富硒食品的研究意義與進(jìn)展

□ 胡萬明 北京中國科學(xué)院老專家技術(shù)中心

本文借助人類對于硒元素認(rèn)識的過程，對硒在自然界中的存在狀態(tài)、硒在人體中產(chǎn)生的生理功能和作用、富硒食品的加工現(xiàn)狀及存在的問題等進(jìn)行論述，并通過畜禽生物營養(yǎng)強(qiáng)化富硒功能養(yǎng)殖等實驗工作，在此基礎(chǔ)上探討分析富硒食品的發(fā)展趨勢和方向，為后續(xù)開發(fā)和生產(chǎn)富硒食品提供了經(jīng)驗。

硒概述

硒和碘一樣是人體必需的微量元素之一，其可防治近視和白內(nèi)障、保護(hù)心臟、防止肝臟壞死、抗癌，與此同時，還有提高免疫力、解毒、延緩衰老、增強(qiáng)生殖功能等作用，有“抗癌之王”“心臟守護(hù)神”“生命火種”等美譽(yù)。我國科學(xué)家選取全國范圍內(nèi)1 094個縣市（約占全國縣市總數(shù)的50%）的土壤樣本，并測定其中硒的含量，根據(jù)測量出的結(jié)果可看出，我國絕大多數(shù)地區(qū)都田地均處于低硒或缺硒的狀態(tài)。隨著人口老齡化速度的加快，人們對硒在人體中所起到作用，、硒的防癌機(jī)理，硒和人體免疫功能、心血管疾病之間的關(guān)系等各方面認(rèn)識的加深，人們對于硒的需求量也在逐年上漲。對于普通人來說，食補(bǔ)是獲取硒元素最直接、最有效的途徑，因此，開發(fā)利用硒資源、發(fā)展硒產(chǎn)業(yè)、生產(chǎn)富硒食品，將人工和天然的富硒食品源源不斷地提供給缺硒地區(qū)，是我國食品行業(yè)新的發(fā)展趨勢和熱點(diǎn)。以此為基礎(chǔ)，怎樣開發(fā)和生產(chǎn)硒含量更為充足的食品，特別是開發(fā)生產(chǎn)易被人體吸收且安全的有機(jī)硒食品，是我國富硒食品發(fā)展和加工行業(yè)需要多關(guān)注的地方。

富硒食品研究的意義

中國營養(yǎng)家學(xué)會于1988年將硒這種微量元素列入我國居民每日必須攝入的15種膳食營養(yǎng)素之一。我國是世界的人口大國，當(dāng)然也是缺硒大國，全國范圍內(nèi)約75%的地區(qū)存在硒缺乏的現(xiàn)象。據(jù)不完全統(tǒng)計和相關(guān)調(diào)查，我國成人從膳食中攝取的硒含量每日僅為36.7 μg，而研究則認(rèn)為，每個成人每日的硒攝取量應(yīng)為50～200 μg，這樣才能保證人體處于健康的水平，從而維持人體正常的生理機(jī)能。

對于硒的研究，我國一直走在國際的前列，并在補(bǔ)硒防病領(lǐng)域取得了舉世聞名的成果。但如何在人體可接受的范圍內(nèi)科學(xué)補(bǔ)硒是一個世界性的難題，通過藥物來補(bǔ)硒，價格太貴，普通消費(fèi)群體不太容易接受；補(bǔ)無機(jī)硒不但不容易被人體吸收，還容易中毒。通過使用富硒的農(nóng)產(chǎn)品來補(bǔ)充硒元素，叫做生物源補(bǔ)硒，可將藥補(bǔ)變成食補(bǔ)，是一種方便、安全且經(jīng)濟(jì)的方式。因此，成功地培育富硒農(nóng)產(chǎn)品是解決人們科學(xué)補(bǔ)硒難題最直接有效的方式之一。

硒對 人體健康的重要作用

通過現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，硒對人體健康有著非常重要的作用，主要表現(xiàn)為以下5個方面：①硒元素直接參與到各種生化酶和生命核酸的合成與代謝之中，能對細(xì)胞的分裂、遺傳、繁殖起到很大的影響，具有較強(qiáng)的抗氧化性能和清除體內(nèi)自由基的勝利功能，能幫助人們延緩衰老；②促進(jìn)人體免疫力的提升。硒元素會對機(jī)體的防御機(jī)能和免疫能力產(chǎn)生重要的影響，能通過提升動物體免疫功能及刺激蛋白和抗體的產(chǎn)生來增強(qiáng)機(jī)體的免疫力；③缺硒通常會導(dǎo)致肝臟病、哮喘病、克山病、心腦血管疾病等40多種疾病的產(chǎn)生，通過科學(xué)合理的方法進(jìn)行硒元素的補(bǔ)充，能在很大程度上幫助這些疾病的預(yù)防和治療；④硒元素是重金屬的解毒劑，其能抵抗鍋對中樞神經(jīng)、腎臟、生殖腺等部位產(chǎn)生的毒害。硒元素能和人體內(nèi)的汞、鉛、砣等重金屬元素進(jìn)行中和，最后形成金屬硒蛋白復(fù)合物而進(jìn)行體內(nèi)的解毒和排毒，可幫助環(huán)境、空氣污染嚴(yán)重地區(qū)的人們更好地預(yù)防癌癥；⑤硒元素是國際醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的抗癌元素。

富硒 食品的開發(fā)對解決“隱性饑餓”具有促進(jìn)作用

改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，已解決了人民“吃得飽”的問題。但如何讓人們“吃得安全”“吃得健康”則成為我國現(xiàn)階段人民生活的普遍訴求。相較于缺乏蛋白質(zhì)、脂肪、糖類等主營養(yǎng)所表現(xiàn)的“顯性饑餓”，缺乏礦物質(zhì)微量元素（如硒元素等）則更具隱蔽性，因此被稱為“隱性饑餓”。這也是影響當(dāng)代人們健康，發(fā)生慢性病（如心腦血管疾病、糖尿病等）的關(guān)鍵誘因。在中國，營養(yǎng)概念正在由過去的“老三樣”：蛋白質(zhì)、脂肪和糖類，變?yōu)椤靶氯龢印保旱V物質(zhì)、維生素和微量功能成分。據(jù)世界微量營養(yǎng)組織的報道指出，全球有＞1/3的人口微量營養(yǎng)缺乏，表現(xiàn)為“隱性饑餓”。而作為人體必需的微量元素——硒，由于其對人體的獨(dú)特重要作用，因此，富硒食品的開發(fā)今后必將會成為中國營養(yǎng)食品和保健品中新的應(yīng)用重點(diǎn)。

富硒 食品的開發(fā)對我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革實現(xiàn)提質(zhì)增效具有引領(lǐng)作用

2008年，由中國科學(xué)院趙其國院士主編的《中國至2050年農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域發(fā)展路線圖》指出，功能農(nóng)業(yè)是繼高產(chǎn)農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)之后的第三個發(fā)展階段。如果說，高產(chǎn)農(nóng)業(yè)解決了人們“吃飽”的問題，綠色農(nóng)業(yè)解決了人們“吃得安全”的問題，那么，功能農(nóng)業(yè)主要是希望解決人們“吃得健康”的問題，屬于農(nóng)業(yè)3.0時代。因此，功能農(nóng)業(yè)不僅開啟了人們“吃的新時代”，還將成為我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的“新動能”，為我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)提質(zhì)增效提供解決方案。功能農(nóng)產(chǎn)品是功能農(nóng)業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品，而像富硒食品等功能食品的開發(fā)，其原料均來自于功能農(nóng)產(chǎn)品。因此，富硒食品等功能食品的開發(fā)對我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革，實現(xiàn)提質(zhì)增效具有引領(lǐng)作用，對于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增收、農(nóng)民增富、人民增壽具有重要意義。

富硒食品的研究前景與發(fā)展趨勢

動物 源富硒食品開發(fā)應(yīng)加大力度

在內(nèi)蒙開展的富硒牛羊養(yǎng)殖試驗，采用在牛羊飼養(yǎng)的育肥期，通過在喂養(yǎng)牛羊的精飼料中，添加有機(jī)硒（硒代蛋氨酸及硒代胱氨酸）進(jìn)行硒營養(yǎng)強(qiáng)化，利用生物轉(zhuǎn)化技術(shù)使微量元素硒與蛋白質(zhì)絡(luò)合為有機(jī)生物硒轉(zhuǎn)化至牛羊肉中，實現(xiàn)了有機(jī)硒的轉(zhuǎn)化及富集，形成了可為人食用的更加安全可靠且口感較好的富硒牛羊肉。實驗發(fā)現(xiàn)，動物源富硒食品相較植物源富硒食品，由于硒在動物體內(nèi)已經(jīng)過安全的代謝，而不是過量的富集，因而對人體的食用更加安全、可靠。因此，建議在未來要加大動物源富硒食品的開發(fā)力度。

富硒 食品加工中硒元素的穩(wěn)控

通過趙寧等人的研究可發(fā)現(xiàn)，紫陽富硒茶可溶解于茶湯中的硒元素受到?jīng)_泡過程中水的溫度、沖泡時間、沖泡次數(shù)等多種因素的影響。同理，在對富硒食品進(jìn)行加工的過程中，各個操作單元中涉及的pH值、溫度、壓力、濕度等都會對富硒原料中硒元素的變化產(chǎn)生或多或少的影響，而這些變化則有可能出現(xiàn)在硒的含量、形態(tài)、活性等各個方面。因此，確定好富硒食品加工中的工藝參數(shù)，就必須引入硒含量、形態(tài)、活性等因素作為重要的考量依據(jù)，以此來幫助硒元素在整個加工過程中的穩(wěn)定，相對來說，這是在開發(fā)和生產(chǎn)復(fù)習(xí)食品過程中對生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化且有效降低硒損失的重要任務(wù)。

硒的 小腸吸收機(jī)制研究

人體對于硒元素的吸收主要依靠消化道，特別是小腸，吸收完成后，再通過血液對其進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞間的轉(zhuǎn)移，促使生物發(fā)揮功效。通過對比腸道吸收鐵、鋅等微量元素的過程和機(jī)制，結(jié)合細(xì)胞模型和動物模型，了解和掌握轉(zhuǎn)運(yùn)過程中硒元素的吸收動力學(xué)、消化攝取率將會成為研究富硒食品最主要的方向之一。

結(jié)語

通過天然或人工的轉(zhuǎn)化，富含有機(jī)硒的食品，尤其是動物源富硒食品，在人體吸收率和安全性上都有很大的提高，而且有多樣化的生物活性，是人體科學(xué)補(bǔ)充硒元素的優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)源，所以，對于硒元素的相關(guān)研究也被越來越多的專家學(xué)者所關(guān)注。在硒元素的研究領(lǐng)域，國內(nèi)外專家學(xué)者在硒的形態(tài)分析、含量測定，富硒組分的結(jié)構(gòu)鑒定、分離純化、活性評價等方面做了大量的研究，并最終確定了富含有機(jī)硒的食品作為補(bǔ)硒劑在開發(fā)生產(chǎn)上的可能性及其潛力。但想要讓這些富硒組分運(yùn)用在食品加工的過程中，仍需要很長時間的發(fā)展和研究，只有理論和技術(shù)相匹配，才能讓富硒食品在市場上獲得普遍的認(rèn)可和廣泛的需求。