亚麻籽的慢性病预防功能及其开发前景

2014-07-18 11:43汝骅王滔
食品研究与开发 2014年23期
关键词:亚麻慢性病膳食

汝骅,王滔

(1.苏州市职业大学营养与检测教研室,江苏苏州215104;2.中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所,上海200031)

亚麻籽的慢性病预防功能及其开发前景

汝骅1,王滔2

(1.苏州市职业大学营养与检测教研室,江苏苏州215104;2.中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所,上海200031)

亚麻籽富含α-亚麻酸、木酚素及可溶性膳食纤维等保健成分,对心脑血管疾病、糖尿病、肥胖、癌症等慢性病预防有益,是一种当今倍受关注的功能性食品。分析了亚麻籽的营养活性成分及其特点,对亚麻籽慢性病预防功能的人群研究进行综述,并揭示了我国亚麻籽开发前景。

亚麻籽;营养活性成分;慢性病预防;食品开发

亚麻籽(flaxseed或linseed)为亚麻科植物亚麻(Linum usitatissimum L.)的种子,在食品分类学上属于坚果类、种子亚类。亚麻籽因其独特的营养与活性成分而在营养、食品、医药等领域倍受关注。本文着重对亚麻籽所含的营养活性成分及其特点进行分析,并对亚麻籽的心脑血管疾病、糖尿病、肥胖、癌症等慢性病预防功能人群研究进行综述,以期为我国亚麻籽营养食品的研发以及我国居民慢性病的食物营养干预提供参考。

1 亚麻籽的营养活性成分及其特点

亚麻籽由于产地、品种、种皮颜色、测量方法与手段等的不同,其营养与活性成分在含量上存在一定差异。根据加拿大所做的组分分析结果[1],整粒亚麻籽的能量、营养与活性成分如表1所示。

表1 亚麻籽的能量、营养与活性成分(以每100 g亚麻籽计)Table1 Energy,nutritionaland functionalcomposition of flaxseed(/100 g Flaxseed)

亚麻籽是世界上α-亚麻酸(ALA)含量最高的食物之一,亚麻籽油中ALA的比例高达53.3%[2](见表2)。

表2 食物油中亚麻酸(ALA)的含量Table2 Linolenic acid(ALA)contentof foodoil %

据报道,东西方饮食中ω-3脂肪酸的比例均偏低:ω-6脂肪酸与ω-3脂肪酸的比例在西方饮食中为15∶1~16.7∶1[3],在我国城乡居民日常膳食中分别为12.7和16.5[4],远远高于WHO推荐的“小于6∶1”、中国营养学会推荐的“4∶1~6∶1”的标准。ALA属于ω-3系脂肪酸,在人体内起抗炎反应、免疫作用。膳食中补充亚麻籽有助于平衡体内脂肪酸比例。

亚麻籽所含的木酚素为一类植物雌激素,主要成分为开环异落叶松树脂酚二葡萄糖甙(SDG),它在人体消化道内可被微生物转化成哺乳动物木酚素,而哺乳动物木酚素具双向调节作用,即同时具有雌激素样和抗雌激素样生物活性。木酚素广泛存在于坚果、谷物、蔬菜和水果中,亚麻籽中木酚素的含量比其它植物高出数十倍至数百倍[5-6],结果见表3。

表3 食物中木酚素的含量Table3 Lignan contentof foods mg/g

膳食中补充亚麻籽有助于调节人体激素平衡,对激素依赖性疾病(如乳腺癌、前列腺癌和子宫癌)等具有潜在预防作用。

亚麻籽是天然的高钾、低钠食品,为预防高血压的良好食物来源。亚麻籽还富含亚麻籽胶(flaxseed gum)等膳食纤维,在降低血糖和血胆固醇、防止结肠癌和直肠癌、降低肥胖发生率等方面起一定作用。

2 亚麻籽的慢性病预防功能

大量的动物实验已证实,亚麻籽及其营养活性成分对心脑血管疾病、炎症、肥胖、糖尿病、乳腺癌、结肠癌等慢性疾病预防具有积极意义[7-12]。近年来,越来越多的人群研究同样证实了亚麻籽及其营养活性成分的慢性病预防功能。

2.1 膳食补充亚麻籽营养活性成分与人类慢性病预防

Schwab等研究发现,摄入富含α-亚麻酸的亚麻籽油(30mL/d,4周)后可导致人体血清脂肪酸的组成变化,使ω-3系脂肪酸含量升高;而且,与摄入等量的同样富含α-亚麻酸的大麻籽油相比,亚麻籽油更能提高人体血清中ω-3系脂肪酸的比例[13]。Zhu等研究提示,摄入长链n-3脂肪酸(DHA或EPA)可能对乳腺癌有预防作用,对绝经后妇女的作用尤其明显[14]。一项来自法国中部地区的病例对照研究也表明,α-亚麻酸含量与乳腺癌的风险呈负相关[15]。

Chen等的研究表明,单独或联合使用亚麻籽木酚素和抗雌激素药物他莫西芬(TAM)可降低体外人乳腺癌细胞黏附、侵袭和迁移[16]。Lin等对食管腺癌、胃交界腺癌、食管鳞状细胞癌患者以及健康人群的木酚素膳食摄入量进行评估后发现,饮食摄入高剂量的木酚素,可降低患食道和胃交界腺癌风险[17]。Pan等的亚麻籽木酚素临床干预试验(360mg/d,12周)提示,亚麻籽木酚素可显著控制2型糖尿病患者血糖指标、糖化血红蛋白(HbA1c)水平和降低高脂血症风险[18],并显著地防止了血浆C反应蛋白(CRP)的上升[19]。Fukumitsu等针对高胆固醇血症患者的研究表明,亚麻籽木酚素(SDG,100mg/d,12周)可以适度降低高胆固醇血症患者血液中的胆固醇,并降低肝脏疾病的危险因素[20]。

2.2 膳食补充整粒亚麻籽(或粉末)与慢性病预防

整粒亚麻籽(或粉末)因含有完整的种皮和种仁,营养与活性成分更加全面[21]。用整粒亚麻籽(或粉末)进行慢性病食物营养干预研究已越来越受重视。Patade等研究表明,美国土著绝经后妇女补充亚麻籽(30 g/d,3个月)后可观察到LDL-C和总胆固醇水平降低,有利于减少心脏病的风险[22]。Wu等发现:给予亚麻籽或核桃食物干预(30 g/d,12周)均能显著地逆转代谢综合征个体的向心性肥胖[23]。Leyva等的一项针对外周动脉疾病患者补充亚麻籽粉(30 g/d,1年)的前瞻性研究提示亚麻籽饮食可降低外周动脉疾病患者中风、心肌梗死、心绞痛、心律失常风险,并可调节患者运动效能、血压及循环脂质水平[24]。Zong等对中国代谢综合征患者的试验发现,食用富含30 g整粒亚麻籽的面包12周后可增加红细胞n-3多不饱和脂肪酸、降低n-6多不饱和脂肪酸以及n-6/n-3的比例[25]。Rhee等研究发现,葡萄糖不耐受肥胖患者摄入亚麻籽粉(40 g/ d,12周)后可降低胰岛素抵抗,并提示其原因可能是继发于亚麻籽的抗氧化活性[26]。Demark-Wahnefried等试验发现,男性前列腺癌患者补充亚麻籽(30 g/d,平均干预34 d)后前列腺癌细胞扩散减少、癌细胞凋亡率增加[27]。Lee等研究证实:亚麻籽能显著降低雌激素受体阳性(MCF-7)和雌激素受体阴性(MDA-MB-231)两种细胞的生长、促进两种细胞的凋亡[28]。Thompson等的研究观察到患乳腺癌绝经后妇女食用含亚麻籽粉松糕(亚麻籽粉25 g/d,32 d)后乳腺癌肿瘤细胞扩散减少、C-erbB2基因的表达减少、细胞凋亡增加[29]。Lowcock等开展的一项食物频率调查也报道了亚麻籽和患乳腺癌风险之间的关联,提示摄入亚麻籽可减少患乳腺癌的风险[30]。

3 亚麻籽在我国的开发前景

我国亚麻栽培历史悠久,早期栽培主要作药用、油用、纤用,对亚麻籽的综合利用始于二十世纪末,在我国西部亚麻籽种植基地开发食用和工业用亚麻籽油、亚麻胶、亚麻油洗涤剂、亚麻籽粕等亚麻籽产品。最近十几年里,国内一些科院机构与高校开始对亚麻籽营养食品进行研发[31-33]。中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所及湖州营养与健康产业创新中心也在近期以去毒整粒亚麻籽粉为主要原料,研发出新一代亚麻籽系列营养膳食产品。但与欧美发达国家“亚麻籽已走向百姓餐桌”相比,我国亚麻籽营养食品的研究开发才刚刚起步,亚麻籽营养食品在我国具有很大的开发空间。

我国《食品工业“十二五”发展规划》中指出,要把“安全、优质、营养、健康、方便”作为食品工业发展方向。近日颁布了《中国食物与营养发展纲要(2014—2020年)》[34]首次将方便营养加工食品作为重点发展产品。亚麻籽因其独特的营养活性成分及其慢性病预防功能已被国际上誉为“二十一世纪新型功能性食品”。今后,我国应以中国人饮食与生理特点及人群营养学调查结果、亚麻籽的人群研究结果为依据,加强对亚麻籽营养与活性成分的作用机理研究、营养与活性成分的有效性与安全性研究、亚麻籽有害成分的迁移与控制等基础研究以及亚麻籽低营养损失现代加工技术、亚麻籽脱毒新技术与新工艺、亚麻籽食品货架期延长技术等关键技术研究,“聚焦”针对中国人群特点的亚麻籽方便营养加工食品的研究与开发,加大我国亚麻籽营养食品的研究与开发的力度,为我国居民心脑血管疾病、糖尿病、肥胖、癌症等慢性病的食物营养干预作出贡献。

[1]Diane H.Morris.Flax-A Health and Nutrition Primer:Description and Composition of Flax[EB/OL].[2013-9-12].http://www.flaxcouncil.ca/english/pdf/FlxPrmr_4ed_Chpt1.pdf

[2]JEHunter.n-3 fatty acids from vegetableoils[J].The American journalofclinicalnutrition,1990,51(5):809-814

[3]A PSimopoulos.Evolutionary aspectsofdiet,the omega-6/omega-3 ratio and genetic variation:nutritional implications for chronic diseases[J].Biomedicine&Pharmacotherapy,2006,60(9):502-507.

[4]张坚,孟丽萍,姜元荣等.中国成人居民膳食脂肪酸摄入状况分析[C]//中国营养学会编.中国营养学会第十次全国营养学术会议暨第七届会员代表大会论文摘要汇编,北京:中国营养学会, 2008:284-285

[5]Lucy P.Meagher,Gary R.Beecher.Assessmentof Data on the Lignan Contentof Foods[J].Journalof Food Composition and Analysis, 2000,13(6):935-947

[6]Thompson LU,Boucher BA,Liu Z,et al.Phytoestrogen content of foods consumed in Canada,including isoflavones,lignans,and coumestan[J].Nutr Cancer,2006,54:184-201

[7]Howaida A Nounou,Maha M Deif,Manal A Shalaby.Effects of flaxseed supplementation and exercise training on lipid profile,oxidative stress and inflammation in ratswith myocardial ischemia[J/ OL].Lipid in Health and Disease,2012,11:129(Page1-7)

[8]Gaurav Kaithwas,Alok Mukerjee,P.Kumar,et al.Linum usitatissimum(linseed/flaxseed)fixed oil:antimicrobialactivity and efficacy in bovinemastitis[J].Inflammopharmacol,2011,19:45-52

[9]Richelle SMcCullough,Andrea L Edel,Chantal M C Bassett,et al. Thealpha linolenic acid contentof flaxseed isassociatedwith an induction ofadipose leptin expression[J].Lipids,2011,46:1043-1052

[10]Prasad P.Devarshi,Nivedita M.Jangale,Arvindkumar E.Ghule,et al. Beneficialeffectsof flaxseed oiland fish oil dietare throughmodulation of different hepatic genes involved in lipid metabolism in streptozotocin-nicotinamideinduceddiabetic rat[J].GenesNutr,2013, 8:329-342

[11]Franziska Kramer Birkved,AlicjaMortensen,Jose L.Penalvo,etal.Investigation into the cancer protective effect of flaxseed in Tg.NK (MMTV/c-neu)mice,amurinemammary tumormodel[J].Genes Nutr,2011,6:403-411

[12]Marcelo Hernández-Salazar,Ramón G.Guevara-González,Andrés Cruz-Hernández.Flaxseed(Linum Usitatissimum L.)and its total indigestible fraction influence the expression genes involved in azoxymethane-induced colon cancer in rats[J].Plant FoodsHum Nutr,2013,68:259-267

[13]Ursula SSchwab,James C Callaway,Arja T Erkkil,et al.Effects ofhempseed and flaxseed oilson the profileofserum lipids,serum total and lipoprotein lipid concentrationsand haemostatic factors[J].Eur J Nutr,2006,45(8):470-477

[14]Z.R.Zhu,J.Agren,S.M?nnist?,et al.Fatty acid composition of breastadipose tissue in breast cancer patients and in patientswith benign breastdisease[J].NutrCancer,1995,24(2):151-160

[15]V.Klein,V.Chajès,E.Germain,etal.Low alpha-linolenic acid content of adipose breast tissue is associated with an increased risk of breastcancer[J].Eur JCancer,2000,36(3):335-340

[16]Jianmin Chen,Lilian U.Thompson.Lignansand tamoxifen,alone or in combination,reduce human breastcancer cell adhesion,invasion and migration in vitro[J].Breast Cancer Research and Treatment, 2003,80:163-170

[17]LinYulan,Yngve Agneta,Lagergren Jesper,et al..Dietary Intake of lignans and risk of adenocarcinoma of the esophagus and gastroesophageal junction[J].Cancer Causes&Control:CCC,2012,23(6): 837-844

[18]An Pan,Jianqin Sun,Yanqiu Chen,et al.Effects of a flaxseed-derived lignan supplement in type 2 diabetic patients:A randomized, double-blind,cross-over trial[J/OL].Plo SONE|www.plosone.org. 2007|Issue11|e1148.(Page1-7)

[19]Pan An,Demark-WahnefriedWendy,Ye Xingwang,etal.Effectsof a flaxseed-derived lignan supplement on C-reactive protein,IL-6 and retinol-bindingprotein4 in type2diabeticpatients[J].TheBritish journalofnutrition,2009,101(8):1145-1149

[20]Fukumitsu S,Aida K,Shimizu H,etal.Flaxseed lignan lowersblood cholesterol and decreases liver disease risk factors in moderately hypercholesterolemicmen[J].Nutr Res,2010,30(7):441-446

[21]胡晓军,李群,许光映,等.亚麻籽中主要营养成分的分布研究[J].中国油脂,2012,37(12):64-66

[22]Anagha Patade,Latha Devareddy,Edralin A.Lucas,et al.Flaxseed reduces totaland LDL cholesterol concentrations in nativeamerican postmenopausalwomen[J].JournalofWomen’sHealth,2008,17(3): 355-366

[23]Wu H,Pan A,Yu Z,etal.Lifestyle counseling and supplementation with flaxseed orwalnuts influence themanagementofmetabolic syndrome[J].JNutr,2010,140(11):1937-1942

[24]Leyva Delfin Rodriguez,Zahradka Peter,Ramjiawan Bram,Guzman Randy,AlianiMichel,Pierce Grant N.The effect of dietary flaxseed on improving symptoms of cardiovascular disease in patients with peripheralartery disease:rationale and design of the FLAX-PAD randomized controlled trial[J].Contemporary clinical trials,2011,32 (5):724-730

[25]Geng Zong,Wendy Demark-Wahnefried,HongyuWu,etal.Effects of flaxseed supplementation on erythrocyte fatty acids and multiple cardiometabolic biomarkers among chinese with risk factors metabolic syndrome[J].Eur JNutr,2013,52:1547-1551

[26]Yeong Rhee,Ardith Brunt.Flaxseed supplementation improves insulin resistance obese glucose intolerant people:A randomized crossover design[J/OL].Nutrition Journal,2011,10:44.(Page1-7)

[27]Demark-Wahnefried W,Price DT,Polascik TJ,et al.Pilot study of dietary fat restriction and flaxseed supplementation in men with prostate cancer before surgery:Exploring the effects in hormonal levels,prostatic-specific antigen,and histopathologic features[J]. Urology.2001,58(1):47-52

[28]Lee Jaehee,Cho Kyongshin.Flaxseed sprouts induce apoptosis and inhibitgrowth in MCF-7 and MDA-MB-231 human breast cancer cells[J].In vitro cellular&developmental biology-Animal,2012,48 (4):244-250

[29]Lilian U.Thompson,Jian Min Chen,Tong Li,et al.Dietary flaxseed alters tumor biologicalmarkers in postmenopausal breast cancer[J]. Clin Cancer Res,2005,11(10):3828-3835

[30]Elizabeth C.Lowcock,Michelle Cotterchio,Beatrice A.Boucher.Consumption of flaxseed,a rich source lignans,is associated with reduced breastcancer risk[J].Cancer Causes Control,2013,24:813-816

[31]陈海华,李汉昌.亚麻籽面包的制作[J].食品工业,2002(6):18-19

[32]陈海华,李汉昌.亚麻籽蛋糕的研制[J].西部粮油科技,2003,28(1): 45-46

[33]詹萍,田呈瑞.亚麻籽、燕麦对冲调米粉脂肪酸营养组成的影响研究[J].食品研究与开发,2005,26(1):65-66

[34]国务院办公厅[EB/OL].关于印发《中国食物与营养发展纲要(2014—2020年)》的通知.(2014-02-10)[2014-02-12].http://www. nhfpc.gov.cn/jkj/s5877/201402/e0c27e00e4004aa39f3a24 fbeb027fb3. shtml

Prevention Function on Chronic Disease and Exp loitation Prospects of Flaxseed

RUHua1,WANGTao2

(1.Suzhou Vocational University,Suzhou 215104,Jiangsu,China;2.Institute for Nutritional Sciences,Chinese Academy of Sciences,Shanghai200031,China)

Flaxseed contains functional constituentssuch asα-linolenic acid,lignansand soluble dietary fiber. Flaxseed has positive implications for prevention of cardiovascular and cerebrovascular diseases,diabetes,obesity,cancer and other chronic disease.It is a functional food thathas recently gained attention.This paper analyzed the nutrientand functional composition of flaxseed and its characteristics,reviewed human studies on chronic diseaseeffectsof flaxseed,pointed outexploitation prospectsof flaxseed.

flaxseed;nutrientand functional composition;chronic disease Prevention;food exploitation

2014-03-04

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.23.041

江苏省高等职业院校教师国内高级访问学者计划资助项目(2013-FX023);苏州职业大学校级课题·预研基金项目(No. 2012SZDYY10)

汝骅(1967—),女(汉),教授,硕士,研究方向:营养与健康。

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