硒的生理功能和富硒保健食品开发

◎ 段亮亮

（陕西中医药大学公共卫生学院，陕西 咸阳 712046）

硒是人体必需的微量矿质元素，为人体提供营养，并具有解毒和抗氧化的功能，是维持生命正常生长代谢的重要元素。硒在人体无法长期贮存，也无法合成，人体必须从膳食中不断获得硒元素来供机体需要。人体摄入硒的量，受其生活中环境因素如土壤、水以及饮食中硒含量等因素的影响。有研究表明，我国居民普遍缺硒，日均硒的摄入量仅为43.3 μg，显著低于《中国居民膳食指南》中适宜摄入量的下限50 μg/d。人体内缺硒会引发营养不良、克山病、大骨病、肝坏死、胰脏萎缩纤维化、白内障等多种疾病[1]。

1 硒的生理功能

硒在人体内具有抗氧化、提高人体免疫力、解毒、维持甲状腺发挥正常功能、防癌抗癌、防止克山病和大骨节病等作用。

1.1 抗氧化作用

硒能够清除人体内某些自由基，生物体内催化氧化还原反应的酶主要有谷胱甘肽还原酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶，以及谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶（PHG-Px2）两种含硒酶。两种含硒酶，特别是GSHPx，常与其他抗氧化酶一起构成抑制脂质过氧化作用的系统，清除氧化过程产生的自由基，防止脂质氧化[2-3]。

另外，硒的含量与血液携氧能力密切相关。血液中硒浓度降低，血红蛋白被氧化，携氧能力降低，硒含量升高，血红蛋白主要处于还原状态，携氧能力就增强[4]。血液中硒含量与血液中血红蛋白的携氧能力密切相关。

1.2 提高人体免疫力

硒能起到免疫佐剂的作用，提高血液中的抗体水平；同时，硒能促进巨噬细胞正常发挥吞噬杀菌作用[4]，提高人体免疫力。

1.3 解毒作用

硒能结合重金属离子，防止重金属中毒。硒在人体内通常以带负电荷的形态存在，可以与带正电荷的有害重金属离子结合，形成金属-硒-蛋白质复合物，最终把有害重金属离子排出体外，起到解毒作用[5]。

1.4 维持甲状腺发挥正常功能

硒对甲状腺发挥正常功能，起着重要作用。人体甲状腺激素分泌不足或紊乱时，便会出现痴呆、骨骼发育不良等症状。甲状腺激素的浓度受甲状腺脱碘酶的影响，其能够分解甲状腺激素，降低甲状腺激素的浓度，而硒的存在能够抑制甲状腺脱碘酶的活性[4]，这种相互制约的平衡状态能将甲状腺激素控制在正常水平。

1.5 防癌抗癌作用

硒主要通过以下方式防癌抗癌：以GSH-Px形式消除体内自由基，将过氧化物还原为羟基化合物；降低羟化酶的活性和致突变性，这些酶类会激活机体致癌源；修复脱氧核糖核酸。这些过程能够保护细胞膜的完整性，还具有抗细胞癌变的作用。由此可见，在癌症的预防和治疗方面，摄取足够的硒尤为重要[6]。

1.6 保护视器官的健全

人体组织细胞中，眼部组织细胞中硒含量很高，硒的补充对眼睛视力功能至关重要。GSH-Px和维生素E共同作用降低视网膜的氧化损伤，保护人体正常视功能。硒还能调节人体维生素A的代谢，缺硒会引起维生素A的吸收降低与代谢失调，维生素A参与视网膜上视紫红质的形成，与人体暗适应密切相关[7]。

1.7 防治克山病和大骨节病

克山病是以心肌坏死为主要表现的一种地方性心肌病。大骨节病常表现为软骨关节变形，在我国西北地区较流行。缺硒常常会诱发克山病或大骨节病。克山病患者体内脂质过氧化物产生增多，活性往往增强，进而诱发自由基代谢紊乱，心肌纤维坏死、心脏收缩能力减弱、心肌毛细血管和小动脉损伤，最终引起心力衰竭而死亡。另外，缺硒会引起软骨内化骨过程发生障碍，诱发大骨节病。当补充足够硒后，含硒的GSH-Px可诱使脂质过氧化物分解，避免该酶引起的一系列过氧化反应，维护心肌细胞膜的完整性，软骨内化骨过程也能够顺利完成，避免心机坏死和骨关节变形[8]。

2 富硒保健食品的开发

2.1 富硒植物食品

富硒植物食品种类多样，包括富硒蛋白、富硒茶等。富硒大蒜蛋白质，有机硒含量能够达到30～100 μg/g，被广泛用于医药食品行业。我国安徽石台、贵州开阳、陕西紫阳和湖北恩施等地分布有富硒土壤或岩层，盛产富硒茶[9]，富硒茶中有机硒占80%以上，且浸出率高达25%～40%，水溶性好，容易被消化吸收，在抗氧化、抗突变、抗重金属、抗癌、延缓衰老、美容祛斑等方面作用显著[10-11]。

2.2 富硒动物食品

富硒动物食品常常是由于当地植物和水中硒含量较高，动物在饮食后，不仅能提高自身的硒含量，其生产的牛奶和鸡蛋中硒含量也会随着增高。海洋具有丰富的硒资源，但我国目前对海洋富硒产品的开发研究相对较少，具有较大潜力空间[8]。因此，可以在富硒地区大力开发动物食品，特别是海洋富硒食品。

2.3 富硒营养强化剂

富硒营养强化剂是富硒食品的重要类型之一，可通过添加到食品中的方式来增加食品中硒元素的含量。无机硒营养剂和有机硒营养剂是目前市场上普遍使用的两大类型营养强化剂。有研究表明，人体摄入的无机硒在增加GSH-PX活性的效果显著优于有机硒，但有机硒的毒副作用显著低于无机硒，且在动物组织中的保留量和保留时间显著大于无机硒，因此有机硒营养剂的开发是保健食品开发的热点[12]。

2.3.1 无机硒营养剂

亚硒酸钠和硒酸钠是目前被广泛用来治疗缺硒疾病的无机硒营养剂。日常生活中，常将15 mg/L的亚硒酸钠溶液加入食盐中，该方法可以方便缺硒居民补硒。

2.3.2 有机硒营养剂

有机硒的获得可以通过人工合成和生物转化法。

人工合成的有机硒主要包括硒代氨基酸、硒代含硫氨基酸（属于甲硫基丁氨酸类型）和轻硒基酸代氨基酸。另外，人工可合成类似硒酶的化合物Ebselen，其抗氧化能力与GSH-Px相当，抗氧化能力较强[13]。也有研究人员将硒与海藻中提取的角叉菜胶相结合，生成了硒化角叉菜胶，其含硒量较高，可高达 200 ～ 2 500 mg/g[14]。

生物转化法包括3种转化方法：植物转化法、动物转化法、微生物转化法[4]。采用植物进行转化，称为植物转化法。植物吸收土壤中的硒肥，以及吸收栽培处理时喷硒气雾剂里的硒，使农作物产品中富含硒。动物转化法，主要采用含硒量较高的饲料饲喂动物，以生产富硒蛋、奶、富硒蜂蜜等产品。微生物转化法主要采用酵母和真菌对硒元素进行吸收和转化。

2.4 富硒高新技术保健食品

如采用纳米技术，生产的粒子尺寸介于20～60 nm的“硒旺胶囊”，由于粒径较小，可以较好地被吸收；如采用太空诱变技术，诱变天曲母菌，制成的“富硒他汀”，对心血管疾病的预防和治疗效果显著[15]。

2.5 富硒产品开发中的问题

我国硒资源丰富，富硒保健品多样，但存在开发起步晚、规范化制度欠缺、产品的质量和层次与国外先进国家有一定差距。①产品富硒标准的制定不够具体。许多产品都标贴了“富硒”的标识，但是硒含量多少并不清楚，也没有注明是属于合成硒还是天然硒。这些现象主要是由于国家和相关地方行业未制定相应的规范标准，国家卫生部门对富硒保健食品也并未设定下限标准，这在一定程度上诱发了市场“富硒”产品的混乱。②有关部门缺乏监管也是造成产品档次低的因素。因为缺乏相应标准的约束，许多富硒保健产品处于无人监管的状态，消费者辨别不出产品是否合格。提高相关部门的监管能力，敦促建立产品质量保障体系，对产品规范化生产以及提升档次起到重要的作用。

3 硒的人体需要量与富硒食品标准

3.1 人体硒的需要量

我国关于人体硒摄入量的研究成果已被国际组织FAO/WHO/IAEA采用，具体如下：硒的最低需要量为17 μg/d，摄入低于该值，易患克山病；生理需要量为40 μg/d，低于该值，体内谷胱甘肽过氧化物不能达到饱和，容易诱发癌症等；膳食硒供给量为50～250 μg/d；膳食硒最高安全摄入量为400 μg/d；中毒剂量为800 μg/d，高于该值，会引起甲变形等中毒症状。

3.2 富硒食品标准

我国各地区硒含量差异大，既有高硒区如湖北恩施和陕西紫阳，又有缺硒和低硒地区，占地70%以上，硒资源分布极其不均衡。因此，有研究依据《中国居民膳食指南》中硒的参考摄入量、人体需要量和安全摄入量范围[16]，制定富硒食品中硒含量为：粮食类，主粮0.1～0.4 mg/kg、杂粮0.1～0.5 mg/kg；蔬菜类，0.03～0.25 mg/kg；食用菌，鲜品0.1～1.0 mg/kg、干品0.5～5.0 mg/kg；畜禽类产品0.2～1.0 mg/kg；干鲜果，鲜果0.03～0.5 mg/kg、干果0.1～1.0 mg/kg；饮品类，代用茶0.2～5.0 mg/kg、其他饮料0.03～0.3 mg/kg[17]。

4 结语

硒是人体生命的保护剂，具有抗氧化、提高人体免疫力、解毒、保护甲状腺功能、抗癌防癌、防止克山病和保护心血管等生理功能。利用富硒地区资源开发的富硒保健食品主要有富硒植物和动物食品、富硒营养强化剂、富硒高新技术保健食品等。但是，目前我国在富硒保健产品开发、行业标准的制定以及行政部门的监管中存在一些问题，这些方面的改进，都能为富硒产业的发展起到积极的推动作用。

[1]宁婵娟，吴国良.微量元素硒与人体健康及我国富硒食品的开发状况[J].山西农业科学，2009（5）：88-90.

[2]黄 峙，郑文杰，郭宝江.含硒生物大分子化合物研究进展[J].南大学学报，2001，19（2）：169-175.

[3]Balasundram N，Sundram K，Samman S. Phenolic compounds in plants and agri-industrial byproducts: Antioxidant activity, occurrence,and potential uses[J].Food Chem.，2006（99）：191-203.

[4]吴正奇，刘建林.硒的生理保健功能和富硒食品的相关标准[J].中国食物与营养，2005（5）：43-46.

[5]张俊杰.硒的生理功能及富硒强化食品的研究进展[J].微量元素与健康研究，2006，23（3）：58-60.

[6]陈志荣，古 锋，马 青，等.硒的生物医学功效及茶叶富硒研究进展[J].湖南林业科技，2010，37（2）：82-84.

[7]姚 莉.微量元素硒与生物体健康[J].广东微量元素科学，2004，11（2）：8-13.

[8]陈丹硕，杜 艳，梁 锋，等.国内富硒食品研究开发现状及发展趋势分析[J].微量元素与健康研究，2014，31（1）：76-78.

[9]张兴国，梅紫青，熊昆利.从硒的生物地球化学分布看富硒中药材[J].世界元素医学，2005，12（1）：1-3.

[10]温丽香，郭雅玲.富硒茶的研究进展[J].热带作物学报，2013，34（1）：201-206.

[11]Hu QH，Pan GX，An XX，et al. Physiologieal function of Se-enriehed tea fertilized with sodium selenite and naturally high-Se tea in rats[J].Sci. Food Agric.，2001（81）：202-204.

[12]姚 昭，李红艳，张云龙，等.有机硒、无机硒、VE单独使用及有机硒与VE联用对大鼠体内抗氧化能力的影响[J].食品科学，2013，34（15）：272-276.

[13]张立伟.硒的营养功能与富硒食品开发[J].武汉食品工业学院学报，1994（3）：8-14.

[14]唐家骏.硒化角叉菜胶的制备及其理化性质和生化活性的研究[J].生物化学与生物物理学报，1988，20（3）：259.

[15]上海泰运科技有限公司.硒酸酯多糖在食品工业中的应用[N].中国食品报食品添加剂周刊，2003-06-18.

[16]杨光圻，顾履珍.微量元素硒的人体需要量和安全摄入量范围[J].生理科学进展，1992，23（2）：184.

[17]彭祚全，张 欣，牟 敏，等.富硒食品含硒量范围标准的研究[J].微量元素与健康研究，2013，30（1）：41-43.