雞蛋的抗氧化活性研究進展

邢深 張增玉 熊愛軍 鄒新華

摘 要：目前普遍認(rèn)為通過飲食攝入抗氧化劑對減少機體細(xì)胞的氧化損傷，促進人體的健康有十分重要的意義。本文闡述了雞蛋的營養(yǎng)成分、雞蛋中各種抗氧化劑的抗氧化機理以及加工、貯存條件和消化代謝過程對雞蛋抗氧化劑的影響，為雞蛋抗氧化功能的研究提供參考。

關(guān)鍵詞：天然抗氧化劑;雞蛋;高抗氧化雞蛋

Abstract：At present， it is generally believed that dietary intake of antioxidants is of great significance to reduce the oxidative damage of body cells and promote human health. In this paper， the nutritional components of eggs， the antioxidative mechanism of various antioxidants in eggs， and the effects of processing， storage conditions and digestion and metabolism on antioxidants in eggs are described， which can provide a reference for the study of antioxidative function of eggs.

Key words：Naturally-occurring antioxidants; Hen eggs; Antioxidant-enriched eggs

人體內(nèi)的氧化物質(zhì)，如活性氧（ROS）、氧負(fù)離子、過氧化氫等，會引起細(xì)胞老化損傷，導(dǎo)致器官病變，功能減退。抗氧化劑是一類能延緩、阻止或消除特定氧化物及其引起的氧化損傷的物質(zhì)，它們的作用機理可能是直接清除活性氧（ROS）、間接的上調(diào)抗氧化活性或抑制ROS生成[1]。人體內(nèi)能生成多種酶類或非酶類的內(nèi)源性抗氧化劑，它們可對超氧化物和過氧化氫等進行初級防御。參與抗氧化的酶主要有超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、谷胱甘肽還原酶（GSH-Rx）和過氧化物酶（Peroxiredoxins）[2];非酶類的內(nèi)源性抗氧化劑包括輔酶Q10、維生素A、谷胱甘肽（Glutathione，GSH）、尿酸（Uric acid）、硫辛酸（Lipoic acid）、膽紅素和左旋肉堿等[2]。

各種抗氧化劑的抗氧化機理不盡相同，它們可阻斷機體內(nèi)自由基的起始和增殖連鎖反應(yīng)，清除自由基或其他活性物質(zhì);或清除單線態(tài)氧和過渡金屬離子以防止自由基的產(chǎn)生，或降低局部氧濃度，或抑制促氧化酶如脂氧合酶的活性[2-3];抗氧化物劑之間可通過協(xié)同作用，共同應(yīng)對不同類型的自由基和活性物質(zhì)。

1 雞蛋的營養(yǎng)成分

雞蛋由3部分組成：蛋殼與殼膜、蛋清蛋白和蛋黃，分別約占整個雞蛋的9.5%、63%和27.5%。雞蛋可食用部分（蛋清和蛋黃）由水（74%）、蛋白質(zhì)（12%）、脂類（12%）、碳水化合物（<1%）、維生素和礦物質(zhì)組成[4]。雞蛋的蛋白質(zhì)存在于蛋清（卵清蛋白、卵轉(zhuǎn)鐵蛋白、卵黏蛋白等）和卵黃（高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和卵黃球蛋白）中。雞蛋中蛋白質(zhì)的品質(zhì)很高，常被當(dāng)作衡量其他食品中蛋白質(zhì)質(zhì)量的黃金標(biāo)準(zhǔn)[5]。

雞蛋的脂質(zhì)幾乎都存在于蛋黃中，而其中約65%的是甘油三酯，另外磷脂、膽固醇和類胡蘿卜素分別占30%、4%、<1%[6]。蛋黃的脂肪酸組成可通過飼料配方來調(diào)控，雞蛋中富含多不飽和脂肪酸，這也是雞蛋另一個主要的營養(yǎng)價值。嬰幼兒配方奶粉中長鏈多不飽和脂肪酸、二十二碳六烯酸（DHA）和磷脂的通?？蓮牡包S的脂肪中獲取[7]。

雞蛋中也含有微量營養(yǎng)素，如維生素和礦物質(zhì)，雞蛋中磷、硒、鐵和鋅的含量分別達(dá)到日常攝取推薦量（RDI）的16%、29%、9%和9%，維生素A、D、E、K、B2、B5（泛酸）、B7（生物素）、和B12等總的含量達(dá)到RDI的10%[4]。

雞蛋除了具有營養(yǎng)價值外，還具有多種生物活性，為健康提供重要的幫助。雞蛋是一個完整的生物系統(tǒng)，能為雞胚生長發(fā)育提供養(yǎng)分，并保護雞胚免受各種病原體的侵害。蛋殼上有殼膜，再加上蛋清蛋白等成分的理化特性，如黏性，pH值，抗菌性等，能為雞胚提供物理和生物防御[8]。

2 雞蛋中的抗氧化劑

蛋清和蛋黃中的許多化合物都具有抗氧化特性，如表1所示，很多蛋白質(zhì)類如卵清蛋白、卵轉(zhuǎn)鐵蛋白、卵黃高磷蛋白，卵磷脂等，另外還有一些微量營養(yǎng)素，如維生素A、維生素E、硒和類胡蘿卜素等都具有抗氧化性能。而雞蛋中的一些抗氧化物質(zhì)，類胡蘿卜素、維生素E、硒和碘等可通過飼料調(diào)控來豐富與提高。

2.1 雞蛋中的天然抗氧化劑

2.1.1 卵清白蛋白

卵清白蛋白是由385個氨基酸組成的糖蛋白，約占蛋清總蛋白的54%[4]。它含有6個半胱氨酸和一個單獨的二硫鍵，而且是卵清中唯一含有游離-SH的蛋白。巰基的存在使其能在氧化還原調(diào)節(jié)和結(jié)合金屬離子中發(fā)揮重要的作用[4]。Goto和Shibasaki在一個亞麻酸模型系統(tǒng)中觀察到卵清白蛋白對脂質(zhì)氧化的保護作用[9]，與多糖共價連接時，卵清白蛋白的自由基清除活性明顯增加[10]，推測是由于卵清白蛋白裸露的巰基與多糖結(jié)合后，巰基活性更強[10]。對糖基化卵清白蛋白的進一步研究表明，它的活性受糖的種類以及羥基的類型影響[11]。

2.1.2 卵轉(zhuǎn)鐵蛋白

卵轉(zhuǎn)鐵蛋白（也稱為伴白蛋白），占蛋清總蛋白的12%～13%，是一種偏愛與鐵結(jié)合的離子結(jié)合性蛋白，卵轉(zhuǎn)鐵蛋白由兩個基團組成，每個基團可結(jié)合一個Fe3+和碳酸根離子[4]，在這兩個基團中，其氨基末端發(fā)揮主要作用。卵轉(zhuǎn)鐵蛋白具有類似超氧化物歧化酶（SOD）功能，通過與金屬離子結(jié)合來抑制超氧陰離子的活性，卵轉(zhuǎn)鐵蛋白清除氧自由基的活性比維生素C、血清白蛋白高，且有明顯的劑量效應(yīng)。此外，卵轉(zhuǎn)鐵蛋白的結(jié)合鐵離子能力在預(yù)防鐵離子誘導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化中具有重要作用[4]。

2.1.3 溶菌酶

溶菌酶是存在于幾乎所有生物體中的一種酶，含有18個氨基酸，可結(jié)合某些物質(zhì)如糖基化終產(chǎn)物（AGE），AGE能促進活性氧的產(chǎn)生，增強氧化應(yīng)激。一枚雞蛋大約含有0.3～0.4 g溶菌酶[17]。Liu等[13]研究表明，溶菌酶在轉(zhuǎn)基因小鼠遭受急性和慢性氧化損傷過程中起保護作用，還發(fā)現(xiàn)孵育肝細(xì)胞的過程中添加溶菌酶后，能抑制細(xì)胞中ROS水平和氧化反應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)。

2.1.4 半胱氨酸蛋白酶抑制劑（Cystatin）

半胱氨酸蛋白酶抑制劑，分子量約13 kDa，含兩個二硫鍵，占蛋清總蛋白量的0.05%[4]。雞蛋中的半胱氨酸蛋白酶抑制劑屬于半胱氨酸蛋白酶抑制劑B。適宜濃度的NO對某些細(xì)胞的抗氧化通路的調(diào)節(jié)十分重要，有報道稱半胱氨酸蛋白酶抑制劑B可調(diào)節(jié)NO的合成和釋放，在γ干擾素激活的小鼠巨噬細(xì)胞中具有免疫調(diào)節(jié)作用[13]。有研究表明，半胱氨酸蛋白酶抑制劑B通過氧化應(yīng)激應(yīng)答信號通路，參與保護小腦顆粒神經(jīng)元免受氧化應(yīng)激[14]。

2.1.5 卵黃高磷蛋白

卵黃高磷蛋白是含磷量最高的蛋白，含磷量占卵黃總含磷量的80%，卵黃高磷蛋白約占蛋黃蛋白的11%[18]，其一半以上的氨基酸是絲氨酸，且以磷酸絲氨酸的形式存在。蛋黃中的鐵大約有95%與卵黃高磷蛋白結(jié)合在一起，卵黃高磷蛋白的鐵螯合能力表明了其在鐵誘導(dǎo)的氧化損傷中具有保護作用。卵黃高磷蛋白加速Fe2+氧化，從而降低了Fe2+的活性，抑制芬頓反應(yīng)[19]。此外，卵黃高磷蛋白對過量鐵參與的紫外線誘導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化損傷有一定的保護作用[20]。

2.1.6 磷脂（Phospholipids）

蛋黃磷脂（卵磷脂）由84%的磷脂酰膽堿（PC）、12%的磷脂酰乙醇胺（PE）、2%的鞘磷脂和2%的溶血磷脂酰膽堿及其他微量化合物組成。King等研究發(fā)現(xiàn)，在精制三文魚油模型系統(tǒng)中，證實了蛋黃磷脂確實有抗氧化功能，并且氮的存在能提高磷脂的抗氧化活性，抗氧化活性與脂肪酸不飽和程度呈正相關(guān)[21]。

2.1.7 類胡蘿卜素

類胡蘿卜素是脂溶性化合物，是蛋黃呈橙黃色的主要原因。迄今為止，已經(jīng)鑒定出超過600種類胡蘿卜素，據(jù)推測，其中可能有50種以上出現(xiàn)在人們的飲食中，14種出現(xiàn)在人的血液中。人體不能合成類胡蘿卜素，必需通過飲食來獲取，因此，日常飲食中類胡蘿卜素的可利用性與類型十分重要。由于蛋黃中脂質(zhì)對類胡蘿卜素的溶解作用，雞蛋中類胡蘿卜素的可利用性優(yōu)于綠葉蔬菜[22]。雞蛋中類胡蘿卜素的含量與蛋雞的飼料組成有很大的相關(guān)性，某些類胡蘿卜素可以添加到家禽飼料中來改善蛋黃的顏色。通常，葉黃素、玉米黃質(zhì)、斑蝥黃質(zhì)、β-胡蘿卜素、辣椒黃素、β-胡蘿卜酸乙酯、β-玉米黃質(zhì)、檸檬黃質(zhì)等可以沉積于蛋黃中[23]。

2.1.8 維生素和礦物質(zhì)

一枚雞蛋平均含有約1.1 mg的維生素E[5]，相當(dāng)于每日推薦攝入量的8.5%。通過外源補充，可以提高雞蛋中維生素E的含量，使其高達(dá)推薦日常攝取量的150%，這可以防止蛋黃中長鏈脂肪酸的氧化。蛋黃中存在某些礦物質(zhì)，包括硒和碘等，也有助于雞蛋抗氧化性能。

2.2 高抗氧化雞蛋

由于蛋黃中含有較多的脂質(zhì)，許多脂溶性抗氧化劑能很好的溶解于其中，在儲藏、加工過程中不易被破壞，具有很高的活性，被攝食后在消化道中釋放然后被吸收，有很高的利用率。此外，葉黃素、玉米黃質(zhì)、維生素E、硒、碘、番茄紅素等可以補充到蛋黃中，其含量受蛋雞飼料影響。

與普通雞蛋相比，高葉黃素雞蛋中的葉黃素含量可達(dá)到1.9 mg左右，是普通雞蛋的15倍。葉酸可以降低新生兒神經(jīng)管缺陷的發(fā)病率，雞蛋中的葉酸幾乎都是以5-甲基四氫葉酸（5-MTHF）的形式存在，在烹飪過程中表現(xiàn)出較高的穩(wěn)定性。硒和碘都有抗氧化的特性，并能有效地轉(zhuǎn)移到蛋黃里。通過外源補充來增加雞蛋中硒、碘的含量，可使雞蛋中硒、碘的含量分別達(dá)到人體所需的50%和150%[24]。

3 加工、貯存條件和消化代謝過程對雞蛋抗氧化劑的影響

食品在食用前的各種加工和儲存過程，可能會影響食物營養(yǎng)成分的抗氧化能力。根據(jù)Nicoli等人的觀點，食品加工過程對抗氧化性能可能有3個方面的影響：①總抗氧化能力不受影響。由于天然抗氧化劑沒有變化或損失，抗氧化性能維持平衡。②總抗氧化能力增加。由于產(chǎn)生新的化合物或抗氧化劑，導(dǎo)致縱抗氧化能力提高。③總抗氧化能力下降。這是因為天然抗氧化物的丟失，或者形成促氧化劑[25]。

大多數(shù)的熱處理都導(dǎo)致抗氧化劑發(fā)生氧化和熱降解，這將改變它們抗氧化活性。美拉德反應(yīng)使蛋清中卵清白蛋白、溶菌酶和卵黏蛋白變?yōu)榈鞍?糖結(jié)合物，使自由基清除能力增強。卵黃磷脂在經(jīng)過110 ℃加熱40 min后，其鐵結(jié)合能力沒有改變[26]。

在熱、光、氧等條件下，類胡蘿卜素可發(fā)生反式-順式異構(gòu)化而容易被降解，生物活性降低。雞蛋煮熟后類胡蘿卜素?fù)p失了10%～20%。儲存溫度也會影響雞蛋的抗氧化性能。將富含ω-3和加麗素紅（類胡蘿卜素制劑）的新鮮雞蛋冷藏兩周后，雞蛋中的類胡蘿卜素含量顯著降低，而在室溫下貯藏7天后，類胡蘿卜素的含量也明顯下降。雞蛋中的維生素E在熱處理后含量也顯著減少，脂質(zhì)氧化明顯增加。高壓和聲波處理或超聲波預(yù)處理可以提高蛋清蛋白質(zhì)的水解程度，增加抗氧化性能[27]。

胃腸道在消化過程中受pH和各種酶的影響，抗氧化劑發(fā)生分解或產(chǎn)生新的抗氧化劑。最近研究表明，不同的烹飪方法如煮、炸等降低了雞蛋的抗氧化活性，但經(jīng)過胃蛋白酶、胰酶的消化后，熟雞蛋抗氧化活性顯著增強，這是由于消化后氨基酸和抗氧化肽的釋放[28]。利用高精度腸道模型TIM-1模擬蛋黃經(jīng)胃腸消化后的抗氧化性能，發(fā)現(xiàn)葉黃素、玉米黃質(zhì)在消化過程中含量相對穩(wěn)定且維持很高的水平，可能由于和蛋黃中的脂肪結(jié)合，保留了它們的抗氧化活性[29]。

4 結(jié)語

氧化應(yīng)激被認(rèn)為是導(dǎo)致疾病和衰老的主要原因。通過攝取食物中的抗氧化劑，可以維持機體內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)，對很多潛在慢性疾病的發(fā)生有很好的預(yù)防作用。雞蛋是人們?nèi)粘Ｊ澄镏械闹匾M成部分，是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)的極佳來源。除了富含各種營養(yǎng)物質(zhì)之外，雞蛋還能為人體提供卵清白蛋白、卵轉(zhuǎn)鐵蛋白、高磷蛋白、磷脂以及某些微量營養(yǎng)素等營養(yǎng)物質(zhì)，其中維生素E、維生素A、類胡蘿卜素、硒等都有重要的抗氧化功能。而且，雞蛋中的抗氧化劑，如類胡蘿卜素、維生素E、硒和碘可通過飼料進行調(diào)節(jié)，因此，雞蛋的抗氧化功能還有廣闊的研究空間。

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