抗龋齿功能性食品的开发

抗龋齿功能性食品的开发第1页，共32页，2023年，2月20日，星期五抗龋齿功能性食品的开发牙齿基本结构龋齿的概念抗龋齿功能性食品的开发抗龋齿作用的功能评价第2页，共32页，2023年，2月20日，星期五牙齿的结构

根据牙齿在口腔内存在时间不同，人的一生当中会长出乳牙和恒牙2组牙齿。婴儿长到6~30个月时就长出乳牙，共20颗，上下牙床分别10颗，构成一个完整的乳牙体系。到了6岁左右开始长恒牙，并可能要持续到21岁才停止。每人共有28~32颗恒牙，具体数量要看四颗智齿是否长出。乳牙第3页，共32页，2023年，2月20日，星期五

每一颗牙齿主要由4个独立组成，即珐琅质、牙质、牙髓与牙骨质。其他组织称为牙周组织，包括牙龈和固定牙位的组织。珐琅质位于牙齿的最外层，是人体中最坚硬的物质，仅含2％的有机物，主要部分是钙和磷酸盐。磷酸盐以羟基磷灰石衍生物的形式存在。牙质位于珐琅质内部，约含30％有机物和70％的钙与磷，牙质延伸的长度几乎等于整个牙齿的长度。牙髓位于牙齿的中央，含有神经、动脉、静脉、血管和纤维组织。牙骨质是一种钙化组织，类似骨骼。它起连接面的作用，使得牙齿与支撑组织紧密接触。第4页，共32页，2023年，2月20日，星期五

龋齿即龋病，俗称虫牙、蛀牙，是由口腔细菌，主要是突变链球菌繁殖所引起的牙齿硬组织（珐琅质）脱钙与有机分解，最后导致牙齿遭破坏、崩解的一种感染性疾病。龋齿主要发生在牙齿之间的接触点、牙龈的边缘及后牙的凹痕与裂缝处。珐琅质被腐蚀后是不能再生的，这样就会形成龋洞。在形成龋洞之前的整个过程通常是无痛感的，形成龋洞后可能仍无疼痛感，直到腐蚀作用穿透牙质达到牙髓时才有疼痛感。龋齿概念第5页，共32页，2023年，2月20日，星期五

龋病特点是发病率高，分布广，是口腔主要的常见病，也是人类最普遍的疾病之一，世界卫生组织已将其与肿瘤和心血管疾病并列为人类三大重点防治疾病。我国龋齿发病率随民族、地区、年龄和性别的不同而存在较大差异。一般来说，南方及沿海城市发病率较高，西北地区、山区及内地发病率较低。我国龋齿患者约占总人数的37.3%，龋齿数平均为2.47颗，儿童龋齿发病率高达50%—70%。第6页，共32页，2023年，2月20日，星期五龋齿症状体现1.龋病好发部位龋病的好发部位与食物是否容易滞留有密切关系。龋病好发部位，包括：窝沟、邻接面和牙颈部。2.龋病的好发牙齿龋病的牙位分布是左右侧基本对称，下颌多于上颌，后牙多于前牙，下颌前牙患龋率最低。3、临床特征龋齿的临床特征是牙齿硬组织在色、形与质等各方面都发生变化，牙齿龋坏部分呈白垩色、黄褐色或黑褐色，龋蚀部分显示釉质疏松，牙本质软化，之后发展到硬组织缺损形成龋洞。

第7页，共32页，2023年，2月20日，星期五4.龋坏的病变类型（1）慢性龋：一般进展缓慢，尤其是成人，多数为慢性。（2）急性龋：多见于儿童、青少年、孕妇或健康状况不佳者，疗程短而进展快，软龋较多。（3）静止性龋：由于局部致龋因素被消除，导致龋坏进展非常缓慢或完全停止，称静止性龋。（4）继发性龋：多见于龋病治疗过程中龋坏组织未去净化或修复体边缘不密合，形成裂隙以致再次发生龋坏。第8页，共32页，2023年，2月20日，星期五龋齿的形成过程1.龋齿部位先变成暗灰白色，再逐渐变成黄褐色和棕褐色。2.牙釉质缺损形成小龋洞，并逐渐向深处扩展。3.龋洞达牙本质浅层时，对冷热甜酸的刺激产生酸痛的感觉。4.牙冠残缺，对食物刺激感到剧烈疼痛。第9页，共32页，2023年，2月20日，星期五龋齿产生的原因

龋齿的起因目前认为主要有三个方面因素：牙齿本身、饮食和口腔细菌。总的来说，龋齿的病因十分复杂，它与牙齿的结构、有机无机成分、矿物盐的溶解度、牙齿的形态学特征、细菌的菌属及其代谢产物进入的通路、牙菌斑的形成、口腔环境、唾液的成分与酸碱度、牙齿的排列、遗传因素、营养状况以及各种抗体所起的作用都有关系。第10页，共32页，2023年，2月20日，星期五（一）口腔细菌

现代研究表明，龋齿的发生是由于口腔细菌，其中主要是由突变链球菌的吸热性侵蚀作用所引起。突变链球菌致龋齿主要经过两个步骤：酸的产生和细菌的依附。突变链球菌首先发酵蔗糖及其他可发酵的碳水化合物，产生乳酸、醋酸等有机酸，引起牙齿表面pH下降。之后，突变链球菌沉积依附在牙齿表面形成牙斑最终导致龋变。突变链球菌可以产生一种称为葡糖基转移酶（GFT）的胞外酶，这种酶作用于蔗糖产生不溶性的粘性葡聚糖，它能加速细菌的依附。

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突变链球菌之类细菌的一个重要致病特性就是能沉积并依附在牙齿表面，其产生机理如下：（1）牙齿表面无细菌性薄膜（属于后天性薄膜）的存在，能促进细菌的依附。（2）通过细菌外壳结构和化学组成的非专一特性实现可逆依附。（3）细菌产生的GFT使蔗糖转变成不溶性葡聚糖，引起不可逆依附。突变链球菌依附在牙齿表面的过程包括两个阶段：可逆非专一结合的开始阶段和不可逆的结合阶段。第12页，共32页，2023年，2月20日，星期五牙菌斑染色片牙菌斑检测第13页，共32页，2023年，2月20日，星期五（二）食品的物理性质与营养组成

黏在牙齿表面的食物缓慢的溶解能促使龋齿的发生。液体食物造成龋齿的可能性比黏性或容易黏着的食物要小。粗糙或纤维性的食物，在咀嚼时有自洁作用，可以减少龋齿的发生。脂肪也可在牙齿表面产生保护性油膜，起到阻止酸侵入珐琅质的屏障作用。食品中过多的糖，钙、磷、维生素D、维生素A和维生素B等营养素的缺乏，均可使龋齿率升高。第14页，共32页，2023年，2月20日，星期五（三）牙齿因素

牙齿本身的缺陷可以导致抗龋齿力的下降，这些缺陷主要包括：1）解剖结构和理化性能缺陷，诸如咬合面的凹沟过深、牙齿釉质中氟磷灰石的含量过低等。2）牙齿的排列或位置异常以及接触点周围口腔卫生措施不能保证，为龋齿的发生创造了有利条件。被细菌侵蚀的牙面，一般易被细菌黏附且难以保持清洁。第15页，共32页，2023年，2月20日，星期五龋齿危害1.龋齿对成人的危害①经常造成牙根尖等部位的炎症，严重时局部肿胀；如脓液和细菌被吸收，可引起败血症或菌血症。②坏牙根不能咀嚼食物；加重胃肠道负担。③对于老年人来说，严重龋坏可造成大部分或全部牙齿缺失，不利于老年人的身体健康。2.儿童龋齿的8大危害性①牙体缺损，涉及多个乳磨牙时可降低咀嚼功能；②龋洞内食物残渣滞留，细菌聚集，使口腔卫生恶化，影响恒牙发生龋患；③乳牙根尖周炎影响继承恒牙牙胚，造成其釉质发育及正常萌出障碍；④乳牙因龋早失，造成恒牙间隙缩小，因间隙不足发生位置异常；⑤乳牙龋坏破损的牙冠易损伤局部的口腔黏膜组织；⑥乳牙龋坏严重，造成咀嚼功能降低，影响儿童的营养摄入，对生长发育造成影响；⑦乳牙龋病发展为根尖周病可作为病灶牙使机体的其他组织发生病灶感染；⑧影响美观和正确发音。第16页，共32页，2023年，2月20日，星期五1、少吃糖和含糖饮料，多食水果、蔬菜等需要用力咀嚼的纤维性食物。纤维性食物可以促使颌骨运动，增进唾液分泌，并能清洁牙面，中和牙菌斑的酸性。2、禁止在用膳前吃含糖零食和饮料，若一定要吃，可与膳食同吃，且每天不超过一次。3、临睡前和两餐之间不要频繁进食可发酵的糖类。4、尽量不要用奶瓶来安慰婴儿入睡。牙面上的食物残渣要用纱布清洁。5、早晚刷牙，吃东西后漱口，定期检查口腔。龋齿预防第17页，共32页，2023年，2月20日，星期五窝沟封闭预防龋齿给牙齿做窝沟封闭是一种防龋的有效方法。它的原理很简单，就是将一种高分子树脂材料填满磨牙咀嚼面的小窝和沟裂，隔绝外来的致龋因素，达到防龋的目的，据专家研究，做过窝沟封闭的牙齿患龋率明显低于未做过窝沟封闭的牙齿。一般在磨牙萌出后1年之内做窝沟封闭效果最好。第18页，共32页，2023年，2月20日，星期五窝沟封闭适合于以下几种情况的儿童：3～4岁儿童，封闭乳磨牙。乳磨牙3岁左右萌出，11～12岁左右才替换，在口腔中停留时间长，有着重要的作用，如果有条件，应该做窝沟封闭。6岁左右儿童，第一恒磨牙（六龄齿）萌出，它是口腔中萌出最早的恒牙，也是发挥咀嚼功能、影响牙齿排列、影响颌面部发育的极其重要的四颗牙齿（上、下、左、右各1颗），必须做窝沟封闭加以重点保护。11～13岁的儿童，双尖牙、第二恒磨牙刚刚萌出，做窝沟封闭效果最好。第19页，共32页，2023年，2月20日，星期五抗龋齿功能食品的开发

与其他任何发育的组织一样，牙齿需要足够而全面的营养物质，其中蛋白质、钙、镁、磷酸盐、氟化物以及维生素A、维生素C和维生素D最为重要。这些营养物质能够保证牙齿的正常发育，使牙齿具有坚硬的结构以增强牙齿的抵抗能力。因此在抗龋齿功能食品的开发过程中需要适当添加上述配料。龋齿的发病率随着吃糖次数的减少而降低，蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、蜂蜜等具有很强的致龋齿性。在开发抗龋齿功能性食品时一定要避开这些配料。第20页，共32页，2023年，2月20日，星期五关于妊娠、哺乳期乳母的营养状况与幼儿牙齿健康之间的相互关系，目前尚未完全弄清。从以下几方面可以看出胚胎期和幼儿期的营养对牙齿健康的重要性：（1）形成牙齿和颌骨时，任何缺钙现象都有可能使牙齿畸变，这样长出的牙齿紧紧挤在狭窄的颌骨中。在妊娠期，胎儿牙齿与骨骼的形成所需的钙，来源于母亲的膳食。（2）牙齿的生长和矿质化需要维生素D、维生素C和适宜比例的钙、磷。缺乏维生素D的孩子其牙齿只形成一层薄而钙化不良的珐琅质，而且牙齿表面带有凹痕和裂缝，特别容易受到腐蚀。但孕妇若摄入过多的维生素D，会使其后代颌骨畸形。（3）维生素A对形成良好的珐琅质是必要的，缺乏维生素A使珐琅质表面出现裂缝和凹痕，而且牙齿质量较差。（4）大鼠实验发现，低蛋白和高碳水化合物的膳食与臼齿变小、出牙时间延迟及对龋齿的敏感性增加都有关系。（5）在珐琅质形成过程中，氟化物可增加其强度。第21页，共32页，2023年，2月20日，星期五牙齿的主要成分是磷酸钙，因此要研究在膳食中供给钙、磷可能获得的效果。用5%含磷酸钙的口香糖每日分次咀嚼5只，其降龋率达到51%，磷减少龋齿的机理被认为是局部作用。磷酸盐可以降低釉质在酸中的溶解度，并能阻止酸的产生和细菌的依附，抑制细菌的繁殖。食物中的磷酸盐能与牙釉质表面的成分交换，既能增强牙齿的抵抗能力，又能发挥磷的清涤作用，干扰黏附在牙齿表面的细菌斑来达到防龋目的。第22页，共32页，2023年，2月20日，星期五正常牙齿的含氟量为11mg/100g，龋齿中仅为6mg/100g。氟是有效的防龋齿元素，氟摄入量低时，龋齿率会增大。氟的防龋机理，目前有以下两种解释：（1）作用于牙釉质的氟化物能降低其溶解度。氟离子可与牙釉质中的羟磷灰石发生反应，代替羟磷灰石结晶中的羟基，生成在酸中溶解度较低的氟磷灰石结晶，使原来的牙釉质结构改变、表面积减少，从而增加牙齿的抗酸能力。（2）氟化物可与口腔致龋细菌中的蛋白质结合，抑制糖酵解过程，干扰细菌的正常活动与代谢。第23页，共32页，2023年，2月20日，星期五

用氟化物漱口或刷牙是一种简单有效的防龋方法，常用的含氟溶液有0.2%氟化钠漱口液、0.5%氟化亚锡漱口液、0.5%氟化铁、氟化铝、酸化磷酸氟溶液等。定期口服氟片对于萌出前后的牙齿都可起到防龋作用，尤其适用于学龄前儿童。片剂吞服前应当在口腔内咀嚼溶解，还可用75%氟化钠糊剂定期涂擦牙面。在开发抗龋齿功能性食品时，也可考虑强化氟元素，氟元素也可加入日常食品，如食盐、牛乳、饼干、酱油等。含氟产品第24页，共32页，2023年，2月20日，星期五具有抗龋齿功效的典型配料第25页，共32页，2023年，2月20日，星期五抗龋齿的功能性评价1、试验项目（1）体外试验受试物对突变链球菌（S.mutans）的产酸、依附和不溶性葡聚糖生成的影响。（2）致龋变试验①动物试验：牙菌斑、菌斑细菌数、致龋率。②人体试食试验：牙菌斑、菌斑细菌数、致龋率。第26页，共32页，2023年，2月20日，星期五2、结果判定受试物能够明显抑制突变链球菌（S.mutans）产酸、在牙齿表面的依附及不溶物葡聚糖的生成。人体试食试验牙菌斑状况、菌斑细菌数量以及致龋率均有明显改善，可判定受试物具有抗龋齿功效。第27页，共32页，2023年，2月20日，星期五

1.1剂量设计:设计低、中、高剂量组(即0.0167,0.0334,0.0668ml/kg.BW),相当于人群推荐日摄入量0.0167ml/kg.BW的1,2,4倍:另设正常对照组。1.2给样途径:各组大鼠每只口腔内喷雾特异性鸡蛋黄抗体制剂，每个牙面均喷到，低