第十三章 改善胃肠道 功能性食品 教学课件.ppt

1、1,第十三章 改善胃肠道功能性食品的开发,2,本章内容：,第一节：促进消化吸收功能性食品开发 第二节：保护胃黏膜功能性食品开发 第三节：调节肠道菌群功能性食品开发,3,第一节 促进消化吸收功能性食品开发,4,定义：食物在消化管内被分解为可吸收的小分子物质的过程称为食物的消化。(digestion) 机械性消化: (mechanical digestion) 通过消化管的运动，将食物磨碎，使之与消化液混合，并不断向前推送和促进消化，这一过程称之。 化学性消化:(chemical digestion)通过消化腺分泌的各种消化酶，将食物大分子分解为小分子的过程 。 人体的消化系统包括口腔、食管、胃、

2、小肠、大肠等。,食物的消化：,5,6,食物的吸收：,吸收 是指将已被消化的营养素从消化系统转移到循环系统中， 并最终分布到全身各种细胞中去的过程。 吸收部位 口腔与食管：食物不被吸收 胃内：酒精和少量水分 小肠：吸收的主要部位，尤其十二指肠和空肠，回肠可吸收 胆盐和维生素B12. 大肠：水分、电解质和肠道细菌合成的B族维生素,7,碳水化合物的消化,淀粉 口腔中唾液淀粉酶约水解40% 胃中盐酸水解少量 小肠中：胰淀粉酶约水解50%，肠淀粉酶水解少量 麦芽糖 乳糖 蔗糖 小肠中的麦芽糖酶 小肠中乳糖酶 小肠中蔗糖酶 葡萄糖 半乳糖 果糖,8,糖类的吸收：,单糖是碳水化合物在小肠中吸收的主要形式。

3、单糖的吸收不是简单的扩散而是耗Q 的主动过程，通过小肠上皮细胞膜刷状缘的肠腔面进入细胞内再扩散入血。 因载体蛋白对各种单糖的结合不同，各种单糖的吸收速率也就不同。 单糖的主动吸收需要Na+存在，载体蛋白与Na+和糖同时结合后才能进入小肠黏膜细胞内。 单糖吸收的主要部位是在十二指肠和上段空肠，被吸收后进入血液，经门静脉入肝脏，在肝内贮存或参加全身循环。,9,脂肪的消化： 脂肪 胆汁、搅拌 乳化脂肪 胰脂肪酶为主，肠脂肪酶为辅 脂肪+甘油约40%左右，甘油一酯约60%左右。,10,脂肪的吸收：,脂肪经胆盐乳化后，在十二指肠中在胰液、肠液和脂肪酶消化作用下水解为甘油、自由脂肪酸、甘油一酯及少量甘油二

4、酯和未消化的甘油三酯。 胆盐对脂肪的消化吸收具有重要作用，它可与脂肪的水解产物形成水溶性复合物，进一步聚合为脂肪微粒，通过胆盐微粒“引渡”到小肠黏膜细胞的刷状缘，以扩散方式被吸收。,11,Pro的消化：,食物单纯蛋白质 胃蛋白酶 胨、多肽 （小肠）胰蛋白酶、胰糜蛋白酶（内肽酶） 氨基肽酶、羧基肽酶（外肽酶） -氨基酸 寡肽+二肽 （刷状缘）寡肽酶、氨基肽酶、二肽酶 -氨基酸,12,蛋白质的吸收：,吸收部位主要在小肠上段。未经分解的Pro 一般不被吸收。吸收机理与单糖相似，是主动吸收，需Na+的参与。,13,无机盐和维生素的吸收：,小肠和大肠的各个部位都可吸收无机盐，吸收速度取决于多种因素：载体

5、、pH、饮食成分等。,14,水分的吸收：,小肠吸收水分的主要方式是渗透作用，在吸收其它物质过程中所形成的渗透压是促使水分吸收的重要因素；此外小肠收缩时使肠腔内流体压力差增高，也可使部分水以滤过方式而吸收。,15,促进消化吸收的功能性食品开发：,碳水化合物 碳水化合物是人类必不可少的主要营养成分之一，其中糖 类对比蛋白质和脂肪更易被消化吸收，能帮助放松肌肉，促进 消化系统完全彻底工作。 膳食纤维能促进体内有益菌（双歧杆菌、乳酸菌等）的发 酵，具有改善消化吸收的功能。,16,促进消化吸收的功能性食品开发：,酶 许多改善消化不良的助消化药的主要成分是各种酶类：如 胃蛋白酶、胰酶和淀粉酶等。 其实，这

6、些消化酶完全可以从食物中获取。 淀粉酶：分布于植物中，如菠萝、莴苣、豌豆、南瓜和豆 芽中含量较多。 蛋白酶：动物胃、肠等器官中含量较多，在菠萝和木瓜中 也及其丰富。,17,促进消化吸收的功能性食品开发：,有益菌 能抑制肠道腐败菌的繁殖和腐败，改善体内的微环境，其 分解发酵食物产生的酸性物质还能刺激肠道分泌和促进肠道蠕 动，改善消化吸收。 此外，有益菌还有合成多种维生素，有利于铁、钙的吸收 的作用。,18,促进消化吸收的功能性食品开发：,有机酸 补充一定量的酸可使胃内容物的pH值维持相对稳定，具有 改善消化道酶活力和营养物质消化率的作用，并能降低病原微 生物的感染机会。,19,第二节 保护胃黏膜

7、功能性食品开发,20,胃（stomach）的结构：,贲门,胃底,胃体,幽门,21,粘膜,粘膜下层,肌层,外膜,胃壁的结构,H.E染色 胃底结构模式图,22,胃粘膜的结构,1、上皮,2、固有层 胃腺 少量结缔组织,3、粘膜肌,固有层,1、胃上皮,单层柱状上皮 表面粘液细胞,表面粘液细胞,细胞柱状，核椭圆形位于基底部。细胞顶部充满粘原颗粒，着色浅,电镜：有紧密连接,功能：分泌粘液,光镜：,24,2、固有层：,胃底腺: （gastric gland）,贲门腺,幽门腺,分布于胃底和胃体部,少量的结缔组织,胃腺,25,3、黏膜肌：,黏膜肌由内环行与外纵行两层平滑肌组成。 黏膜肌的主要作用是帮助黏膜紧缩，

8、排出腺体的分泌物。,26,胃黏膜对胃的保护作用：,胃黏膜的防御机制 （1）前列腺素的细胞保护作用：胃黏膜上皮细胞不断合成和 释放内源性前列腺素，后者对胃肠道黏膜具有营养作用，能防 止各种有害物质对消化道上皮细胞的损伤。 （2）黏液-重碳酸盐屏障 （3）黏膜微循环作用,27,胃黏膜对胃的保护作用：,胃黏膜的修复机制 （1）胃上皮重建：即使胃上皮细胞遭破坏的区域较大，只要是浅表性的损伤，就能在数分钟内通过再上皮化过程而得以修复。 （2）上皮增生和生长：衰老的上皮细胞被周围新生的上皮细胞挤出而剥落，或被周围的上皮细胞吞噬而清除。与此同时，新生细胞从新生区向表面移动，并逐步分化为表面上皮黏膜细胞。,2

9、8,胃黏膜对胃的保护作用：,胃黏膜的损伤 一旦胃粘膜的防御因素被削弱，过量的胃酸及胃蛋白酶、胆汁、幽门螺杆菌、药物、免疫损伤、应激作用、乙醇及吸烟等因素均有可能造成胃黏膜损伤。,29,保护胃黏膜功能性食品的开发：,蛋白质：蛋白质的摄入可以提供用于组织蛋白合成所需要的必需氨基酸，促进胃黏膜损伤的愈合。 脂肪：脂肪可以延缓食物在胃内的排空速度，但要主意适量，而且最好使用不饱和脂肪。 碳水化合物：为机体提供能量。 维生素：Vc能促进胃黏膜损伤的愈合，并有助于铁吸收。 植物活性成分。,30,第三节 调节肠道菌群功能性食品开发,31,概述,人体和动植物体一样,按生态学(ecology)规律在一定的生态环

10、境(ecological environment)中生活。,32,机体与机体外环境生态之间的关系-外生态或宏观生态(macroecology）,机体与机体内定居的微生物群之间的关系-内生态或微生态(microecology),33,一个健康人全身寄生的微生物，主要是细菌有1271g之多，其中眼有1g、鼻有10g、口腔有20g、肺有20g、皮肤有200g, 当然最多的是肠道，达1000g，总数为1014个，相当于人体细胞的10倍。,34,在长期的进化过程中,宿主与其体内寄生的微生物之间,形成了相互依存、互相制约的最佳生理状态,双方保持着物质、能量和信息的流转,因而机体携带的微生物与其自身的生理、

11、营养、消化、吸收、免疫等有密切关系。,35,正常菌群在人体内分布广泛，以肠道、口腔、生殖器官和皮肤的贮存量最多。在人体微生态系统中,肠道微生态是主要的,最活跃的,一般情况下也是对人体健康有更加显著影响的。,1. 肠道微生态简介,一. 肠道微生态,36,2.人体肠道菌群及其构成,人类肠道菌群,400余菌种,菌数为10121013个/g粪便 占干粪便质量的1/3以上 ，以厌氧和兼性厌氧为主,需氧菌比较少 。,这些菌群对人体起着有益、有害的作用,37,1.形态上：拟杆菌、球菌、梭菌,人类肠道菌分类,2.与氧气的关系 厌氧菌:双歧杆菌、拟杆菌、消化球菌 兼性厌氧菌：大肠肝菌 需氧菌：肠杆菌科、葡萄球菌

12、,38,人类肠道菌群的发展,无菌,出生,大肠菌、肠球菌、梭菌,出生后5天,双歧杆菌,断奶后- 成年期,双歧杆菌,类杆菌、真细菌,双歧杆菌,中老年,有害菌,婴儿期,中老年人需要增加双歧杆菌、乳杆菌等！,39,二 、肠道主要有益菌及其作用,肠道菌群中主要细菌的作用,有益作用,A. 免疫调节：乳杆菌，真杆菌，双歧杆菌，拟杆菌 B. 助消化、促吸收与延缓衰老：乳杆菌，双歧杆菌，拟杆菌 C.抑制外来菌与病原菌的生长：肠球菌，乳杆菌，链球菌，真杆菌，双歧杆菌 D. 合成维生素与分解腐败菌：双歧杆菌,40,有害作用,肠道菌群中主要细菌的作用,二 、肠道主要有益菌及其作用,A. 腹泻与便秘，致病性感染，肝、脑

13、损害与致肿瘤等有害作用：绿脓假单胞菌，变形杆菌，葡萄球菌，梭杆菌，肠球菌，大肠埃希菌，链球菌，真杆菌，拟杆菌。 B. 产生腐败产物： 拟杆菌C. 产生致癌物 ：大肠埃希菌, 链球菌, 拟杆菌,41,双歧杆菌与乳杆菌是人肠道中有益菌的代表。,降低肠道pH,腐败菌的增殖,减少腐败物质产生,对病原菌的生存与增殖不利,42,双歧杆菌 (bifidobacterium),二 、肠道主要有益菌及其作用,对健康有益作用：,1)抑制肠道致病菌 2)抗腹泻与防便秘 3)免疫调节与抗肿瘤 4)调节血脂 5)合成维生素和分解腐败物,43,1)抑制肠道致病菌: 1994年G. R. Gibson曾以双歧杆菌5种菌种对

14、8种病原菌作平板扩散法抗菌敏感性试验,结果所有双歧杆菌菌种均显示出显著的抑菌作用。,双歧杆菌 (bifidobacterium),44,2)抗腹泻与防便秘: 阻止外袭菌或病原菌的定植防止腹泻 维持良好的肠道菌群状态防止便秘 纠正腹泻又防止便秘的双向调节功能,双歧杆菌 (bifidobacterium),45,3)免疫调节与抗肿瘤: 强化或促进对恶性肿瘤细胞的免疫性攻击作用 对轮状病毒的拮抗性 与其他肠道菌的协同性屏障作用 对单核吞噬细胞系统的激活作用,双歧杆菌 (bifidobacterium),46,4)调节血脂: 动物实验结果证明具有显著地降血脂作用,双歧杆菌 (bifidobacteri

15、um),47,(5)合成维生素和分解腐败物: 能合成B族维生素,B2、B6 分泌分解腐败产物和致癌物的酶,双歧杆菌 (bifidobacterium),48,三、具有调节肠道菌群功能的物质,有益菌增殖促进剂,具有调节肠道菌群功能的物质,有益活菌制剂,益生菌发酵制品,49,（一）.有益活菌制剂 probiotics,1.主要是以双歧杆菌和各种乳杆菌为主,商品名称很多,如以双歧杆菌为有效菌的 贝菲得、回春生、双岐王、丽株肠乐; 以乳杆菌或乳杆菌与双歧杆为主的昂立1号、三株等 。,50,利用其耗氧特点,在肠道内形成厌氧环境,从 而有利于占肠道菌群绝大部分的厌氧菌与兼性厌氧菌生长,而保持肠道菌群的正常构成。 有以蜡样芽孢杆菌,地衣芽孢杆菌等为活性菌 的促菌生、整肠生等制剂。,2.以需氧菌为主的活菌制剂 (少),51,（二）. 有益菌增殖促进剂 prebiotics,亦称为有益菌促生物,针对双歧杆菌的有人称为双歧因子（bifidus foctor）,通过这类物质使机体自身的生理固有菌增殖, 形成以有益菌占优势的肠道