亞麻籽油組分的功能活性研究進(jìn)展

廖振林，李倩瀅，陳俊杰，杜李宇，王潔，方祥

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，廣東廣州 510642）

（2.喀什大學(xué)生命與地理科學(xué)學(xué)院，新疆帕米爾高原生物資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆喀什 844000）

亞麻籽油由亞麻籽制取而成，而亞麻籽是亞麻的籽實(shí)，屬亞麻科，亞麻是一年生草本植物，可分類 為纖維用亞麻、油用亞麻和油纖兼用亞麻3種類型。其中亞麻籽油是從油用型亞麻中提煉出來的。亞麻籽中含有大量不飽和脂肪酸、膳食纖維、亞麻木酚素、黃酮、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物元素、維生素E等營(yíng)養(yǎng)成分[1]，其中備受關(guān)注的是不飽和脂肪酸，主要包括亞油酸和α-亞麻酸（α-Linolenic acid，ALA），α-亞麻酸含量高達(dá)45.0%～60.0%[2]，屬于機(jī)體必須但自身無法合成的n-3多不飽和脂肪酸（n-3 PUFAs），可通過機(jī)體代謝途徑，合成其他不飽和脂肪酸，例如二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA）、二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）和前列腺素（prostaglandin，PG）等；此外亞油酸也是人體必需的一種n-6多不飽和脂肪酸（n-6 PUFAs），有研究表明亞油酸可有效促進(jìn)腸道對(duì)親脂性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，所以亞麻籽油因其含有的不飽和脂肪酸特性，現(xiàn)今作為活性物質(zhì)（如具有強(qiáng)疏水性的類胡蘿卜素）的運(yùn)輸載體有著潛在應(yīng)用前景[3]。加之α-亞麻酸本身也有較強(qiáng)的抗氧化力，可直接作用于機(jī)體，起著抗氧化、抗衰老作用，在機(jī)體免疫、細(xì)胞凋亡等方面都有積極影響。此外許多研究也表明α-亞麻酸在防治心血管疾病、調(diào)節(jié)腸道菌群組成比例和抑菌方面都有著一定的影響。而人們通常是通過攝取α-亞麻酸來獲取n-3 PUFAs，所以亞麻籽油在食品保健方面應(yīng)用前景較大。

在討論亞麻籽油這種新型保健油脂制品對(duì)機(jī)體的積極作用前，應(yīng)先了解兩種PUFA，α-亞麻酸和亞油酸在人體機(jī)體內(nèi)所起到的作用。首先，α-亞麻酸和亞油酸都是人體無法合成的必需脂肪酸，另外α-亞麻酸作為EPA、DHA的合成前體，調(diào)節(jié)機(jī)體多種生理過程[4,5]；α-亞麻酸是構(gòu)成人體腦細(xì)胞和組織細(xì)胞的重要成分，是人類必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，與視力、腦發(fā)育和行為發(fā)育密切相關(guān)；此外亞麻酸在降血脂血糖、抗氧化、抗菌消炎、抗癌、防治心血管疾病、抗糖尿病和腦部、視網(wǎng)膜發(fā)育等都起著關(guān)鍵作用；而亞油酸也在降低血液膽固醇、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化中起著關(guān)鍵積極作用[6]。

圖1 亞麻籽油基本功能Fig.1 Basic functions of flaxseed oil

基于以上亞麻籽油中活性物質(zhì)的功能分析，本文將論述亞麻籽油及其活性物質(zhì)的功能和調(diào)節(jié)機(jī)理?；钚晕镔|(zhì)及其基本功能如圖1所示。

1 亞麻籽油的功能應(yīng)用

1.1 調(diào)節(jié)血脂血糖、防治肥胖和糖尿病

n-3 PUFAs主要功能是有效穩(wěn)定機(jī)體內(nèi)的血糖血脂及在改善代謝紊亂上發(fā)揮著間接作用[7]。許多研究都闡述了以上論點(diǎn)，蕭閔[8]的研究證明給予脂代謝紊亂大鼠亞麻籽油后其血清甘油三酯（triglyceride，TG）和血清瘦素含量顯著降低（p＜0.05）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）含量顯著提高（p＜0.05）；在武繼彪等[9]也證明亞麻籽油具有降低血脂、瘦素的作用。類似血糖血脂實(shí)驗(yàn)指標(biāo)還有血清膽固醇（total cholesterol，TC）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）和致動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)（atherogenic index，AI）的變化[10,11]，如Sembratowicz等[12]研究了馬攝入亞麻籽油后其血漿血糖、TC、LDL-C和TG水平比攝入大豆油低。劉彩霞等[13]還研究了亞麻籽油的可替代性，研究用不同配比的亞麻籽油與大豆油混合油全部替代魚油后對(duì)雜交鱘生長(zhǎng)性能、肌肉脂肪酸組成及血清肝功能和抗氧化指標(biāo)的影響，發(fā)現(xiàn)亞麻籽油大豆油混合油投喂的雜交鱘血清-LDH、ALT和AST（肝臟受損程度的重要指標(biāo)）與魚油投喂組相比無顯著性差異，證明了亞麻籽油的降血脂能力。此外低比例n-6/n-3 PUFA對(duì)脂質(zhì)代謝和血管內(nèi)皮功能具有良好的作用，如Griffin等[14]證明了降低n-6/n-3 PUFA比例可以降低禁食和餐后TG和LDL-C的濃度；Li等[15]也證明了低比例n-6/n-3 PUFA可顯著降低TG和HDL-C濃度，其中α-亞麻酸對(duì)降低TC和LDL-C濃度的影響更為明顯，而EPA和DHA對(duì)降低TG和增加HDL-C濃度的影響更大。

除動(dòng)物模型，部分臨床醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)也證明了亞麻籽可調(diào)節(jié)血脂血糖，如妊娠期糖尿病患者直接食用亞麻籽粉，發(fā)現(xiàn)服用后可有效調(diào)節(jié)妊娠期糖尿病患者的血糖、血脂[16]；Sumanto等[17]也證明了給與高膽固醇血癥臨界患者（LDL-C水平偏高）服用精制米糠混合亞麻籽后TC、LDL-C和血糖水平都有所下降了。

基于基因調(diào)節(jié)水平的研究，徐子?jì)沟萚18]利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn)相比油茶籽油和菜籽油，亞麻籽油對(duì)乳脂合成的相關(guān)基因基本沒有促進(jìn)作用，但抑制過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）基因的表達(dá)，此基因在啟動(dòng)和維持脂肪沉積方面起著重要作用[19]。即亞麻籽油可通過調(diào)節(jié)基因表達(dá)水平來調(diào)節(jié)血脂。

圖2 亞麻籽油調(diào)節(jié)血糖血脂和抗氧化、衰老的作用機(jī)理Fig.2 The mechanism of flaxseed oil in regulating blood glucose and lipid, antioxidation and anti-aging

此外梁媛等[20]證明在較高α-亞麻酸濃度下（6.00×10-5mol/L）對(duì)細(xì)胞有明顯毒性作用；而亞油酸能顯著抑制脂肪干細(xì)胞活力，且脂肪干細(xì)胞成脂分化的促進(jìn)作用更強(qiáng)。證明攝入一定濃度n-3或n-6 PUFAs對(duì)肥胖起促進(jìn)作用，應(yīng)適當(dāng)攝入。

除了高血脂人群，我國(guó)糖尿病患者數(shù)逐年增長(zhǎng)，其診斷標(biāo)準(zhǔn)是以血糖值作為前期判斷標(biāo)準(zhǔn)。飲食運(yùn)動(dòng)治療結(jié)合糖尿病藥物治療是糖尿病一大治療方案。而亞麻籽油的n-3 PUFAs含量高，因此可利用其作為輔助保健油脂，增加外周細(xì)胞對(duì)胰島素的敏感性或直接提高其分泌量，以達(dá)到防治糖尿病等疾病的目的[21]，其機(jī)理可能是促進(jìn)腸道分泌胰高血糖素樣肽-1（主要作為2型糖尿病藥物作用的靶點(diǎn)，協(xié)助藥物發(fā)揮效力）生成[22]；降低TG水平而減少對(duì)葡萄糖糖酵解及有氧氧化的抑制以減輕胰島素抵抗[23]，直接或間接對(duì)胰島素具有增敏作用。

在Ibrahim等[22]的研究中，以上多不飽和脂肪酸對(duì)于胰島素敏感性的改變有著不一樣的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)α-亞麻酸和亞油酸在增強(qiáng)外周胰島素的敏感性上呈現(xiàn)不同的作用效果，其研究表明，通過增加飲食中n-3多不飽和脂肪酸和減少n-6不飽和脂肪酸的攝入量，可增加外周細(xì)胞胰島素的敏感性。說明α-亞麻酸和亞油酸在依靠改變胰島素敏感性來控制血糖水平的作用是相反的。

以上說明亞麻籽油、適當(dāng)比例的n-6/n-3 PUFA或單α-亞麻酸可通過直接控制血液中TC、LDL-C、HDL-C和TG等的水平，或者間接調(diào)節(jié)基因表達(dá)（如PPARγ基因）水平以此達(dá)到降血脂作用，并且有濃度依耐性；此外，控制n-3 PUFAs和n-6 PUFAs攝入比例能夠影響外周細(xì)胞對(duì)外周胰島素的敏感性，從而控制血糖水平（圖2）。

1.2 抗衰老和抗氧化作用

許多研究表明心臟病、癌癥、心血管疾病等疾病發(fā)作的原因是體內(nèi)產(chǎn)生的自由基破壞生物大分子使機(jī)體衰老所導(dǎo)致的[23]。所以及時(shí)清除體內(nèi)自由基是非常有必要的。

亞麻籽油具有較強(qiáng)的抗氧化力，其中的α-亞麻酸能夠直接在抗自由基損失中起到抗氧化和抗衰老作用；加之其中含有的活性物質(zhì)維生素E的含量在很大程度上決定了功能性油脂的抗自由基能力，并與其他多酚具有協(xié)同作用[24]。所以單從亞麻籽油的單一成分即可證明食用亞麻籽油可起到抗氧化和抗衰老作用。

耿娜等[25]體外實(shí)驗(yàn)證明了亞麻籽油具有明顯的抗氧化作用，而且亞麻籽油的抗氧化能力有顯著的濃度依賴性。而體內(nèi)實(shí)驗(yàn)也證明亞麻籽油可直接增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化防御機(jī)制[12]，朱保忠等[26]還證明了α-亞麻酸與維生素E聯(lián)用更具備抗自由基作用，以此證明食用亞麻籽油和維生素E這一復(fù)合保健品，比單服用α-亞麻酸或維生素E更具備抗自由基作用。且還有實(shí)驗(yàn)證明了亞麻籽油可提高寡孢根霉-植物乳桿菌（Rhizopus oligosporus-Lactobacillus plantarum）共發(fā)酵作物的抗氧化性能[27]。

此外，依據(jù)其抗氧化性質(zhì)，可將其應(yīng)用在生物保鮮中，如Wrona等[28]測(cè)試了七種植物油脂制備的LDPE薄膜的抗氧化能力。發(fā)現(xiàn)由亞麻籽油制備而成的薄膜能夠?qū)⑿迈r肉類的保質(zhì)期延長(zhǎng)22%，但該包裝材料的穩(wěn)定性決定其也具有一定的應(yīng)用局限性。

因此，亞麻籽油主要是通過其中有著抗氧化作用的活性物質(zhì)（如α-亞麻酸、維生素E）來清除自由基，以此達(dá)到抗衰老和抗氧化作用（圖2）。

1.3 對(duì)機(jī)體免疫的影響

亞麻籽油中存在著一種微量物質(zhì)亞麻環(huán)肽，有研究發(fā)現(xiàn)許多亞麻環(huán)肽都有很強(qiáng)還原性，其中新鮮的亞麻籽和亞麻籽油含有較高的還原型蛋氨酸亞麻環(huán)肽[29]，其除了具有抗氧化能力外，還具有免疫抑制作用、抗瘧疾作用、抗炎作用和抗癌作用，但其作用效果也與亞麻環(huán)肽結(jié)構(gòu)的不同而不同；此外還存在著一種植物激素，亞麻木酚素（Secoisolariciresinol diglucoside，SDG）可通過調(diào)節(jié)基因的表達(dá)水平以達(dá)到抗腫瘤效果（圖3）。

圖3 亞麻籽油在機(jī)體免疫中與抗心血管疾病的作用機(jī)理Fig.3 Mechanism of flaxseed oil in immunity and anti-cardiovascular disease

1.3.1 抗炎

在Almousa等[30]的體外細(xì)胞研究中，亞麻環(huán)肽[1-9-NαC]-linusorb B3和[1-8-NαC]，[1-MetO2]-linusorb B1均可降低HCT-8炎癥細(xì)胞的跨膜電阻；在利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法測(cè)定PPAR-γmRNA表達(dá)量發(fā)現(xiàn)，在有環(huán)肽[1-8-NαC]，[1-MetO2]-linusorb B1的干預(yù)下增加了兩倍PPAR-γmRNA表達(dá)量，表明了環(huán)肽[1-8-NαC]，[1-MetO2]-linusorb B1可通過顯著增加了PPAR-γ基因和蛋白表達(dá)水平以此達(dá)到抗炎效果。

此外有研究表明慢性炎癥疾病與n-6和n-3 PUFAs的消耗率成正比，所以在攝入不飽和脂肪酸時(shí)可選擇多種功能性油脂復(fù)配，即攝入一定配比亞麻籽油與其他功能性油脂（例如含有大量n-6 PUFAs的紅花籽油）比單一攝入亞麻籽油對(duì)機(jī)體更有利[31]。

1.3.2 抗癌

亞麻環(huán)肽所具備的抗癌作用已被許多研究證明。Reaney比較了三種亞麻環(huán)肽對(duì)于肺癌患者模型的抗腫瘤效果，發(fā)現(xiàn)都具有一定效果，但會(huì)因結(jié)構(gòu)的不同，抗癌作用效果會(huì)不一樣[29]；Okinyo-Owiti等[32]發(fā)現(xiàn)4種亞麻環(huán)肽在人乳腺癌中都具有抗腫瘤效果；Keykhasalar等[33]也發(fā)現(xiàn)亞麻籽精油對(duì)人卵巢癌細(xì)胞系A(chǔ)2780具有劑量依賴細(xì)胞毒性。

鄒仙果[29]發(fā)現(xiàn)相比環(huán)肽[1-9-NαC]-linusorb B2，環(huán)肽[1-9-NαC]-linusorb B3可顯著引起細(xì)胞線粒體膜電勢(shì)降低，即表明了此環(huán)肽是通過誘導(dǎo)細(xì)胞中的線粒體信號(hào)途徑來使癌細(xì)胞凋亡。也說明了不同結(jié)構(gòu)的環(huán)肽抗腫瘤作用效果、方式及分子機(jī)制存在較大差異。

除了在亞麻籽油中，亞麻籽中含有的亞麻木酚素也是一種植物型的抗癌候選新藥，具有抗腫瘤、抗病毒、降血糖的功效[21]。其中發(fā)現(xiàn)它可通過調(diào)節(jié)有關(guān)基因表達(dá)水平來實(shí)現(xiàn)抗腫瘤作用，鄭書國(guó)等[34]發(fā)現(xiàn)亞麻木酚素介導(dǎo)小鼠肺癌模型后可明顯抑制腫瘤的生長(zhǎng)及肺轉(zhuǎn)移，減輕肺組織中的病變，其機(jī)理是它的介入可抑制EMMPRIN mRNA的表達(dá)，進(jìn)而抑制肺組織中基質(zhì)金屬蛋白酶-2（matrix metallopeptidase 2，MMP-2）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metallopeptidase 9，MMP-9）蛋白的表達(dá)。

1.3.3 增強(qiáng)免疫功能

增強(qiáng)免疫功能主要從免疫細(xì)胞和免疫因子2個(gè)方面探討。

在免疫細(xì)胞方面，Wiesenborn等[29]發(fā)現(xiàn)一種亞麻環(huán)肽[1-9-NαC]-linusorb B3在免疫反應(yīng)時(shí)可抑制淋巴細(xì)胞增殖，同時(shí)引起小鼠免疫應(yīng)答反應(yīng)和延遲型超敏反應(yīng)，還可減緩皮膚移植引起的排它反應(yīng)和溶血性貧血。

在免疫因子方面，Górski等[35]的研究發(fā)現(xiàn)亞麻環(huán)肽[1-9-NαC]-linusorb B3可通過抑制白細(xì)胞介素1α和2（IL-1α和IL-2）的活性和生成來達(dá)到機(jī)體免疫抑制的作用，這作用效果機(jī)理與免疫抑制劑環(huán)孢霉素A類似。

除了亞麻環(huán)肽外，相似地，α-亞麻酸也可從免疫細(xì)胞和免疫因子方面增強(qiáng)機(jī)體的免疫力，如姚思宇等[36]的研究發(fā)現(xiàn)α-亞麻酸能提高小鼠的抗體生成細(xì)胞數(shù)和血清溶血素水平，促進(jìn)小鼠的單核-巨噬細(xì)胞的碳廓清和腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力，促進(jìn)小鼠的遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)，提高小鼠NK細(xì)胞的活性，以此達(dá)到免疫作用。

1.4 抗心血管疾病

流行病學(xué)和臨床研究已經(jīng)證實(shí)，亞油酸、亞麻酸、EPA和DHA共同保護(hù)心血管健康。所以n-3和n-6 PUFAs之間的平衡對(duì)心血管健康有著重要影響。關(guān)于n-3、n-6 PUFAs的攝入比例n-6/n-3值，中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年所指定的推薦標(biāo)準(zhǔn)如下：0～6個(gè)月的嬰兒為4:1，其余均為（4～6）:1，世界衛(wèi)生組織推薦標(biāo)準(zhǔn)為小于6:1[37]（圖3）。

1.4.1 抗動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）

研究表明n-3 PUFAs能降低心血管疾病的發(fā)生和調(diào)節(jié)動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展，包括對(duì)炎癥反應(yīng)、血小板功能、血壓、甘油三酯水平及動(dòng)脈粥樣斑塊穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)作用[38]。另外缺乏亞油酸，膽固醇會(huì)與一些飽和脂肪酸結(jié)合，發(fā)生代謝障礙，在血管壁上沉積下來，逐步形成動(dòng)脈粥樣硬化，引發(fā)心腦血管疾病。即表明了攝取適量亞麻籽油可防治動(dòng)脈粥樣硬化。

韓浩[39]證明了α-亞麻酸可通過降血脂和抗炎作用以減少心血管疾病的發(fā)生。其中動(dòng)脈粥樣硬化情況與脂質(zhì)代謝（PPAR、HMGCR和SREBP）、炎癥（IL-6、TNF、MCP-1和vcam-1）和氧化應(yīng)激（NADPH oxidase）等基因表達(dá)水平的改變有關(guān)。這說明了通過攝取亞麻籽油使機(jī)體達(dá)到上述所說的降血脂、抗炎作用與改善動(dòng)脈粥樣硬化息息相關(guān)。

1.4.2 抗血栓

有學(xué)者研究了亞麻籽油或者多不飽和脂肪酸對(duì)于血栓形成的抑制作用，如Caroprese等[40]的研究中，以奶牛為研究對(duì)象，研究不同脂肪酸組成對(duì)心血管疾病的防治作用，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充了亞麻籽油或魚油后，奶牛的動(dòng)脈粥樣硬化和血栓形成指數(shù)大幅度減小。以上所述的多不飽和脂肪酸對(duì)于心血管疾病的防治作用，其中的作用機(jī)制牽扯的是許多代謝途徑，與上述提到的免疫作用、降血脂血糖和抗氧化等是相互影響的[41]。而亞麻籽油中含有豐富的不飽和脂肪酸及其他活性物質(zhì)在機(jī)體各個(gè)代謝途徑中都起著積極作用，所以才在攝入亞麻籽油后呈現(xiàn)出一個(gè)協(xié)調(diào)平衡的機(jī)體。

1.5 調(diào)節(jié)腸道菌群及改善腸道功能

最近，腸道菌群已被證明能通過其代謝產(chǎn)物（如脂多糖（LPS），短鏈脂肪酸（SCFA）和三甲胺（TMA））來調(diào)節(jié)AS過程[42]。而結(jié)合上述討論亞麻籽油也能防治AS和血栓等心血管疾病。證明了在心血管疾病、腸道菌群及富含不飽和脂肪酸的亞麻籽油三者存在著密切關(guān)系。以下的許多研究中都從側(cè)面證明了它們的關(guān)系（圖4）。

圖4 亞麻籽油調(diào)節(jié)腸道菌群和改善腸道功能的作用機(jī)理Fig.4 Mechanism of flaxseed oil in regulating gut micirobiota and improving intestinal function

1.5.1 直接增加腸道中的不飽和脂肪酸

目前對(duì)于n-3 PUFAs與腸道菌群關(guān)系的研究越來越多，首先是直接通過攝取n-3 PUFAs來增加腸道不飽和脂肪酸含量以此調(diào)節(jié)腸道菌群和保護(hù)腸道。徐露[43]發(fā)現(xiàn)給予小鼠亞麻籽油和磷蝦油30 d后，結(jié)腸內(nèi)容物濕度及短鏈脂肪酸含量增加，其腸道微生物結(jié)構(gòu)也發(fā)生了明顯變化。說明這兩種油脂都積極改變了菌群的種類、數(shù)量和豐度；并發(fā)現(xiàn)可能是腸道菌群的代謝活性的積極變化，從而改變腸道短鏈脂肪酸的種類和比例，降低血清膽固醇、甘油三酯濃度，以此達(dá)到預(yù)防心血管疾病的作用，與上述的1.4中論述一致。

此外，還有研究表明亞麻油可通過控制腸道中n-3 PUFAs的含量來保護(hù)損傷的腸道。王海波[44]發(fā)現(xiàn)亞麻油提高了腸道n-PUFA的含量，抑制了TLR4和NOD信號(hào)通路的過度激活，對(duì)腸道消化功能具有輕微的保護(hù)作用。

攝入亞麻籽油后除了可以改變腸道不飽和脂肪酸外，還可以改變雞蛋蛋黃的脂肪酸含量，以此完善其營(yíng)養(yǎng)成分組成及延長(zhǎng)保質(zhì)期[45,46]。

1.5.2 改變腸道微生物組成及豐度

徐露[43]證明腸道短鏈脂肪酸的改變可能是腸道菌群的種類、數(shù)量和豐度所導(dǎo)致的，能夠降低血清膽固醇和甘油三酯濃度，以此達(dá)到防動(dòng)脈粥樣硬化等心血管疾病的作用。與此相似的研究還驗(yàn)證了亞麻籽油和α-亞麻酸也能促進(jìn)腸道益生菌生長(zhǎng)，抑制腸道有害菌增殖，并可提高腸道菌群發(fā)酵液中的短鏈脂肪酸含量；并且增強(qiáng)了腸道益生菌與結(jié)腸上皮細(xì)胞的粘附性[47]。其中可能的機(jī)理在Millman等[48]的研究中有涉及到可能是亞麻籽油的攝入可以提高抗菌肽的mRNA水平。

與以上實(shí)驗(yàn)相似的有，Alzueta等[49]證明了在家禽飲食中添加亞麻籽可顯著提高回腸消化液的粘度，并且在微生物活性沒有受到很大的影響下，增加了乳酸菌的數(shù)量。Elaine等[50]還研究了多種功能性油脂對(duì)腸道微生物菌群豐度的影響，喂養(yǎng)高脂或低脂-高碳水化合物日糧的小鼠分別服用橄欖油、棕櫚油、亞麻籽油/魚油、紅花籽油16周后，檢測(cè)小鼠腸道中的微生物菌群及豐度，發(fā)現(xiàn)（1）攝入亞麻籽油/魚油可顯著提高小鼠體內(nèi)的EPA、DPA和DHA的濃度，證明亞麻籽油/魚油具有穿越血腦屏障的能力；（2）與低脂-高碳水化合物日糧相比，只有亞麻籽油/魚油組能顯著增加盲腸中雙歧桿菌科水平和屬水平，可能是由于其增強(qiáng)了雙歧桿菌對(duì)腸壁的粘附能力；（3）在低脂-高碳水化合物組中，喂養(yǎng)亞麻籽油/魚油組Erysipelaceae（丹毒絲菌科）豐度較大，且隨著飽和度從更高的棕櫚油（SFA，Saturated fatty acids，飽和脂肪酸）轉(zhuǎn)變?yōu)閬喡樽延?魚油組（n-3 PUFAs，Polyunsaturated fatty acids，多不飽和脂肪酸），丹毒絲菌科的菌群豐度呈穩(wěn)定上升趨勢(shì)，有研究報(bào)道高脂飲食會(huì)使大鼠體內(nèi)隸屬厚壁菌門的丹毒絲菌科數(shù)目增加，所以丹毒絲菌科豐度減少有利于機(jī)體的健康[51]；（4）但是隨著飽和度從更高的棕櫚油轉(zhuǎn)變?yōu)閬喡樽延?魚油組，Lachnospiraceae（毛螺菌科，屬于厚壁菌門）的菌群豐度呈穩(wěn)定下降趨勢(shì)。另外與低脂-高碳水化合物日糧對(duì)照組相比，紅花籽油組的毛螺菌科的菌群豐度降低了，但是在高脂-高碳水化合物日糧組中得到了相反結(jié)果。其中有研究證明在炎癥性腸病患者的腸道組織樣本中毛螺菌科含量可降至正常含量的1/300，也有研究證明某些產(chǎn)丁酸鹽的細(xì)菌（如毛螺菌科）豐度下降，導(dǎo)致丁酸鹽誘導(dǎo)凋亡和分化、抑制增生及血管形成等功能下降，也可能間接促進(jìn)了腫瘤的進(jìn)展[51]；（5）由以上兩點(diǎn)也證明了脂肪的飽和度或質(zhì)量也可以改變腸道菌群豐度，即證明了與SFA相比，攝入MUFA（Monounsaturated fatty acids，單不飽和脂肪酸，如橄欖油）或PUFA（如亞麻籽油/魚油）較健康；（6）與橄欖油組相比，攝入亞麻籽油/魚油的腸道菌群多樣性是最大的。以上都證明了在高脂飲食中添加亞麻籽油/魚油對(duì)宿主腸道微生物生態(tài)系統(tǒng)有積極影響。

此外，還有研究表明同時(shí)攝入不同類型的含n-3 PUFAs功能性油脂（如亞麻籽油和海藻類油脂）能增加腸道微生物群落多樣性[52]。詳細(xì)的腸道菌群的變化，如Shuaihua等[53]發(fā)現(xiàn)相比正常體重或超重實(shí)驗(yàn)對(duì)象，攝入五種混合油脂后，肥胖實(shí)驗(yàn)對(duì)象厚壁菌門和擬桿菌門的比例（F/B Ratio）較高；攝入富含MUFA的日糧后可增加Parabacteroides（丙酸桿菌屬）、Prevotella（普雷沃菌屬）、Turicibacter（圖利桿菌屬）和Enterobacteriaceae（腸桿菌科）的豐度；而攝入富含PUFA的日糧后Isobaculum菌屬（隸屬厚壁菌門）豐度增加。證明這五種不飽和脂肪酸飲食顯著改變了腸道菌群菌屬的豐度及組成，而不能改變其菌門組成。

由上述的多個(gè)研究發(fā)現(xiàn)，功能性油脂對(duì)機(jī)體腸道菌群的影響多體現(xiàn)在F/B比率、放線菌門和變形菌門變化上，而這四個(gè)門也是構(gòu)成人類腸道菌群的最大四個(gè)門，而厚壁菌門與擬桿菌門是攝入PUFAs后腸道中的主要門[52]。此前許多研究表明F/B比率與許多病理疾病相關(guān)，如肥胖人群中F/B比率普遍會(huì)增加，此比例還會(huì)隨著體重的減少而趨于正常水平，但是也有地區(qū)差異性[54]；加之許多研究中都表明了亞麻籽油會(huì)增加腸道菌群中厚壁菌門中某些微生物的豐度（Elaine發(fā)現(xiàn)亞麻籽油/魚油組中丹毒絲菌科菌群豐度較大）和降低擬桿菌門的豐度（如Danneskiold的研究）；但其中也有研究發(fā)現(xiàn)攝入亞麻籽油后可降低厚壁菌門中某些微生物的豐度（Elaine發(fā)現(xiàn)亞麻籽油中毛螺菌科的菌群豐度較其他油脂組低）。所以在研究亞麻籽油對(duì)腸道菌群F/B比率的影響從而討論其對(duì)機(jī)體影響時(shí)，不能夠得出一致的研究結(jié)論，其對(duì)腸道菌群豐度的影響可能也與其研究對(duì)象、復(fù)配營(yíng)養(yǎng)成分及研究方法等有關(guān)。

因瘤胃的強(qiáng)大降解纖維物質(zhì)能力與其中的微生物菌群組成豐度、關(guān)系密切相關(guān)，所以能夠更直觀觀察研究功能性油脂干預(yù)后瘤胃的微生物菌群的變化。所以除了利用小鼠模型進(jìn)行功能性油脂對(duì)腸道微生物的影響作用外，還有研究是利用牛的瘤胃作為研究對(duì)象。如Shaopu等[55]研究了補(bǔ)充功能性油脂后瘤胃中真菌、古生菌、原生動(dòng)物和細(xì)菌對(duì)甲烷的抑制作用的變化影響，其中甲烷主要是有以上幾類微生物代謝產(chǎn)生的，而此研究是為了從飲食入手來應(yīng)對(duì)由甲烷而造成的全球變暖。此研究證明了亞油酸等功能性油脂介入后都能抑制瘤胃中甲烷的產(chǎn)生。為研究其中機(jī)理，在體外利用古生菌單缺陷（-A）、真菌單缺陷（-F）、原生動(dòng)物單缺陷（-P）和單細(xì)菌（-AFP）微生物菌群組成，功能性油脂介入后瘤胃液中分解和產(chǎn)生有機(jī)物的區(qū)別，發(fā)現(xiàn)在亞油酸的介入下，-A和-AFP組的瘤胃液中甲烷抑制率大大升高，表明亞油酸可能通過對(duì)古生菌、真菌或原生動(dòng)物具有毒性作用以此減少了甲烷的產(chǎn)生，也說明亞油酸等功能性油脂與瘤胃微生物群的相互作用對(duì)油料的抗甲烷作用具有重要意義，但是此研究結(jié)果若想應(yīng)用在體內(nèi)需要進(jìn)一步的研究。此外攝入亞麻籽油還可提高反芻動(dòng)物乳液中的n-3 PUFAs含量[56]。

也有許多研究表明PUFA、腸道菌群與炎癥反應(yīng)三者有著密不可分的關(guān)系。Edmond等[57]研究了飲食中脂肪含量與種類對(duì)腸道菌群的影響以及對(duì)腸系膜和外周脂肪細(xì)胞的脂肪細(xì)胞因子及其中炎癥反應(yīng)的影響。發(fā)現(xiàn)（1）攝入豬油或PUFA的小鼠，其腸系膜脂肪中MCP-1和CD192（脂肪組織炎癥的2種標(biāo)志物質(zhì)）的基因表達(dá)水平顯著升高。且攝入PUFA后小鼠腸系膜脂肪的抵抗素表達(dá)水平也有所上升了，從側(cè)面反映了炎癥因子的表達(dá)上升了；（2）多不飽和脂肪酸和乳脂喂養(yǎng)的小鼠腸道菌群組成類似，其中在門水平上微生物豐度較相似，且這兩組高脂飲食組較其他組軟壁菌門豐度變小和變形菌門豐度變大，有研究表明在炎癥反應(yīng)中軟壁菌門豐度會(huì)減少。此外還發(fā)現(xiàn)有一種變形菌門微生物在腸道炎癥反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用，但是由于此測(cè)序方法的局限性，沒能確定此細(xì)菌種屬。

所以由上述研究表明了在功能性油脂，如本研究中的亞麻籽油和其他多不飽和脂肪酸干預(yù)飲食后，對(duì)其機(jī)體腸道菌群組成及豐度有著積極的影響，而由于腸道菌群的變化從而影響了機(jī)體的代謝、免疫功能，與之前2.1和2.4的結(jié)論及研究結(jié)果一致。證明了攝入亞麻籽油其他多不飽和脂肪酸后，除了其中的多不飽和脂肪酸和亞麻木酚素外，其中有著強(qiáng)還原性的亞麻環(huán)肽可直接抑制炎癥細(xì)胞的跨膜和抑制淋巴細(xì)胞增殖以及可增加PPAR基因和蛋白表達(dá)水平來達(dá)到抗炎效果[58]等；還可以通過影響腸道菌群組成來間接改變機(jī)體代謝途徑及其產(chǎn)物和炎癥反應(yīng)。

1.5.3 作為輔助劑與益生菌協(xié)同作用

此外，亞麻籽油也可作為一種益生元與益生菌共同作用于腸道。如Strojny等[59]發(fā)現(xiàn)服用益生菌Lactobacillus plantarumLS/07與亞麻籽油復(fù)合物后大鼠結(jié)腸中大腸菌群總數(shù)顯著減少，其中的機(jī)理可能是因?yàn)樵趤喡樽延偷膮f(xié)同作用下，明顯增強(qiáng)了腸道中益生菌的抗菌性能，此外，可能因?yàn)楦淖兞酥参锶闂U菌對(duì)空腸和回腸粘膜的粘附性；還發(fā)現(xiàn)，服用此復(fù)合物干擾1.2-DMH大鼠模型后，能夠降低β-葡萄糖醛酸苷酶和β-葡萄糖苷酶的酶活性和細(xì)胞因子TNF-α的分泌，以及控制了腸道上皮細(xì)胞中杯狀細(xì)胞的分化，證明了此亞麻籽油復(fù)合物對(duì)癌變中的結(jié)腸癌模型有著積極的干預(yù)作用。

還有許多研究都表明服用益生菌（如干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、羅伊氏乳桿菌[60]）與PUFA復(fù)合物后，可增加益生菌在腸道中的黏附性并利于大腸上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)，以此增加乳酸菌在腸道中的定值，抑制病原菌的生長(zhǎng)（如EnterotoxigenicE. coliO149:F4），這些結(jié)論與1.5.2中研究的PUFA干預(yù)腸道后使腸道有害菌與有益菌比例下降的結(jié)論一致。

1.5.4 緩解結(jié)腸炎癥和防治結(jié)腸癌

近年來，許多研究表明腸道微生態(tài)異常改變與腸癌的相關(guān)性密切相關(guān)，并證明了在富含不飽和脂肪酸的亞麻籽油的干擾下，對(duì)腸癌與腸道微生態(tài)都有著積極影響。

Strojny等[59]也討論了服用益生菌復(fù)合亞麻籽油后，能夠顯著減少腸道中大腸桿菌的數(shù)量和控制杯狀細(xì)胞的分化。

還有Zhou等[61]發(fā)現(xiàn)一定劑量亞麻籽油干預(yù)后可緩解潰瘍性結(jié)腸炎大鼠的細(xì)胞氧化狀況，減少結(jié)腸炎癥，并部分恢復(fù)腸道微生物菌群。還提出了亞麻籽油可能是通過調(diào)節(jié)氧化條件，炎性因子分泌量和盲腸中微生物菌群組成來以此預(yù)防潰瘍性結(jié)腸炎。這一結(jié)果與Strojny等[59]的研究結(jié)果一致。

所以由以上多個(gè)研究文獻(xiàn)表明，亞麻籽油在用作治療潰瘍性結(jié)腸炎的輔助劑或其藥物載上有著巨大的前景。

1.6 其他功能

除上述所說亞麻籽油具備的常見降血糖血脂、抗氧化、抗衰老、抗炎抗癌、防治心血管疾病和調(diào)節(jié)腸道菌群功能外，還具備許多不常被關(guān)注的功能，如（1）增強(qiáng)視力：作為DHA與EPA的前體物質(zhì)，α-亞麻酸被很多學(xué)者都證明了能緩解眼睛疲勞及促進(jìn)視網(wǎng)膜生成[62]；（2）神經(jīng)保護(hù)作用：主要機(jī)理是提高腦細(xì)胞中的不飽和脂肪酸含量來維持增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞膜的完整性和流動(dòng)性，和抵抗神經(jīng)系統(tǒng)的自由基以此保護(hù)機(jī)體的神經(jīng)系統(tǒng)[7]（3）抑菌作用：由2.5所述的亞麻籽油能促進(jìn)有益菌和有害菌的比例可知亞麻籽油作為選擇性抑菌劑的應(yīng)用前景，加之許多研究都證明亞麻籽環(huán)肽具備體外抑菌作用[63,64]；（4）改善生產(chǎn)性能：畜牧業(yè)中，有研究表明添加亞麻籽油的日糧可使豬精液中谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）、總抗氧化能力（TAC）、過氧化氫酶（CAT）水平顯著升高，且改變了脂肪酸的組成，以此提高生產(chǎn)率[65]。

2 應(yīng)用缺陷

亞麻籽的榨油預(yù)處理方式多為烘烤，但是該方法會(huì)大大影響其蛋白含量、脂肪酸組成等成分（如類胡蘿卜素、總酚含量）及抗自由基能力，并阻礙其后續(xù)應(yīng)用，所以控制其預(yù)處理烘烤功率、溫度和時(shí)間至關(guān)重要[66,67]。

此外，亞麻籽油中的α-亞麻酸是n-3 PUFAs家族中的短鏈脂肪酸，其鏈長(zhǎng)決定了其應(yīng)用的局限性，也在一定程度上說明短鏈n-3 PUFA在機(jī)體代謝上起著間接作用。若機(jī)體對(duì)更長(zhǎng)鏈n-3 PUFA（如DPA和DHA）的需求更大時(shí)，攝入α-亞麻酸后還需機(jī)體經(jīng)過一系列反應(yīng)才可將其應(yīng)用于生長(zhǎng)代謝，所以此時(shí)攝入動(dòng)物功能油脂（如魚油、磷蝦油）更有經(jīng)濟(jì)效益，且長(zhǎng)鏈n-3 PUFA的富集能力較植物功能性油脂更大[68,69]。

3 總結(jié)

3.1 綜合以上對(duì)亞麻籽油功能的闡述，我們發(fā)現(xiàn)無論是從亞麻籽油單一活性成分（如α-亞麻酸和亞油酸、亞麻籽環(huán)肽、維生素E、亞麻木酚素和油酸、黃酮類物質(zhì)），還是直接利用亞麻籽油或復(fù)合油脂，都證明了這種功能性油脂在抗氧化、抗衰老、降血糖降血脂、抗炎抗癌、防治心血管疾病、調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)視力和抗菌等方面都發(fā)揮著作用。而且亞麻籽油還可作為輔助劑協(xié)調(diào)其他藥物食品更好的發(fā)揮作用，比如作為抗氧化保護(hù)劑以延長(zhǎng)保質(zhì)期。

3.2 根據(jù)上述亞麻籽油功能分析，說明這種功能性油脂在食品業(yè)、醫(yī)藥學(xué)、畜牧業(yè)等方面都具有很大的開發(fā)與利用前景。