第五章活性微量元素及其加工技术.ppt

第五章 活性微量元素及其加工技术 教学目标 掌握硒、铬、锗三种活性微量元素的生理功能 了解富含上述三种活性微量元素的功能性食品基料的加工方法 了解富含上述三种活性微量元素的功能食品加工的步骤和过程 掌握一种功能性食品基料和功能性食品的加工方法和技术要点 阅读资料 世界是由100多种元素组成的，组成人体的元素约有50多种，人体含量较多的元素有11种，它们约占人体质量的99.5%。 人体中的这些无机营养元素按照其在人体中的含量可以分为常量元素和微量元素，占人体含量在0.01%以上的为常量元素，例如钙、钾等。在人体含量在0.01%以下的为微量元素。例如铁、碘、氟、硒、铬、锗等。 第一节 活性硒 一、概述 发现 硒是人体必需的重要的微量元素，虽然含量只占人体重的0.01%以下，却广泛存在于人体组织细胞，发挥多种作用。 1966年召开了第一届硒在生物和医学中的应用国际讨论会；1972年国外学者证实硒是谷胱甘肽过氧化物酶的活性成份；1973年，世界卫生组织向全世界确认：硒是人类和动物生命中必需的微量元素，对人体来说，它不能自制但又必不可少。 组成与分布 硒可分为有机硒和无机硒，真正发挥生物活性作用的是有机硒。硒在生物体内主要以硒代氨基酸（Se-Cys和Se-Met）的形式存在，构成含硒蛋白质，含硒蛋白分为酶类和非酶类。 已知有重要生理意义的含硒酶类有：谷胱甘肽过氧化酶（GSH-Px）、磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶（PHGSH-Px）、血浆谷胱甘肽过氧化物酶（PGSH-Px）和Ⅰ型碘化甲状腺5’-脱碘酶（IDI）等。 机体内富含线粒体、内质网、微粒体等细胞器的细胞存在的地方都分布着硒，如动物的肝、肾、睾丸等都是硒在体内的主要分布器官。其次在前列腺精囊腺、精液中也有较高含量，脑、骨及消化道的分布最少。 代谢 硒被食入后主要在十二指肠被吸收。反刍动物以硒代甲硫氨酸和硒代胱氨酸的形式被吸收。硒吸收到体内后，主要由血浆运送，在组织中大部分与蛋白质（氨基酸及硫基）结合而固定，供机体利用，发挥各种作用。 硒的排泄途径是尿、粪或呼气，体内硒的主要排出途径是经尿排出，未被吸收的食物硒和少量随胆汁、胰液及肠液一起分泌到肠内的硒由粪便排出，另外还有部分硒能进入皮毛而被排出。 意义 缺硒可导致人体生长发育停滞、免疫力降低、劳累后头晕、心悸、疲乏、气短、恶心，以及脱发、脱甲，部分患者可出现皮肤症状、神经症状及牙齿损害。 硒的抗氧化能力比维生素E强50~100倍。 二、硒的生理功能及作用机理 （一）参与构成含硒的酶类 硒是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的必需组成因子。 GSH-Px催化还原型的谷胱甘肽成为氧化型，使对人体有毒的过氧化物还原为无害的羟基化合物。 VE和硒之间不能相互替代 虽然二者在动物营养中有协同作用，但在防治某些营养缺乏病方面是不能相互替代的。美国俄亥俄州立大学的DonMahan教授指出，这两种营养素必须分别对待，因为它们在动物机体中具有各自的生物学功能，虽然它们都为抗氧化剂，但VE起细胞外抗氧化作用，而硒在细胞内起抗氧化作用。 硒与维生素E在体内的生物化学作用，起着复杂的补偿和协调作用。 硒与维生素 E的协同作用主要表现在：1硒可减少细胞膜所需的维生素E量；2硒是维持胰腺正常生理功能所必需的维生素的微量元素，而胰腺的主要功能之一是促进消化道对脂肪的消化吸收，从而提高维生素E的吸收利用率；3血浆硒与血浆维生素E含量呈正相关，补硒有助于维持机体组织较高水平的维生素E；4维生素E可维持体内硒活性，减少机体硒损失；5维生素E是脂肪膜组成，可防止脂质氧化和活性氧化物（ROS）的产生，因此，在维生素E作用下清除ROS 所需GSH-Px量减少，对硒需要量也随之减少。 例-补硒与银屑病 的关系 银屑病（Psoriasis)，俗称牛皮癣，其特征是出现大小不等的丘疹，红斑，表面覆盖着银白色鳞屑，边界清楚，好发于头皮、四肢伸侧及背部。 有报道称，补硒可增强GSH-Px的活性，清除过多的氧自由基，阻断脂质过氧化的自由基链式反应，对银屑病可能起一定治疗作用。 （二）非酶硒化物的清除自由基功能 含硒酶中的硒约占人体总硒量的1/3。 部分非酶硒化物也具有清除自由基和抑制生物膜脂质过氧化的作用。 硒化物对过氧自由基（ROO.）有很强的清除效果，且有机硒的清除效果优于无机硒。 （三）提高机体的免疫力 硒能有效地提高机体的免疫水平，其作用涉及体液免疫和细胞免疫。 缺硒会降低机体的体液免疫反应，补硒可以消除这些影响。 在细胞免疫方面，缺硒会导致巨噬细胞数量的减少、巨噬细胞与中性粒细胞杀伤力的降低。 硒能有效地减轻运动后产生的内