功效成分能通過激活酶的活性或其他途徑，調節人體機能的物質。又稱為功能因子、活性成分、有效成分。功效成分與營養素的相互關系1

2

3營養素和功效成分的交叉關系1、僅作營養素（如：淀粉、蔗糖、脂肪等）。2、既是營養素又是功效成分（如：維生素、礦物元素等）。3、僅作功效成分（如：L-肉堿，皂甙，二十八醇，生物堿，褪黑素，益生菌等）功能性低聚糖功能性低聚糖是由2～10個相同或不相同的單糖以糖苷鍵結合而成。它不被人類胃腸道消化，故屬于一類不消化性糖類。功能性低聚糖的種類以原料冠其首命名，如大豆低聚糖，其中主要含的是水蘇糖，少量棉籽糖；以單糖或二糖基命名，如低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚木糖等已知的功能性低聚糖有1000多種，自然界中只有少數食品中含有天然的功能性低聚糖，例如：洋蔥、大蒜、天門冬、菊苣根和洋薊塊莖等含有低聚果糖，大豆中含有大豆低聚糖。低聚糖的生理功能①很難或不體消化吸收。用于低熱量或減肥食品的功能性基料，或供人食用。②具有潤腸通便和改善腸道菌群作用(作為雙歧桿菌的增殖因子)。③預防牙齒齲變。④具有降低

膽固醇，調節血脂的功能。⑤增強機體免疫功能。Hata等劑量為Spiesel等大豆低聚糖最大的不引起腹瀉0.64g／kg、女人0.96g/kg。低聚果糖引起腹瀉的最小劑量男44g、女49g。低聚半乳糖急性 的LD50＞15g／kg(兔)

。功能性低聚糖

劑量和副作用功能性低聚糖純品日攝入有效劑量是低聚果糖3.0g，低聚半乳糖2.0～2.5g，大豆低聚糖

2.0g，低聚木糖0.7g。功能性低聚糖的加工方法從天然原料中提取法法法化學酶學方法轉移糖苷可逆水解酶水解法功能性多糖膳食纖維真菌多糖植物多糖殼聚糖多糖多糖是由糖甙鍵連接起來的醛糖或酮糖組成的天然大分子。是所有生命有機體的重要組成成分并與維持生命所必需的多種功能有關，大量存在于藻類、真菌、高等陸生植物中。很多多糖都具有抗腫瘤、免疫、抗補體、降血脂、、通便等活性。膳食纖維（一）膳食纖維的定義1.

膳食纖維膳食纖維(Dietary

fiber)即食物中不被消化吸收的植物成分。1976年又擴展為“不

體消化吸收的多糖類碳水合物和木質素”。主要是指那些不體消化吸收的多糖類碳水化合物與木質素，以及植物體內含量較少的成分如糖蛋白、角質、蠟等。膳食纖維定義：“凡是不能體內源酶消化吸收的可食用植物細胞、多糖、木質素以及相關物質的總和”。這一定義包括了食品中的大量組成成分如纖維素、半纖維素、木質素、膠質、改性纖維素、粘質、寡糖、果膠以及少量組成成分如蠟質、角質、軟木質。膳食纖維與粗纖維的區別傳統意義上的粗纖維是指植物經特定濃度的酸、堿、醇或醚等溶劑作用后的剩余殘渣。

溶劑處理導致幾乎100%水溶性纖維、50%～60%半纖維素和10％～30％纖維素被溶解損失掉。因此，對于同一種產品，其粗纖維含量與總膳食纖維含量往往有很大的差異膳食纖維的化學組成與物化性質1、膳食纖維的化學組成膳食纖維的化學組成包括三大類：①纖維狀碳水化合物(纖維素)。②基質碳水化合物(果膠類物質等)。③填充類化合物(木質素)。膳食纖維的物化特性高持水力吸附作用對陽離子有結合和交換能力量填充劑發酵作用溶解性與粘性膳食纖維的生理功能調整腸胃功能(整腸作用)防止便秘改善腸內菌群和輔助抑制腫瘤作用和腹瀉緩和由有害物質所導致的調節血糖值調節血脂控制肥胖消除外源有害物質表可溶性和不溶性膳食纖維在生理作用方面的差別過量攝入可能造成的一些副作用1.2.Ca2+和一些微量元素對維生素的吸收和利用3.引起不良生理反應膳食纖維的加工小麥纖維大豆纖維（大豆皮膳食纖維和多功能纖維）甜菜纖維玉米纖維新型纖維（菊粉）膳食纖維的應用在焙烤食品中的應用在果醬、果凍食品中的應用在制粉業中的應用在制糖業中的開發應用在餡料、湯料食品中的應用在油炸食品中的應用在飲料制品中的應用真菌多糖真菌多糖是從真菌子實體、菌絲體、發酵液中分離出的、可以控制細胞分化，調節細胞生長衰老的一類活性多糖。真菌多糖主要有香菇多糖、靈芝多糖、云芝多糖、銀耳多糖、冬蟲夏草多糖、茯苓多糖、金針菇多糖、黑木耳多糖等研究表明：真菌多糖具有抗腫瘤、免疫調節、抗突變、抗、降血脂、等方面功能。物理性質與功效的關系☆多糖溶于水是其發揮生物學活性的首要條件☆真菌多糖的抗腫瘤活性與分子量大小有關，分子量越大其結構功能單位越多，抗癌活性越強。☆降低多糖粘度，提高其活性生理功能的功能1、免疫調節功能2、抗腫瘤功能3、抗突變作用4、降血壓、降血脂、5、抗

作用6、抗氧化作用7、其它功能：抗輻射、抗潰瘍和抗衰老等加工從栽培真菌子實體提取發酵法：短時間生產大量的真菌菌絲體殼聚糖（一）

功能1、降血脂2、降血壓3、止血和促進傷口愈合4、對消化道的保護作用5、強化免疫功能對有抑制作用6、清除體內

基，延緩衰老（二）甲殼質和殼聚糖在醫學上的應用1、低熱能食物及丸片劑賦形劑2、藥物緩釋劑3、醫用膜材料4、醫用微膠囊產品：喜多胺、殼糖安、第六要素腺苷受體阻斷劑茶堿功能性油脂多不飽和脂肪酸的結構、分類、生理功能及來源多不飽和脂肪酸的分析多不飽和脂肪酸的保護與安全性磷脂的分類、結構及理化性質磷脂的生理功能多不飽和脂肪酸（一）多不飽和脂肪酸的結構與分類1、定義：多不飽和脂肪酸（Polyunsaturated

fattyacids,PUFA）-----是指含有兩個或兩個以上雙鍵且碳鏈長為18～22個碳原子的直鏈脂肪酸。2、種類：亞油酸（LA）、γ-亞麻酸（GLA）、花生四烯酸（AA）、二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA）等。亞油酸及亞麻酸被公認為

必需的脂肪酸，在人體內可進一步衍化成具有不同功能作用的高度不飽和脂肪酸，如AA、EPA、DHA等。3、命名：目前有三種命名體系多不飽和脂肪酸因其結構特點及在

內代謝的相互轉化方式不同，主要可分成ω-3、ω-6兩個系列。在多不飽和脂肪酸分子中，距羧基最遠端的雙鍵是在倒數第3個碳原子上的稱為ω-3或n-3多不飽和脂肪酸，如，在第6個碳原子上的，則稱為ω-6（n-6）多不飽和脂肪酸。ω-3和ω-6兩個系列的主要種類及化學結構如下:ω-3

系列：包括十八碳三烯酸（俗稱α-亞麻酸）（ALA）；二十碳五烯酸（EPA）；二十二碳六烯（DHA）。ω-6系列：包括十八碳二烯酸（俗稱亞油酸）（LA）；十八碳三烯酸（俗稱γ-亞麻酸）（GLA）；二十碳四烯酸（俗稱花生四烯酸）（AA）。ω-3

系列結構式ω-6系列結構式（二）多不飽和脂肪酸的生理功能1、多不飽和脂肪酸與心血管疾病2、多不飽和脂肪酸與細胞生長3、多不飽和脂肪酸的抗癌作用4、多不飽和脂肪酸的免疫調節作用5、其他作用（三）多不飽和脂肪酸的來源1、多不飽和脂肪酸的動植物資源（1）亞油酸亞油酸作為最早被確認的必需脂肪酸和重要的多不飽和脂肪酸，在

日常食用的絕大部分油脂中的含量都在9%以上，而且在主要食用植物油脂如大豆油、棉籽油、菜子油、葵花籽油、花生油、米糠油、芝麻油等食用油脂中的含量都較高，還有一些含亞油酸特別高的油脂資源（2）α-亞麻酸α-亞麻酸在大豆油、菜子油、葵花籽油中都有一定的含量，相對于亞油酸而言，

α-亞麻酸的資源和日常可獲得性要差很多，但在一些藻類與微生物中存在較多的α-亞麻酸資源。（3）γ-亞麻酸含量較高的γ-亞麻酸資源在自然界和人類食物中不太常見，而且因其含量比例低很難成為有經濟價值的可利用資源，如燕麥和大麥中的脂質含有0.25%~1.0%的γ-亞麻酸，乳脂中含0.1%~0.35%。現已發現一些植物的油籽中含有較為豐富的γ-亞麻酸。（4）DHA

和EPA陸地植物油中幾乎不含EPA與DHA，在一般陸地動物油中也測不出。但高等動物的某些

與組織中，例如眼、腦、睪丸等中含有較多的DHA。海藻類及海水魚是EPA與DHA的重要來源，在海產魚油中或多或少地含有AA、EP

A、DHA四種脂肪酸，以EPA和DHA的含量較高。2、多不飽和脂肪酸的微生物資源由于動物、植物資源的種種限制微生物本身具有低成本，培養迅速，生產周期，以規模化生產等優點，因而有著非常廣闊的前景。PUFA廣泛存在于微藻類、細菌真菌的細胞中，但不同種類以及不同菌株含量及組成不同。（四）多不飽和脂肪酸的保護與安全性使用抗氧化劑制成膠囊形式磷脂（一）磷脂的定義及分類甘油醇磷脂

由甘油、脂肪酸、磷酸和其他基團（如膽堿、氨基乙醇、絲氨酸、脂性醛基、脂酰基或肌醇等的一或二種）所組成，是磷脂酸的衍生物。包括卵磷脂、腦磷脂（絲氨酸磷脂和氨基乙醇磷脂）、肌醇磷脂、縮醛磷脂和心肌磷脂。神經氨基醇磷脂神經氨基醇（簡稱神經醇）、脂酸、磷酸與氮堿組成的脂質。磷脂的結構及理化性質1、甘油醇磷脂甘油醇磷脂的基本結構：式中R1、R2表示脂酰基的碳氫基，X表示氮堿基或其他化學基團（功能）卵磷脂（膽堿磷脂、磷脂酰膽堿）結構：卵磷脂分子含甘油、脂酸、磷酸、膽堿等基團。甘油三酯的脂酰基被磷酸膽堿基取代。自然界存在的卵磷脂為L-α-卵磷脂，結構式為：卵磷脂分子中的脂肪酸隨不同磷脂而異。天然卵磷脂常常是含有不同脂肪酸的幾種卵磷脂的混合物。腦磷脂（氨基乙醇磷脂、絲氨酸磷脂）腦組織和神經組織中提取的磷脂，心、肝及其他組織中也含有，常與卵磷脂共同存在于組織中。結構：兩種腦磷脂的結構與卵磷脂的相似，只是分別以氨基乙醇或絲氨酸代替膽堿的位置，以其羥基-OH與磷酸脫水結合。性質：腦磷脂的脂肪酸通常有四種，即軟脂酸、硬脂酸、油酸及少量二十碳四烯酸。性質與卵磷脂相似肌醇磷脂（磷脂酰肌醇）由磷脂酸與肌醇結合的脂質，結構與卵磷脂、腦磷脂相似，是由肌醇代替膽堿位置構成。磷脂的生理功能1、調整生物膜的形態和功能2、促進神經傳導，提高大腦3、促進脂肪代謝，防止脂肪肝4、降低

膽固醇、改善血液循環、預防心血管疾病磷脂的來源磷脂存在于所有動、植物的細胞內。植物:主要分布于

、堅果及谷類中人類和其它動物體:主要存在于腦、腎及肝等內。其中主要加以利用的來源為雞蛋黃，大豆等。L－肉堿carnitine（CH3）2N-CH2-

CH-CH2-COOHOH（一）生理功能1、促進脂肪酸的

與氧化2、加速

的成熟并提高3、提高機體的耐受力4、防止乳酸積累5、促進碳水化合物和氨基酸的利用（二）L－肉堿的應用1、嬰兒配方食品2、運動員食品3、減肥健美食品褪黑素N—乙酰—5—甲氧基色胺主要生理功能：助眠延緩衰老調節免疫功能抗腫瘤預防心血管疾病提高性功能△腦白金膠囊：功效成份：每粒含褪黑素3mg作用：改善睡眠、潤腸通便適宜人群：中老年人皂甙（苷）作用作用生理功能：1、抗菌、抗2、抗腫瘤作用3、殺精及抗4、免疫調節作用5、對心血管系統的作用6、對腎上腺皮質系統的作用7、對酶活性的影響8、對中樞神經系統的作用分類1、人參皂甙：2、絞股藍皂甙3、大豆皂甙人參皂甙生理功能：(1)促進學習①促進RNA及蛋白質②促進神經遞質多巴胺、去甲腎上腺素及其受體的③增加動物抗缺氧能力，改善腦內氧代謝和刺激大腦能量代謝(2)調節免疫功能(3)延緩衰老(4)強心、增加心肌收縮力、減慢心率大豆皂甙生理活性：降低膽固醇和甘油三酯含量抑制血小板凝集抗氧化抑制腫瘤細胞生長抗免疫調節應用：食品添加劑（發泡、

）食品和藥品化妝品氨基酸、活性肽與活性蛋白質牛磺酸（

2—氨基乙磺酸）H2N—CH2—CH2—SO3H廣泛分布于動物組織內，海洋動物含量尤為豐富1827年，牛膽汁分離得到，提出牛磺酸為條件必需氨基酸促進視神經功能視網膜：占氨基酸總量的50%光感受器發育的重要營養因子缺乏牛磺酸的貓，視桿和視錐細胞廣泛變性低照度作業

適當補充牛磺酸及維生素微量元素后，提高暗適應功能。對中樞神經系統的作用在腦內含量豐富，分布廣泛，尤其是新生動物（游離氨基酸）促進神經系統生長發育，增殖分化神經抑制作用：抗癲癇、解熱鎮痛等增強動物的學習

能力抗氧化基生成減少延緩衰老促進脂類物質的消化吸收與膽汁酸形成膽汁酸鹽膽汁中膽固醇的重要促溶劑（膽固醇排出體外的主要方式是在肝臟內轉變為牛磺膽酸或牛磺鵝膽酸）改善心血管功能保護心肌細胞調節血壓調節脂質代謝：TC下降，HDL-C升高改善糖代謝其他方面運動：保護缺血再灌注損傷所繼發的骨骼肌肉機能利膽、保肝、解毒促進急性肝炎恢復正常對四氯化碳

有保護作用應用嬰幼兒食品運動飲料保肝強心的食品谷氨酰胺1、對從事大運動量訓練的運動員做膳食補充劑有潛在作用（增強免疫力；提高蛋白質，降低蛋白質降解；增加肌糖原的積累；維持運動后肝組織中GSH水平，增強抗氧化損傷能力）2、促進損傷的胃腸黏膜修復精氨酸1、免疫調節作用：增加胸腺的重量，促進胸腺中淋巴細胞的生長，降低腫瘤的轉移率，增強吞噬細胞的2、促進兒童生長：刺激垂體生長激素谷胱甘肽（GSH）生理功能：解毒:重金屬、環氧化合物基清除劑對白細胞減少癥起保護作用(4)抗過敏對缺氧血癥、

及肝臟疾病不適具緩解作用防止皮膚老化、改善皮膚抗氧化(7)治療眼角膜病廣泛存在于動、植物中，在面包酵母、小麥胚芽和動物肝臟中含量極高。降血壓肽（血管緊張素轉化酶抑制劑，ACE抑制肽）血管緊張素原血管緊張素ⅠACE血管緊張素Ⅱ產生醛固酮血管收縮作用鈉潴留血壓上升1、來自乳酪蛋白的肽類；2、來自魚貝類的肽類3、來自植物的肽類（玉米、大豆）促進鈣吸收的肽：酪蛋白磷酸肽（CPP）1、酪蛋白磷酸肽（CPP）的結構：α—CPP（37個不同氨基酸組成的磷肽）β—CPP（25個不同氨基酸組成的磷肽）均含有相同的

部位—Ser—Ser—Ser—Glu—Glu---P

P

P在PH7—8條件下有效地與鈣形成可溶性絡合物方2、CPP促進鈣、鐵吸收機理：(1)在十二指腸及空腸上端以可飽和的主動式吸收鈣(2)回腸及小腸下部主要以不飽和擴散輸送方式被動吸收3、CPP的生理功能：促進兒童骨骼和牙齒的發育預防和改善骨質疏松癥促進骨折患者的康復預防和改善缺鐵性貧血抗齲齒A

（-絲氨酸(P)-絲氨酸(P)-絲氨酸(P)-谷氨酸-谷氨酸）通過絡合作用穩定非結晶磷酸鈣，并使之集中在牙斑部位4、CPP的應用：（1）營養素補充劑食品（2）制藥做成抗蛀牙的牙膏，漱口液或含片（5）制成可促進體外

和細胞融合的生物化學制劑金屬硫蛋白生理功能：1、很強的抗輻射作用2、很強的抗氧化和消除基的能力3、參與體內金屬元素的代謝和調節4、美容護膚（防止色素沉著）5、增強免疫作用免疫球蛋白免疫球蛋白（Immunoglobulin，簡稱Ig）是一類具有抗體活性，能與相應抗

生特異性結合的球蛋白。主要存在于血液和某些液中食物來源主要是來自乳、蛋等畜產品。近年來人們對牛初乳和蛋黃來源的免疫球蛋白研究開發的較多。Ig的結構和組成Ig的分類與命名同種型類和亞類：IgG(1－4)、IgA（1,2）、IgM

（1,2）、IgD和IgE型和亞型同種異型獨特型Ig的生物學功能與抗原特異性結合活化補體結合細胞產生多種生物學效應通過胎盤傳遞免疫力大豆球蛋白抑制膽固醇的活性超氧化物歧化酶（

superoxidedismutase，SOD）超氧化物歧化酶（SOD）是目前研究得最深入、應用得最廣泛的一種酶類基清除劑。按其所含金屬輔基不同可分為含銅鋅SOD（Cu·Zn-SOD）、含錳SOD（Mn-SOD）和含鐵SOD（Fe-SOD）3種。SOD的生理功能清除體內產生的過量的超氧陰離子

基提高

對

基外界誘發因子的抵抗力增強

自身的免疫力基，減少正常組清除放療所誘發的大量織的損傷消除疲勞，增強對劇烈運動的適應力SOD的應用SOD在醫療上的應用,對治療關節炎和類風濕性關節炎療效顯著。SOD對治療白內障、、缺血后重灌流損傷、肺氣腫、、貧血等疾病均有療效。SOD在食品方面的應用也極為廣泛基清除劑基理論的產生機理及來源基對機體活動的影響基清除劑的基本概念英國人Harman于1956年提出了基學說：基生命大分子造成組織細胞損傷，是引起機老的根本原因，也是誘發腫瘤等惡性疾病的重要起因。

基又叫游離基，它是由單質或化合物的均裂（Homdytic

Fission）而產生的帶有未成對電子的原子或基團。它的單電子有配對傾向，傾向于以各種方式與其他原子基團結合，形成更穩定的結構，因而性基非常活潑，成為許多反應的活。氧

基和非氧

基氧 基

占95%。包括超氧陰離子（O2－·）、過氧化氫分子（H2O2）、羥基（OH·）、氫過氧基（HO2－·）、烷過氧基（ROO·）、烷氧基（RO·）、氮氧自由基（NO·）、過氧亞硝酸鹽（ONOO－）、氫過氧化物（ROOH）和單線態氧（1O2）等，它們又統稱為活性氧（reactiveoxygen

species，ROS）非氧

基

主要有氫

基（H·）和有機基（R·）等。產生因素外界條件的刺激（如高壓氧、高能輻射、抗癌劑、抗菌劑、殺蟲劑、麻醉劑等藥物，香煙煙霧和光化學空氣污染物等作用）內酶催化反應基反應包含3個階段，即

、增長和終止階段基的來源超氧陰離子

基（O2－·）-----非常重要，從黃嘌呤氧化酶、N一電子還原作用鏈裂解生成的。H氧化酶通過酶的的氧產生的或由呼吸利用的氧氣中約有1%～3%轉化為O2－·羥

基（OH·）--------活性最強，其半衰期估計為10-9秒，其產生后能迅速起反應。在射線等高能輻射下，通過體內水的均裂作用或經金屬催化過程由內源的過氧化氫分子形成。紫外線能將過氧化氫分子

成兩個羥

基分子過氧基基--半衰期比較長，可達數秒，在生物系統中擴散的途徑相當長。在脂質過氧化過程中，從多不飽和脂肪酸去掉一個氫原子開始，能形成過氧基基。羥

基能啟動這一反應過程。烷氧

基（RO·）和有機的氫過氧化物（ROOH）------，脂質過氧化作用進一步產生，后者可能重排成為內過氧化物中間產物，然后

產生乙醛。單線態分子氧（1O2）——另一種非

基的活性物，可能是體內的組織

于光中形成的。其半衰期估計為10-6秒，具體時間取決于周圍基質的性質。它能通過轉移其激發態能量或通過化學結合與其它分子相互作用。單線態分子氧優先作用于雙鍵部位。氧化氮

基（NO·）---它是精氨酸在酶作用下形成的一種信號化合物，能松弛血小管平滑肌，防止血小板的凝集，從而降低血壓。也可通過激活參與初級免疫的巨嗜細胞而產生。它的半衰期為6～50秒，很容易與氧發生反應，反應產物NO2也是基。它還能與生物分子直接反應或與O2－·結合形成過氧亞硝酸鹽（ONOO－）。O·過多會產生細胞毒性。基對機體生命活動的影響（一）

基積極的生物學功能增強白細胞的吞噬功能，提高殺菌效果促進

素的參與脂肪加氧酶的生成參與膠原蛋白的參與肝臟的解毒作用參加凝血酶原的參與血管壁松弛而降血壓外來微生物和腫瘤細胞（二）

基對生命大分子的損害基，也是毒性最大的自OH·

是最活潑的由基。O2－·的毒性是機體發生氧的主要原因基對核酸的損害導致細胞

。1．2．基對蛋白質的損害改變酶蛋白的化學結構，導致酶生物活性的喪失。基對糖類的損害-----基通過氧化性降解使多糖斷裂，如影響腦脊液中的多糖，從而影響大腦的正常功能。基對脂質的損害------脂質中的多不飽和脂肪酸由于含有多個雙鍵而化學性質活潑，最易受基的破壞，發生過氧化反應。引起膜中蛋白質及酶的交聯或失活，導致膜通透性的變化，嚴重影響膜的各種生理功能。衰老

基學說基與疾病的關系12．3．4．5．6．7．8．基與心血管疾病基與基與肺氣腫基與缺血后重灌流損傷基與眼病基與炎癥基與貧血基與癲癇基清除劑?少量的氧

基------促進細胞增殖，刺激白細胞和吞噬細胞殺滅細菌，消除炎癥，分解毒物。內

基的數量過多------就會對生物膜和其他組織造成損傷，破壞細胞結構，干擾

的正常代謝活動，引起疾病，加速

衰老進程。生命有機體內