第三节 功能性脂类

脂类在人体膳食中占有重要地位，与蛋白质、碳水化合物构成产能的三大营养素。除此之外，它还有如下的生物作用：

①脂类是人体细胞组织的组成成分，如细胞膜、神经髓鞘都必须有脂类参与；

②脂类衍生物如前列腺素能刺激平滑肌收缩并在细胞内起调节作用；

③脂类在血浆中的运输情况，与人体健康具有密切关系；

④体内储存过量脂类物质将导致肥胖症；

⑤脂类在人体内代谢异常是形成动脉粥样硬化的主要原因，糖尿病、胰腺炎和甲状腺机能低下等疾病与血浆脂类异常也有密切关系。

我国推荐脂肪供给能量占总能量的20%～30%为宜，其中饱和脂肪占10%，多不饱和脂肪占10%。胆固醇控制在300mg/d以内。

以往我国膳食中脂肪所占比例较低，由脂肪所提供的能量占总能量为17%～20%。近年来，一些大城市和富裕省份居民，脂肪摄入量所占能量已接近甚至超过30%。因此，与脂肪有关的疾病，诸如肥胖、动脉硬化、心血管疾病等，也逐年上升。

功能性脂类，在降血脂、增智、美容等方面功效明显，是一类重要的功效成分。

一、多不饱和脂肪酸的定义

（一）ω系列多不饱和脂肪酸的定义

在多不饱和脂肪酸的分子中，距羧基最远的双键是在倒数第6个碳原子上的，被称为ω-6多不饱和脂肪酸。如是出现在倒数第3个碳原子的，称为ω-3多不饱和脂肪酸。ω-6和ω-3两个系列的主要品种及其化学结构，如图2-1所示。

有一种简单的表示法为C20：5ω3（EPA）、C22：6ω3（DHA）、C18：3ω3（α—亚麻酸）和C18：2ω6（亚油酸）、C18：3ω6（γ—亚麻酸）、C20：4ω6（AA）。有时也有用n来代替ω的，这样就记为：C20：5n3、C22：6n3、C20：4n6等。

以C20：5ω3（EPA）为例，C表示碳原子，20表示碳数，5表示双键数，ω3表示从距羧基最远端C原子数起的第3个C原子开始有双键出现。

（二）必需脂肪酸的定义

最初的研究发现，亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸3种脂肪酸不能由机体自行合成而必须从食物中摄取，因此被称为必需脂肪酸。

近几十年来，针对亚麻酸和花生四烯酸是否应归入必需脂肪酸类进行了反复的研究。研究显示，花生四烯酸可由亚油酸经机体转化合成而得到充分供应，因此不强求在膳食中供应；而亚麻酸虽然也可由亚油酸在体内部分转化而得，但仍有相当多人不能因此而保持血液中亚麻酸的正常含量。

现在的观点认为，亚油酸和亚麻酸，是人体的必需脂肪酸。值得注意的是，必需脂肪酸是全顺式多烯酸，反式异构体起不到必需脂肪酸的生物功效。

在必需脂肪酸中，亚油酸和γ—亚麻酸属于ω-6系列多不饱和脂肪酸，α—亚麻酸属于ω-3系列多不饱和脂肪酸。

二、ω-3多不饱和脂肪酸

（一）ω-3多不饱和脂肪酸的种类

1.α—亚麻酸

α—亚麻酸为9，12，15—十八碳三烯酸，它存在于许多植物油中，如紫苏油（45%～70%）、胡桃油（10%～16%）等。动物储存性脂肪中的亚麻酸含量很少（<1%），但马脂中的含量却高达15%，海洋动物脂肪中可能含有少量的亚麻酸。在一些藻类与微生物中也存在较多的α—亚麻酸，如弯曲栅藻、土曲霉和普通小球藻的油脂中，α—亚麻酸分别占总脂肪酸含量的30%、21%和14%。

2.EPA和DHA

EPA为5，8，11，14，17—二十碳五烯酸，DHA为4，7，10，13，16，19—二十二碳六烯酸。陆地植物油中几乎不含EPA与DHA，在一般的陆地动植物油中也测不出。但一些高等动物的某些器官与组织中，如眼、脑、睾丸及精液中含有较多的DHA。

海藻类及海水鱼中，都含有较高含量的EPA和DHA。在海产鱼油中，或多或少地含有AA、EPA、DPA和DHA四种产品，但以EPA、DHA 的含量较高。海藻脂类中含有较多的EPA，尤其是在较冷海域中的海藻。

（二）ω-3多不饱和脂肪酸的生物功效

α—亚麻酸是人体不可缺少的一种必需脂肪酸，在防治心血管疾病、抗衰老、增强机体免疫力和抗肿瘤等方面都具有明显的效果。同时它还是ω-3系列多不饱和脂肪酸的母体，在体内可代谢生成DHA和EPA。而且，ω-3系列脂肪酸在营养上的重要性，更多地集中在生命成长的初期，特别是胎儿和婴幼儿。

α—亚麻酸对增强视力有良好的作用。长期缺乏α—亚麻酸，会影响视力，还会对注意力和认知过程有不良影响。有关EPA与DHA的生理作用，世界各国目前报道的结果汇总见表2-1。

关于DHA、EPA的功效，日本的研究结果可归纳为以下8个方面：

①降低血脂、胆固醇和血压，预防心血管疾病；

②能抑制血小板凝集，防止血栓形成与中风，预防老年痴呆症；

③增强视网膜的反射能力，预防视力退化；

④增强记忆力，提高学习效果；

⑤抑制促癌物质前列腺素的形成，因而能防癌（特别是乳腺癌和直肠癌）；

⑥预防炎症和哮喘；

⑦降低血糖、抗糖尿病；

⑧抗过敏。

对于上述的①②⑥⑦⑧五项作用，DHA和EPA都有效。DHA对③④⑤三项以及第①项中的降低胆固醇均有效。另外，对于第⑤项，DHA比EPA更有效。

有研究认为，在受精卵分裂细胞初时DHA就开始起作用，胎儿通过胎盘而婴儿通过乳汁从母体中获得DHA。在妊娠期的第10～18周和第23周及出生后第3个月，母体若缺乏DHA，会造成胎儿或婴儿脑细胞磷脂质的不足，进而影响其脑细胞的生长与发育，产生弱智儿或造成流产、死胎。

婴儿出生后不久，脑细胞即达140亿个，之后无论是脑细胞的数量还是体积都不再增加。婴儿从出生时的脑重量400g，到成人的1400g，其所增加的是联结神经细胞的网络；而这些网络主要由脂质构成，其中DHA可达10%。这就是说，DHA 对脑神经传导和突触的生长发育发挥重要的作用。

婴儿如不能从母乳中或食物中摄入充足的DHA，则脑发育过程就有可能被延缓或受阻，智力发育将停留在较低的水平。进入老年期，大脑脂质结构发生变化，DHA含量明显下降。加上其他众多因素，老年人的记忆力下降，甚至出现痴呆症。

（三）ω-3多不饱和脂肪酸的摄入量

早产儿在脑和肝磷脂中DHA的生物功能不足，其所需要的DHA剂量较大。在年龄较大的人中，α—亚麻酸需要量为0.8～1g/d，EPA和DHA合计量为0.3～0.4g/d。表2-2所示为国外试用的参考剂量。

ω-6和ω-3系多不饱和脂肪酸在人体内的作用，根据需要各自产生相关的代谢，但相互之间不发生转换，其在人体内的作用不能相互替代。因此，二者的摄入应有一定的比例，以保证代谢的平衡。FAO/WHO为了保证婴幼儿的大脑及视网膜发育正常，把多不饱和脂肪酸ω-6/ω-3的摄入比例定为5。日本人根据母乳中的存在比例为6.2，将婴儿配方乳的添加比例为6。我国推荐的比例为4～6，其中0～1岁婴儿和老年人定为4。

三、ω-6多不饱和脂肪酸

（一）ω-6多不饱和脂肪酸的种类

1.亚油酸

亚油酸（Linoleic acid）为9，12—十八碳二烯酸，是分布最广、资源最为丰富的多不饱和脂肪酸。红花油、大豆油、菜籽油、花生油、芝麻油、米糠油等食用油脂中，亚油酸的含量都十分丰富。因此，我国膳食结构中一般都能提供足够的亚油酸。

2.共轭亚油酸

共轭亚油酸（Conjugated Linoleic Acid，CLA），是一系列含有共轭双键的亚油酸总称，包括几何异构体和位置异构体，主要存在于反刍动物牛、羊等的乳脂及其肉制品中，在一些植物中也发现了共轭亚油酸的存在，但含量非常少。

共轭亚油酸具有很多生物功效，例如抗动脉粥样硬化、改善脂肪代谢和减肥、改善骨组织代谢、抗癌、调节免疫功能和抗氧化等。共轭亚油酸已被列入食品补充剂健康专业指南，有人建议膳食中CLA建议摄入量为400～600mg/d。

3.γ—亚麻酸

γ—亚麻酸（γ-Lenolenic acid）为6，9，12—十八碳三烯酸。自然界和人类食物中，富含γ—亚麻酸的资源并不多，首先发现的高γ—亚麻酸资源是月见草（7%～13%）。后来在一些野生植物中，也发现含有较为丰富的γ—亚麻酸，如玻璃苣（20%～25%）、黑加仑（16%）等。此外，一些微藻类和霉菌也能富集高含量的γ—亚麻酸，已成为国内外研究的热点。

γ—亚麻酸在母乳中的含量也较多。一个5kg重的婴儿，每天约吸入800mL的母乳，可获得115～325mg的γ—亚麻酸。

4.花生四烯酸

花生四烯酸（Arachidonic acid）是5，8，11，14—二十碳四烯酸，为亚油酸的一种代谢产物。它广泛分布于动物的中性脂肪中，它是牛乳脂、猪脂肪、牛脂肪含量较少的一种成分（约为1%）。其商品资源通常来自动物肝脏，但含量低，仅0.2%或更低。

花生四烯酸在植物油料种子中的分布，较在动物性产品中的更低。微生物资源更具吸引力，许多霉菌在富集花生四烯酸的同时，也含有较高比例的EPA。

（二）ω-6多不饱和脂肪酸的生物功效

ω-6多不饱和脂肪酸，对于维持机体正常的生长、发育及妊娠具有重要作用，特别是皮肤和肾的完整性及分娩，依赖于ω-6系列脂肪酸。

亚油酸和γ—亚麻酸属于必需脂肪酸，其生物功效包括：参与磷脂合成并以磷脂形式作为线粒体和细胞膜的重要成分，促进胆固醇和类脂质的代谢，合成某些生理调节物质（如前列腺素等），有利于动物精子的形成等。

亚油酸有助于降低血清胆固醇和抑制动脉血栓的形成，因此在预防动脉硬化和心肌梗死等心血管疾病方面有良好作用。但也有试验发现，当亚油酸超过膳食总能量的4%～5%时，多余的脂肪将增加癌症的发生概率；而且富含亚油酸的高脂膳食诱发乳腺癌的概率，比富含饱和、单不饱和或ω-3多不饱和脂肪酸的概率大得多。究其原因，人们认为这与亚油酸诱导产生的循环雌激素水平增加有关。

γ—亚麻酸的降血脂功效十分显著，并可防止血栓的形成，起到防治心血管疾病的作用；可刺激棕色脂肪组织，促进其中线粒体活性而释放体内过多热量，起到防止肥胖的作用；有利于减轻机体细胞膜脂质过氧化损害；保护胃黏膜，防止溃疡的发生。

虽然在正常的生理状态下，γ—亚麻酸可由亚油酸在体内经生物转化而得。但试验表明，这条转化途径通常很有限。例如，即使每天摄入大量的亚油酸（30～40g），也不能满足机体对γ—亚麻酸的需求。相反，每天只要摄入0.5g的γ—亚麻酸，就可以满足机体对这方面的需求。

因此，正常健康的成年人，仍有必要直接摄入γ—亚麻酸。对于糖尿病患者、过敏性湿疹患者、过量饮酒者、月经前综合征患者、老年人等特殊人群，其血浆或脂肪组织中的γ—亚麻酸浓度明显低于正常水平，直接摄入将产生明显的效果。

四、磷脂

磷脂（Phospholipid）是含有磷酸根的类脂化合物，普遍存在于动植物细胞的原生质和生物膜中，对生物膜的生物活性和机体的正常代谢有重要的调节功能。

（一）磷脂的化学结构

磷脂为含磷的单脂衍生物，按其分子结构组成可分为2大类：

①甘油醇磷脂；

②神经氨基醇磷脂。

甘油醇磷脂是磷脂酸（phophatidic acid，PA）的衍生物，常见的有：

①卵磷脂（磷脂酰胆碱，phosphatidyl choline，PC）；

②脑磷脂（磷脂酰乙醇胺，phosphatidyl ethanolamines，PE）；

③肌醇磷脂（磷脂酰肌醇，phosphatidyl inositols，PI）；

④丝氨酸磷脂（磷脂酰丝氨酸，phosphatidyl serines，PS）；

⑤磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油（心肌磷脂）和缩醛磷脂等。

神经氨基醇磷脂的种类不如甘油醇磷脂多，除分布于细胞膜的神经鞘磷脂（sphing omye-lin）外，生物体可能还存在其他神经醇磷脂，如含不同脂肪酸的神经醇磷脂。

胆碱（Choline）是卵磷脂和鞘磷脂的关键组成部分，其分子结构比较简单，含有3个甲基。

（二）磷脂的生物功效

1.构成生物膜的重要成分

细胞内所有的膜统称生物膜，厚度一般只有8nm，主要由类脂和蛋白质组成。由磷脂排列成的双分子层，构成生物膜的基质。脂蛋白则是包埋于磷脂基质中，可以从两侧表面嵌入或穿透整个双分子层。生物膜的这种液态镶嵌结构（fluid-mosaic structure），并不是固定不变的，而是处于动态的平衡之中。

生物膜具有极其重要的生物功效，能起保护层的作用，是细胞表面的屏障，也是细胞内外环境进行物质交换的通道。许多酶系统与生物膜相结合，一系列生物化学反应在膜上进行。当膜的完整性受到破坏时，细胞将出现功能上的紊乱。

2.促进神经传导，提高大脑活力

人脑约有200亿个神经细胞，各种神经细胞之间依靠乙酰胆碱来传递信息，乙酰胆碱是由胆碱和醋酸反应生成的。食物中的磷脂被机体消化吸收后释放出胆碱，随血液循环系统送至大脑，与醋酸结合生成乙酰胆碱。当大脑中乙酰胆碱含量增加时，大脑神经细胞之间的信息传递速度加快，记忆力功能得以增强，大脑的活力也明显提高。

因此，磷脂可促进大脑组织和神经系统的健康完善，提高记忆力增强智力。此外，它们还能改善或配合治疗各种神经官能症和神经性疾病，有助于癫痫和痴呆等病症的康复。

3.促进脂肪代谢，防止出现脂肪肝

胆碱对脂肪有亲和力，可促进脂肪以磷脂形式由肝脏通过血液输送出去，或改善脂肪酸本身在肝中的利用，并防止脂肪在肝脏里的异常积聚。如果没有胆碱，脂肪聚积在肝中出现脂肪肝，阻碍肝正常功能的发挥，同时发生急性出血性肾炎，使整个机体处于病态。

4.降低血清胆固醇、预防心血管疾病

磷脂，特别是卵磷脂，具有良好的乳化特性；能阻止胆固醇在血管内壁的沉积，并清除部分沉积物，同时改善脂肪的吸收与利用。因此，它具有预防心血管疾病的作用。

因磷脂的乳化性，能降低血液黏度，促进血液循环，改善血液供氧循环，延长红细胞生存时间并增强造血功能。补充磷脂后，血色素含量会增加，贫血症状有所减少。

（三）磷脂的有效摄入量

正常人每天摄入6～8g的磷脂比较合适，可以一次或分次摄取。若为特殊保健需要，可适当增加至15～25g。研究表明，每天摄入22～50g磷脂持续2～4个月，可明显降低血清胆固醇水平，而无任何副影响。