第5-食物中其他功能成分课件.pptx
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- 食物 其他 功能 成分 课件
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1、1第第5章章 食物中其他功能成分食物中其他功能成分一、一、 膳食纤维膳食纤维二、多酚类二、多酚类三、类胡萝卜素三、类胡萝卜素四、皂苷四、皂苷五、有机硫化合物五、有机硫化合物六、茶氨酸六、茶氨酸七、植物甾醇七、植物甾醇八、核酸八、核酸九、二十八烷醇九、二十八烷醇十、咖啡碱、茶叶碱和可可碱十、咖啡碱、茶叶碱和可可碱十一、辅酶十一、辅酶Q(泛醌泛醌)十二、十二、 r一氨基丁酸一氨基丁酸十三、左旋肉碱十三、左旋肉碱十四、肌醇十四、肌醇十五、其他功能成分十五、其他功能成分2 食物中不能被人体食物中不能被人体消化酶消化酶分解的分解的多糖多糖的总称。的总称。种类种类主要食物来源主要食物来源主要功能主要功能不
2、溶性纤维不溶性纤维木木 质质 素素纤纤 维维 素素半纤维素半纤维素 所有植物所有植物所有植物(如小麦制品)所有植物(如小麦制品)小麦、黑麦、大米、蔬小麦、黑麦、大米、蔬菜菜 正在研究之中正在研究之中增加粪便体积增加粪便体积促进胃肠蠕动促进胃肠蠕动 可溶性纤维可溶性纤维 果胶、树胶、粘果胶、树胶、粘胶胶 少数半纤维素少数半纤维素 柑橘类、燕麦制品柑橘类、燕麦制品 延缓胃排空时间、减缓葡延缓胃排空时间、减缓葡萄糖吸收、降低血胆固醇萄糖吸收、降低血胆固醇 译自:译自:Perspective in NutritionPerspective in Nutrition,第三版,第,第三版,第8282页,页
3、,19961996年。年。 一、膳食纤维一、膳食纤维1、定义及分类、定义及分类3促进肠道的畅通 调节肠道菌群,抑制有毒发酵产物解毒和防治结肠癌的功效降低血浆胆固醇含量缓和餐后血糖上升幅度2、膳食纤维的生理功能、膳食纤维的生理功能一、膳食纤维一、膳食纤维43、各种膳食纤维产品在食品加工中的应用现状、各种膳食纤维产品在食品加工中的应用现状(1)麸皮类)麸皮类 A)A)大豆皮大豆皮B)B)小麦麸小麦麸D)D)玉米麸玉米麸C)C)燕麦麸燕麦麸一、膳食纤维一、膳食纤维5(2)其它植物纤维)其它植物纤维A)A)糖甜菜纤维糖甜菜纤维可制成片状或粉状的糖甜菜纤维为可制成片状或粉状的糖甜菜纤维为白色白色, ,
4、气味很淡气味很淡, , 含含有有75%75% 的膳食纤维的膳食纤维, , 其中可溶性纤维比例较高其中可溶性纤维比例较高( (约含约含23% 23% 的果胶的果胶). ). 糖甜菜制成的膳食纤维产品可用于糖甜菜制成的膳食纤维产品可用于面包、面糊、蛋糕、面包、面糊、蛋糕、饼干、快餐食品、预填充食品、碎屑型点心混合物、面饼干、快餐食品、预填充食品、碎屑型点心混合物、面团及肉类制品以及谷物食品团及肉类制品以及谷物食品, , 添加量为添加量为5%5% 10%. 10%. 糖甜糖甜菜纤维也可在汤中添加菜纤维也可在汤中添加1%1%2% , 2% , 纤维粒度很小时纤维粒度很小时, , 也可也可用于巧克力中用
5、于巧克力中. .B)B)其它其它 其它可用于食品制造的植物纤维源有其它可用于食品制造的植物纤维源有西红柿、土豆、卷心西红柿、土豆、卷心菜菜( (洋白菜洋白菜) )、蚕豆、荚类及根类植物、蚕豆、荚类及根类植物等等. .一、膳食纤维一、膳食纤维6A)A)海草海草红海草提取物纤维含量为红海草提取物纤维含量为15%15% 75% , 75% , 成熟后的鹿成熟后的鹿角菜以角菜以K K 巴粒、巴粒、K K粒子和粒子和G G粒子粒子形式存在形式存在. . 它们它们与蛋与蛋白质的反应活性能使食品结构稳定并得到改善白质的反应活性能使食品结构稳定并得到改善, , 特特别是对于乳品及肉制品别是对于乳品及肉制品.
6、. 藻脱酸盐藻脱酸盐(A lginates)(A lginates) 是从棕海藻中衍生提取的是从棕海藻中衍生提取的. . (3 3)胶体)胶体B)B)角豆角豆角豆荚和角豆胶中含有角豆荚和角豆胶中含有75%75% 85% 85% 的膳食纤维的膳食纤维. . C)C)黄原胶黄原胶黄原胶含有黄原胶含有80% 95% 的纤维的纤维, 在许多食品中可配制高在许多食品中可配制高稳定性稳定性悬浮液、乳剂和泡沫悬浮液、乳剂和泡沫.一、膳食纤维一、膳食纤维7(4) (4) 水果中的多糖类水果中的多糖类从柑桔和苹果中提取的果胶主要用于从柑桔和苹果中提取的果胶主要用于凝胶的形成凝胶的形成, , 并可作为酸化、糖化混
7、合物及溶液的并可作为酸化、糖化混合物及溶液的粘度增强剂粘度增强剂. .水果加工时大约有水果加工时大约有80% 80% 的果胶得以保留的果胶得以保留, , 如果酱、如果酱、果冻等果冻等. . 低酯果胶低酯果胶可用于低酯果酱、制作水果酸乳酪及乳品、可用于低酯果酱、制作水果酸乳酪及乳品、乳类点心及非酸性糖果芯,如薄荷糖和肉桂糖乳类点心及非酸性糖果芯,如薄荷糖和肉桂糖. . 高酯果胶高酯果胶交换性能使其可用于果冻和酸性糖果芯交换性能使其可用于果冻和酸性糖果芯, , 重组果汁类产品及即饮品混合物重组果汁类产品及即饮品混合物. . 一、膳食纤维一、膳食纤维8(5 5)纤维素)纤维素纤维素是世界上最为丰富的
8、有机化合物纤维素是世界上最为丰富的有机化合物, , 大多数食大多数食品级纤维素原料为品级纤维素原料为木质木质, , 且含有且含有50% 50% 的纤维素。纤的纤维素。纤维素用于维素用于低热量面包低热量面包时需增加更多水分和面筋。时需增加更多水分和面筋。A)A)变性纤维产品变性纤维产品变性纤维产品水溶性增大变性纤维产品水溶性增大, , 其中最为普通的应用实其中最为普通的应用实例为羧甲基纤维素例为羧甲基纤维素(CMC)(CMC)。B)B)粉末纤维粉末纤维粉末纤维是纤维素的另一种形式粉末纤维是纤维素的另一种形式. . 但因其具有与普通但因其具有与普通膳食纤维素不同的作用膳食纤维素不同的作用, , 在
9、食品加工中的功能还未被在食品加工中的功能还未被人们充分认识。人们充分认识。 一、膳食纤维一、膳食纤维94、膳食纤维研究领域中的一些热点问题、膳食纤维研究领域中的一些热点问题1. 膳食纤维化学膳食纤维化学2. 膳食纤维来源及摄入膳食纤维来源及摄入3. 膳食纤维的形式及物理性质对生理作用的影响膳食纤维的形式及物理性质对生理作用的影响4. 膳食纤维对常量营养素消化和吸收的影响膳食纤维对常量营养素消化和吸收的影响热点问题热点问题5. 膳食纤维对微量营养素消化和吸收的影响膳食纤维对微量营养素消化和吸收的影响6. 膳食纤维和细菌的相互作用膳食纤维和细菌的相互作用7. 膳食纤维的能量值膳食纤维的能量值8.
10、膳食纤维对血糖指数膳食纤维对血糖指数(GI) 的影响的影响一、膳食纤维一、膳食纤维109. 膳食纤维对糖尿病病人的临床影响膳食纤维对糖尿病病人的临床影响10. 膳食纤维与肥胖症膳食纤维与肥胖症11. 膳食纤维和胆石症膳食纤维和胆石症12. 膳食纤维与心脏病膳食纤维与心脏病15. 膳食纤维推荐摄入量和标签膳食纤维推荐摄入量和标签热点问题热点问题4、膳食纤维研究领域中的一些热点问题、膳食纤维研究领域中的一些热点问题13.膳食纤维对应激性肠道综合征临床影响膳食纤维对应激性肠道综合征临床影响14. 膳食纤维与食品不耐症膳食纤维与食品不耐症一、膳食纤维一、膳食纤维11 多酚类是指多酚类是指一组植物中化学
11、元素的统称一组植物中化学元素的统称,因具有,因具有多个酚基团而得名。多个酚基团而得名。 多酚在一些植物中起到了多酚在一些植物中起到了呈现颜色呈现颜色的作用,如秋的作用,如秋天的叶子。天的叶子。多酚类物质具有很强的多酚类物质具有很强的抗氧化作用抗氧化作用。多酚类物质。多酚类物质被称为被称为“第七类营养素第七类营养素”。二、二、 多酚类多酚类12 主要活性成分为多酚类物质。主要活性成分为多酚类物质。 多酚类化合物多酚类化合物是指分子结构中有若干个是指分子结构中有若干个酚性羟基酚性羟基的植物成分的总称,包括黄酮类、单宁类、酚酸的植物成分的总称,包括黄酮类、单宁类、酚酸类以及花色苷类等酚是类以及花色苷
12、类等酚是在植物性食物中发现在植物性食物中发现的、的、具有具有潜在促进健康作用潜在促进健康作用的化合物。的化合物。 它它存在于一些常见的植物性食物存在于一些常见的植物性食物,如可可豆,茶,如可可豆,茶,大豆,红酒,蔬菜和水果中。赋予巧克力独特魅大豆,红酒,蔬菜和水果中。赋予巧克力独特魅力的成份就是多酚。它是存在于可可豆中的天然力的成份就是多酚。它是存在于可可豆中的天然成份。与其它食物相比,成份。与其它食物相比,可可豆可可豆中多酚的含量特中多酚的含量特别高。别高。 主要成分及应用主要成分及应用13分类分类1415二、二、 多酚类多酚类16三、类胡萝卜素三、类胡萝卜素(carotenoid) 链状或
13、环状含有链状或环状含有8个异戊间二烯单位、四萜烯个异戊间二烯单位、四萜烯类头尾连接而成的多异戊间二烯化合物。是类头尾连接而成的多异戊间二烯化合物。是一类一类不溶于水不溶于水的色素,存在于的色素,存在于植物和有光合植物和有光合作用的细菌作用的细菌中,在光合作用过程中起中,在光合作用过程中起辅助色辅助色素素的作用。的作用。 辅助色素(辅助色素(accessory pigment):在植物和光:在植物和光合细菌,像类胡萝卜素叶合细菌,像类胡萝卜素叶黄素和藻胆素中,黄素和藻胆素中,吸收可吸收可见光的色素见光的色素,这类色素是,这类色素是对对叶绿素捕获光能的补充叶绿素捕获光能的补充。 17分类分类叶绿体
14、中的类胡萝卜素含有叶绿体中的类胡萝卜素含有两种色素两种色素,即,即胡萝卜素胡萝卜素(carotene)和和叶黄素(叶黄素(lutein),前者呈,前者呈橙黄色橙黄色,后者呈后者呈黄色黄色。功能为吸收和传递光能,保护叶绿素。功能为吸收和传递光能,保护叶绿素。秋季黄叶中含类胡萝卜素秋季黄叶中含类胡萝卜素 三、类胡萝卜素三、类胡萝卜素18 类胡萝卜素普遍存在于类胡萝卜素普遍存在于动物、高等植物、真菌、动物、高等植物、真菌、藻类和细菌藻类和细菌中的黄色、橙红色或红色的色素,主中的黄色、橙红色或红色的色素,主要是要是-胡萝卜素胡萝卜素和和-胡萝卜素胡萝卜素,因此而得名。不,因此而得名。不溶于水,溶于脂肪
15、和脂肪溶剂。亦称溶于水,溶于脂肪和脂肪溶剂。亦称脂色素脂色素。 自从自从19世纪初分离出胡萝卜素,至今已经发现近世纪初分离出胡萝卜素,至今已经发现近450种种天然的类胡萝卜素;利用新的分离分析技天然的类胡萝卜素;利用新的分离分析技术如薄层层析、高压液相层析以及质谱分析还不术如薄层层析、高压液相层析以及质谱分析还不断发现新的类胡萝卜素。断发现新的类胡萝卜素。 三、类胡萝卜素三、类胡萝卜素食物来源食物来源19 植物的类胡萝卜素植物的类胡萝卜素存在于各种存在于各种黄色质体或黄色质体或有色质体有色质体内:如秋季的黄叶,黄色花卉,内:如秋季的黄叶,黄色花卉,黄色和红色的果实和黄色块根。黄色和红色的果实和
16、黄色块根。 动物的类胡萝卜素动物的类胡萝卜素主要是主要是脂肪、卵黄、羽脂肪、卵黄、羽毛和鱼鳞以及虾蟹的甲壳的色素毛和鱼鳞以及虾蟹的甲壳的色素。动物的。动物的类胡萝卜素一般与类胡萝卜素一般与蛋白质结合蛋白质结合在一起,如在一起,如虾青蛋白含有虾青素,虾卵绿蛋白是虾青虾青蛋白含有虾青素,虾卵绿蛋白是虾青素与一种富含的的复合物。素与一种富含的的复合物。三、类胡萝卜素三、类胡萝卜素20四、皂苷四、皂苷皂苷为皂苷为糖苷化合物糖苷化合物,主要有,主要有三萜皂苷三萜皂苷和和甾体皂苷甾体皂苷。 三萜皂苷三萜皂苷是植物界分布最广含量最多的皂苷。其苷是植物界分布最广含量最多的皂苷。其苷元主要是五环三萜和四环三萜类
17、。由于取代和构型元主要是五环三萜和四环三萜类。由于取代和构型的不同,三萜苷元的数量很大。它们的不同,三萜苷元的数量很大。它们常常作为滋补常常作为滋补强壮的作用活性存在于保健草药中强壮的作用活性存在于保健草药中,最为著名的是,最为著名的是人参、西洋参和三七人参、西洋参和三七中所含的各种人参皂苷中所含的各种人参皂苷(Ginsenosides)、绞股蓝皂苷等。、绞股蓝皂苷等。皂苷皂苷皂苷皂苷皂苷皂苷21 甾体皂苷甾体皂苷的数量明显少于三萜皂苷,的数量明显少于三萜皂苷,在薯蓣、黄精、玉竹、薤白、知母、在薯蓣、黄精、玉竹、薤白、知母、麦门冬和蒺藜等中药中存在,通常具麦门冬和蒺藜等中药中存在,通常具有壮阳
18、、防癌、调节血脂和调节血糖有壮阳、防癌、调节血脂和调节血糖等方面的功能。等方面的功能。 已知的甾体苷元已超过已知的甾体苷元已超过100种,其中种,其中多数为螺旋甾烷或呋甾烷,其余为胆多数为螺旋甾烷或呋甾烷,其余为胆甾烷。甾烷。22 另外还有一类另外还有一类以甾体生物碱为苷元的皂苷以甾体生物碱为苷元的皂苷,其分布有限,其分布有限,绝大部分分布于绝大部分分布于茄科茄科,包括常用蔬菜,包括常用蔬菜马铃薯、西红柿、茄马铃薯、西红柿、茄子子等。等。 许多含皂苷的植物作为食物有很长的历史,如大豆、豌豆、许多含皂苷的植物作为食物有很长的历史,如大豆、豌豆、燕麦、大蒜、马铃薯、洋葱、薯蓣等。燕麦、大蒜、马铃薯
19、、洋葱、薯蓣等。 皂苷具有多种皂苷具有多种药理作用药理作用,如,如人参皂苷人参皂苷具有中枢神经调节作具有中枢神经调节作用、调节血压作用、降血脂作用、抗肿瘤作用等。用、调节血压作用、降血脂作用、抗肿瘤作用等。柴胡皂柴胡皂苷苷D具有抗病毒、抗炎、抗肝损害作用。具有抗病毒、抗炎、抗肝损害作用。 由于植物中的皂苷成分非常复杂,单一成分较难分离,很由于植物中的皂苷成分非常复杂,单一成分较难分离,很多皂苷的明确构效关系还很难确定。多皂苷的明确构效关系还很难确定。 23 根据皂苷的功效和作用,可将常用的皂苷的根据皂苷的功效和作用,可将常用的皂苷的中草药中草药归类如下:归类如下: 滋补强壮功能滋补强壮功能:人
20、参、刺五加、绞股蓝、珠子参、山药、黄:人参、刺五加、绞股蓝、珠子参、山药、黄精、黄芩、麦冬、玉竹、山茱萸、牛膝。精、黄芩、麦冬、玉竹、山茱萸、牛膝。 镇静安眠镇静安眠:大枣、酸枣仁、百合,远志、合欢皮。:大枣、酸枣仁、百合,远志、合欢皮。 调节血糖调节血糖:刺五加、木鳖子、楤木、远志。:刺五加、木鳖子、楤木、远志。 抗溃疡抗溃疡:甘草、绞股蓝、金盏花、三七。:甘草、绞股蓝、金盏花、三七。 抗炎抗炎:甘草、积雪草、金盏花。:甘草、积雪草、金盏花。 免疫调节免疫调节:人参、刺五加、黄芪、楤木、金盏花。:人参、刺五加、黄芪、楤木、金盏花。 调节血脂调节血脂:人参、楤木、金盏花、葫芦巴、薤白。:人参、
21、楤木、金盏花、葫芦巴、薤白。 保肝保肝:柴胡。:柴胡。24 定义:分子结构中含有元素定义:分子结构中含有元素硫硫的一类的一类植物化学物,他们以不同的化学形式植物化学物,他们以不同的化学形式存在于存在于蔬菜或水果蔬菜或水果中。中。生物学作用生物学作用:抑癌和杀菌抑癌和杀菌。 分类:分类:异硫氰酸盐和葱蒜中的有机硫异硫氰酸盐和葱蒜中的有机硫化合物化合物五、有机硫化合物五、有机硫化合物25异硫氰酸盐:异硫氰酸盐: 以以葡萄糖异硫酸盐缀合物葡萄糖异硫酸盐缀合物形式存在于十字花科形式存在于十字花科蔬菜中,如西兰花、卷心菜、菜花、球茎甘蓝、蔬菜中,如西兰花、卷心菜、菜花、球茎甘蓝、荠菜和小萝卜;成熟的荠菜
22、和小萝卜;成熟的木瓜木瓜果肉中含有苯甲基异果肉中含有苯甲基异硫氰酸盐硫氰酸盐4mg/kg,种子中含量比果肉中多,种子中含量比果肉中多500倍,倍,高达高达2910mg/kg。例如异硫氰酸盐能阻止实验动物肺、乳腺、食例如异硫氰酸盐能阻止实验动物肺、乳腺、食管、肝、小肠、结肠和膀胱等组织管、肝、小肠、结肠和膀胱等组织癌症癌症的发生。的发生。一般情况下,异硫氰酸盐的抑癌作用是在一般情况下,异硫氰酸盐的抑癌作用是在接触致接触致癌物前或同时给予才能癌物前或同时给予才能发挥其应有的效能。发挥其应有的效能。26葱蒜中的有机硫化合物葱蒜中的有机硫化合物 大蒜可以阻断体内大蒜可以阻断体内亚硝胺合成亚硝胺合成、抑
23、制肿瘤细胞抑制肿瘤细胞生长。生长。 大蒜汁对格兰阳性菌和格兰阴性菌都有抑菌或大蒜汁对格兰阳性菌和格兰阴性菌都有抑菌或灭菌作用,因此灭菌作用,因此大蒜素大蒜素具有广谱杀菌作用具有广谱杀菌作用。 在磺胺、抗生素出现之前,大蒜曾广泛在磺胺、抗生素出现之前,大蒜曾广泛用于防用于防治急性胃肠道传染病治急性胃肠道传染病以及以及白喉、肺结核、流感和白喉、肺结核、流感和脊髓灰质炎。脊髓灰质炎。此外,文献报道大蒜还具有此外,文献报道大蒜还具有增强机增强机体免疫力、降血脂、减少脑血栓和冠心病发生体免疫力、降血脂、减少脑血栓和冠心病发生等等多种生物学作用。多种生物学作用。 27六、茶氨酸六、茶氨酸茶氨酸(茶氨酸(L
24、-Theanine)是茶叶中特有的游离氨基酸,茶氨)是茶叶中特有的游离氨基酸,茶氨酸是谷氨酸酸是谷氨酸-乙基酰胺,有甜味。乙基酰胺,有甜味。茶氨酸含量因茶的品种、部位而变动。茶氨酸含量因茶的品种、部位而变动。茶氨酸在干茶中占重量的茶氨酸在干茶中占重量的1%-2%。茶氨酸在化学构造上与。茶氨酸在化学构造上与脑内活性物质谷酰胺、谷氨酸相似,是茶叶中生津润甜的脑内活性物质谷酰胺、谷氨酸相似,是茶叶中生津润甜的主要成份。主要成份。茶氨酸含量约为新茶的茶氨酸含量约为新茶的12%左右,其含量随发酵过程减左右,其含量随发酵过程减少。少。 28作用作用(1)茶氨酸对中枢神经递质活性的影响茶氨酸对中枢神经递质活
25、性的影响 茶氨酸可以明显茶氨酸可以明显促进脑中枢多巴胺促进脑中枢多巴胺(dopamine)释释放,提高脑内多巴胺生理活性。放,提高脑内多巴胺生理活性。多巴胺是一种活多巴胺是一种活化脑神经细胞的中枢神经递质,其生理活性与人化脑神经细胞的中枢神经递质,其生理活性与人的感情状态密切相关。的感情状态密切相关。 尽管目前人们对茶氨酸在大脑中枢神经系统的作尽管目前人们对茶氨酸在大脑中枢神经系统的作用机制并不是十分清楚。但茶氨酸对精神和感情用机制并不是十分清楚。但茶氨酸对精神和感情的影响无疑部分是来自对中枢神经递质的影响无疑部分是来自对中枢神经递质多巴胺多巴胺生生理活性的作用。当然饮茶理活性的作用。当然饮茶
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