第二章-食物中的生物活性成分.pptx
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1、营养与食品卫生学第二章 食物中的生物活性成分凌文华 中山大学钟才云 南京医科大学目录第一节:概述第二节:类胡萝卜素第三节:多酚类化合物第四节:皂苷类化合物第五节:有机硫化物010203040506第六节:其他生物活性成分重点难点植物化学物的概念和主要生物学作用食物中常见生物活性成分及其生物学作用 第一节 概述食物中除了含有多种营养素外,还含有其他许多对人体有益的物质。这类物质过去较多的称为非营养素生物活性成分(non-nutrientbioactivesubstances)。随着这类物质在预防疾病中的重要性的证据越来越多,一些专家建议不再称这类物质为非营养素生物活性成分,代之的是“食物的生物活
2、性成分(bioactivefoodcomponents)”。第一节 概述食物中的生物活性成分来自植物性食物:黄酮类化合物、酚酸、有机硫化物、萜类化合物和类胡萝卜素等来自动物性食物:辅酶Q、-氨基丁酸、褪黑素及左旋肉碱等一、植物化学物的分类第一节 概述名称代表化合物食物来源生物活性多酚原儿茶酸、绿原酸、白藜芦醇、黄酮、花色苷各类植物性食物,尤其是深色水果、蔬菜和谷物抗氧化、抗炎、抗肿瘤、调节毛细血管功能类胡萝卜素胡萝卜素、番茄红素、玉米黄素玉米、绿叶菜、黄色蔬菜及水果抗氧化、增强免疫功能、预防眼病萜类化合物单萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜柑橘类水果杀菌、防腐、镇静、抑制肿瘤作用有机硫化物异硫氰酸盐
3、、烯丙基硫化合物十字花科和葱蒜类蔬菜杀菌、抗炎、抑制肿瘤细胞生长皂苷甾体皂苷、三萜皂苷酸枣、枇杷、豆类抗菌及抗病毒作用、增强免疫功能植物雌激素异黄酮、木酚素大豆、葛根、亚麻籽雌激素样作用植酸肌醇六磷酸各种可食植物种子抗氧化作用、抑制淀粉及脂肪的消化吸收植物固醇-谷固醇、豆固醇豆类、坚果、植物油抗炎和退热作用、抑制胆固醇吸收常见植物化学物的种类、食物来源及生物活性(一)抑制肿瘤作用(二)抗氧化作用(三)免疫调节作用二、植物化学物的生物活性第一节 概述(四)抑制微生物作用(五)降胆固醇作用(六)其他(一)吸收吸收率较低,但肠道代谢产物常可大量吸收。(二)代谢1.植物化学物的代谢贯穿整个消化过程,并
4、受消化道微环境的影响;2.一般可将植物化学物的代谢过程分为:活性基团的改变;化合物部分或完全解体;化合物与其他分子结合等几个步骤。(三)排泄植物化学物大部分以肠道代谢物的形式排出体外。三、植物化学物的吸收、代谢与排泄第一节 概述第二节 类胡萝卜素 类胡萝卜素(carotenoid)是广泛存在于微生物、植物、动物以及人体内的一类黄色、橙色或红色的脂溶性色素,人体每天约摄入6mg。第二节 类胡萝卜素1.按结构分(1)胡萝卜素类(carotene):不含有氧原子的碳氢族类胡萝卜素;(2)叶黄素类(xanthophyll):含氧的类胡萝卜素。2.按活性分(1)可分解形成维生素A:、-胡萝卜素及-隐黄素
5、;(2)不具有维生素A原的活性:叶黄素、玉米黄素和番茄红素。一、结构与分类第二节 类胡萝卜素二、生物学作用第二节 类胡萝卜素(一)抗氧化作用(二)抑制肿瘤作用(三)增强免疫功能(四)保护视觉功能第三节 多酚类化合物多酚类化合物(polyphenols)是所有酚类衍生物的总称,主要指酚酸和黄酮类化合物。黄酮类化合物(flavonoids)广泛分布于植物界,有多重生物学功能,因此主要介绍黄酮类化合物。黄酮类化合物膳食摄入水平大约为2070mg。第三节 多酚类化合物第三节 多酚类化合物1.黄酮和黄酮醇类(flavonesandflavonols)2.二氢黄酮和二氢黄酮醇类(flavanonesand
6、flavanonols)3.黄烷醇类(flavanols)4.异黄酮和二氢异黄酮类(isoflavonesandisoflavanones)5.双黄酮类(biflavonoids)6.花色素类(anthocyanidins)7.查尔酮类(chalcones)8.其他一、黄酮类化合物的结构与分类第三节 多酚类化合物一、黄酮类化合物的结构与分类黄酮母核结构二、黄酮类化合物的生物学作用第三节 多酚类化合物(一)抗氧化作用(二)抑制肿瘤作用(三)保护心血管作用(四)抑制炎症反应(五)抑制微生物作用(六)其他作用第四节 皂苷类化合物第四节 皂苷类化合物皂苷(saponin)又名皂素,是一类广泛存在于植物
7、茎、叶和根中的化合物。平均每日膳食摄入约10mg,但大量食用豆类可达200mg。皂苷类结构示意第四节 皂苷类化合物1.甾体皂苷主要存在于薯蓣科和百合科植物中。2.三萜皂苷豆科、石竹科、桔梗科、五加科等植物中居多。一、结构和分类二、生物学作用第四节 皂苷类化合物(一)调节脂质代谢,降低胆固醇(二)抑制微生物作用(三)抑制肿瘤作用(四)抗血栓作用(五)免疫调节作用(六)抗氧化作用(七)其他第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物(一)结构与分类主要包括:1.芥子油甙(glucosinolates,GS)2.异硫氰酸盐(isothiocyanates,ITCs)。第五节 有机硫化物1
8、.芥子油苷(GS)又叫硫代葡萄糖苷,简称硫苷。由-D-硫代葡萄糖基、磺酸肟和侧链R基组成。根据R基团的不同分为:脂肪族GS、芳香族GS和吲哚族GS。第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物芥子油苷的基本结构2.异硫氰酸盐(ITCs)GS只有在水解成ITCs后才能体现出活性。ITCs具有共同的N=C=S结构莱菔硫烷(SFN)苯乙基异硫氰酸盐(PEITC)苯甲基异硫氰酸盐(BITC)烯丙基异硫氰酸盐(AITC)吲哚-3-甲醇(IC)第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物3.食物来源广泛存在于十字花科蔬菜中(花
9、椰菜、甘蓝、包心菜、白菜、芥菜、小萝卜、辣根、水田芥等)。4.摄入量人体每日从膳食中摄入约1050mg,素食者可高达100mg以上。生蔬菜中的生物利用率较煮熟的蔬菜高。第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物(二)生物学作用1.对肿瘤的预防和抑制作用2.对氧化应激的双向调节作用3.抗菌作用4.其他作用第五节 有机硫化物一、十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐类化合物(一)结构与分类大蒜中含有30余种有机硫化物。含量占大蒜总重的0.4%。大蒜90%以上的活性物质源于有机硫化物(organosulfurcompounds,OSCs),主要为蒜氨酸(alliin)和-谷氨酰-S-烯丙基半胱氨酸
10、(g-glutamyl-S-allylcysteine,GSAC)。二、百合科蔬菜中的烯丙基硫化物第五节 有机硫化物脂溶性物质有特殊刺激性臭味大蒜油和大蒜浸油主要成分大蒜中主要脂溶性硫化物的形成第五节 有机硫化物a大蒜中主要水溶性硫化物的形成水溶性物质无特殊臭味大蒜提取液主要成分第五节 有机硫化物1.抗微生物作用2.抗氧化作用3.调节脂代谢4.抗血栓作用5.调节免疫作用6.抗癌作用7.其他作用(二)生物学作用第五节 有机硫化物二、百合科蔬菜中的烯丙基硫化物第六节 其他生物活性成分(一)结构与分类1.结构环戊烷全氢菲主要骨架植物性甾体化合物比胆固醇多一个侧链2.分类-谷固醇豆固醇菜油固醇相应的烷
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