大蒜的生理功能.doc

大蒜的生理功能WWW.SFNCC.ORG.CN2006-12-21国家食物与营养咨询委员会 张俊杰（浙江海洋学院食品系，舟山 316000）摘 要：本文主要介绍了大蒜的化学组成、生理功能及其毒副作用。关键词：大蒜；生理功能；毒副作用大蒜又名为胡蒜、独蒜、葫、独头蒜，为百合科葱属植物。蒜的鳞茎，味辛辣。它原产于意大利的西西里岛，约在两千多年前传入我国。大蒜适应性强，在我国南北均有种植。据资料介绍，我国大蒜种植面积约12万亩，产量达54万t，居世界第一位1。大蒜是一种佐餐佳品，炖鱼、炖肉时，可作调料除腥味；生吃或拌菜时加些蒜泥，可调味杀菌，增加食欲；也可以加工成咸、甜、香、酸等各种风味的糖蒜、醋蒜等渍物。1 大蒜的化学组成大蒜营养成分十分丰富，每100g新鲜大蒜约含水分70g、蛋白质4.4g、脂肪0.2g、碳水化合物23g、粗纤维0.7g、灰分1.3g、钙5mg、磷44mg、铁0.4mg、硫胺素0.24mg、核黄素0.03mg、尼克酸0.9mg、抗坏血酸3mg2。大蒜中含有17种氨基酸，其中8种为人体必需氨基酸，尤以精氨酸含量最高，占氨基酸总量的20.4%，其次是谷氨酸，占氨基酸总量的19.75%3。这两种氨基酸在人体新陈代谢中十分活跃，是合成蛋白质、完成生长发育及其修复更新的重要成分。此外，大蒜还含有硫化丙烯、蒜素以及微量元素硒、锌、锗等，特别是具有显著生理活性的锗和硒含量极为丰富，其中锗的含量为754mg/kg，远远超过了富锗食品朝鲜人参以及绿茶、红茶等2。它的主要生理功能是促进生理机能正常运转，增强红细胞的带氧功能，从而保证机体供氧，有利于新陈代谢。2 大蒜的生理功能2.1 抗菌大蒜被誉为“天然广谱抗生素”，对化脓性球菌、葡萄球菌、脑膜炎球菌、肺炎双球菌、链球菌、念球菌、绿脓杆菌、白喉杆菌、结核杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、副伤寒杆菌、大肠杆菌、幽门螺旋杆菌、霍乱弧菌、须发癣菌等有明显的抑制或杀灭作用，而且不易产生耐药性。产生青霉素、链霉素、氯霉素和金霉素耐药性的细菌对大蒜及其制品都很敏感4。大蒜对真菌也有较强的抑杀作用，郭氏研究证明大蒜素、大蒜油对所有真菌都有抑杀作用5。有人用大蒜水溶液对常见污染食品的真菌进行杀灭实验，发现其抗真菌作用强度与苯甲酸、山梨酸相当，有望成为一种天然食品防腐剂6。美国已广泛使用大蒜素防治水稻瘟病，效果良好，而且安全无毒害。2.2 抗病毒大蒜中的蒜烯和大蒜素等烃基硫代亚磺酸酯具有较强的抗病毒活性。大蒜提取物可以杀灭流感病毒，治疗流感。大蒜毒对骨髓移植患者易并发的巨细胞病毒感染有明显的预防和治疗作用，可提高手术成功率4。2.3 对心血管系统的作用2.3.1 降血压 有人对114名高血压患者的临床实验发现，大蒜有明显的降压作用，可使收缩压降低833mmHg，舒张压降低420mmHg。流行病学调查发现，产蒜区人群高血压患病率较低。动物实验对大蒜的降压作用也予以证实4。2.3.2 抗高血脂和动脉硬化 大蒜降脂作用的机理有三种途径：防止脂蛋白下降，维持/比值的正常水平；防止血脂升高；提高纤维蛋白溶解活性。试验表明，人工合成的大蒜素可提高动脉硬化动物血浆、肝脏及其动脉壁的cAMP（环化腺苷酸）水平。而动脉cAMP水平的降低是涉及动脉硬化发生发展过程中的一个重要因素7。2.3.3 抗血小板聚集 研究发现大蒜精油能抑制由ADP、肾上腺素、胶原等诱导的血小板聚集作用，抗凝效果与剂量正相关。主要表现在：抑制血小板的花生四烯酸代谢；升高血小板的cAMP水平；改变血小板膜的物化性质；抑制血小板膜上纤维蛋白受体；使血小板膜上的巯基发生变化，从而影响血小板功能7。2.3.4 增强纤难蛋白溶解活性 大蒜及其提取物可有效降低由高胆固醇饮食所引起的家兔血浆纤维蛋白原水平的增加现象，并能有效地防止纤维蛋白溶解系统活性的降低。Bordia给家兔以高胆固醇饲料喂养，同时给予新鲜的大蒜提取物（相当于1g/kg.d），胆固醇可使家兔的纤维蛋白溶解系统活性降低7.7%，大蒜不但可以防止这种降低作用，而且还使家兔的纤维溶解系统活性增加19.7%7。2.4 调节血糖水平胰岛素不足引起糖在体内代谢分解产生能量不足，可引发糖尿病。大蒜可使正常人的葡萄糖耐量的各叶相血糖呈现下降趋势，具有提高正常人葡萄糖耐量的作用，而葡萄糖耐量可间接反映胰岛-细胞的功能。大蒜素降血糖的机制可能是促进胰岛素分泌，增加组织细胞对葡萄糖的吸收利用，从而对糖尿病的病态有很好的治疗作用，并且已经确认具有直接降低血糖值的效果2。2.5 保护肝脏日本土永井胜次给小鼠灌喂蒜汁，24h后取其肝脏细胞进行电镜观察。结果发现，此时的肝细胞比正常状态下的肝细胞增加了5万6万倍。肝细胞中的线粒体和小胞体比正常小鼠增大了许多，肝细胞中的线粒体含量很多，具有保护细胞、防止有害物质的侵入作用，并且能将有害物质转变成对人体有利的物质，还能将由于人体疲劳而蓄积的无用东西排出体外。小胞体不仅能够制造蛋白质，而且能够根据人体需要，把蛋白质运送到全身各个部位，从而达到消除疲劳、增强体质的作用。线粒体与小胞体都是细胞活动不可缺少的重要组织，也是左右肝细胞生存与死亡的重要组织7。2.6 抗肿瘤流行病学和动物实验的研究提供了确凿的证据：大蒜及其相关硫化物能抑制癌症的发生和改变肿瘤的生物方式，大蒜中既含有癌症阻断剂，也含有癌症抑制剂，其抗癌机理是多方面的。目前的研究结果显示大蒜及其成分的抑癌机制为：抗氧化、清除自由基；抑制致癌物活化、诱导解毒酶，加快致癌物的排泄；抑制鸟氨酸脱羧酶，阻止多胺形成；影响肿瘤细胞的细胞周期，诱导肿瘤细胞凋亡；干扰原癌基因Ras家族编码的21kd蛋白在细胞膜的定位。另外，大蒜与硒协同来抗癌8。通过研究大蒜中的抗癌物质及其结构，发现大蒜中所含的水溶性与油溶性的烯丙基硫化物均能阻断以化学途径诱发肿瘤的可能性。通常认为这些抗癌物质所起的作用与阻断亚硝胺的合成与代谢有一定的关系。然而，Milner等试验证明大蒜及其所含的一些物质可以通过改变一些酶来阻断某些化合物的致癌性。还有一些抗癌物质通过改变细胞中的化学物质及化学反应来有效地抑制肿瘤细胞的增殖9。大蒜的有机锗含量高。有研究证明，有机锗化合物对受损的免疫系统具有不同程度的修复作用，可激活自然杀伤细胞和巨噬细胞，有利于癌症的控制；有机锗化合物能降低血液的粘稠度，对减少癌细胞的扩散起很重要的作用8。2.7 避免脑损伤和健脑脑缺血后细胞内Ca2+浓度的骤增是造成脑损伤的一个主要因素。大蒜素具有Ca2+拮抗性，抑制细胞中Ca2+浓度骤增，达到避免脑损伤的目的，具有保护脑细胞的功能10。医学家分析认为，供应大脑的能量，单纯有葡萄糖而没有足够的维生素B1，葡萄糖就无法转变为能量，会造成糖代谢产生的酸性物质在脑内堆积，影响大脑的正常重量和功能活动。大蒜有助人体对维生素B1的吸收，因为维生素B1和大蒜的蒜素相结合，体内便产生蒜硫胺素，能100%被人体吸收，而单独服用维生素B1，却仅有50%被吸收11。2.8 防重金属中毒大蒜中富含的硒可以降低某些有毒元素及物质的毒性，如抵抗和减低汞、镉、铊、砷等。大蒜能治疗人体铅中毒，对镉染毒大鼠有解毒作用，并比某些传统解毒剂更有效。对铅、汞染毒大鼠有解毒作用，对甲基汞染毒小鼠具有一定预防作用。大蒜提取物能够拮抗铅的致死效应，提高铅中毒小鼠的存活率，对慢性铅中毒小鼠能降低组织的含铅量，且大蒜的驱铅作用是持续地有效地排除机体内蓄积的铅8。2.9 调节免疫功能实验证明，大蒜素具有诱发人淋巴细胞的作用，并且随着大蒜素浓度增高，淋巴细胞的频率也随之升高。天然蒜液具有增加T淋巴细胞转化，增加巨噬细胞、淋巴细胞功能的作用，同时大蒜液对胸腺指数无明显影响12。2.10 清除自由基大蒜是SOD（超氧化物歧化酶，具有抗衰老的功能）含量较丰富的天然植物之一。大蒜及其水溶性提取物含有硒蛋白和硒多糖，对羟基自由基（HO）和超氧阴离子自由基（O2-）等活性自由基有较强的清除能力，可以与常用的自由基清除剂SeO32-和维生素C相比拟。另有报道，发现大蒜中的蒜氨酸体外抗氧化活性优于人参13。2.11 抵御艾滋病现代医学研究认为，大蒜含有硒元素，而硒则是谷胱甘肽过氧化酶的主要组成成分，其抗氧化能力比维生素E高500倍，对细胞膜有防护作用，参与辅酶A和辅酶Q的合成。同时，大蒜所含的有效成分可增加物质代谢、能量转换和促进血液循环，改善体质，这对于恢复和重建艾滋病患者的免疫系统功能大有裨益8。2.12 抑精作用体外实验证明，大蒜素对人、大鼠、田鼠的精子有较强的抑灭作用，浓度为0.75%时可在20S内抑灭精子，浓度为0.097%时35min可抑灭，其抑精作用与药物浓度有关，且在有效抑精浓度时对阴道局部无刺激作用14。但大蒜素并不抑制乳酸杆菌，不会导致局部的不良反应或干扰阴道正常细菌的生长，为从天然及合成药品中寻找有效、安全的杀精剂，开辟了一条道路。3 大蒜的副作用3.1 不要空腹和大量食用空腹食用大蒜，令胃粘膜受到损害，易引起急性胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。大量食用能使胃液中的盐酸增加，引起胃蠕动加快，产生不适感。3.2 不要长期食用大蒜中含有能使结肠变硬的物质，长期食用会使肠蠕动功能减弱，引起便秘。大蒜在杀死肠内致病菌的同时，也会把肠内的有益菌杀死。3.3 肝炎病人不宜食用大蒜中的挥发油可使血液中的红细胞、血红蛋白减少，从而引起贫血症，对肝炎病的治疗和康复极为不利。有肾、心脏等疾病的患者在治疗期间，也应禁食大蒜。4 结束语由于大蒜有广泛的食用、药用价值，安全无毒，还可进一步推广应用范围，如制药剂、粘结剂、化妆品等。在一些发达国家已广泛应用于军事、机械、高新技术开发等领域。相信随着食品及生物工程技术的不断发展，定会有越来越多的大蒜功能性保健食品出现，为人类的健康发挥更大的作用。参考文献1管正学，王建立，张学予.我国大蒜资源及其开发利用研究.自然资源，1994，5：54.2曹庆穗，徐为民，严建民，等.大蒜的功能成分及其保健功效.江苏农业科学，2004，6：19-20.3赵亚，石启龙.大蒜营养价值及加工技术.粮油加工与食品机械，2002，9：57-58.4王宁，史岩眉，朱军，等.大蒜的药理作用、生物活性和开发利用研究进展.中国中医药信息杂志，2003，10：9-11.5郭涛.大扶康、大蒜素、大蒜油注射液对深部真菌的抑杀作用.沈阳药科大学学报，2000，17（3）：214.6刘文群，李曼，郑辉，等.大蒜抗菌作用与替代化学防腐剂.环境保护，1998，4：46.7易诚.宾冬梅，杨军衡.大蒜生理功能及开发利用.特产研究，2002，4：59-63.8苏美琼，杨柏崇，成密红，等.大蒜的功效及综合利用研究进展.西北农业学报，2003，12（4）：151-156.9J.A.Milner.A.Historical Perspective on Garlic and Cancer.The Journal of Nutrition，2001，131（3）:1027-1031.10陈淑华，尹钟洙，马彬彬，等.