DHA的生理作用及其应用.doc

DHA的生理作用及其应用崔宝玉1，杨焕民2，张玉萍2，刘玉1，阚侃1，刘喆1(1黑龙江省科学院大庆分院新能源与精细化工研究所，163318；2黑龙江八一农垦大学，163316)摘要：DHA（二十二碳六烯酸）是维持人类健康的重要营养物质，它可以健脑益智、改善视力、预防疾病。介绍了DHA对神经系统、心脑血管系统、免疫系统、抗氧化酶系统的主要生理作用。还对DHA在医疗保健、食品、饲料等方面的应用进行了简要介绍。关键词：二十二碳六烯酸；生理作用；保健；医疗DHA是二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid）的英文缩写，俗称脑黄金。属-3系多不饱和脂肪酸, 是人体难以合成，需由食物提供的必需脂肪酸1。其与人体的生理功能密切相关，可维持大脑、视网膜等的正常功能和生长发育，具有抑制血小板凝聚、抗血栓、调血脂、提高免疫力、健脑益智等功效，对抑制炎症和部分癌症、糖尿病的发生也有较好的功效2-3。目前广泛应用于各种保健品、奶粉、乳制品及各类烘焙产品中。1 DHA的生理作用1.1 DHA与神经系统的关系DHA是神经系统细胞生长及维持的一种主要元素，是大脑和视网膜的重要构成成分，在人体大脑皮层中含量高达20%，在视网膜中所占比例最大，约占50%1。它的缺乏可导致学习能力下降，影响视力。近年来的研究发现，DHA对婴幼儿的生长发育具有重要的生理作用，促进胎儿、婴幼儿的智力和视力发育2,3，因此在婴幼儿配方食品中添加DHA越来越受到重视，世界许多国家，包括中国，均已把DHA批准作为营养强化剂，并制定了相应的添加标准。DHA在哺乳动物的视网膜中有较高的含量,根据视网膜磷脂中DHA含量为标准测定的哺乳动物视网膜中DHA含量范围在2.5%到30.8%，结果表明一定量DHA对视网膜功能是必须的，而且在一定程度上随DHA含量增加而增加。增加饮食中DHA供应，视网膜中磷胆胆碱(PC)中DHA增加明显，而磷脂乙醇胺(PE)增加很少2。DHA是视网膜杆状光接收膜的一种重要成分，眼球中DHA在视网膜和视网膜色素之间循环，视网膜色素参与了从可利用的w-3脂肪酸DHA合成过程3。另外，用乙醇处理猫的视网膜，发现18:2w6、20:4w6、22:5w3和22:6w3降低，而非必须脂肪酸16:1w7，18:1w9，20:3w9增加，这一现象被认为是神经系统功能衰减，并提供了与乙醇有关的神经传导生化机理4,5。研究表明6：对神经系统的典型细胞PC12加入20-100mm DHA进行培养，DHA定量加入到细胞膜磷脂胆碱、磷脂乙醇胺中，由于DHA的加入加强了神经细胞的基因表达，使神经纤维延伸。1.2 DHA对红细胞的作用对鼠类饲料中加入纯化n-3脂肪酸四周后，发现是DHA而非EPA提高了鼠类红细胞变形能力7。DHA可选择性稀释血管粘附分子-1的诱导作用8。DHA还能抑制血小板凝集，减少血栓素A2（TXA2）形成，从而预防心肌梗死、脑梗死的发生。血小板合成的TXA2具有极强的血小板凝集作用，可使血管收缩，血压升高；血管内皮产生的前列环素（PGI2）具有抑制血小板凝集、舒张血管和降低血压的作用。TXA2和PGI2之间存在一定的平衡，随着年龄增长，PGI2合成能力降低，TXA2量增多，平衡受到破坏。人体实验发现，DHA和EPA可以减少TXA2的形成，高纯化的DHA效果明显优于EPA。食用DHA和EPA有助于抑制血小板凝集。1.3 DHA的生化特性当PC分散在蛋白朊时，含DHA的PC比含LA-PC和1-十六烷基-2-多不饱和脂肪酸LA-PC有更好的氧化稳定性，(PUFA)-PC显示了比1:1混合的1,2-diPUFA-PC+1,2-diPA-PC更好的氧化稳定性。在水溶液中不加蛋白朊得到相反结果9。在分离的鼠肝细胞中，EPA形成的磷脂比含花生四烯酸磷脂更不稳定10。DHA乙酯经紫外照射，产生的过氧化物经色-质联用分析，七种不同的过氧化物被检测。主要的过氧化物为4-羟基-戊酸乙酯，其次为2-羟基-戊酸乙酯。为了检验氧化产物的毒性，将人类癌细胞和纤维培养于10%小牛血清介质中，然后加入DHA氧化产物，一个细胞周期后，发现仅用一种细胞剥落，这说明了UV20照射引起表皮红斑作用可能机理11。另外，鱼油三甘酯的代谢与DHA或EPA在三甘酯中位置有关12。1.4 DHA在婴儿配方中的作用DHA对婴儿大脑发育起重要作用13。如果喂以富聚多不饱合脂肪酸(LCPUFA)的母乳或配方，早产婴儿的视力分辨能力有更快的发展，这已经得到证实。对足期婴儿这也是正确的，通过17个母乳喂养婴儿和16个配方喂养婴儿的前四个月进行视觉分辨能力和红细胞脂肪酸组成测定，所用的配方不含有LCPUFA，发现母乳喂养婴儿比配方喂养婴儿视力增长得更快，同时配方喂养婴儿红细胞中DHA降低，两组视力差异归因于DHA情况不同并通过红细胞水平反映出来14。为了检验添加了来自低EPA(0.06%)鱼油的0.2%DHA营养配方是否能提高婴儿的视力和注意力，进行一次随机的、双盲的试验，标准和专门配方(含DHA)都含有3%的亚麻酸脂肪酸。从出生3天持续到2个月，两个月后，视觉辨认记忆和视觉注意力由Fagan婴儿智力测试测定。确信DHA能增加早产婴儿信息传递速度并使它对亚麻酸有良好的吸收。因为DHA供应在2个月后停止，而影响在12月显现，这证实了相对短期的DHA供应能对以后的视觉注意力产生明显的作用，长期的效应也有报道15-17。类似的文献还有一些被报道18,19。1.5 DHA对老年人的作用为了检验DHA及EPA的抗衰老性，老年自愿者每天服用3g含20%DHA和7%EPA的软胶丸。该胶丸调节natural killer cell活性，超氧歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)水平，轻微增加磷脂过氧化物，改善微循环和记忆力，缩短简单反应时间和选择反应时间，结果表明鱼油能调节老年人生理功能、推迟衰老生理过程20。另外含DHA的甘油酯用于治疗血栓、高血压、动脉硬化及高血脂报道21。DHA可以降低血清中甘油三酯生成及从肝脏排出；降低低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白、增加高密度脂蛋白，改变脂蛋白中脂肪酸的组成，从而增加其流动性；增加胆固醇的排泄，抑制内源性胆固醇的合成。因此，可以预防和治疗动脉硬化，对高血压、心血管疾病有一定的治疗作用，是血管的“清道夫”。2 DHA的应用2.1 医药保健用品由于 DHA 和EPA可增加脑部益智、保护视力、降血脂、防动脉硬化、抗凝血等生理功能，目前市场上有大量的鱼油制品出售，其DHA+EPA的含量在20%80%之间。一般每天服用DHA+EPA约1 g会产生很好的保健效果。DHA鱼油胶囊目前，在国内外市场上，DHA和EPA的主要产品是鱼油胶丸，其含量为30左右。DHA乙酯胶囊该产品主要将富含DHA的油与乙醇进行醋化，生成DHA的乙醋，经提纯后，含量可达90以上，作为医药品使用，售价每克达1万日以上。微胶囊化DHA该产品主要将密封于2030m微粒子中。胶囊的制法是将含DHA的精制鱼油、乳化剂、抗氧化剂、玉米蛋白及有孔淀粉等混合调制后，加入乙醇、水，再高温微粉末化。产品特点为氧化稳定性好，贮存天14后pov（过氧化值）不上升，DHA含量无减少。耐高温，180加热后贮存, 上述数值没有什么变化, 消化性能很好。DHA为主的保健营养饮料日本莱新药公司制成无鱼腥味且容易饮用的DHA保健营养饮料。根据动物实验的结果, 得出人类每日须摄取0.51.0g DHA。该公司研制的DHA饮料每瓶500mL，价格300及500日元二种。产品中除含DHA外，也含有EPA、紫苏油、红花油、天然维生素、蜂王乳、大蒜精、胡罗卜素、人参精、茶叶萃取物、蜂蜜、葡萄糖、果糖等。DHA粉末将鱼油精制后制成化学性能稳定的DHA粉末。可将该产品直接添加到人造奶油、蛋黄酱、冰淇淋和面包等功能性食品中去。2.2 食品工业目前，国际上已开发出了 DHA 和EPA 婴儿奶粉，DHA 饮料，富含DHA 和EPA的鸡蛋、香肠、罐头等多种食品。DHA酱油日本相模中央化学研究所和洼田味增酱油公司共同研究开发出含DHA成份的酱油新产品。鱼油中的鱼腥味一般很难脱除，但酱油中含有一种称之为“曲酸”的成份具有消除腥臭味的功能。为此, DHA成份添加入酱油中，腥臭成份便自然消减, 并利用乳化剂等解决了DHA鱼油的上浮现象。DHA的婴儿配方奶粉明治乳业股份公司自1987年就开始销售添加了DHA油的婴儿配方奶粉。母乳中含的DHA含量随着母亲的饮食不同而有很大差异。FAO/WHO为了使婴幼儿的大脑及脑网膜等发育正常, 把高度不饱和脂肪酸的摄取比例标准规定为-6系/-3系。通过DHA与甘油酯乳化可制得含水50%的保健饮料，这种饮料稳定且无鱼腥味22-27。还可以用琼脂粒包含DHA及其衍生物形成直径6mm微粒制备一种无味DHA健康食品28。含DHA鱼油的混合物作为主要成分加入粉面中，用这种方法制得面包无不良气味29。含有甘油脂肪酸脂和蔗糖脂肪酸脂的乳化剂加入含油脂的DHA中，混合得到水包油系乳化液，再次乳化形成油包水包油多相乳化剂，用于人造黄油且不改变气味30。除此之外，现在已开发和正在开发的产品还有，用各种维生素、矿物质、必需氨基酸相结合的饮料食品，如病人专用饮料、儿童乳酸菌饮料。用纤维类组合的方便食品、病后康复食品。用于鱼糕、鱼香肠之类鱼制品制成的高级食品、提高水产贝类罐头的附加值。添加到牛奶、酸乳酪、胚芽等食品中。2.3 饲料工业淡水鱼类喂富含 DHA 的饲料，可大大提高其DHA含量，从而提高其品质；养殖富含DHA的海藻作成饲料，将很有前途，日本人用含DHA的鱼粉喂母鸡，结果生产出了富含DHA的鸡蛋“健脑蛋”。3 结束语多不饱和脂肪酸DHA具有特殊的生理功能，是维持人类健康的重要营养物质，它可以健脑益智、防止疾病、改善视力。最近DHA藻油作为新资源食品已经获得批准，为DHA的推广应用提供了法律保证。DHA对胎儿、婴儿智力和视力发育至关重要，对防治心血管系统疾病、癌症、炎症等也具有积极的防治作用。广泛地应用于食品和功能性食品中，应用前景十分广阔。因此，通过了解DHA的生理功能对开发新产品、更好的发挥DHA的生理作用、提高产品质量及人们的生活水平，具有重要的意义。参考文献：1卢定强,陈钧.二十二碳六烯酸和脑的健康J.江苏理工大学学报，1996，17（5）：10-15.2王鲜艳.440例婴幼儿智力发展影响因素分析J.儿童保健，2005-10：1351-1353.3许丽华.DHA/ARA与生长发育的关系J.天津护理，2001，9（3）：155-156.4 Pawlosky, Am. 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