透明質(zhì)酸鈉功能機(jī)制及其在食品中的應(yīng)用進(jìn)展

王勝男 宮建輝 徐熙明 王剛 高曉雪

摘 要：透明質(zhì)酸鈉（Sodium Hyaluronate，SH）是透明質(zhì)酸（Hyaluronic Acid，HA）的鈉鹽形式，透明質(zhì)酸及其鹽是廣泛存在于人體內(nèi)的生理活性物質(zhì)，對(duì)人體的生理功能具有調(diào)節(jié)作用。2021年透明質(zhì)酸鈉正式獲批為新食品原料，可應(yīng)用于普通食品添加，透明質(zhì)酸鈉及其食品擁有更廣闊的發(fā)展前景。本文綜述了透明質(zhì)酸鈉對(duì)人體的生理調(diào)節(jié)功能、近年來在食品方面的應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：透明質(zhì)酸鈉;功能;機(jī)制;應(yīng)用

The Functional Mechanism of Sodium Hyaluronate and Its Application in Food

WANG Shengnan， GONG Jianhui， XU Ximing， WANG Gang， GAO Xiaoxue

（R&d Center of Beijing Zimeitang Biotechnology Co.， Ltd.， Beijing 100041， China）

Abstract： Sodium hyaluronate （SH） is the sodium salt form of hyaluronic acid （HA）. HA and its salts are physiologically active substances widely existing in human body and play a role in regulating physiological functions of human body. In 2021， sodium hyaluronate was officially approved as a new food raw material， which can be applied to ordinary food additives. Sodium hyaluronate and its food also have broader development prospects. This paper reviews the physiological regulation of sodium hyaluronate on human body， its application in food in recent years and its development trend in the future.

Keywords： sodium hyaluronate; function; mechanism; application

1 透明質(zhì)酸鈉簡(jiǎn)介

透明質(zhì)酸鈉，化學(xué)式為（C14H20NO11Na）n，是人體內(nèi)本身就存在的一種物質(zhì)，廣泛存在于皮膚真皮層、關(guān)節(jié)軟骨等組織和器官中，對(duì)人體的組織和器官起到補(bǔ)水、保濕、潤(rùn)滑及滋養(yǎng)等作用。透明質(zhì)酸鈉是由馬鏈球菌獸疫亞種，以葡萄糖、酵母粉、蛋白胨等為培養(yǎng)基，經(jīng)過發(fā)酵方法制得的，其結(jié)構(gòu)為D-葡糖醛酸和N-乙?；?D-氨基葡萄糖雙糖構(gòu)成葡聚糖醛酸大分子多糖[1]。透明質(zhì)酸及其鹽廣泛存在于人體中，是人體內(nèi)的一類生理活性物質(zhì)。二者結(jié)構(gòu)上可以轉(zhuǎn)化，并且具有相似的功能，但透明質(zhì)酸鈉的分子更小，更容易被人體吸收而發(fā)揮作用。

2008年5月原衛(wèi)生部根據(jù)《中華人民共和國(guó)食品衛(wèi)生法》和《新資源食品管理辦法》批準(zhǔn)透明質(zhì)酸鈉為新資源食品。2021年1月衛(wèi)健委發(fā)布2020年第9號(hào)公告，將透明質(zhì)酸鈉的應(yīng)用擴(kuò)大至普通食品。2021年透明質(zhì)酸鈉成功入選我國(guó)新資源食品原料名單，具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。透明質(zhì)酸鈉被批準(zhǔn)為普通食品原料，擴(kuò)大了透明質(zhì)酸鈉的食品應(yīng)用范圍，將在食品領(lǐng)域滿足人們更多的健康需求[1]。

2 透明質(zhì)酸鈉的功能

2.1 補(bǔ)水作用

透明質(zhì)酸分子中的羧基及其他極性基團(tuán)可與水形成氫鍵而結(jié)合大量水分，在皮膚組織中的保水作用是其最主要的生理功能之一，其理論保水值高達(dá)500 mL/g以上，在結(jié)締組織中的實(shí)際保水值約為

80 mL/g。透明質(zhì)酸在較高濃度時(shí)，其分子鏈互相交錯(cuò)成網(wǎng)狀，與水的氫鍵結(jié)合，從而起到很強(qiáng)的保水作用[2]。透明質(zhì)酸成分在細(xì)胞間質(zhì)中的主要作用就是保持水分。透明質(zhì)酸與硫酸化黏多糖和膠原蛋白、彈性蛋白等纖維狀蛋白質(zhì)，共同組成含大量水分的胞外膠狀基質(zhì)，成為細(xì)胞代謝的物質(zhì)交換介質(zhì)。這種含水的膠狀基質(zhì)，使皮膚柔韌，富有彈性，充足的水分使肌膚光滑細(xì)嫩。隨著年齡的增長(zhǎng)，皮膚中透明質(zhì)酸的含量降低，皮膚組織細(xì)胞和細(xì)胞間的水分含量減少，細(xì)胞間以透明質(zhì)酸為主組成的膠狀基質(zhì)所填充的空間減小，導(dǎo)致細(xì)胞排列緊密，膠原蛋白失水硬化，使皮膚粗糙，失去彈性，因此水分對(duì)于皮膚健康是至關(guān)重要的[2-3]。

2.2 抗氧化作用

透明質(zhì)酸在表皮中可清除陽(yáng)光中的紫外線照射所產(chǎn)生的活性氧自由基，保護(hù)皮膚免受其害，被稱為高效的自由基“清道夫”。氧自由基可導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化，破壞細(xì)胞膜，殺傷細(xì)胞，并與皮膚的色素沉著有關(guān)。透明質(zhì)酸與氧自由基發(fā)生反應(yīng)，自由基被清除，透明質(zhì)酸被降解[2]。研究發(fā)現(xiàn)，無論是在身體內(nèi)部還是在皮膚表面，透明質(zhì)酸的羥基官能團(tuán)都可以實(shí)現(xiàn)與活性氧自由基的結(jié)合，從而起到抗氧化的作用[4]。

2.3 促進(jìn)機(jī)體愈合修復(fù)作用

透明質(zhì)酸具有較好的生物活性，對(duì)于機(jī)體表皮細(xì)胞的增殖、分化、更新都有較好的促進(jìn)作用。透明質(zhì)酸可以幫助機(jī)體清除氧自由基，減少氧自由基對(duì)細(xì)胞的危害，促進(jìn)身體受損部位的皮膚的細(xì)胞再生更新、修復(fù)。透明質(zhì)酸可以幫助阻擋紫外線透過皮膚，對(duì)于紫外線損傷起到抵抗預(yù)防作用，所以具有一定的防曬作用;另外還可以進(jìn)一步幫助治療由于暴曬等紫外線問題所造成的皮膚損傷問題，修復(fù)皮膚曬傷。此外，對(duì)于皮膚的輕微燙傷或者燒傷等損傷問題，透明質(zhì)酸也可以起到幫助皮膚愈合、修復(fù)的作用[5-6]。

2.4 提供營(yíng)養(yǎng)

透明質(zhì)酸可為人體細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)，所以人體皮膚衰老也與體內(nèi)透明質(zhì)酸的含量息息相關(guān)。人體內(nèi)的透明質(zhì)酸的含量也是處在一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡中，正常情況下，人體內(nèi)既有透明質(zhì)酸的合成過程也有分解過程。但是隨著年齡的增長(zhǎng)或者其他損傷，人體內(nèi)的透明質(zhì)酸含量的動(dòng)態(tài)平衡造成破壞，含量減少，口服補(bǔ)充透明質(zhì)酸，可增加體內(nèi)透明質(zhì)酸的含量，有利于延緩人體的衰老。透明質(zhì)酸為皮膚提供營(yíng)養(yǎng)，可以延緩皮膚老化，具有美容養(yǎng)顏的作用[7]。

3 透明質(zhì)酸鈉吸收機(jī)制

由于透明質(zhì)酸鈉在人體內(nèi)比較容易被水解為透明質(zhì)酸，所以如果想單獨(dú)研究透明質(zhì)酸鈉在人體內(nèi)的吸收機(jī)制可能存在較大的困難。但是透明質(zhì)酸鈉和透明質(zhì)酸的性能和結(jié)構(gòu)相似，并且透明質(zhì)酸鈉還可以促進(jìn)生成透明質(zhì)酸，所以通過研究透明質(zhì)酸在體內(nèi)的吸收機(jī)制，從而可以判定透明質(zhì)酸鈉的在體內(nèi)的吸收機(jī)制[8-9]。

MARIKO等[10]通過測(cè)量血漿中大鼠靜脈注射或者口服C14標(biāo)記的透明質(zhì)酸的放射性濃度來分析透明質(zhì)酸成分的吸收及作用部位，經(jīng)過一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，大鼠皮膚中的透明質(zhì)酸放射性濃度高于血液中的放射性濃度，大部分的透明質(zhì)酸被吸收運(yùn)輸?shù)狡つw和組織中。相關(guān)研究表明，透明質(zhì)酸口服進(jìn)入人體后，可以以非單糖和單糖的兩種形式被人體吸收?？诜该髻|(zhì)酸2 h后，主要以非單糖的形式被人體吸收，口服透明質(zhì)酸4 h后，可以以單糖的形式被人體

吸收[11]。

相關(guān)研究表明，對(duì)大鼠喂食以后，發(fā)現(xiàn)食物在大鼠體內(nèi)，停留在胃中的時(shí)間約為2 h，停留在小腸中的時(shí)間約為4 h，停留在大腸中的時(shí)間約為

24 h，未被吸收的部分在3 d內(nèi)會(huì)以糞便的形式排出體外[12]。KIMURA等[13]做過相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明透明質(zhì)酸在機(jī)體的吸收部位，具體實(shí)驗(yàn)是讓大鼠連續(xù)5 d口服透明質(zhì)酸，使用透明質(zhì)酸分析試劑盒和透明質(zhì)酸結(jié)合蛋白方法測(cè)量最后3 d大鼠糞便中透明質(zhì)酸的含量，在所有實(shí)驗(yàn)組大鼠中均未檢測(cè)到透明質(zhì)酸成分;通過研究胃液、腸液和盲腸內(nèi)容物中消化酶對(duì)透明質(zhì)酸的降解作用，發(fā)現(xiàn)胃液或腸液對(duì)透明質(zhì)酸沒有降解作用，而大腸中的透明質(zhì)酸酶對(duì)透明質(zhì)酸有降解作用;采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法進(jìn)行分析透明質(zhì)酸成分的在機(jī)體中的分布部位，分析結(jié)果顯示在大鼠皮膚中檢測(cè)到了透明質(zhì)酸成分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明透明質(zhì)酸可以被機(jī)體吸收，并且可能是在大腸中被機(jī)體吸收運(yùn)輸?shù)缴眢w其他部位而發(fā)揮作用的。

4 透明質(zhì)酸鈉在食品方面的應(yīng)用

中國(guó)在2008年批準(zhǔn)透明質(zhì)酸鈉為新資源食品，可添加在保健食品中，用于保健食品原料。2021年1月衛(wèi)健委發(fā)布2020年第9號(hào)公告，透明質(zhì)酸鈉可作為新食品原料添加在普通食品中，透明質(zhì)酸鈉在普通食品行業(yè)領(lǐng)域?qū)?huì)得到較大的發(fā)展。

4.1 保健食品

對(duì)于透明質(zhì)酸原料的食品應(yīng)用，我國(guó)也進(jìn)行了長(zhǎng)期探索。自從2008年，透明質(zhì)酸鈉被批準(zhǔn)可用于保健食品后，我國(guó)也逐步發(fā)展了一系列的相關(guān)保健食品，截至2022年3月10日，我國(guó)含透明質(zhì)酸鈉的保健食品的獲批數(shù)量共31款，在已獲批的31款保健食品中，透明質(zhì)酸鈉往往不是作為單一的保健食品原料出現(xiàn)的，通常會(huì)與其他原料進(jìn)行復(fù)配，具有改善皮膚水分、抗氧化、祛黃褐斑等作用。如2019年北京姿美堂生物技術(shù)有限公司獲批的姿美堂牌透明質(zhì)酸鈉維生素C膠原蛋白粉，具有改善皮膚水分的保健功能，適宜皮膚干燥者;2021年華熙生物科技股份有限公司獲批的海明健牌透明質(zhì)酸膠原低聚肽葡萄籽膠囊，具有抗氧化、改善皮膚水分的保健功能，適宜中老年人、皮膚干燥者;2021年?duì)I養(yǎng)屋（成都）生物醫(yī)藥有限公司獲批的白特麗亞透明質(zhì)酸膠原蛋白葡萄籽膠囊，具有改善皮膚水分、祛黃褐斑的功能，適宜皮膚干燥者、有黃褐斑者。

4.2 普通食品

透明質(zhì)酸鈉在普通食品領(lǐng)域的獲批，將透明質(zhì)酸鈉的應(yīng)用擴(kuò)大至普通食品，能滿足人們不同方面的需求，為人們提供更多安全健康新食品，其在普通食品行業(yè)將會(huì)得到發(fā)展，具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景。2021年1月22日，華熙生物在一場(chǎng)線上發(fā)布會(huì)上推出了其旗下的首個(gè)透明質(zhì)酸食品品牌“黑零”，包括γ-氨基丁酸百香果透明質(zhì)酸鈉飲品、透明質(zhì)酸白蕓豆纖體咀嚼片、透明質(zhì)酸西洋參飲、GABA好夢(mèng)軟糖等6款產(chǎn)品，主打健康瘦身、安眠舒壓、護(hù)肝養(yǎng)胃及美白抗氧化等功效，所有產(chǎn)品均采用華熙生物自主研發(fā)生產(chǎn)的透明質(zhì)酸原料。2021年9月北京姿美堂生物技術(shù)有限公司推出的透明質(zhì)酸鈉膠原蛋白果味飲品（櫻花荔枝口味），以膠原蛋白肽、彈性蛋白肽、透明質(zhì)酸鈉為3大主要成分，復(fù)配燕窩粉、山竹粉、菊花粉等成分，具有改善皮膚缺水、糖化、敏感等皮膚初老問題的作用。多種不同類型不同劑型的添加有透明質(zhì)酸鈉的食品開始不斷在市場(chǎng)涌現(xiàn)，如添加有透明質(zhì)酸鈉的礦泉水、軟糖、酸奶等，透明質(zhì)酸鈉原料已開始食品化、零食化，得到更大范圍的應(yīng)用。

5 結(jié)語(yǔ)

食品應(yīng)用中對(duì)透明質(zhì)酸鈉的需求正在增加，透明質(zhì)酸鈉原料獲批可用于普通食品添加，為人們提供更多安全健康的新型食品。目前，消費(fèi)者對(duì)保健食品的需求增加，透明質(zhì)酸鈉及其食品也擁將有更廣闊的發(fā)展前景。

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