功能性食品

第三章功能性食品的分类云南农业大学食品学院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。①寿命系数学说各种动物的生长期与寿命有关。生长期的5~7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×（5~7）=125~175岁，因而认为人的寿命为125~175岁。②性成熟系数学说动物的寿命是性成熟年龄的8~10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×（8~10）=112~140岁。5③细胞代数学说人体细胞在培养条件下平均可培养50代（40~60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×（40~60）=96~144岁。④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。⑤α-生育酚学说从哺乳动物血清中α-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。★④、⑤两种学说，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：①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。②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：Finch(1976)、Everitt(1980)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70~90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（0.2%~0.3%）、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（mg/kg）：芝麻油、人造奶油、色拉油、乳制品为10~180；婴幼儿食品为40~70。2.另按GB2760-1996作为食品添加剂规定：强化生育酚饮20~40mg/L，食用油脂0.20g/kg。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α-生育酚的RDI值为14mg。21（二）、超氧化歧化酶（SOD）存在：1.Cu,Zn-SOD,呈蓝绿色，相对分子质量3.2×104，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（4.4~8.0）×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4.05×104，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，0.01g/kg。FAD/WHO（1984）：即食肉汤、羹、冷饮（最终产品，色素总量300g/kg）均为50mg/kg。5、安全性（1）.ADI：0~0.1mg/kg（FAO/WHO，1994）。（2）.LD50＞1500mg/kg（小鼠，皮下）。23（四）、茶多酚1、存在：茶叶中一般含有20%～30%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GB2760—1996（g/kg）：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（2496±32）mg/kg（大鼠，口服）。95%以上的精品为3.94g/kg（大鼠，口服）。致突变试验等研究表明，在1/20LD50浓度内均无不良影响，无任何副作用