.COFCONutritionandHealthResearchInstitute，Beijing100083,China；2.ChinaTuhsuFlavours&FragrancesI/ECorp，Beijing100020,China）Abstract：Chiaisonekindofnew“healthfood”anditshealtheffectshavebeencontinuallyfoundinrecenttwentyyears.Ithasbeenclaimedtohavealotofhealtheffectsasitisrichinω-3,ω-6,ω-9anddietaryfiber.Butthescientificevidenceaboutitshealtheffectswasdeficientasthestudyinthisareaisrareatpresent.Themainnutritionalcomponentsofchiaanditshealtheffects,dose-effectrelation,safetyassessmentandproductsmadeofchiahavebeensummarizedinthispaper.Thispaperwilllayafoundationforproductdevelopmentinthefuture.Keywords：chia;nutritionfunction;dose-effectrelation;safetyassessment;ω-3中图分类号：文献标识码：文章编号：奇亚（SalviaHispanicaL.，Chia），学名芡欧鼠尾草，是一种一年生唇形花科草本植物，属于薄荷家族。其种子奇亚籽中含有丰富的ω-3脂肪酸、蛋白质、纤维素、维生素、矿物质和抗氧化物，并且不含胆固醇。早在3500年前，阿兹特克人（Aztec）就把它作为自己的主食之一，并用于制造饮料、入药或用来提炼高质量绘画用油。由于是薄荷类植物，奇亚自然抗虫，生长期间不需农药和杀虫剂，是100%的绿色植物；并且奇亚籽中富含天然抗氧化物，可以对种子中含有的丰富的ω-3脂肪酸起到保护作用，存放多年亦不会腐败变质；再加上它没有任何异味，无需加工即可随意食用，使得奇亚这种有着三千多年历史“近乎完美”的古老植物，在当代令人眼花缭乱的人造物质世界中备受青睐，一举成为营养食品市场的“超级”明星。近二十年，奇亚籽的健康功效不断被发掘。研究发现，奇亚籽富含不饱和脂肪酸（主要是α-亚麻酸）、膳食纤收稿日期：*通讯作者项目来源：中粮集团基础研发项目（2012-C2-F010）作者简介：王黎明（1983－），女，山东威海人，博士，研究方向为食品营养学维，可能具多种健康功效，特别是有研究指出奇亚籽能够降低心血管疾病等现代流行病的发病机率。此外也有研究指出如果在饲料中加入奇亚籽用于家禽家畜的饲养，能够增加肉类、牛奶和鸡蛋中ω-3脂肪酸的含量[1]。但是奇亚籽健康功效的科学证据目前还较为匮乏，并未被广泛认可，有待进一步研究。基于该领域的研究，奇亚籽作为一种新兴功能性食品，现在已经是美国FDA认证的安全食品，被要求添加到美国公立学校中小学儿童午餐中，补充膳食纤维和ω-3等多种营养。欧盟也已通过食品立法，将其作为面包的营养添加成分。当前很多时候，奇亚籽被当作是一种营养补充剂（nutritionalsupplement）被食用[2]。1奇亚籽的营养成分与健康功效1.1奇亚籽的营养成分不同科学组织和研究小组对奇亚籽的成分进行了分析，综合分析结果，奇亚籽的主要成分含量见表1[3]。表1每100g奇亚籽主要营养素含量（范围指已报道最低值到最高值）Table1Themainnutritionalcomponentsofper100gchia(thereportedlowesttothehighestvalue)营养素含量营养素含量蛋白（g）15-25矿物元素脂肪（g）31.5-32.8Na（mg）0.94-12.15碳水化合物（g）26-41K（mg）660-810粗纤维（g）19.4-27.8Ca（mg）557-680维生素Fe（mg）6.3-9.9A（IU）44IUMg（mg）325-390C（mg）3-5.4P（mg）751-780E（mg）0.74Zn（mg）0-4.4硫胺素（mg）0.18-0.7Cu（mg）0.2-1.9核黄素（mg）0.04-0.2Se（mg）0-1尼克酸（mg）6.13-7.2B6（mg）0.1主要特点概括如下：（1）奇亚籽的蛋白含量约为15-25%，高于小麦（11.9%）、玉米（8.8%）、水稻（7.4%）和大麦（10.2%）等传统谷物，也显著高于牛奶（3.0%）等中的蛋白质含量[4,5]，且氨基酸种类较为均衡（见表2）[3]。而高质量蛋白质的健康功效已得到广泛论证；表2奇亚籽蛋白质中各种氨基酸含量（范围指已报道最低值到最高值）Table2Contentsofaminoacidsinproteinofchia(thereportedlowesttothehighestvalue)氨基酸含量（%）氨基酸含量（%）必需氨基酸非必需氨基酸苏氨酸3.23-4.25天冬氨酸7.36-9.47甲硫氨酸0.36-0.45丝氨酸3.32-6.02异亮氨酸3.21-3.98谷氨酸12.40-15.37亮氨酸5.89-7.30甘氨酸3.03-5.23苯丙氨酸4.73-5.86丙氨酸4.31-5.34缬氨酸5.32-6.32半胱氨酸1.03-1.82赖氨酸3.60-5.50酪氨酸2.75-3.41组氨酸2.57-3.19精氨酸8.63-11.0脯氨酸3.92-5.45（2）奇亚籽是ω-3脂肪酸含量最丰富的植物来源，并且它含有的ω-6不到ω-3含量的三分之一，是自然界唯一一个ω-3含量超过ω-6的食物（见表3）[3]，对于保护心脑血管有很大帮助。奇亚籽所含脂肪酸中，大约60%的脂肪酸为ALA，其健康程度高于饱和脂肪酸。传统观点认为ALA是体内很多“功能性”ω-3多不饱和脂肪酸的前体，例如DHA和EPA，它们在心血管系统、神经系统和免疫系统（炎症反应）中的健康功效也得到了广泛认可。但是研究表明，ALA向DHA和EPA的转化率不到5%，而且转化速度很慢，因此现有结论是膳食摄入的ALA健康功效不明显[6]；表3奇亚籽中最主要脂肪酸含量（范围指已报道最低值到最高值）Table3Fattyacidcompositionofchia(thereportedlowesttothehighestvalue)名称软脂酸硬脂酸油酸亚油酸α-亚麻酸（ALA）简写C16:0C18:0C18:1ω9C18:2ω6C18:3ω3g/100g脂肪酸6.6-6.72.9-3.26.6-7.518.6-19.658.7-63.8（3）富含膳食纤维，奇亚籽中膳食纤维的含量约为40%。而膳食纤维在促进肠道健康方面的功效已得到公认，且膳食纤维在肥胖、中风、心脏病和糖尿病，甚至是癌症等疾病预防方面的功效也已得到国际权威组织认可；（4）富含Ca、P、K、Mg和Fe等矿质元素，并含有维生素A、C、E和B族维生素。其中，含Ca量是等量牛奶（104mg/100g）的5倍，含Fe量分别是等量菠菜（2.9mg/100g）和牛肝（6.6mg/100g）的3倍和1.5倍。含磷量分别是等量小麦（325mg/100g）、大米（110mg/100g）、大麦（381mg/100g）和玉米（117mg/100g）的2到7倍不等，是虾皮（582mg/100g）的1.3倍、牛奶（73mg/100g）的10倍。镁含量是等量西兰花（17mg/100g）的20倍。钾含量分别是等量小麦（289mg/100g）、大米（103mg/100g）、大麦（49mg/100g）和玉米（238mg/100g）的2到15倍不等，是牛奶（109mg/100g）的6倍[4,5]。而上述微量营养素的健康功效也已得到了深入研究。1.2奇亚籽的健康功效虽然奇亚籽的成分分析已经较为明确，但是目前关于奇亚籽作为一种混合成分的健康功效论证并不充分，缺乏足够的人群实验。综合已有报道，奇亚籽单独或是作为组分（中药成分）之一，曾被用于解酒、抗炎、辅助治疗心绞痛、抗病毒、提高运动技能、防治癌症、治疗胃肠道疾病和便秘、治疗冠状心脏病、抗抑郁、防治糖尿病、缓解内分泌失调、治疗高血脂症、防治高血压、防治肾脏病、防治肝脏病、防治肥胖、防止中风和舒张血管等等[2]，但是相关的科学证据亟待加强。目前报道的奇亚籽健康功效包括：（1）抗氧化奇亚籽具较强的抗氧化能力，体外实验表明其抗氧化指数显著高于蓝莓等许多浆果和富含抗氧化物质的植物提取物，甚至与许多商业化的抗氧化剂或药物的抗氧化能力相当[7]。（2）降压，调节心血管功能通过对大鼠等啮齿类动物的实验表明，奇亚籽能够降低血清内胆固醇、低密度脂蛋白（LDL）和甘油三酯的含量，提高高密度脂蛋白（LDL）的含量，奇亚籽中的ALA还可能具有改善啮齿类糖脂代谢的功效[1]。一项人群实验研究表明，连续12周每日摄入约37g奇亚籽，20名志愿者（11男、9女）收缩压约下降6mmHg，研究认为奇亚籽中所含有的ALA、膳食纤维和镁对血压都具有调节作用。实验还指出，摄入奇亚籽可降低c-反应蛋白（CRP）和vWF等心血管疾病危险因子含量。除此以外，上述研究还指出，摄入奇亚籽还能够增加受试者血浆内ALA和EPA的含量[8]。另一项研究也指出，连续7周为10名绝经后的妇女每日补充25g奇亚籽，受试者血浆内ALA和EPA的含量显著提高，但是DHA和DPA的含量均未升高[9]。但也有一项由76名受试者组成的研究持不同结论，认为上述补充无明显健康功效，仅能提高ALA在体内含量，但EPA和DHA的含量无明显变化[10]，这与目前的研究观点一致，即ALA在体内转化为健康功效得到广泛认可的DHA和EPA的效率极低。（3）调节餐后血糖2010年一项研究表明，持续12周每日摄入0-24g剂量不等的奇亚籽有效降低受试者（n=11）的餐后血糖检测图的总面积[11]。（4）抗癌一项小鼠实验研究指出，摄入奇亚籽抑制小鼠体内恶性肿瘤的生长，但相关奇亚籽抗癌的研究证据匮乏[12]。（5）增加鸡蛋和肉中ω-3脂肪酸含量，进而改善肉蛋类食品中脂肪酸比例研究表明，鸡从饲料中每日额外摄取16.8g奇亚籽，降低了鸡蛋中ω-6不饱和脂肪酸含量，ω-3不饱和脂肪酸含量显著升高，鸡蛋成分无其它明显变化。此外，如果向禽类饲料中加入10%的奇亚籽，禽肉中ALA的含量显著升高。上述结果得到不同研究小组证实。还有研究者利用这种方法提高猪肉、奶制品和兔肉中ω-3脂肪酸的含量，但上述ω-3脂肪酸主要是指ALA[13]，其健康功效并不明确。2量效关系与安全性评估2.1量效关系实验表明，如要达到预防心血管疾病的目的，建议每日摄入量为33-41g。有实验表明20名糖尿病患者连续12周摄入上述剂量的