β-胡蘿卜素有以下幾方面的功能:1)類胡蘿卜素尤其β-胡蘿卜素是維生素A前體,維生素A是人體必需的微量營養成分;2)具有免疫功能,能提高人體免疫系統抗癌的能力;3)具有抗氧化劑的功能,能淬滅單線態氧和清除體內自由基的不良影響;4)促進細胞縫隙間聯接交流。影響β-胡蘿卜素吸收的因素如下。
l 脂肪和脂肪酸
日糧中脂肪的含量會影響β-胡蘿卜素的吸收,主要是因為β-胡蘿卜素是脂溶性的,脂肪對β-胡蘿卜素起運輸作用。食物中的脂肪經胰酶和膽鹽作用形成膠粒,β-胡蘿卜素溶于其中而被一同吸收。
脂肪可刺激膽汁分泌乳化脂肪促進類胡蘿卜素的吸收。腸道內的脂肪酸促進β-胡蘿卜素的吸收,其中單不飽和長鏈脂肪酸的作用最大,典型的代表是油酸。周光宏(1994)發現,牛體脂肪中油酸含量與β-胡蘿卜素的含量間存在正相關。雖然多不飽和脂肪酸對β-胡蘿卜素的吸收也有促進作用,但比油酸弱,因為在腸粘膜細胞內存在一種脂肪酸結合蛋白(FABP),不飽和脂肪酸比β-胡蘿卜素更易與脂肪酸結合蛋白結合,這種競爭性降低β-胡蘿卜素的吸收。Hu(2000)報道,人食用富含多不飽和脂肪酸(PUFA)的向日葵油時β-胡蘿卜素在小腸的吸收高于食用富含飽和脂肪酸(SFA)的牛脂。
2 膽酸鹽
膽汁乳化脂肪,使脂肪變成小的膠粒,易于在小腸的液態環境中吸收,從而促進溶解在脂肪中的類胡蘿卜素的吸收。Olson
(1964)報道,當β-胡蘿卜素溶于膠體溶液,在無膽汁存在時β-胡蘿卜素既不能被吸收也不能發生斷裂生成酯,說明膽汁不僅起胸腔助溶作用,而且參與了β-胡蘿卜素的吸收、斷裂和酯化的全過程,并且膽汁促進類胡蘿卜素的吸收無種間特異性。膽汁中起作用的物質是結合性的膽酸和膽鹽,促吸收的最佳濃度為0.04~0.008M,濃度過高反而起抑制作用。陳波等(1999)試驗證明,一定濃度的牛磺膽酸鈉促進了犢牛和黃雞離體小腸細胞對類胡蘿卜素的吸收,促進黃雞離體小腸細胞對β-胡蘿卜素和黃體素吸收的最佳牛磺膽酸鈉濃度分別為3mM和10mM。
3 維生素A
日糧中維生素A的含量也影響類胡蘿卜素的吸收。Gronowka等(1970)用10%蛋白飼料喂小鼠,發現喂低維生素A日糧的小鼠,其β-胡蘿卜素的分解活性是飼喂高維生素A日糧的兩倍。盡管β-胡蘿卜素對許多動物來說是維生素A的一種重要的來源,而對人類來說,是否是缺乏維生素A個體的維生素A來源尚有爭議,因為維生素A在上皮細胞的生成中起重要的作用,當維生素A缺乏時可能會破壞上皮細胞的完整性,從而影響β-胡蘿卜素的吸收。至今,有關維生素A缺乏時β-胡蘿卜素的吸收率的研究還沒有報道。但已有研究表明,維生素A缺乏的大鼠會增加β-胡蘿卜素的斷裂。Moore(1996)亦發現,當沙士鼠缺乏維生素A時,小腸上皮細胞吸收β-胡蘿卜素下降。但是Christine(1998)報道,盡管小腸粘膜細胞吸收β-胡蘿卜素下降,但總的β-胡蘿卜素吸收卻上升,這可能與淋巴吸收有關,所以當維生素A缺乏時最終導致β-胡蘿卜素的凈吸收增加。
4 日糧纖維
多年以來,人們認為飲食中的纖維在人類健康中是無效的組成成分。然而近年來的許多研究表明,飲食中的纖維在預防或治療多種疾病如憩室病、結腸癌、腹瀉等都有效果。日糧纖維可能通過結合脂類或改變小腸的物理狀態改善營養素的吸收。關于日糧中纖維對β-胡蘿卜素或維生素A吸收的研究,結果并不一致。這可能是因為多種復雜因素的影響,如飼喂纖維的類型和純度、纖維的吸收水平、試驗過程中營養素的吸收水平、飼喂時間的長短及其他影響因素的干擾。果膠及其他形式的日糧纖維素影響β-胡蘿卜素或維生素A的利用率已被廣為研究。Hwang(1975)報道,與對照組相比,3%的果膠顯著降低雞肝臟中維生素A濃度。然而Phillips(1970)發現飼喂果膠的大鼠肝臟中維生素A水平并沒有下降。Gronowka-Senger(1981)報道,各種日糧纖維包括果膠,在日糧中高水平(5%~20%)會影響大鼠對β-胡蘿卜素的利用率,而且果膠的影響作用大于纖維素、瓊脂及谷物糠麩。
5 類胡蘿卜素之間的相互影響
許多研究表明,碳氫類胡蘿卜素β-胡蘿卜素與含氧類胡蘿卜素如斑蝥黃、黃體素、番茄紅素之間存在著拮抗或協同作用,然而機理不十分清楚。Van(1998)研究發現,黃體素阻礙β-胡蘿卜素的吸收,但并不明顯影響β-胡蘿卜素的斷裂,當黃體素占優勢時,這種阻礙作用非常顯著。
6 其他因素
日糧中蛋白質水平影響β-胡蘿卜素的吸收,蛋白質水平的提高有利于β-胡蘿卜素斷裂為視黃醛,從而有利于維持β-胡蘿卜素擴散的梯度。日糧中粗蛋白質含量充足可提高β-胡蘿卜素加雙氧酶的活性。日糧中類胡蘿卜素及適宜的
Fe2+、維生素E和含SH的物質如谷胱甘肽、硫酸等,均有利于該酶活性的正常發揮。腸道中膽汁酸鹽能促進β-胡蘿卜素的吸收。
(參考文獻略)