中链脂肪酸甘油酯在军用功能食品中的应用

2017-01-22 08:44马天娇
中国食物与营养 2017年10期
关键词:甘油酯抗疲劳军用

马天娇

(中央军委后勤保障部军需装备研究所,北京 100010)

中链脂肪酸甘油酯在军用功能食品中的应用

马天娇

(中央军委后勤保障部军需装备研究所,北京 100010)

概述了中链脂肪酸甘油酯的理化性质和功能性,针对其抗疲劳、增强免疫力、易消化等特点,展望了中链脂肪酸甘油酯在未来军用功能食品中的应用前景。

中链脂肪酸甘油酯;军用功能性食品;抗疲劳;增强免疫力

在人体摄入的总能量中,油脂占有相当大的比例,但摄入过多会引起各种慢性疾病的发生,如冠心病、糖尿病、癌症和肥胖症等。另一方面,虽然减少脂肪的摄入有利于预防疾病,但仅仅依靠减少食品中脂肪含量将会导致食品的风味、口感和质构无法满足军人营养素供给量的要求。根据GJB 823A-1998《军人营养素供给量》规定,军人膳食中产生能量的脂肪占总能量的百分比为20%~30%。中链脂肪酸甘油酯作为一种低能量、功能性又不影响食品风味的膳食脂肪可应用到军用食品中。

1 中链脂肪酸甘油酯简介

中链脂肪酸甘油酯(MCT)是指其组成中的脂肪酸为辛酸、癸酸等六碳链到十二碳链的脂肪酸的一种结构脂质,天然的MCT主要来源于椰子油、棕榈油等植物油中。1986年,MCT作为食品添加剂列入我国GB2760-1986《食品添加剂使用卫生标准》。2012年,卫生部批准中链脂肪酸甘油酯食用油作为新资源食品。

中链脂肪酸甘油酯在室温下呈无色、无臭的透明液体,粘度小,最初仅有油或人造奶油的形式,现在可以做成液体和固体[1],具有极好的氧化稳定性,在室温下可保存30年;在高温和低温条件下也非常稳定,在低温条件下能保持透明外观和较低粘度,在长时间的高温条件下它的粘度略有增加。通常可以利用中链脂肪酸甘油酯的抗氧化性,用它来代替其他食用油作为食品配料防止由于脂肪自动氧化而引起的食品腐败[2]。

实验表明,中链脂肪酸甘油酯对机体无不良影响。一般人体每次饮食中MCT的限量是25~30g,如果一次摄入大量的中链脂肪酸甘油酯(如每日食用超过100g时),MCT被快速消化吸收,会使小肠管腔造成较高的浸透压,进而导致反胃、呕吐等症状[3]。

在食品行业中,MCT除具有普通油脂的用途外,还具有一系列独特功能和用途。

MCT的代谢速度基本上和葡萄糖、酒精一样快,大部分MCT在人体内氧化供能,几乎不作为脂肪贮存在体内,减少了脂肪累积,有利于减肥。研究表明,人体摄入MCT对体重减轻有良好的效果,欧美国家已将其作为减肥食品用在肥胖病人的饮食中[4]。

MCT可作为易吸收、低热量的能源,具有保健功能。MCT代谢时不需要肉碱,消化吸收快,可作为有消化、吸收障碍病人的能量来源,适合肝胆肠疾病患者、肾功能不全的肾病患者、手术后体弱患者、婴幼儿等人群食用。Vignek.Babyana等[5]曾研制出含有MCT的奶酪,为吸收障碍病人补充能量。

MCT代谢速度快,代谢后产能低,在体内不会转化成脂肪,能量易于释放。MCT的代谢途径决定了它能迅速补充人体所需能量,它可以满足运动员、舞蹈家、登山员等需要立即提供大量能量的人群,可显著提高耐力[6]。

2 中链脂肪酸甘油酯的特点

中链脂肪酸甘油酯有很多功能,如可用于吸收不良病人的饮食治疗、控制肥胖、降血脂、抗疲劳等,它在功能性食品领域有广阔的应用前景。先后在欧盟、美国、日本和韩国等国通过了食品安全性的检测,批准中链脂肪酸甘油酯为保健功能食品或食品添加剂。目前,中碳链脂肪酸甘油酯在国内的发展还处于初级阶段,发展水平距发达国家有一定的差距,导致中链脂肪酸甘油酯在我军军用功能食品中应用处于起步阶段。

2.1 抗疲劳

机体持续运动尤其是短时间剧烈运动,需要足够的能量,糖类是能量的重要来源。在机体运动过程中,当血液和肌肉中的糖类被消耗,机体就需要肝糖来维持血糖的稳定,如果肝糖原消耗完,血糖的波动将对机体的中枢神经系统产生影响,导致疲劳的产生[7]。中链脂肪酸甘油酯吸收快、代谢快,在体内不会转化成脂肪,快速产生能量,可显著提高耐力,缓解疲劳。

久木留等[8]研究显示,食用含中链脂肪酸甘油酯的膳食两个月之后,人体下肢肌群的肌厚度可以显著增加,体力恢复的效果显著。Kern M[9]研究表明,中链脂肪酸甘油酯可作为一种迅速补充能量的功能性能源物质,应用于运动性食品中。王莹等[10]研究了中链甘油酯对模拟高热高湿环境下小鼠抗疲劳的作用,得出MCT可显著提高小鼠在高温高湿环境下抗疲劳能力。

2.2 增强免疫力

免疫力是人体自身的防御机制,免疫力低下的身体易被感染或患癌症,而机体的免疫功能在30岁左右就开始减退,提高免疫力,提升防御能力显得尤为重要。免疫功能对疾病的发生有着重要的影响,如果作战人员免疫力低下,不仅有害健康,而且影响部队战斗力。

颜涛等[11]探讨了患者烧伤后早期中链脂肪酸甘油酯/长链脂肪酸甘油酯(MCT/LCT)与长链脂肪酸甘油酯(LCT)对代谢的不同影响,得出MCT可以节省蛋白质的消耗,改善机体免疫功能。

2.3 易消化

中链脂肪酸甘油酯可以在十二指肠中被迅速吸收,并且能够提高食品中矿物质和一些必需脂肪酸的吸收。因此,它可作为一种迅速提供能量的物质。中链脂肪酸甘油酯能被快速吸收,且溶解性较好,20世纪50年代的研究证明它对吸收不良综台症的饮食治疗具有临床价值[8]。

中链脂肪酸甘油酯还具有不易堆积体脂肪、保持健康体重的保健功能。短期机体摄入中链脂肪酸甘油酯可增加人体的能量消耗,在此过程中,中链脂肪酸甘油酯先转化为能量,并促进长链脂肪酸甘油酯的氧化,进而使人体脂肪细胞体积变小,减轻体重并使人有饱腹感。研究发现,在两个月的时间内,用中链脂肪酸甘油酯的膳食代替正常脂肪含量的2.5%,可使人的体脂下降2%[12]。

3 中链脂肪酸甘油酯在军用功能食品中的应用展望

随着高新技术在军事领域的应用,武器装备发生巨大变革,战场形势复杂多变。现代战争要求军用食品不仅要满足作战人员的营养需求,并且要在短时间内调节身体的机能,提高其作战能力,增强应变能力,满足战场饮食保障需求。而中链脂肪酸甘油酯具有抗疲劳、提高免疫力、易消化、降血脂等功效,可将其应用到军用功能食品中,提高作战人员的生存能力,进而提高部队战斗力。目前,军需装备研究所使用中链脂肪酸甘油酯作为功能性油脂与棕榈油以能实现功能性效果的比例混合使用,应用到新型军用大豆营养棒的配方中,取得了显著成效。

中链脂肪酸甘油酯作为食品原料或添加剂渐渐为人们所熟知,它以其特殊的代谢途径和功效被应用于食品、特殊营养等领域。作为一种新型油脂,由于人们认识的欠缺、相关标准的欠缺以及不正确的使用方法,致使它的功效不能得到有效发挥。如何将中链脂肪酸甘油酯应用到军用功能食品中,形成长效保障机制,是下一步研究的重点。

国外中链脂肪酸甘油酯的相关功能性食品早已有售且有一定的市场,而国内的应用主要集中在油脂产品、医用配制品、特殊营养和食品添加剂领域。我军可以结合官兵在不同环境中战斗和训练时的生理代谢特点,将中链脂肪酸甘油酯通过物理混合或化学方法合成结构脂类,或将其作为功能性油脂与普通油脂以能实现功能性效果的比例混合使用,添加到官兵的日常三餐或全军配发较多的军用食品中,例如压缩干粮、单兵即食食品、单兵自热食品、军用罐头、13通用浅盘集体食品等。添加了中链脂肪酸甘油酯的军用食品可用于寒区部队官兵平时训练(例如边防巡逻等)和陆、海、空军陆勤人员重度(例如步兵野营训练、坦克维修等)、极重度劳动(例如部队演习、负重越野行军等)之后的营养素快速补给和体能恢复。它能够提高官兵运动耐力、免疫力,提供快速高能量营养,在执行反恐维稳、抗洪抢险、雨雪冰冻救援、抗震救灾等重大任务时,能够发挥积极作用,为官兵作战时执行多样化军事任务提供有力保障。

中链脂肪酸甘油酯作为一种安全性较高的功能性油脂,它主要的问题首先是烟点较低,一般在150~160℃,与普通食用油混合后大大降低了食用油的烟点,与消费者的日常使用习惯不相适应,是否能被市场和消费者接受及烟点的改进有待进一步的研究;其次,中链脂肪酸甘油酯不能用于酸性食品中,因为在pH值较低、水分含量较大的食品中,中链脂肪酸甘油酯会发生水解反应,产生不良气味。

中链脂肪酸甘油酯对剂量也有严格限定,超过限制使用的剂量会产生反胃、呕吐、涨肚,甚至腹泻等现象。因此,在今后的研究中,不仅要确定原料的来源、成分、纯度,还要考虑作为军用功能食品原料在车间大批量生产时发烟点的问题,研究它和植物油的配比及有效添加量,使它的功效充分发挥。地方企业现已在不同领域使用中链脂肪酸甘油酯,我们要充分借鉴民用市场的新技术、新方法,拓宽思路,研究出满足官兵需求的新一代军用功能食品。◇

[1]BaehAetal.中链甘油三酯[J].国外医学卫生学分册,1983(5):288.

[2]涂向辉,邱寿宽,袁永红.中链甘油三酯[J].西部粮油科技,2002,6(6):45.

[3]夏秋瑜,赵松林,李从发.中碳链脂肪酸甘油三酯的研究进展[J].食品研究与开发,2007,28(7):152-153.

[4]Hamm D J.Low Calorie Edible Oil Substi-tutes[P].U S Patent:4508746,1985.

[5]Vigen K.Babayan,John R.Rosenan.Medium-chain-triglyceride cheese[J].Food Technol,1991,45(2):111-114.

[6]Bach A C,Babayan V K.Medium Chain Triglycerides[J].Am J Clin Nutr,1982(36):950.

[7]Philippe M,Krüsmann PJ,Mersa L,et al.Acute effects of concentric and eccentric exercise on glucose metabolism and interleukin-6 concentration in healthy males[J].Biol Sport,2016,33(2):153-158.

[8]崔晓俊,张婷,吴坚.中链脂肪酸的功效及其应用[C].第十八届学术年会暨产品展示会论文选集,2009.

[9]Kern M,Lagomarcino N D,Misell L M,et al.The effect of medium-chain triacylglycerols on the blood lipid profile of male endurance runners[J].The Journal of Nutritional Biochemistry,2000,11(5):288-292.

[10]王莹,齐阳,刘桢桢,等.中链甘油三酯对模拟高热高湿环境下小鼠抗疲劳的作用[J].热带医学杂志,2017,17(1):1-4.

[11]颜洪,彭朝阳,王志洪,等.中链/长链甘油三酯早期肠内营养对烧伤患者蛋白质代谢的影响[J].中华创伤杂志,2002,18(6):367.

[12]熊正英,习雪峰.中链甘油三酯与运动[J].四川体育科学,2005,12(4):35.

(责任编辑 唐建敏)

Application of Medium-chain Triacylglycerols in Military Functional Food

MA Tian-jiao
(The Quartermaster Equipment Institute of General Logistics Department of People’s Liberation Army,Beijing 100010,China)

The physical and chemical properties and functions of medium-chain triacylglycerols were overviewed,and its application into military functional food was in the view of its characteristics,including anti-fatigue,enhance immunity,easy to digest,and the application of medium-chain triacylglycerols in military functional food was prospected.

medium-chain triacylglycerols;military functional food;anti-fatigue;enhance immunity

马天娇(1985— ),女,硕士,工程师,研究方向:食品科学。

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