“酵素”和酶的辨異
——論酶和“酵素”制品的保健功能

胡學(xué)智

上海市工業(yè)微生物研究所， 上海 200233

“酵素”和酶的辨異
——論酶和“酵素”制品的保健功能

胡學(xué)智

上海市工業(yè)微生物研究所， 上海 200233

摘要：本文就酶和“酵素”對人體的保健功能作了闡述。酶食品補充劑的健康效應(yīng)主要是通過促進(jìn)消化作用，改善腸道環(huán)境，節(jié)省體內(nèi)酶量來預(yù)防不良生活習(xí)慣致病的發(fā)生。而“酵素”則是蔬果植物的發(fā)酵物，其保健功能來自植物原料經(jīng)發(fā)酵后所生成的營養(yǎng)素，植物類功能性化學(xué)成分，黃酮、SOD等抗氧化劑以及“酵素”中的益生菌，酶類外添加的其它功能成分等。因此“酵素”不等于酶，這種以“酵素”來稱謂這種發(fā)酵制品是否恰當(dāng)值得商榷。

關(guān)鍵詞：酵素； 酶； 保健功能； 益生菌； 益生元

近年來在日本和我國的臺灣地區(qū)，“酵素”成了電視、廣播和新聞的熱門話題[1]。很快，在我國大陸“酵素”也風(fēng)靡起來，成為保健食品的新寵。中國生物發(fā)酵制品協(xié)會在2015年年底還召開了大會，成立酵素制品分會。在2015年9月上海舉辦的國際發(fā)酵制品展覽會上，有關(guān)“酵素”的展位幾乎占到四分之一，參觀者人流擁擠盛況空前，各地展商有關(guān)“酵素”的宣傳廣告也是五花八門，宣稱“酵素”的神奇功效，自潤腸通便、瘦身美容、防止心腦血管病、前列腺病、婦科病、失眠、老年病、乃至風(fēng)濕性關(guān)節(jié)病和癌癥等，幾乎囊括一切疑難雜癥。喝了“酵素”便會藥到病除或得以緩解，說得真是神乎其神?？墒恰敖退亍笔蹆r不菲，從數(shù)十元至數(shù)千元一瓶，非一般老百姓所能承受。于是也有廠商兜售發(fā)酵桶，提倡家庭自制“酵素”，用多種水果蔬菜，加上砂糖或蜂蜜，在密閉桶或泡菜缸中任其自然發(fā)酵；考究一些的話，也加上一些酸奶或培菲康(乳酸桿菌、腸球菌、雙歧桿菌制劑)作為種子來加速發(fā)酵。然而這種自然發(fā)酵的“酵素”難免污染有害雜菌而危害人體健康，并不可取。

查“酵素”一詞源于日本，就是我們所說的酶，解放前我國教科書上也是把酶稱作“酵素”的，現(xiàn)在臺灣仍稱作“酵素”。然而現(xiàn)在市場上被稱作“酵素”的保健食品卻不是那種稱之為酶的“酵素”。據(jù)日本山內(nèi)慎一所著《保健食品袖珍寶典》(保健食品ミニバブル)[2]記述：“酵素”在日本的原名是“植物酵素エキス”譯成中文是“植物之酶的提取物”或“植物酶提取之精華”之意，是用小麥、米胚芽和大豆等植物原料，用乳酸菌或酵母發(fā)酵所制成的發(fā)酵食品，食之所以有益健康，主要是該提取物中含有黃酮類、植物色素和超氧化物歧化酶(SOD)等活性成分，可消除人體中有害健康的活性氧。此外還得益于其中的乳酸菌和酵母的整腸作用，可抑制大腸中的腐敗和胺類等毒素的生成，以及植物原料所提供的各種維生素、氨基酸和礦物元素等的營養(yǎng)作用。這種“酵素”制品實際上就是和豆醬、啤酒、黃酒、醋、泡菜、葡萄酒和紅茶菌等十分相似的植物發(fā)酵制品，它們的制造離不開酶的作用，但其雖稱作“酵素”卻不是那種作為生物催化劑——酶的“酵素”。在日本食用這種“酵素”抽提物已有很久的歷史，但不知何時起“植物酵素エキス”被簡化成了“酵素”以致引起人們誤解，認(rèn)為這種“酵素”就是酶來進(jìn)行解讀了。

酶確實已被用作為食物補充劑。在歐美、日本把各種消化酶作為消化藥物或食物補充劑已有多年，但這種酶是生物催化劑，同“酵素”卻是兩碼事，為了避免誤解有必要加以澄清，有關(guān)酶的制造和應(yīng)用已發(fā)表不少文獻(xiàn)可供參考，而關(guān)于“酵素”研制方面的報告卻是罕見，以下僅憑個人多年來從事發(fā)酵工業(yè)研究的經(jīng)驗和從“酵素”有關(guān)資料所獲有關(guān)訊息，對兩者的理解與大家作一交流，拋磚引玉，希望不吝指正。

1酶是生物細(xì)胞所產(chǎn)生的生物催化劑

酶是一種有催化作用的蛋白質(zhì)，有些酶的結(jié)構(gòu)中除了酶蛋白外還需要有非蛋白質(zhì)的小分子物質(zhì)(稱為輔酶或輔基的輔助因子)存在才有活性，個別的酶僅是一種有催化作用的核酸。一般水解酶如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等與消化作用有關(guān)的酶，其酶分子僅由蛋白質(zhì)所構(gòu)成，而一些與代謝作用有關(guān)的酶如氧化還原酶、脫氫酶等則是含有輔酶、維生素、核苷酸和金屬離子等輔助因子的酶。

在人體中存在著約有5 000種左右的酶，分別催化生物體生命活動的各種化學(xué)反應(yīng)，生物界的一切物質(zhì)同酶之間的關(guān)系如影隨形，生物物質(zhì)的形成和消失，都是在相應(yīng)的酶的催化下完成的，食物的消化、生長發(fā)育、繁殖、血壓的調(diào)節(jié)、疾病和死亡無不都是在各種酶各司其職有條不紊下進(jìn)行的，沒有酶也就沒有新陳代謝，也就沒有生命現(xiàn)象，體內(nèi)酶的水平異?；蚴Э?，就會引起代謝紊亂，導(dǎo)致疾病以致死亡，所以沒有酶也就沒有生命活動。

酶雖由生物活細(xì)胞所產(chǎn)生，但它脫離生物體后仍可發(fā)揮作用，像用作助消化的胃蛋白酶、胰酶(含淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶)是由動物胃膜和胰腺中提取的，蛋白酶也可以從木瓜、無花果、鳳梨中提取，淀粉酶可以從谷芽、大豆、山芋中提取，而數(shù)量龐大的各種微生物則幾乎可以提供所有的動植物酶，因微生物繁殖快、培養(yǎng)容易，現(xiàn)在工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)的酶，也幾乎都是用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)的，將其提取出做成酶制劑后以供醫(yī)藥、食品、飼料、輕化工業(yè)、淀粉加工、制革、環(huán)保事業(yè)、分析試劑等眾多行業(yè)的使用，利用酶反應(yīng)具有無毒、無公害，催化效率高，可在不需要高溫高壓和強烈的酸堿環(huán)境下，高速完成反應(yīng)等諸多優(yōu)點。

2酶和健康的關(guān)系

從酶營養(yǎng)學(xué)角度，人體中的酶可分為自身合成的消化酶和代謝酶以及來自生鮮食物的酶等三大類別。消化酶是用于消化攝入食物用的酶，代謝酶則是參與機體內(nèi)各種新陳代謝作用的酶，在身體各種器官中都存在著各種不同功能的代謝酶，單就動脈來說，其中就有100多種酶。機體衰老的抑制，健康的維持全有賴于代謝酶。這兩種酶都是維持生命活動不可或缺的。酶營養(yǎng)學(xué)創(chuàng)始人E. Howell從上世紀(jì)20～30年代就致力于酶和健康間關(guān)系的研究，在其酶營養(yǎng)學(xué)(Enzyme Nutrition)一書中則首先提出了食物酶的概念：機體生命的長短與其體內(nèi)酶資源的消耗速度呈反比例，而增加食物酶的利用則可減少體酶資源的消耗。他還認(rèn)為人體一生中所產(chǎn)生的酶量是有限的，會愈用愈少，體酶不足是導(dǎo)致慢性病的根源，體酶耗盡機體也就死亡。

日本酶營養(yǎng)學(xué)家鶴見隆史[3]認(rèn)為，人的一生中所合成的酶理應(yīng)可以維持到150歲，可是由于不良的生活習(xí)慣，酶被大量浪費，譬如暴飲暴食，大量攝食蛋白質(zhì)和油脂，酗酒和吸煙，過度疲勞和疾病等，致使體酶過早枯竭而活不到天年，這猶如汽車所加的汽油，由于使用不當(dāng)浪費而提前耗盡，汽車也就無法達(dá)到目的地一樣的道理。

酶營養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為[3-4]，在體內(nèi)酶量一定的情況下，如果飲食不當(dāng)而消化不良，使消化酶大量消耗，則機體就會動用體酶轉(zhuǎn)變成消化酶來補充，以致引起代謝酶減少，代謝酶不足則會引起代謝不良，從而危及健康。

還有消化不良，未消化的食物進(jìn)入大腸，引起大腸中異常發(fā)酵，腐敗細(xì)菌大量繁殖而產(chǎn)生大量氨、胺、硫化氫、糞臭素、亞硝酸鹽和毒性更強的苯并芘等毒素，毒素透過腸壁進(jìn)入血液，就會損害器官，誘發(fā)各種疾病甚至癌癥。消化不良時，原本是血液將小腸吸收的養(yǎng)分及氧、激素和酶等輸送到全身的作用都會受到影響，持續(xù)的消化不良，可使紅血球的功能衰退，淋巴球含量降低，中性脂肪和膽固醇上升，血粘度增加，各種臟器出現(xiàn)貧血狀態(tài)而功能衰退。此外一些腰酸背痛、便秘、腹瀉等癥狀也與此有關(guān)，所以消化作用好壞對健康具有很大的影響，消化不良是生活習(xí)慣病的根本原因。

酶營養(yǎng)學(xué)觀點認(rèn)為消化酶雖是由身體所產(chǎn)生，但也可以通過攝食含酶的食物(生鮮食物)，或是由動植物提取的酶制劑從外界得到補充，專家們還提倡要定期性的斷食來節(jié)約酶，現(xiàn)在酶營養(yǎng)學(xué)已發(fā)展成為近代防治疾病的一種新手段，酶也已被認(rèn)為是一種人體的必需營養(yǎng)素。

鶴見認(rèn)為因不良生活習(xí)慣致病的根源是在于消化不良[3，5]、腸道菌群紊亂所致，因而積極提倡以酶營養(yǎng)學(xué)為基礎(chǔ)的治療方法，他認(rèn)為人患病時，體力消耗大，常人總認(rèn)為應(yīng)多補充些營養(yǎng)來恢復(fù)體力，其實這種觀點是錯誤的，效果會適得其反。機體為了消化高蛋白高脂肪的食物，會大量消耗身體中的消化酶，從而引起消化不良和代謝酶不足，反而影響病體的康復(fù)。貓、狗等動物患病時，會主動拒食，這是節(jié)省體酶的一種本能反應(yīng)，因此主張少食營養(yǎng)豐富的食物，而適當(dāng)進(jìn)食富含維生素、礦物質(zhì)、抗氧化成分的食品和生鮮水果，并臥床休息以節(jié)約酶，同時也要補充淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶和纖維素酶等消化酶來加速健康的恢復(fù)。

3酶作為食品補充劑

用酶治病已有很久的歷史，我國先民在不知酶為何物的情況下，已憑借著實踐經(jīng)驗，采用雞內(nèi)金(雞胃膜含有蛋白酶)和神曲(含淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶和脂肪酶的霉菌培養(yǎng)物)，來治療胃腸病。如今已有不少的酶被用作藥品來治療各種疾病，例如蛋白酶可用于清創(chuàng)消炎、退腫、化痰止咳；膠原酶之用于植皮抗排斥；尿激酶、納豆激酶之用于抗血栓；尿酸酶之用于治療痛風(fēng)；葡萄糖激酶之用于促進(jìn)胰島素分泌；脫氧核糖核酸酶結(jié)合牛血纖維蛋白溶酶治療傷口焦痂、化痰止咳；溶菌酶治療各種炎癥；超氧歧化酶之用于消除體內(nèi)活性氧等等。還有借測定體液各種酶活性來診斷疾病已成為臨床常規(guī)手段。

近年來各國盛行加酶飼料，用含酶(主要是消化酶)的飼料喂養(yǎng)的家禽家畜生長壯茁、疾病減少、死亡率降低、毛色光澤，飼養(yǎng)效率提高導(dǎo)致成本降低，經(jīng)濟效益得以提升。

同樣道理，人類膳食為什么不能用酶作為補充劑來改善人體健康呢？

近20～30年來，隨著酶制劑工業(yè)和微生態(tài)學(xué)的發(fā)展，以及酶營養(yǎng)學(xué)觀點的被醫(yī)學(xué)界廣泛接受，消化酶在作為助消化劑的基礎(chǔ)上，用作改善健康的食品補充劑已在歐美、日本和臺灣地區(qū)等流行起來，這類制品或由幾種消化酶所組成，或與若干益生菌、益生元組合在一起，例如Swanson公司的全譜酶(Full spectrum enzyme)是由米曲霉、淀粉酶、蛋白酶、黑曲霉α-半乳糖苷酶，米曲霉乳糖酶、黑曲霉酸性蛋白酶、根霉麥芽糖酶、米曲霉肽酶等七種酶所組成。另一些產(chǎn)品則是由鳳梨蛋白酶、木瓜蛋白酶、淀粉酶、麥芽糖酶、脂肪酶、纖維素酶、果膠酶、青木瓜、生姜、郁金(姜黃)、茴香籽、胡椒、糖化酶等所組成。除酶之外還有與益生菌配合的復(fù)合制劑，例如Rainbowlight公司的Advanced Enzyme Optima膠囊，其中含消化蛋白質(zhì)的蛋白酶、鳳梨蛋白酶、消化碳水化合物的淀粉酶、 α-半乳糖苷酶、淀粉葡萄糖酶、蔗糖酶、麥芽糖淀粉酶(malt diastase)、半乳糖苷酶、半纖維素酶、β-葡聚糖酶、植酸酶、脂肪酶等消化酶外，還含有芽孢乳酸桿菌、益生菌生長促進(jìn)劑菊粉和落葉松阿糖催乳激素(Larcharabinoglactin)以及生姜粉、郁金粉和胡椒粉等所構(gòu)成。但酶制劑不適用于胰腺炎患者。

攝食的酶類雖來自體外，但同樣有助于身體健康、動脈健康和免疫系統(tǒng)。酶對健康的貢獻(xiàn)是全方位的，它可消除多種慢性病的根源，當(dāng)體酶不足而患病時，單靠補充營養(yǎng)是不足以恢復(fù)元氣的，必須用酶補充劑來提高體酶水平，適合作為補充劑的酶應(yīng)是適合于胃部酸性環(huán)境作用的酶和適合于小腸堿性環(huán)境下(pH 7.2～9.0)作用的酶，主要是淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等消化酶，為了保護非耐酸性酶在胃中不受到胃酸和胃蛋白酶的破壞，應(yīng)作為腸溶膠囊才好。

酶補充劑對人體健康的作用如下：

① 可提高生命活力，增強消化能力和代謝活性。② 促進(jìn)機體解毒(排泄)功能，改善血液循環(huán)。③ 抗衰老延長壽命。④ 減重減肥。⑤ 改善炎癥狀，酶可以破壞病原菌和病毒外殼而減輕炎癥。⑥ 活化紅血球和白血球，促進(jìn)血液正常化。⑦ 促進(jìn)維生素和礦物元素的吸收，促進(jìn)消化功能。⑧ 提高免疫功能。⑨ 抗癌——最近研究蛋白酶可以破壞癌細(xì)胞外膜從而提高機體的抗癌能力。

4關(guān)于“酵素”

“酵素”是由各種植物包括各種野菜、果實、植物莖根、菌菇、草本藥物以及動物機體組織等為原料，經(jīng)酵母、醋酸菌、乳酸桿菌、芽孢桿菌和霉菌等多種微生物發(fā)酵而成的制品，而并不是那種作為生物催化劑，我們稱之為酶的“酵素”。

其實豆醬、酒、醋、酒釀、豆豉、泡菜、納豆和紅茶菌等發(fā)酵制品與現(xiàn)在市場上的“鹽水瓶”、“九鹿回”及“昂立1號”等微生態(tài)制劑與“酵素”都是同一類產(chǎn)品。醬、醋和酒等發(fā)酵食品食之也具有一定的保健功能，只是或因含鹽太多或含酒精和醋酸而不宜多食，以豆醬為例，我國古代先民已發(fā)現(xiàn)豆醬能治病，梁·陶弘景云：“醬多以豆作，純麥者少，入藥當(dāng)以豆醬，陳久者彌好也” 唐·蘇敬把醬列入《新修本草》，說明醬已作藥用。孫思邈《千金寶要》中有“制狗嚙人，豆醬清除之”“手足指痛，醬清和蜜溫除之”等記載。日本民間也有用味噌(讀作米蘇)即豆米醬解煙毒，大蔥醬湯治感冒，廣島人用醬治輻射病等。近代日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)用減鹽的豆醬加入飼料喂養(yǎng)小鼠表明醬確實具有抑制膽固醇、抑制脂肪肝和高血壓的作用，并可促進(jìn)身體抗氧化，保護機體免受輻射損傷等功能。還有食醋在東、西方都作為醫(yī)藥使用而記載于古籍中，在本草綱目中更有許多醫(yī)療效果的記載，民間也流傳著醋對便秘、高血壓、糖尿病的醫(yī)療效果。通過對小鼠的動物試驗，研究表明食醋確實具有恢復(fù)疲勞、改善肝功能、促進(jìn)激素分泌和消化、防治糖尿病和肥胖癥的功效。醋酸菌菌體外生成的多糖AM-I是由葡萄糖、半乳糖、甘露糖與葡萄糖酸所組成，具有降低血糖和促進(jìn)胰島素分泌量的作用，久保田等尚發(fā)現(xiàn)用薏米仁或玉米釀制的醋具有抗癌作用。醋蛋、醋豆和醋蒜頭等醋漬食物，我國民間常用作保健食品，由于醋的良好保健功能，日本民間也把醋譽為“百藥之長”[7，8，13]。還有腐乳，是用大豆經(jīng)毛霉等微生物發(fā)酵所制成，不僅含有大豆原有的生理活性物質(zhì)，發(fā)酵后還產(chǎn)生了一些大豆所無的活性成分，如大豆低聚肽，能增強體能和消除疲勞，促進(jìn)微量元素吸收，促進(jìn)新陳代謝，降低膽固醇和血壓，增強抗氧化能力；大豆異黃酮具有抗癌抗氧化，預(yù)防心血管病，降低血壓等作用，大豆皂苷具有抗氧化，抗自由基，增強免疫力等的作用[14]，故常食腐乳對健康有益。由于醬曲含酶豐富，最近日本食用醬曲也風(fēng)行起來[15]。

“酵素”的制法是選用多種乃至上百種野菜、瓜果、谷物、堅果、植物根莖、蕈菇和藻類，以及人參、丹參、杜仲、靈芝、葛根、三七、決明子、麥冬、枸杞、艾草、車前草等中草藥材等植物，雞內(nèi)金、牡蠣、甲殼動物、龜和蛇等為原料，按一定比例配伍加入高濃度糖液或蜂蜜，分階段在厭氧、好氧條件下用數(shù)種乃至數(shù)十種酵母、醋酸菌、乳酸菌、霉菌、芽孢桿菌或光合細(xì)菌或EM(Effect Microorganism)等進(jìn)行發(fā)酵，經(jīng)數(shù)十日至數(shù)百日后，發(fā)酵充分的發(fā)酵物經(jīng)過濾濃縮后，加入蜂蜜、低聚糖、維生素、木瓜酶、鳳梨酶和?；撬岬容o料制成成品，濾渣則經(jīng)干燥粉碎，添加輔料后裝入膠囊或壓成片劑出售。

某些“酵素”之所以具有預(yù)防或降低某些慢性病發(fā)生的作用，主要是得益于來自植物原料和微生物所提供的各種營養(yǎng)素和天然植物中的“植物類功能性化學(xué)成分(phytochemicals)”，以及發(fā)酵生成的一些生理活性物質(zhì)，包括維生素、氨基酸、多糖、肽類、多酚類、黃酮類、礦物元素和有機酸，GABA、SOD、過氧化氫酶等抗氧化成分，各種益生菌，醇類、酯類、酶類以及外添加的低聚糖，酶、?；撬岬裙δ苄猿煞种?。

“酵素”的功能取決于所用原料品種、種類、數(shù)量及發(fā)酵菌種，有些“酵素”因為所含功能性成分眾多，故可適應(yīng)不同健康狀況的人群，這猶如用散彈槍之打鳥擊中率高一樣的道理，而制造“酵素”的一個重要步驟是發(fā)酵菌種的選擇，各種原料之搭配比例也很重要，這些是制造酵素成敗的關(guān)鍵。生物細(xì)胞所產(chǎn)生的酶按其功能可分為六大類，即氧化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、水解酶、裂合酶、異構(gòu)酶和連接酶。生物材料在發(fā)酵過程中，在各種酶的催化反應(yīng)下可生成各種產(chǎn)物，其中有的有益健康，也有可能產(chǎn)生不利健康的產(chǎn)物，對“酵素”來說只要利大于弊者就易被忽視。

發(fā)酵是“酵素”制造的一個重要環(huán)節(jié)，通過發(fā)酵原料組織受到微生物酶的作用而崩解，原料細(xì)胞中的功能性成分得以充分釋放出來并發(fā)生小分子化而變得容易為人體吸收，有些“酵素”原料中有一些本身就是草本藥材，經(jīng)過發(fā)酵轉(zhuǎn)化可進(jìn)一步增加其功效，降低其副作用或產(chǎn)生具有抗癌、降血脂、抗氧化、提高機體免疫功能的物質(zhì)，一些功能性物質(zhì)例如有抗氧化作用的黃酮(黃酮類、異黃酮、皂苷等)通常以糖苷形態(tài)存在，因分子量大而人體難以吸收，只有經(jīng)過腸道微生物作用后，糖基被水解而除去，苷元(配基)才易被人體吸收而發(fā)揮作用[9]。一些中藥之所以需要炮制(用蒸、煮、熬、煎、煉、浸等方法)來增強藥效、降低毒副作用其原因在此，而發(fā)酵也是一種炮制方法。以山藥為例，山藥具有多種保健功能，其粘液中的薯蕷皂素(dioscin)經(jīng)發(fā)酵除去糖基后的薯蕷苷元(diosgenin)，其抗炎性，降低血清膽固醇，改善胃腸功能，分泌血清抗體IgG的能力可大大提高；人參、黃芪等滋補品，若不經(jīng)腸道微生物發(fā)酵，將人參皂苷轉(zhuǎn)化成苷元，將黃芪轉(zhuǎn)化成黃芪甲苷元，則吃下后也不起滋補作用，黃芪經(jīng)曲霉或納豆芽孢桿菌發(fā)酵后，其免疫調(diào)節(jié)作用，調(diào)節(jié)血壓，降血糖，抗癌等功能可明顯增強；還有決明子經(jīng)發(fā)酵后其抗氧化，抗高血壓，抗老年癡呆，抗凝血作用等可大大提高，異黃酮經(jīng)過酶(異黃酮糖基水解酶)的作用，除去糖基后異黃酮的吸收率可增加2～4倍。紅景天、板藍(lán)根、魚腥草和三七等中草藥材的功效莫不如此。所以發(fā)酵是制造“酵素”的重要一步，而使用什么菌種是決定產(chǎn)品效果好壞的關(guān)鍵。

5“酵素”中的主要功能性成分

5.1抗氧化和抗腫瘤成分

在機體的新陳代謝過程中產(chǎn)生的活性氧(氧自由基，O2-·)是導(dǎo)致衰老發(fā)生心血管病和癌癥等的主要原因，活性氧在人體中會攻擊細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸及脂質(zhì)而對細(xì)胞造成損害，活性氧可在生命活動中產(chǎn)生，生命活動需借氧化來產(chǎn)生能量，于是就有自由基產(chǎn)生，活性氧也可受到細(xì)菌感染、電離輻射、吸煙和藥物影響而增加，例如機體遭有害細(xì)菌感染，白血球就會起而抗擊將細(xì)菌殺死，同時白血球細(xì)胞也會死亡產(chǎn)生活性氧，細(xì)菌殺死愈多，活性氧生成也愈多，此外蔗糖攝入過多也會引起活性氧的增加，活性氧能誘發(fā)生物膜中不飽和脂肪酸過氧化而生成脂褐質(zhì)，后者沉積于心、腦和腎等臟器，并可導(dǎo)致神經(jīng)功能受損，記憶減退和老年癡呆等一系列疾病，當(dāng)其沉積于皮膚，便會形成老年斑還使皮膚失去彈性和保濕能力而出現(xiàn)皺紋。自由基如不及時清除，會對健康造成極大危害。人體的自由基主要依靠體內(nèi)的超氧化歧化酶和過氧化氫酶來清除，因人體隨年齡增長這些酶的活性和數(shù)量都會降低，以致自由基過多積累，導(dǎo)致人體衰老加快?！敖退亍敝械狞S酮類(姜黃素、異黃酮、類黃酮等)、酚類、皂素、維生素A、維生素C及E，胡蘿卜素等抗氧化成分，和含鋅、銅超氧岐化酶(SOD)和含硒的谷胱甘肽過氧化酶與含鐵的過氧化氫酶能夠有效保護機體免受氧化傷害，而SOD的作用被認(rèn)為最有效，它可快速將活性氧轉(zhuǎn)化成毒性較小的過氧化氫，再由過氧化氫酶和過氧化酶將其分解成水和氧，從而將有害的活性氧清除。SOD主要來自于發(fā)酵液中的植物原料和微生物，與動物來源SOD相比植物SOD具有穩(wěn)定性好，吸收率高的優(yōu)點。

“酵素”中還有不少具有抑制腫瘤作用的成分例如來自芥末、郁金的姜黃素，來自大豆的異黃酮，芝麻的木酚素，莓類和核桃的沒食子酸(Ellagic acid)以及存在于眾多果蔬的花青素等類黃酮和香豆酸、阿魏酸、綠原酸、咖啡酸等桂皮酸衍生物。還有存在于十字花科蔬菜如甘藍(lán)、花椰菜、卷心菜和大頭菜中的吲哚衍生物以及異硫氰酸酯等等。這類植物類功能性化學(xué)成分早于1994年美國公布的膳食補充劑教育法案(DSHEA)中認(rèn)為可用作為補充劑，它們通過不同的機制或通過抗氧化作用，或通過抑制引發(fā)致癌物活化的有關(guān)酶的活性而發(fā)揮抑制腫瘤的作用。

5.2“酵素”中的維生素與礦物質(zhì)

維生素是人體七大重要營養(yǎng)素之一，主要作為人體中重要代謝酶的輔酶，例如維生素B1、B2和尼克酸等都是人體能量代謝的氧化還原反應(yīng)中負(fù)有重要作用的酶的輔酶，維生素B1為α-酮酸氧化脫羧酶的輔酶，B2為黃酶的輔酶，尼克酸在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成煙酰胺而與核糖、磷酸、腺嘌呤等組成脫氫酶的輔酶I與輔酶II。還有B6是某些氨基酸脫羧酶的輔酶，泛酸是糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝中起重要作用的輔酶A的組成成分。表1為必需維生素的功能和來源。

“酵素”的礦物元素來自動植物原料或外添加，鈣、磷是身體中含量最多的礦物元素，是維持機體正常運作所不可少者。最近研究指出，鎂在造骨過程中的重要性不亞于鈣，鎂的存在其量必須保持不低于鈣甚至超過鈣才好，鎂也是多種酶的優(yōu)良輔助因子，例如磷酸酶、堿性磷酸酶、ATP酶和一些肽酶都需要鎂，鎂在心血管和神經(jīng)系統(tǒng)，糖和蛋白質(zhì)的代謝中起到了重要的作用。通常鎂是存在于細(xì)胞之內(nèi)，而鈣則大半存在于細(xì)胞之外，不當(dāng)?shù)娘嬍常绱罅繑z食白砂糖，過量攝食魚、肉、蛋，吸煙，酗酒，過度疲勞，以及食用酸敗油脂和長期吃熟食都會造成消化酶大量耗損，也可引起細(xì)胞中鎂的含量降低，于是鈣便會乘隙進(jìn)入細(xì)胞并超過細(xì)胞的容量，使細(xì)胞變得緊張，引起肌肉收縮僵硬和痙攣，酸痛，以及關(guān)節(jié)炎、脈律不齊、心肌梗塞、高血壓、糖尿病、子宮生理不調(diào)等癥狀，這些都是體鎂激減所引起的弊害。攝取鎂的重要性已引起美國營養(yǎng)界的高度重視?！敖退亍敝械逆V來自原料，也是補充鎂的一個渠道。

表1　人體必需維生素的功能和來源

表2　礦物元素及其生理功能

注：摘自Natures Bounty Co.：Nutritional Supplement Guide和CVS: Quick Reference Guide to Vitamins and mMinerals.

鋅、鎂與鈣同樣是身體所不可或缺者，鋅作為代謝酶的輔基，是保持蛋白質(zhì)合成，細(xì)胞分裂正常進(jìn)行所不可缺少的元素，缺少鋅就會影響到蛋白質(zhì)的合成，出現(xiàn)毛發(fā)指甲生長異常，傷口難愈，嗅覺失靈等現(xiàn)象。

“酵素”原料所采用的海帶、紫菜、裙帶菜和海蘊等海藻、牡蠣、糙米、芝麻、稗草、玉米、小米、杏仁、榛子等為“酵素”提供了鋅的來源。

此外“酵素”中的來自天然原料的有機硒、有機鍺也是人體必需的微量元素，具有抗氧化，抗癌，預(yù)防心血管病的功能，“酵素”中的三價鉻與機體的糖代謝有關(guān)，微量的鉻有助于改善機體的葡萄糖耐受量。

5.3“酵素”中的氨基酸和肽類

主要來自原料和微生物蛋白質(zhì)降解所生成，在20種氨基酸中有9種是人體合成蛋白質(zhì)所必需的，各種氨基酸的生理功能見表3。

肽類是蛋白質(zhì)降解的中間產(chǎn)物，除有較好的消化性外，有些由不同蛋白質(zhì)，由不同專一性的蛋白酶水解所得到的肽具有特殊的生理功能，如有降血壓作用的血管緊張素抑制肽(ACEI)，可促進(jìn)胰島素分泌，激活巨噬細(xì)胞增強免疫力，抑制血小板凝聚，增強體力，清除自由基，醒酒，抗疲勞等種種功能的肽。

表3　氨基酸的種類及其生理功能

*必需氨基酸**為小兒必需氨基酸，對成人為半必需氨基酸

摘自：鶴見隆史：酶是決定壽命的推手(長生きの決め手は「“酵素”」ニあツた)，P129。

“酵素”中的另一有益氨基酸是γ-氨基丁酸(GABA)，是一種在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起到神經(jīng)傳導(dǎo)作用的物質(zhì)，來自發(fā)芽谷物與乳酸菌酵母等微生物，具有抑制血壓，促進(jìn)腦代謝，降血脂，抗氧化，預(yù)防動脈硬化，改善睡眠與記憶，抗衰老以及活化胃腸功能等作用。糙米、谷物原料經(jīng)微生物發(fā)酵后，GABA含量可明顯增加。此外來自酵母、小麥胚芽的谷胱甘肽(GSH)具有清除自由基、解毒和防止白血球下降等作用。

“酵素”中的?；撬?氨基乙磺酸)是一種含硫氨基酸，主要來自動物原料(雞肉、烏賊、章魚、魷魚、牡蠣等)以及外添加。而在植物、果蔬、蜂蜜及細(xì)菌中幾乎不能檢出，曾認(rèn)為它是一種無功能的末端代謝產(chǎn)物，但近年來發(fā)現(xiàn)牛磺酸不僅在維持機體內(nèi)分泌等系統(tǒng)生理功能的正常發(fā)揮方面有重要調(diào)節(jié)作用，而且機體之幾乎所有正常生理功能的維持都少不了它。?；撬釋ιL發(fā)育有一定影響，是人體條件性必需營養(yǎng)素，有促進(jìn)人腦神經(jīng)細(xì)胞的生長發(fā)育，延緩衰老，和抗疲勞的作用。適當(dāng)補充?；撬峥稍黾由窠?jīng)細(xì)胞中SOD(谷胱甘肽過氧化酶)的活性而有利于清除體內(nèi)自由基。牛磺酸還可能通過拮抗過氧化物保護神經(jīng)細(xì)胞膜發(fā)揮正常功能，減少細(xì)胞死亡而延緩細(xì)胞衰老，?；撬釋φ{(diào)節(jié)心律，提高心肌耐缺氧，清除動脈壁附著的膽固醇，降低LDL，改善胰島素分泌等，都有好處。

5.4“酵素”中的益生菌和益生元

“酵素”中另一重要成分是益生菌，“益生菌是指能夠通過改善和平衡宿主腸道內(nèi)菌群而對宿主健康起有益作用的微生物”，主要有乳酸細(xì)菌、雙歧桿菌、某些芽孢桿菌，丁酸菌和酵母等等，“酵素”的保健功能很大一部分得益于益生菌，益生菌通過其生長和各種代謝作用，促使腸道菌群正?；?，抑制腸道中的腐敗和病原菌的繁殖。益生菌的細(xì)胞不論死活及其代謝產(chǎn)物能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生干擾素，活化免疫細(xì)胞，促進(jìn)免疫球蛋白IgA的生產(chǎn)，提高機體免疫力和抑制腫瘤發(fā)生。有些乳酸菌還可產(chǎn)生胞外多糖，這是由2～8個單糖主要是葡萄糖、果糖、半乳糖與鼠李糖所構(gòu)成，不同結(jié)構(gòu)的多糖，具有不同的生理效應(yīng)，有些乳酸菌多糖在降低膽固醇，抗癌，調(diào)節(jié)免疫功能方面起著重要作用。

“酵素”中的益生元也是“酵素”中主要功能成分之一，所謂益生元是指可以調(diào)節(jié)腸道中菌群活性而有益于宿主健康的無生命的食物成分，其作用是促進(jìn)腸道中碳水化合物發(fā)酵而抑制腸道腐敗作用。“酵素”中的益生元一部分來自原料，大部分是成品時添加進(jìn)去的，例如非消化性的低聚果糖、低聚木糖、異麥芽糖等，其目的是改善酵素口感，提高“酵素”的保健效果，和防止“酵素”變質(zhì)，液體“酵素”中的糖濃度需保持在60%以上。

“酵素”因發(fā)酵條件與所用菌種的關(guān)系，其中所含淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等與消化作用有關(guān)的酶即使有，含量也不會很多，它之所以具有某些功效，主要得益于“酵素”中的營養(yǎng)成分、抗氧化成分、植物類功能性化學(xué)成分(phytochemicals)、益生菌、益生元、礦物元素、微生物細(xì)胞成分、一些酶以及外添加的功能性成分等等，是成分非常復(fù)雜多變的大雜燴，無法用某一種突出的功效成分來標(biāo)示，因而“酵素”產(chǎn)品常用原料名稱、產(chǎn)地地名、企業(yè)名和功效來取名。例如“藍(lán)莓酵素”、“谷物酵素”、“百花酵素”、“人參酵素”、“大高酵素”、“敖東酵素”、“順暢酵素”、“黃金酵素”、“青春酵素”等等。

以上說明“酵素”并不是酶，而是一種具有某些保健功能的植物發(fā)酵制品，用“酵素”來稱呼似容易誤導(dǎo)。

6結(jié)束語

以上對酶和“酵素”對健康的功能作了闡述，酶營養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為體酶不足、消化不良是導(dǎo)致生活習(xí)慣病的根源：①由于消化酶不足而影響代謝酶引起代謝障礙而導(dǎo)致疾??；②由于消化不良，未消化的食物特別是蛋白質(zhì)性食物，進(jìn)入大腸而引起腸道菌群失調(diào)，加重腸道腐敗，產(chǎn)生大量胺類、苯并芘等毒物而危害健康，所以提倡用酶作為膳食補充劑和食用含酶的生鮮食物來補充體酶之不足是符合微生態(tài)學(xué)觀點的。在國內(nèi)人們還未認(rèn)識到酶也是一種營養(yǎng)素，復(fù)合酶、多酶片等還只限于作為助消化藥來使用，是否可作為食品補充劑，有待醫(yī)學(xué)界的研究。此外，為了降低酶補充劑的成本，似可參照國內(nèi)飼用酶的生產(chǎn)方式，用固體培養(yǎng)法培養(yǎng)產(chǎn)酶菌種，制成麩曲后真空干燥，輻照滅菌后加以粉碎，制成酶粉或裝填膠囊供應(yīng)市場。而“酵素”則是以含有多種植物酶解或酶轉(zhuǎn)化所生成的功能性成分來改善人體之健康，有些產(chǎn)品為了適應(yīng)大多數(shù)人群的健康狀況，而采用多原料多菌種發(fā)酵，其成分非常復(fù)雜，作用是多方面的，故其功能不能單單用某種成分的作用來解釋，產(chǎn)品也只能用原料、產(chǎn)品產(chǎn)地地名、企業(yè)名、功能等來取名，目前這種“酵素”產(chǎn)品還缺乏定位和標(biāo)準(zhǔn)，例如有些 “酵素”產(chǎn)品可否用產(chǎn)品中的SOD或黃酮含量，或是用益生菌，或GABA含量的多少來作為產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)呢？皆因產(chǎn)品所用原料不同，功能性成分各異，而無法統(tǒng)一?！敖退亍鄙a(chǎn)企業(yè)良莠不齊，產(chǎn)品質(zhì)量也參差不一，同一企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量也不能始終保持穩(wěn)定，不少企業(yè)把酶和“酵素”混為一談，把“酵素”說成是防治百病的靈丹妙藥來夸大宣傳，誤導(dǎo)消費，謀取暴利。為了使這種功能性制品能夠普遍惠及大眾，有必要在行業(yè)協(xié)會領(lǐng)導(dǎo)下，加強監(jiān)管，研究改進(jìn)。

關(guān)于“酵素”的保健功能究竟如何，在國內(nèi)還存在不同看法，雖然已有一些學(xué)者對某些品牌的“酵素”產(chǎn)品的功能性成分作過測定，證實果蔬、糙米等原料，經(jīng)微生物的發(fā)酵，其有益成分(SOD、GABA等)有所增加，多品種植物和多菌種發(fā)酵其功能成分含量也較少品種植物、少品種菌種發(fā)酵物為高，通過小鼠動物試驗和小范圍的臨床試驗，也表明“酵素”有助于提高機體抗氧化能力，降低試驗動物的甘油三酯、總膽固醇和LDL等水平，這些研究為“酵素”產(chǎn)品的開發(fā)提供了一定的理論依據(jù)，但是最具說服力的，還是需要大規(guī)模、廣范圍的臨床試驗。

目前工業(yè)規(guī)模酵素企業(yè)，大多依靠引進(jìn)技術(shù)來支持，為了建立擁有自主知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)新型的“酵素”產(chǎn)業(yè)，有必要結(jié)合中西醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、微生態(tài)學(xué)等方面的人才，共同合作，從基礎(chǔ)研究做起。

由于“酵素”不等于酶，用“酵素”來稱謂這種植物發(fā)酵功能性食品是否恰當(dāng)，似乎值得商榷。

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作者簡介：胡學(xué)智(1929～ )，男，教授級高級工程師。