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a-亞麻酸的保健功效及應用
時間:2011-10-8 17:09:48   瀏覽次數:次  

 

摘要:本文綜述了國內外對a-亞麻酸及相關產品的保健功效、技術開發研究的有關文獻的報道,還重點介紹了兩種富含a-亞麻酸的植物資源:亞麻和紫蘇,并對研究開發a-亞麻酸相關產品的工作提出了建議。
關鍵詞:a-亞麻酸 植物資源 保健功效
1 a-亞麻酸的概念
  人類日常生活所食用的油脂有三種類型:飽和脂肪酸及一價不飽和脂肪酸系列、亞油酸系列和a-亞麻酸系列。人體能夠利用吸收的糖和蛋白質來制造飽和脂肪酸及一價不飽和脂肪酸,但是人體不能制造亞油酸和a-亞麻酸,這兩種脂肪酸必須從食物中攝取,亞油酸在人體內可以變成γ-亞麻酸,a-亞麻酸在人體內通過去飽和酶和碳鏈延長酶的催化作用,最后合成多烯不飽和脂肪酸EPA(20碳5價不飽和脂肪酸)和DHA(22碳六價不飽和脂肪酸),所以γ-亞麻酸、EPA、DHA也不是必需脂肪酸,只有亞油酸和a-亞麻酸才能算做必需脂肪酸。亞油酸系列主要含于植物油中,如豆油、花生油、菜子油等,這些油是內陸地區居民的日常食用油,所以一般情況下,人體不會缺少亞油酸、γ-亞麻酸系列。沿海的居民以及我國東北、西北和華北一些以亞麻子油為主食用油的地區居民也不會缺少a-亞麻酸系列,其它地區的居民應該經常補充a-亞麻酸系列,以保證身體健康,克服因體內缺乏a-亞麻酸而引起的一系列疾病。
  a-亞麻酸為18碳三價不飽和脂肪酸,其結構式為:
(CH2)2一CH=CH一CH2一CH=CH一CH2一CH=CH一(CH2)7一COOH
  通常將a-亞麻酸及可由其在體內轉變成的EPA和DHA統稱為3系列不飽和脂肪酸。
2 a-亞麻酸的保健功效
  據報道,a-亞麻酸的保健功效主要有以下幾方面:
2.1缺乏a-亞麻酸,可產生一系列缺乏癥
  據文獻報道[1],魚的生存需要a-亞麻酸,如魚的飼料中僅含亞油酸時,則魚的生長遲緩或停止,補充a-亞麻酸及其代謝產物,可促使生長正常;雞缺乏a-亞麻酸時,可產生一種雞養殖場中常見的病癥“營養性腦軟化癥”,但在用富含a-亞麻酸的紅花油后,可停止此病的發展吼大鼠連續兩代喂飼缺乏a-亞麻酸的飼料,第二代鼠的腦功能出現差別,在完成迷宮試驗時的正確反應率明顯下降。這一結果指出,缺乏a-亞麻酸可影響大鼠的學習能力娜南美卷尾猴喂飼含亞油酸50%以上的玉米油或葵花籽油飼料18個月后,動物開始出現脫毛、皮膚損害和脂肪肝等異常情況,改飼以含a-亞麻酸50%以上的亞麻籽油飼料后,56天即完全恢復正常[2]。Holman[4]報道一例6歲女孩,在切除300cm長的腸段后,完全依賴腸胃外輸液營養,輸液中含有足量的亞油酸,唯a-亞麻酸含量甚低,5個月后,患兒感到肢體麻木、衰弱、行走困難,腿部疼痛,視覺模糊,血液脂質分析結果證明,有明顯的a-亞麻酸缺乏,以后,在輸液中增加了a-亞麻酸量,神經癥狀很快消失;有4名長期靠鼻飼進食的成年患者,經檢測,他們的血漿和紅細胞中的3脂肪酸含量很低,且出現鱗狀皮炎等癥狀,當補充以a-亞麻酸為主的ω-3脂肪酸后,該癥狀消失,總ω-3脂肪酸恢復正常[5]。可見,a-亞麻酸對動物和人體都是必需的,a-亞麻酸及其代謝產物多選擇性地參人溫血動物的某些器官,如大腦皮質、視網膜、皋丸和精子的乙醇胺磷脂和神經磷脂中,顯示這些脂肪酸在大腦、感官和生殖器官中的重要性和特異性[6]。
2.2降血脂、降膽固醇作用
  飼以富含a-亞麻酸的亞麻子油,可以降低鼠的膽固醇和甘油三脂[7]。給一名缺乏a-亞麻酸的患者補充a-亞麻酸乙脂,2周后,膽固醇和甘油三脂下降70%,而體內DHA和EPA脂肪酸增加3-4倍,表明a-亞麻酸在體內迅速延長碳鏈和脫氫[7]。對法國Moselle農民長期調節飲食后的觀察結果表明,當將食物中飽和脂肪酸從熱量的16.2%降到9.9%(即高不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸從0.32增到0.97),一年后,體內膽固醇和甘油三脂下降約10%[7]。a-亞麻酸能在動物或人體內生成EPA和DHA,很多實驗證明,每日膳食的EPA和DHA的供給量為3-5克時,可有效地降低血脂水平[6],但EPA和DHA的成本高,加工及儲存期間易氧化,所以給予它的前體物質a-亞麻酸,讓它在人體內變成EPA和DllA,可以起到降血脂作用。富含ω-3脂肪酸的食物也有降低動物和人體膽固醇水平的作用,只是所需劑量較高。健康成人每日攝食20gEPA,血漿膽固醇才能顯著降低[6]
2.3降壓作用[7]
  流行病學調查結果顯示,吃素食者的血壓比常人的血壓要低,這可能與他們攝取較多的不飽和脂肪酸有關,在正常中年人身上進行降壓試驗證嘰增加脂肪組織中的亞油酸不影響血壓,而增加1%的a-亞麻酸使平均動脈壓下降667Pa(5mmHg)。給有自發性高血壓的幼鼠分別飼以富含亞油酸的紅花子油和富含a-亞麻酸的紫蘇子油,結果舒張壓,喂食紫蘇子油組比喂紅花子油組和傳統食物組低10%即2.8kPa(2lmmHg),所以增大食物中a-亞麻酸/亞油酸之比,可以降低動物或人體血壓。
2.4抗癌作用
  1988年47次日本癌學會上報導含a-亞麻酸60%的紫蘇油及魚油能顯著抑制老鼠乳癌的發生與增殖。試驗將老鼠分六組,先注人癌誘發劑進行發癌處理,再分別飼以含6%油脂量的飼料飼育48周,這些油脂分別為含a-亞麻酸50%的亞麻子油、魚油(EPA19%、DHA13%)、豬油、含γ-亞麻酸9%的月見草油、含亞油酸78%的紅花油,結果,食用豬油一組(該組飼育豬油前未用致癌劑處理)患癌率84%、月見草油一組患癌率94%,食用魚油一組患癌率僅12%,而食用亞麻油一組患癌率最低,為4%[8]。給斷乳后的雌性鼠分別飼以含10%玉米油、亞麻子油及魚油和玉米油的混合物的食物,3-8周后,皮下接種有繁殖性的乳腺癌細胞,結果證明,喂食富含a-亞麻酸和魚油的食物,對乳腺癌的生長和代謝都有抑制作用[7]。類似的報道還很多[8],可見含a-亞麻酸及DHA、EPA高的油脂抑癌效果相當顯著,而a-亞麻酸的抑癌效果最好。
2.5改善心腦血管疾病
  大量人體與動物實驗證明,增加膳食ω-3脂肪酸的攝人量,有助于防治動脈粥樣硬化和減少心腦缺血性疾病的發生。ω-3脂肪酸可降低血膽固醇和甘油三脂的水平、延長出血時間、抑制血小板凝集,從而減低發生栓塞的危險性。Eskimos人攝食大量海魚,每日EPA和DHA的攝人量分別達5g和6g,血中ω-3脂肪酸含量顯著升高,并伴有輕微出血傾向,因而他們的心肌梗死患者甚罕見[6]。
  Hirai等[9]曾調查日本漁民和農民的膳食情況,每人每日魚的平均消耗量在漁民為250g(2.5gEPA),在農民為90g(0.9gEPA),因此,日本人的心血管病發病率也低。因a-亞麻酸對預防心臟病及血栓病很有效果,大大減少了心臟病與血栓病的死亡率。據S.Renaud等[8]對法國農民25人試驗,先攝取飽和脂肪酸一年后,以含a-亞麻酸10%的菜油及人造奶油替代奶油,由于攝人的a-亞麻酸含量增加,一年后,其血清及血小板脂質中的EPA增加,血小板凝集力下降。
2.6 a-亞麻酸提高腦神經功能[8]
  a-亞麻酸是神經系統必須的脂肪酸,對動物的學習能力有重要功用。據對鼠試驗,給予富含亞油酸的飼料(含5%紅花油)和富含a-亞麻酸的飼料(含5%紫蘇油),測定鼠的學習能力,結果,食用含紫蘇油飼料一組比含紅花油飼料一組,十次課業(每日一次)的正確答案率高,到第15次課業后,正確答案率明顯提高。因腦中存在的a-亞麻酸的量逐漸增多,轉化的DHA越來越多,而DHA能明顯加強學習能力。
  a-亞麻酸還影響視神經,攝取a-亞麻酸少的食餌,鼠的視網膜電位圖會出現異常。妊娠婦女或出生后的乳兒飲食中如果缺少a-亞麻酸的食物,乳兒視網膜的鱗脂質中的DHA含量會減少一半,大腦灰白質減少l/4,會使乳幼兒視力明顯減弱。
2.7 a-亞麻酸預防過敏性疾病[8]
  過敏性疾病如皮炎、哮喘等是由體內產生了高活性的過敏性因子,實驗證明,富含a-亞麻酸的紫蘇油能抑制產生過敏性疾病的因子,紫蘇油是以過敏性反應的調解者身份起作用的。
3 富含a-亞麻酸的相關食品
  大多數海里生長的藻類,以海藻為食的魚、蝦、貝類,以及以這些動植物為食的海獸類,體內含的脂肪酸主要為a-亞麻酸系列。某些陸生植物的種子中也含有豐富的a-亞麻酸,植物油中如紫蘇子油、亞麻子油中a-亞麻酸含量均高達50%以上,其它植物油如核桃油、大豆油、菜子油也含有10%左右的a-亞麻酸,動物油中含量很低,一般不足3%,詳見表一[10],綠色蔬菜中a-亞麻酸的含量雖然低,但卻是人體a-亞麻酸的主要來源。東北、西北和華北的有些地區,居民以亞麻子油為主,體內不會缺少a-亞麻酸系列。沿海的居民食物有豐富的海產品,也不會缺少此系列。除此之外,大部分地區的居民缺少a-亞麻酸系列,有必要補充此系列食品或以此為主成分的保健品[10]。從簡便、廉價、易得的角度看,紫蘇子、亞麻子是開發a-亞麻酸產品的最好食物來源,下面重點闡述這兩種植物的情況:
3.1亞麻子和亞麻油[11]
  亞麻又稱胡麻,世界上種植亞麻的國家主要有印度、中國、俄羅斯、加拿大、美國、阿根廷等。亞麻油現已成為世界十大油料作物之一,其產量占第七位,我國以內蒙古、甘肅、山西、新疆四省區產量最大,約占全國總產的75%,吉林、寧夏、河北、陜西、青海次之。亞麻子平均公頃產量為1500kg左右,高者可達3000kg,總產居我國油料產量的第四位。
  亞麻屬一年生或多年生草本植物,亞麻子為亞麻的種子,亞麻子呈扁卵形,前端梢尖銳,表面平滑有光澤,色澤有淡黃至深紅色,一般為褐色,有堅硬的外殼。每10鮑油用亞麻子可出油45g左右。亞麻油用于工業或食用。
3.2蘇子(或稱紫蘇)和蘇子油
  蘇子又名紫蘇、蘇麻等。日本、朝鮮、蘇聯、東南亞、緬甸、印度等國都有栽植。我國是蘇子的主產國,遼寧、河北、山西、江蘇、浙江、江西、福建、廣東、湖北、四川、云南、貴州等地均有大面積種植,尤其是我國的西北、東北地區大量種植作為主要油源之一,用于工業或食用。蘇子為一年生直立草本植物,高0.3-1.5m,籽小堅果近球形、徑長1-2mm、灰褐色、表面呈網狀皺紋。據報道[12],浙江種植的白蘇子,每公頃產量達2250Kg左右。每100g蘇子油可出油36g-50g左右,蘇子油中各脂肪酸的含量見表1。
4 a-亞麻酸產品開發的有關技術
  由于以a-亞麻酸為母體的ω-3脂肪酸所具有的特異生理活性,引起了各國科學家和企業界的重視,聯合國糧農組織1978年宣布將其作為人類食物中的必需成分,德國和日本等國已申請專利,將亞麻子油或a-亞麻酸及其衍生物作為藥物或食品添加劑,用來預防和治療心血管疾病等陰。為了拓展其在保健食品及醫藥方面的作用,就要提高a-亞麻酸系列的純度,并要解決不飽和脂肪酸容易氧化的問題。目前已報道的不飽和脂肪酸的提純方法有尿素包合法、冷凍結晶法、Y一沸石分離法、超臨界二氧化碳萃取法和脂肪酶催化水解等多種方法,其中尿素包合法較為簡便,易于推廣,國外已經商業化[13]。崔凱等[13]進行了用尿素包合法富集蘇子油中的a-亞麻酸的研究。實驗結果為:采用他們確定的最佳工藝條件,可使a-亞麻酸的相對含量由有機溶劑石油醚萃取時的含量的64.9%提高到99.9%。輝國鈞等[14]利用超臨界二氧化碳萃取技術分離紫蘇子中的a-亞麻酸,與傳統的有機溶劑萃取法和壓榨法相比,不僅油的收率高,而且使油中的主要成分a-亞麻酸的含量由溶劑法的69.2%提高到73.3%,另外,這種方法還具有無殘留溶劑、提高產品質量、大大縮短萃取時間的效果。他們還用超臨界二氧化碳萃取所得的紫蘇子油進行了降血脂的藥理和毒理實驗,結果證明,紫蘇子油具有明顯的調血脂作用,且未發現毒副作用。
  因為不飽和脂肪酸中的不飽和結構能被空氣氧化,氧化的程度越深,其營養價值損失的越多,甚至還會產生毒性物質,如何防止或減慢其氧化變質,已引起廣泛的重視。劉大川等[15]選用茶多酚、維生素E、BIJT等抗氧化劑對精煉蘇子油進行了抗氧化性試驗,結果證明,維生素E和茶多酚是二種適合蘇子油儲藏的良好抗氧化劑,精煉蘇子油分別添加0.03%油重的維生素E和茶多酚,一個月后,過氧化值比不添加的分別降低76%和71%,所以精煉后的蘇子油或亞麻油中加人維生素E或茶多酚可有效增加其抗氧化穩定性,也有報道[10]認為,依據人體所需。一亞麻酸攝人量的大小,將維生素E的添加量定在1%-1.5%較為合理,這個量相當于先進國家規定的人體需要攝人的維生素E的量,借以彌補大多數人維生素E的嚴重缺乏。崔凱等[16]利用微膠囊技術包埋蘇子油,來減少其富含的多不飽和脂肪酸的氧化損失,根據蘇子油的理化性質,優化確定了壁材、心材配方及工藝條件,實驗測定該產品的微膠囊化效率為86.4%,經過測定,包埋部分、游離部分與蘇子油比較,脂肪酸組成及其相對含量基本沒有變化,即微膠囊化過程經歷的短時高溫(噴霧干燥進風溫度200℃,出風溫度80-90℃),沒有造成亞麻酸的損失,實驗采用的微膠囊化壁材的玻璃化溫度為65.9℃,說明采用該微膠囊包埋工藝是可行的,常溫下儲存效果比較穩定。
5 開發a-亞麻酸產品的幾點建議
5.1選育優良品種,大面積種植富含a-亞麻酸的亞麻和蘇子植物
  現在國內外以深海魚油為原料的各種ω-3脂肪酸制品風靡保健市場,銷售頗巨,我國深海魚油資源貧乏,而亞麻、紫蘇資源非常豐富,且很多地方可以種植,而富含a-亞麻酸的紫蘇油、亞麻油在體內可轉化為魚油中富含的EPA和DHA,所以應積極開發利用ω-3脂肪酸的植物油脂資源。
5.2重視開展富含a-亞麻酸油脂的應用研究和油脂加工、儲存及油脂抗氧化等工作。
  目前,國內食用紫蘇油和亞麻油的一些地區,只是利用溶劑法或壓榨法進行簡單的提取食用,沒有進一步的考慮其保健功能,沒有抗氧化措施,所以在加工、儲存和食用過程中特別是在加熱過程中容易氧化而失去其應有的保健功效。
5.3積極進行以a-亞麻酸為主的保健食品和醫藥品的研究開發
  a-亞麻酸的保健功效作用,大多報道轉摘國外的研究結果,國內對其功效研究的報道很少,所以國內應加強這方面的工作。可喜的是最近網上信息報道,長城生物產業有限公司已研究生產出以a-亞麻酸為主導成分的系列保健食品。其產品中不飽和脂肪酸含量達到99%,a-亞麻酸含量高達70%。
5.4在產品研究和開發中,要注意保持膳食中ω-3脂肪酸與ω-6脂肪酸的均衡比例
  劇烈改變膳食中ω-6脂肪酸與ω-3脂肪酸的比例,有害于身體健康,因此,掌握有利于防病、而又無其他不良影響的劑量是十分必要的。長板[17]認為,人們膳食脂肪酸中飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的比應為l:2,a-亞麻酸與亞油酸的比應為5:1,對此均衡問題,尚有待進一步研究。
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