什么是必需微量元素和毒性微量元素
第1章 概 論
第一節(jié) 基本概念
一、什么是微量元素
所謂微量元素,在環(huán)境地球化學(xué)中,指僅占地球組成部分的0. 01%的60余種元素,它們的含量一般在1×10-8%~1× 10-88%。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域從人體結(jié)構(gòu)來看,占人體總重量萬分之一以下者即為微量元素。人體化學(xué)組成如表1-1。
表1-1 “標(biāo)準(zhǔn)人體”的化學(xué)組成(重量,%)
二、什么是必需微量元素和毒性微量元素
從營養(yǎng)化學(xué)、毒理學(xué)和環(huán)境污染等研究角度出發(fā),將微量元素分成必需微量元素或營養(yǎng)微量元素和毒性微量元素。
必需微量元素是指能維持人體正常功能或結(jié)構(gòu)所必需的微量元素,每日只需攝入0.01g以下,即能滿足人體生理功能的需要。它們攝入的過量、不足或缺乏都會(huì)不同程度地引起人體生理的異?;虬l(fā)生疾病。目前人體研究較多的生物體必需微量元素有鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、硒(Se)、碘(I)、鈷(Co)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、釩(V)、錫(Sn)、鍶(Sr)、氟(F)、硼(B)、硅(Si)、銣(Rb);也有人將砷(As)列入必需微量元素之列。隨著分析儀器的靈敏度和精密度的不斷提高以及藥理、生理、生化等科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的不斷進(jìn)步、人們對(duì)于微量元素的認(rèn)識(shí)也在逐步深入。許多元素,如鉻、鎳、鍶、砷、硼等毒性均很大,但能夠測出它們?cè)谏矬w內(nèi)的正常生理濃度和作用機(jī)制,并發(fā)現(xiàn)它們是生命活動(dòng)必不可少的微量元素。必需微量元素在人體中需要量雖然很少,但在生理功能方面卻起著極為重要的作用。酶在生物體內(nèi)是許多化學(xué)反應(yīng)必不可少的催化劑,而許多微量元素卻是酶的組成部分或激活劑。例如鋅與200多種酶的活性或結(jié)構(gòu)有關(guān)??上攵?,微量元素在生命活動(dòng)過程中所發(fā)揮的作用是多么重要。常見必需微量元素生理效應(yīng)、食物來源和每日需要量見表1-2。
表1-2 常見必需微量元素生理效應(yīng)、食物來源和日常需要量
(續(xù) 表)
(續(xù) 表)
毒性微量元素是指在較低濃度就能使人產(chǎn)生毒性反應(yīng),如鈹(Be)、鎘(Cd)、汞(Hg)、銻(Sb)、鉈(Tl)、鋯(Zr)等均有較強(qiáng)的毒性。而有些必需的微量元素如銅、錳、鈷、釩、硒、鉬、鉻、砷等在含量過高或形態(tài)(如價(jià)態(tài))不同時(shí),也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生毒害。因此,毒性微量元素與必需微量元素之間沒有截然的界線。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,不斷對(duì)各種元素特性加以認(rèn)識(shí),許多毒性較強(qiáng)的微量元素已經(jīng)或?qū)⒈涣袨槿梭w必需的微量元素,為提高人體健康水平,防病、治病發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
三、什么是宏量元素
宏量元素與微量元素一樣,在不同學(xué)科其含義略有不同。在環(huán)境地球化學(xué)領(lǐng)域,指占地球組成部分的99. 99%的36種元素,其中包括硅、銅、鋅、鎂、錳、氟、銣、鉻、鍶、釩、鋰等,它們?cè)谡麄€(gè)地球的含量在40%~0. 001 5%。在人體中,宏量元素則指占人體總重量的萬分之一以上的元素,如鈣、磷、鈉、鉀等。由此可以看出,描述地球所組成的宏量元素,在人體中卻屬微量元素。
第二節(jié) 微量元素與補(bǔ)給
微量元素種類較多,各自的作用特點(diǎn)均不相同。正是由于其復(fù)雜性,才使得它們應(yīng)用越來越廣泛,同時(shí)也為研究工作帶來一定的難度。由于幾乎所有的微量元素都具有嚴(yán)格的用量范圍和適應(yīng)證,因此,對(duì)它們的應(yīng)用要作定性、定量,這是科技高度發(fā)達(dá)的今天,對(duì)包括微量元素在內(nèi)的一切學(xué)科的必然要求。
由于測試手段的現(xiàn)代化,人類對(duì)微量元素的發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)和應(yīng)用的速度也在加快。19世紀(jì)以前人們只認(rèn)識(shí)鐵和碘兩種微量元素為人體所必需。1928- 1959年發(fā)現(xiàn)了銅、錳、鋅、鈷、鉬、硒和鉻等為人體所必需。1970- 1975年把錫、釩、氟、銣、硅、鎳、砷等列為必需微量元素。也有人把鍶、硼列為必需微量元素之列。像硒、砷、鍶劇毒之品也被認(rèn)為是必需微量元素,是經(jīng)過現(xiàn)代科學(xué)手段,弄清其作用機(jī)制和有效濃度后才下這樣的結(jié)論。以辨證的觀點(diǎn)看,沒有任何一種藥物不具不良反應(yīng)。其實(shí),有不良反應(yīng)的藥物并不都是壞藥,有時(shí)恰恰就是利用某種藥物的不良反應(yīng)來治療疾病,這方面的例子不勝枚舉,這就是科學(xué)的、發(fā)展的、辨證的認(rèn)識(shí)事物的方法。只有用這種觀點(diǎn)對(duì)待無機(jī)元素,才能發(fā)展和壯大必需微量元素的隊(duì)伍,使之為人類的保健事業(yè)多做貢獻(xiàn)。另一方面,對(duì)微量元素的有益作用也應(yīng)有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。例如即使是毒性很低的鋅制劑,當(dāng)過量服用時(shí)也產(chǎn)生頑固性貧血,慢性冠心病等一系列中毒癥狀。微量元素中的大多數(shù)都是重金屬,大量進(jìn)入機(jī)體后,給代謝和排泄帶來困難,尤其是當(dāng)肝、腎功能不全時(shí)更應(yīng)謹(jǐn)慎。
微量元素的基本功能主要是參與構(gòu)成機(jī)體的組成部分,影響酶或激素的活性,因此,需要有足夠代謝所需要的量與之相適應(yīng)。怎樣確定是否需要補(bǔ)充微量元素呢?對(duì)此,Kirchgener等提出五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn):
1.缺乏 有典型的臨床癥狀。
2.偏低 無明顯的臨床癥狀,但生化指標(biāo)已有所反映。
3.理想 良好的代謝功能,增進(jìn)健康和功能正?;?。
4.微毒性 無明顯的臨床癥狀,但生化變化已顯示攝入過量。
5.毒性 有典型的臨床癥狀。
當(dāng)進(jìn)入體內(nèi)的微量元素超過一定范圍時(shí),機(jī)體能夠通過調(diào)節(jié)吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和排泄來維持微量元素的穩(wěn)定濃度,以達(dá)到保證細(xì)胞和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能需要量和生理耐受程度。當(dāng)進(jìn)入體內(nèi)的微量元素超過機(jī)體生理的最大耐受量時(shí),則會(huì)出現(xiàn)中毒癥狀。相反如果進(jìn)入體內(nèi)的微量元素達(dá)不到最低生理濃度時(shí),則達(dá)不到治療目的。對(duì)于每種微量元素都有各自的最佳生理濃度范圍(表1-3)。
由于人們所處的地理環(huán)境和從事的職業(yè)及性別、年齡等不同,對(duì)各種微量元素的需求量也是不同的。因此,在判斷機(jī)體是否需要補(bǔ)充或補(bǔ)充多少量時(shí),就要考慮上述各種因素。
微量元素的補(bǔ)給,最好是在醫(yī)師的指導(dǎo)下進(jìn)行。現(xiàn)在我們國家許多醫(yī)院已開展了微量元素保健電腦咨詢和檢查,尤其是孕婦、兒童、老年人和患有慢性疾病的人,需要進(jìn)行定期咨詢或檢查。目前,微量元素制劑逐漸增多,為醫(yī)療保健提供了條件,但在沒有醫(yī)師指導(dǎo)下,不宜亂用,否則可能會(huì)引起不良后果,如鋅制劑(硫酸鋅糖漿、葡萄糖酸鋅等),如果補(bǔ)充不當(dāng),可能會(huì)引起體內(nèi)鐵、鋅等微量元素的代謝比例失調(diào)加劇,而導(dǎo)致貧血、胃腸炎、嘔吐等癥狀。補(bǔ)充微量元素的另一個(gè)途徑是食療,因?yàn)槭澄锘蚬咧械奈⒘吭匾陨飸B(tài)形式存在,各元素有較好的比例關(guān)系。因此,除經(jīng)檢查證實(shí)嚴(yán)重缺乏某種微量元素時(shí),需給予及時(shí)補(bǔ)充外,一般應(yīng)以食補(bǔ)為宜。
第三節(jié) 微量元素與營養(yǎng)學(xué)
微量元素營養(yǎng)學(xué)研究,即將微量元素引入了保健領(lǐng)域。由于人類食物的化學(xué)組分,特別是涉及微量元素的濃度問題,是一個(gè)非常復(fù)雜的領(lǐng)域。因此,給這方面的研究帶來一定的難度,尤其是我國,這方面的理論和應(yīng)用研究僅是初步的。目前,研究食品中各種微量元素的化學(xué)形式,生物化學(xué)性質(zhì)及它們之間的相互關(guān)系。更重要的是如何在此基礎(chǔ)上根據(jù)不同的地理環(huán)境化學(xué)特點(diǎn)、人群特點(diǎn)向食物中添加生物利用度高、符合人的生理特點(diǎn)、各元素間不良作用少、毒性低、配比合理的微量元素。在這些方面的工作,各國都在加緊進(jìn)行研究。
一般說來,人對(duì)微量元素每天需要的攝入量甚微。一般在幾十微克至幾十毫微克。因此,只要飲食搭配合理化、多樣化、天然化,食物中的微量元素含量已能滿足正常需要。也就是說,通常人體并不需要另外補(bǔ)充微量元素。然而,這只是理論的推測,在實(shí)際生活中有許多特殊因素制約或影響著微量元素的攝入。大的因素如地球環(huán)境化學(xué)因素、人的種族因素、生活習(xí)俗等;小的因素如個(gè)體吸收差異,年齡,性別差異等。這些大、小因素?zé)o不影響著微量元素的正常攝取。例如老年人、孕婦、嬰幼兒,由于生理?xiàng)l件所限,很容易造成體內(nèi)微量元素的失衡。著眼于以上諸多因素,微量元素的營養(yǎng)補(bǔ)充是非常必要的。
一、地球環(huán)境化學(xué)因素對(duì)飲食微量元素的影響
由于地理、氣候條件的不同,使食物中微量元素種類及含量具有明顯的區(qū)域特點(diǎn)。如我國東北、西南的土壤缺硒地區(qū),糧食含硒量遠(yuǎn)低于其他地區(qū)。因此,患克山病者增多,成為克山病高發(fā)區(qū)。如克山病高發(fā)區(qū)黑龍江尚志縣農(nóng)業(yè)主副食品中計(jì)算硒攝入量為11. 38μg,而低發(fā)區(qū)北京地區(qū)居民硒攝入量為115μg。又如我國內(nèi)陸和深山區(qū)居民很少吃到海鹽和海產(chǎn)品,易缺碘,患大脖子?。谞钕倌[大)者多。有關(guān)專家考察了百歲老人聚居的長壽地區(qū)的飲食微量元素譜,發(fā)現(xiàn)長壽地區(qū)大米和小麥以富硒、鐵為特征。如果按長壽地區(qū)來衡量微量元素譜生產(chǎn)食品,對(duì)于提高健康水平和延年益壽可能會(huì)有幫助。
二、食品加工精制影響微量元素含量
社會(huì)進(jìn)步、使得食品的加工越來越精細(xì),如面粉的加工分標(biāo)準(zhǔn)粉和精粉等多種。從面粉得率上看標(biāo)準(zhǔn)粉(約85%)高于精粉(約75%);而從營養(yǎng)價(jià)值上看,面粉越精制,其營養(yǎng)成分損失越嚴(yán)重。有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,統(tǒng)計(jì)精粉中各種微量元素占全麥中原含量分別為:鉻占13%、錳占9%、鐵占19%、鈷占30%、銅占10%~30%、鋅占17%、鉬占50%、鎂占17%。由此可見,面粉在精制過程中,各種營養(yǎng)要素如維生素類、微量元素類造成大部分流失。人們所“愛”吃的精粉除能給人或動(dòng)物提供熱量外,其他營養(yǎng)要素已微乎其微。精白糖與紅糖相比也有類似的情形。如白糖中微量元素僅占紅糖的比例分別為:鉻8%、鈷13%、銅40%、鋅30%。精鹽等也造成大量微量元素丟失。從營養(yǎng)學(xué)角度來看,食品的加工宜粗不宜細(xì)、宜簡不宜繁。鑒于人們的生活習(xí)慣,要食用加工的食品,為了保持其原有的營養(yǎng)價(jià)值,最好補(bǔ)充流失的部分。如面粉在加工過程中可以人為的加入一些人體必需的微量元素。
三、飲食搭配不同影響微量元素吸收
影響微量元素吸收的因素很多。許多研究者認(rèn)為,飲食中的纖維是使微量元素吸收障礙的原因之一。纖維主要來源于植物性食物如面粉、蔬菜、水果等,包括纖維素、半纖維素、果膠、樹膠、黏液質(zhì)、藻聚肽及木質(zhì)素等。今天人們把纖維看作一種必需的營養(yǎng)素,每日推薦攝入量至少30g。在發(fā)達(dá)的工業(yè)化國家出現(xiàn)的所謂“西文病”(Western diseases)如心臟病、癌癥、腦血管病、糖尿病、動(dòng)脈硬化、肝硬化等,就是因?yàn)檫^量食用脂肪,特別是含有膽固醇的飽和脂肪、糖、鹽和酒(乙醇),而纖維素卻不足。目前提倡多食用纖維素、礦物鹽、維生素等。而在發(fā)展中國家由于飲食中含有大量的纖維素,影響了銅、鋅、鐵等微量元素的吸收,導(dǎo)致了大量兒童及成年人的貧血等其他多種疾病。纖維素影響微量元素的吸收,主要是通過陽離子交換作用,減少食物的腸道停留時(shí)間,增加微量元素的內(nèi)源性分泌作用來實(shí)現(xiàn)的。
食物中的其他成分也可影響微量元素的吸收。研究表明,檸檬酸使微量元素溶解的順序?yàn)殍F>銅>鋅>鎂>鈣。組織中的胺較易與鋅、鐵、鎂、銅結(jié)合。維生素C可溶解50%的鎂、30%的鐵。乳糖可與50%的鎂結(jié)合。有纖維高植物酸飲食時(shí),動(dòng)物蛋白有利于提高鋅的生物利用度,這是因?yàn)榇罅康毓?yīng)蛋白質(zhì)或肽類,可以和礦物質(zhì)形成復(fù)合物,而免于與纖維結(jié)合。這就是通常所說明“內(nèi)因子”效應(yīng)。研究表明膳食中添加魚類則可使蔬菜中的鐵吸收量增加2~3倍。
四、年齡及微量元素狀態(tài)影響微量元素吸收利用
腸黏膜對(duì)鐵、鋅及其他微量元素的吸收是受非常靈敏的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定機(jī)制控制的,它取決于機(jī)體對(duì)這些微量元素的需要量。由于生長發(fā)育、懷孕、哺乳或生病引起微量元素耗竭或增加需要量時(shí),機(jī)體將克服飲食中纖維等因素對(duì)微量元素吸收抑制作用,提高對(duì)微量元素的生物利用度。老年人由于胃腸功能衰退,對(duì)微量元素的攝入受到一定的限制。因此,在配給微量元素時(shí)不應(yīng)忽視這一重要因素。而對(duì)于年輕人,也應(yīng)考慮到他們胃腸功能好,吸收效率高,尤其對(duì)毒性稍大的微量元素更應(yīng)控制供給量。
微量元素狀態(tài),是影響其吸收利用的另一重要因素。目前,補(bǔ)充微量元素制劑有三種形式:無機(jī)態(tài)型、有機(jī)態(tài)型和生物態(tài)型。下面就微量元素的最佳供應(yīng)方式敘述如下:由于我國微量元素營養(yǎng)研究及產(chǎn)品供應(yīng)起步晚,有的微量元素還沒有提供營養(yǎng)補(bǔ)充方式,如鉻、銅等。即使能提供營養(yǎng)補(bǔ)充的微量元素,大多采取無機(jī)鹽形式,如碘化鉀、硫酸亞鐵、硫酸鋅、亞硫酸鈉、硫酸錳等。如毒性較大(與其相應(yīng)的有機(jī)物相比),副作用較大,有時(shí)吸收利用率低,如亞硒酸鈉、人的每日攝入量超過500μg,即會(huì)出現(xiàn)不良反應(yīng)。碘化鉀是普遍使用的食鹽添加劑,供內(nèi)地、山區(qū)居民作碘的營養(yǎng)補(bǔ)充,但碘化鉀中的碘離子在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中容易被氧化成游離碘,它易與體內(nèi)生物分子起化學(xué)作用而產(chǎn)生毒害。又如無機(jī)鍺有致命的腎毒性,而有機(jī)鍺卻極少有此種副作用。
當(dāng)前在發(fā)達(dá)國家,已盡量不用簡單的無機(jī)鹽形式作為微量元素的營養(yǎng)補(bǔ)充,以避免上述不足。目前補(bǔ)充微量元素的方式有如下特點(diǎn)。
1.利用天然產(chǎn)品,如用海藻(海帶等)干粉作為碘的營養(yǎng)補(bǔ)充。
2.利用大豆蛋白或其他天然蛋白質(zhì)水解得到的氨基酸作為螯合劑,如鋅、錳、銅、鐵等均可制成氨基酸螯合形式的產(chǎn)品。
3.制成有機(jī)酸鹽,如葡萄糖酸鋅、葡萄糖酸銅、延胡索酸鐵、抗壞血酸錳、天冬氨酸鉻等。
4.制成復(fù)方片劑,依據(jù)營養(yǎng)平衡的原理和微量元素在體內(nèi)起作用的機(jī)制,常把幾種微量元素以及維生素混合在一起,制成復(fù)方片劑或膠囊。
5.利用酵母做載體,如硒酵母、鉻酵母等。
從微量元素的體內(nèi)過程來看,三種態(tài)型的元素吸收差異并不大。有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,在對(duì)缺鐵對(duì)象實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),生理劑量的鐵鹽制劑,吸收率可達(dá)30%,血紅素鐵一般為35%。硫酸鋅與甘草酸鋅在家兔體內(nèi)生物利用度基本相同。但是,無機(jī)態(tài)微量元素口服吸收時(shí)以離子型存在于胃腸道,易致局部濃度過高,引起胃腸道不適,產(chǎn)生腹瀉、便秘、惡心或出血等癥狀。無機(jī)態(tài)微量元素吸收后經(jīng)蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)入血液中,盡管血液測定含量較高,實(shí)際利用率卻很低,如非血紅蛋鐵可利用率低于10%。應(yīng)用核素技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)正常活動(dòng)的老年人和青年人對(duì)鐵的吸收無明顯差異,但老年人紅細(xì)胞攝取鐵的量比青年人低1/3。鋅的攝入情況與鐵相似。無機(jī)態(tài)微量元素在血液中濃度高,可導(dǎo)致體內(nèi)負(fù)荷過重,產(chǎn)生積蓄中毒,如高于0. 5~1mg/L的飲水氟標(biāo)準(zhǔn),可出現(xiàn)斑釉齒、氟骨癥等不良癥狀。濃縮魚蛋白中的氟生物利用度對(duì)人來說為88%,而與之相似濃度的氟化鈉,生物利用度為94%。食用較高含鋅的牡蠣120g(含鋅108mg),食后3h,測得血漿中鋅濃度達(dá)21. 7μmol/L,而正常人血漿中鋅濃度為12. 2~18. 4μmol/L。食用60g牡蠣(含鋅54mg)和25mg硫酸鋅,測得血漿鋅濃度分別為10. 7μmol/L和12. 2.μmol/L。由此可見,牡蠣中的鋅在人體內(nèi)吸收約為50%。無機(jī)鋅鹽過多可導(dǎo)致肌肉共濟(jì)失調(diào),胃腸道癥狀、貧血、嗜睡等癥狀。而生物態(tài)微量元素都不會(huì)出現(xiàn)上述副作用,而且吸收時(shí)不受食物中其他因素的影響。所以,就三態(tài)微量元素對(duì)人體的益處而言,順序?yàn)樯飸B(tài)>有機(jī)態(tài)>無機(jī)態(tài)。
所謂微量元素營養(yǎng)物生物利用度是指人體吸收的總量和利用量之比。營養(yǎng)物的利用度最大,并不是通過攝入過量的營養(yǎng)物就可以達(dá)到的,而主要取決于微量元素營養(yǎng)物在胃和小腸中溶解度的大小。
近年來含微量元素的劑型開發(fā)順序?yàn)闊o機(jī)態(tài)型→有機(jī)態(tài)型→生物態(tài)型。如鐵制劑順序?yàn)榱蛩醽嗚F、磷酸亞鐵→枸櫞酸鐵、草酸鐵、葡萄糖酸亞鐵→鐵肝粉、高鐵酵母粉、血紅素鐵;碘制劑為復(fù)方碘溶液→碘化豆油→強(qiáng)化碘雞蛋;硒制劑為亞硒酸鹽,含硒氨基酸→硒酵母;鋅制劑順序?yàn)榱蛩徜\→甘草酸鋅,葡萄糖酸鋅,氨基酸鋅→白蛋白鋅、強(qiáng)化鋅雞蛋。日本河野浩行等用混合海藻的飼料喂養(yǎng)產(chǎn)卵雞,雞蛋中含碘量從32. 5μg增加到652μg,碘含量提高20倍。食用此蛋用于治療甲狀腺腫大,過敏性鼻炎、支氣管哮喘效果甚佳。血紅素鐵是人體最好的利用態(tài),古時(shí)人們就知道“以血補(bǔ)血”。用血腸及血豆腐類治療缺血性貧血效果優(yōu)于其他人造補(bǔ)血藥。每日補(bǔ)充4~5mg血紅素鐵即可提高血紅蛋白含量。
我國目前在發(fā)展微量元素載體酵母方面有所進(jìn)展。已有含不同元素的酵母產(chǎn)品問世。微量元素載體酵母是通過選擇合適的酵母品種進(jìn)行培養(yǎng),向培養(yǎng)基中加入較多的某種微量元素,使酵母細(xì)胞內(nèi)富含該種微量元素。常見的品種有硒酵母、鉻酵母等。硒酵母的含硒量可高達(dá)1 000~2 000ppm,而一般的酵母細(xì)胞含硒量<1ppm。
硒和鉻的無機(jī)鹽形式,亞硒酸根和鉻離子,尤其是鉻酸根均有不同程度的毒性。做成硒酵母和鉻酵母 后,突出的變化是毒性大為降低,并且改善了人體的吸收和利用。如無機(jī)形式的鉻藥片僅有0. 5%的鉻能進(jìn)入人體組織內(nèi),而鉻酵母中的鉻,效力可提高100倍。人每日攝入含1 000μg硒的硒酵母,持續(xù)1個(gè)月,無任何不良反應(yīng)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,硒酵母和亞硒酸鈉對(duì)谷胱甘肽過氧化物酶的提高,具有同等效力,而對(duì)紅細(xì)胞和肝臟含硒水平的提高,硒酵母比亞硒酸鈉強(qiáng)。有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道認(rèn)為在緩解氧化汞中毒癥狀方面,硒酵母和亞硒酸鈉有同等效果,而對(duì)延滯汞在腎臟中的沉積,硒酵母比亞硒酸鈉效果更好。
微量元素酵母既有微量元素營養(yǎng)的生物效應(yīng),又大大降低了微量元素?zé)o機(jī)鹽所具有的不良反應(yīng),改善了人體的吸收和利用,這是微量元素載體酵母第一個(gè)突出特點(diǎn)。第二個(gè)特點(diǎn)是酵母本身就具有豐富的營養(yǎng)。干酵母粉中的蛋白質(zhì)可高達(dá)40%~50%。這些酵母蛋白質(zhì)具有極好的氨基酸組成配比,人體必需氨基酸含量也較高,有利于人的營養(yǎng)利用。從某種意義上說,酵母比牛、羊、雞、魚等有更好的蛋白質(zhì)來源(表1-4)。第三個(gè)特點(diǎn)是酵母有極好的B族維生素來源,目前尚找不到另一種含B族維生素如此豐富、全面的食品,見表1-5。第四個(gè)特點(diǎn)是酵母細(xì)胞含有a-淀粉酶、蛋白酶、半纖維素酶、磷酸酶類等,有助消化作用。正因?yàn)槿绱?,許多發(fā)達(dá)國家以酵母作為強(qiáng)化食品的營養(yǎng)添加劑。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)酵母的工廠或車間約40多個(gè),共計(jì)年產(chǎn)酵母1. 6萬噸以上,主要是藥用酵母和發(fā)面酵母。由此看來,開發(fā)微量元素載體酵母新品種大有潛力,同時(shí)也可填補(bǔ)我國微量元素營養(yǎng)補(bǔ)充劑的空白。
表1-4 酵母的營養(yǎng)成分
(摘自Makers of KAL,lnC.商品目錄)
表1-5 酵母中所含的維生素和礦物質(zhì)
五、微量元素間的相互作用
食物中微量元素間的相互作用可影響到它們的吸收、生物利用度、代謝及毒性。
上述牡蠣中鋅的利用率只有50%,未能利用的那部分鋅,可能由于其溶解度低或是與食物中其他微量元素特別是鐵的相互作用所致,因?yàn)槟迪犞械匿\、鐵都高。硒和汞相互作用的結(jié)果是硒防護(hù)汞對(duì)人體的毒性。美國威斯康辛大學(xué)研究人員認(rèn)為鋅、銅、鐵相互作用很復(fù)雜,與食物中3種元素的組成形式及含量有關(guān);也與食物的總成分,如蛋白質(zhì)、纖維有關(guān)。攝取過量的鐵并不影響食物中有機(jī)鋅的吸收,但可降低對(duì)無機(jī)鋅(如硫酸鋅)的吸收。而過量的鐵可降低鋅的滯留,影響鋅的利用。攝取過量的鋅會(huì)影響鐵的代謝和抑制組織中的鐵含量,可使肝臟中的鐵代謝受損而發(fā)生貧血。鐵、鋅之間的相互作用,可能部分的涉及到銅的代謝。據(jù)證實(shí),連續(xù)攝入過量的鋅使血清中銅的量減少30%,所以在補(bǔ)充微量元素時(shí)不能顧此失彼。當(dāng)大量補(bǔ)鋅時(shí),不要忘記了它對(duì)鐵、銅的影響。其他微量元素也有類似的情形。
六、飲食微量元素的需要量
在過去的20余年中,世界各國的公共衛(wèi)生專家一直致力于確定本國人民理想的飲食營養(yǎng)水平。有關(guān)國際組織如世界衛(wèi)生組織(WHO)、糧農(nóng)組織(FAO)也都盡了很大努力,從事該項(xiàng)工作。由各種專家會(huì)議確定的準(zhǔn)則及推薦量,既涉及到飲食中的能量(主要成分如蛋白質(zhì)、糖類、脂肪等),也重視了微量營養(yǎng)成分如維生素和微量元素等(表1-6)。
表1-6 必需1和毒性2元素每日攝入建議量
(續(xù) 表)
注:本表數(shù)據(jù)為成年人值。對(duì)于嬰兒、兒童、青年以及孕婦、授乳者不同必需微量元素?cái)z入量另作推薦
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