功能食品研发进展

功能食品研发进展主讲人：严奉伟长江大学生命科学学院一导言1什么是食品？食品食品是指各种供人食用或者饮用的成品和原料，以及按照传统既是食品又是药品的物品，但是不包括以治疗为目的的物品。2食品的功能：1）营养功能：用来提供人体所需的各种营养素。2）感官（嗜好）功能：满足人们不同的嗜好和要求。3）生理调节功能：对人体具有生理调节功能。过分追求食品感官功能导致的食品工业的几种变化：1食品中的膳食纤维含量越来越少。2蔗糖和脂肪的使用量越来越多。3动物性食品所占的份额越来越重20世纪末期确认上述3种变化趋势是导致现代文明病的重要原因。科学证据支持以下假说：通过调节体内特殊靶功能，膳食在生理、心理方面产生的有益作用，超过其本身适度营养的作用。科学数据显示：食品中的营养与非营养成分都可调整体内与完好状态及健康有关的靶器官的功能，或者减低疾病风险。食品的第三功能是功能食品发展的基础。3功能食品的发展历程1）功能食品理念源出于远东：食品可以发挥药品功能（foodcanfunctionlikedrug）。药食同源（Foodanddrugshave,bymanybeenthoughtofasmaterialsfromthesamesource.Insomecases,theyarereferredtoasisogeneous）。2）现代功能食品发端于日本日本厚生省“科学与教育1984～1986”资助“Systemicanalysisanddevelopmentoffoodfunctions”.Therearevarietyofsubstancesoriginatinginfoodwithtertiaryfunctionsthatcanbeexpectedtobeinvolvedinpreventingdiseasebymodulatingtheimmune,endocrine,nerve,circulatoryanddigestivesystem.1988年，日本厚生省召开功能食品会议，在临时报告中，功能食品被定义为：为了得到与身体防御机制、生理节律控制、疾病的预防与康复有关的特殊功能，而设计与加工的食品。同时还应满足以下条件：I它必须由传统食品成分或传统食品的组分组成，并按传统的食品消费方式方法消费。II它必须作为膳食原材料的一部分消费。III它必须标识具有功能作用。1990年，成立了一个功能食品评定委员会，以便把功能食品纳入营养改善法律。在这次报告中，提出了一个术语“foodsforspecifiedhealthuse”（FOSHU），以替代功能食品。这个术语使食品的第一、二功能在强调第三功能时可被忽略。它必须同时满足以下标准：1它必须有助于改善膳食，有利于维持/增进健康。2这种食品或其要素必须有一个清楚的药理学或营养学基础。3依据药理学或营养学知识，可制定出一个恰当的每日摄入量。4其食用安全性通过试验验证。5其组成用生化术语明确定义，可进行定性/定量发分析。6与相似的传统食品比，营养成分没有明显减少。7能以日常膳食消耗的模式消耗，而不是只能偶尔消费。8它不能作为药品使用。1995年，TheinternationallifescienceinstituteofnorthAmerica(ILSI)召开了第一次国际会议，以便东西方交流对功能食品的看法。在这次会议上，专家组定义功能食品：foodsthatimproveoraffectbodyfunctionsaspartofthenormaldiet,ofeverydayfoodanddrinkproductsthatcanprovidepositivehealthbenefits.Positivehealtheffectsincludeareductioninbloodcholesterollevel,thepromotionofahealthydigestivesystem,increasedresistancetodisease,thepromotionofhealthyteethandbones,provisionenergy,andperhapsevenreducingtheriskofcontractingsomeformsofcancer.美国没有功能食品的法定定义，但美国有些产品从营养标识与教育行动1990规则下获得健康声称许可。从FDA得到许可后，功能食品可以标识健康宣称后出售。美国科学院药物研究所定义功能食品：includeanymodifiedfoodoringredientthatmayprovideahealthbenefitbeyondthetraditionalnutritionalvalues.1995年EU与UK临时定义功能食品为：afoodthathashadacomponentincorporatedintoittogiveaspecificmedicalorphysiologicalbenefit,otherthanapurelynutritionaleffect.强调：1迄今没有公认、权威的功能食品的定义。2在学术与科研上，称谓“功能食品”更科学些。为了避免诸多术语可能产生的混淆，目前国际上逐渐有一种趋势，把各种叫法向“功能食品”统一。在我国，政府部门只有保健食品这一提法。国内法规：保健食品管理办法，卫生部；保健（功能）食品通用标准，国家技术监督局。我国保健食品（Healthfood）的定义指具有特定功能的食品，适宜于特定人群食用，可调节机体的功能，又不以治疗为目的。它必须符合下面4条要求：i保健食品首先必须是食品，必须无毒、无害、符合应有的营养要求。ii保健食品又不同于一般食品，它具有特定保健功能。这里的“特定”是指其保健功能必须是明确的、具体的，而且经过科学验证是肯定的。同时，其特定保健功能并不能取代人体正常的膳食摄入和对各类必须营养素的需要。iii保健食品通常是针对需要调整某方面机体功能的特定人群而研制生产的，不存在对所有人都有同样作用的所谓“老少皆宜”的保健食品。iv保健食品不以治疗为目的，不能取代药物对病人的治疗作用。3）功能食品宣称：Enhancedfunctionclaims(typeA)Diseaseriskreductionclaims(typeB)4）功能食品涉及的重要概念A两个关系：剂量－效应关系、结构－效应功效B两种评价体系：体内评价（invivo）、体外评价（invitro）C功能食品分代：第一代功能食品、第二代功能食品、第三代功能食品4功能食品必将大发展的原因：（美国膳食协会）1anagingpopulation.2increasedhealthcarecosts.3self-efficacyandautonomyinhealthcare.4advancingscientificevidencethatdietcanalterdiseaseprevalenceandprogression.5mostimportantly,changesinfoodregulation5注意功能食品与药品的区别：1）药品以治疗为目的，功能食品不以治疗为目的，不能取代药物对病人的治疗作用。功能食品重在调节机体内环境与生理节律，增强机体的防御功能，以达到保健康复的目的。2）功能食品要达到现代毒理学上的基本无毒或无毒水平，在正常范围内不能带来任何毒副作用，药品允许有一定的毒副作用存在。3）功能食品无需医生处方，无剂量限制，可按机体的正常需要自由摄取。二功能性食品评价（一）毒理学评价：以普通食品原料和（或）药食两用原料作为原料的功能性食品，可以不做毒理学试验。1毒理学评价的四个阶段第一阶段：急性毒性试验（LD50）第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期喂养试验遗传毒性试验的组合保必须考虑原核细胞、真核细胞；生殖细胞、体细胞；体内与体外试验相结合。第三阶段：亚慢性毒性试验（90d喂养试验）、繁殖试验和代谢试验。第四阶段：慢性毒性试验和致癌试验凡属我国创新的物质，一般要求进行4个阶段的试验，特别是对其中化学结构提示有慢性毒性、遗传毒性、致癌性的，或产量大、使用范围广的，必须进行4阶段试验。凡属与已知物质（指经过安全性评价并允许使用）化学结构基本相同的衍生物或类似物，根据第1、2、3阶段的毒性试验结果，判断是否需进行第4阶段的试验。凡属已知的化学物质且WHO已公布ADI的，同时又有资料表明我国产品的质量与国外产品的一致，可先进行第一、二阶段试验，若试验结果与国外产品的结果一致，一般不要求进行进一步的试验，否则应进行第三阶段的试验。对于功能食品的功效成分，凡毒理学资料比较完整，且WHO已公布或不需规定ADI值的，要求进行急性毒性试验和一项致突变试验，首选Ames试验或小鼠骨髓微核试验。凡有一个国际组织或国家批准使用，但WHO未公布ADI值或资料不完整的，在进行第一、二阶段试验后作初步评价，决定是否需进行下一步试验。对于高纯度的添加剂和由天然植物制取的单一成分，凡属新品种的需进行第一、二、三阶段的试验。凡属国外已批准使用的，则进行第一、二阶段试验。对于食品新资源，原则上应进行第一、二、三阶段试验，以及必要的流行病学调查，必要时进行第四阶段试验。若根据有关文献和成分分析，未发现有或虽有但含量很少不至于对健康造成危害的物质，以及经较多人群长期食用而未发现危害的天然动、植物，可以先进行第一、二阶段试验，初步评价后决定是否需要进一步的试验。2毒理学评价的结果判定（1）急性毒性试验LD50人可能摄入量的10倍，则放弃该受试物用于食品10倍，进行下一阶段毒理学试验。10倍左右，应进行重复试验，或用另一种方法进行验证。（2）遗传毒性试验根据受试物的化学结构、物化性质以及对遗传物质作用终点的不同，兼顾体外和体内试验，以及体细胞和生殖细胞的原则，在第二阶段毒理试验细菌致突变试验、小鼠骨髓微核试验、小鼠精子畸变分析和睾丸染色体畸变分析中所列的遗传毒性试验中选择4项试验，根据以下原则对结果进行判断：1）3项试验结果均为阳性：表明该受试物很可能具有遗传毒性作用和致癌作用，一般应放弃该受试物应用在食品中。2）2项试验均为阳性如果其中2项试验均为阳性，且短期喂养试验显示该受试物具有显著的毒性作用，一般应放弃该受试物用于食品。如短期喂养试验显示有可疑的毒性作用，则经初步评价后，根据受试物的重要性和可能的摄入量等，综合权衡利弊再作出决定。3）1项试验为阳性如果其中1项试验为阳性，则再选择第二阶段毒性试验中规定的其他备选遗传毒性试验中的两项进一步试验。如再选的两项试验均为阳性，则应放弃该受试物用于食品。如一项为阳性，而在短期喂养试验和传统致畸试验中未见有明显毒性与致畸作用，则可进入第三阶段毒性试验。4）4项试验均为阴性进入第三阶段毒性试验。（3）短期喂养试验在只要求进行两阶段毒性试验时，若短期喂养未发现有明显毒性作用，综合其他各项试验即可作出初步评价。若试验中发现有明显毒性作用，尤其是有剂量－反应关系时，则考虑进行进一步的毒性试验。（4）90d喂养试验、繁殖试验、传统致畸试验根据这3项试验中所采用的最敏感指标所得的最大无作用剂量进行评价，如果最大无作用剂量≦人可能摄入量的100倍，毒性较强，放弃。大于100倍，小于300倍，应进行慢性毒性试验。大于或等于300倍，可不必进行慢性毒性试验，可进行安全性评价（5）慢性毒性（包括）致癌试验根据慢性毒性试验所得的最大无作用剂量进行评价。如果它≦人可能摄入量的50倍，毒性很强，放弃。大于50倍小于100倍，经安全性评价后决定。大于100倍，可考虑允许用于食品。3毒理学评价的影响因素（1）特殊和敏感人群的可能摄入量和人体资料（2）动物毒性试验和体外试验资料（3）结果的推论由动物试验结果推论到人身上，加安全系数，通常100。但可根据受试物的理化性质、毒性大小、代谢特点、接触的群体范围、食品中的使用量及使用范围等因素，综合考虑增减安