膳食中的烟酸
色氨酸是机体的必需氨基酸,它在体内通过代谢途径可转化成烟酸。从Horwitt对人体长期试验的结果来看,膳食中的色氨酸可以按60:1转换为烟酸。他把由色氨酸折合的烟酸与膳食烟酸加在一起称为烟酸当量,并建议在制定烟酸供给标准时每千卡能量膳食应有6.6mg烟酸当量。但杨光圻教授根据1959年全国营养调查资料按Horwitt的计算法算出的结果,每千卡能量膳食中的烟酸当量一般均在8.9~16.3mg之间;无论在癞皮病发病地区或非病区均较Horwitt提出的标准为高,并且病区与非病区的差别不显著。分析原因后发现,可能是由于谷类中烟酸主要是以“结合型”存在,且文献报道“结合型”烟酸在体内的利用率很低,而食物成分表中玉米所含的烟酸表面值又往往高过其他谷类,为什么会出现病区及非病区膳食烟酸比率高低倒置的现象。显然在此种情况下,评定烟酸标准时只从膳食烟酸含量考虑是不够的。
色氨酸陈学存教授研究发现从色氨酸代谢所产生的烟酸,可供人体烟酸需要量的一半。这种代谢过程需要硫胺素、核黄素、吡哆醇参加,所以当这些维生素缺乏时,也可以阻止色氨酸形成烟酸。Horwitt提出烟酸当量的计算法虽然对膳食中色氨酸在体内的利用给予了应有的重视,并注意了膳食能量与烟酸的比例关系,但忽略了不同食物烟酸的利用率亦有不同;所以为了矫正这种方法的不足,杨光圻教授建议在计算膳食烟酸当量时,将利用率极低的谷类烟酸除外,即:
烟酸比率=(谷物烟酸除外的膳食烟酸含量(mg)+膳食色氨酸含量(mg)/60)/膳食能量(cal)/1000
若按上式计算1959年全国营养调查资料,可以看出非癞皮病区每千卡热能膳食的烟酸当量均在5.5mg以上,而病区则在4.0mg以下。1959—1960年王光亚教授等在病区用查账法调查的居民膳食资料按上式计算结果,每千卡热能膳食烟酸当量在3.0~4.1mg之间,亦低于全国营养调查非病区5.5mg的界限1。
烟酸烟酸又称尼克酸、抗癞皮病因子、维生素PP等。烟酸溶于水及乙醇,对酸、碱、热、光、高压稳定,一般烹调加工损失很小,是性质最为稳定的一种维生素。
(1)生理功能
①参与体内物质代谢和能量代谢。烟酸在体内以辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的形式作为脱氢酶的辅酶,在生物氧化还原反应中起电子载体或递氢体作用,参与体内物质代谢和能量代谢。
A.参与碳水化合物、脂肪和蛋白质的分解代谢,产生能量。
B.参与脂肪酸、胆固醇、类固醇激素等生物合成。
C.参与核糖合成,为核酸合成提供原料。
②构成葡萄糖耐量因子。烟酸作为葡萄糖耐量因子的组成成分,促进胰岛素反应。
③降低血胆固醇水平。烟酸可降低血胆固醇、甘油三酯、3-脂蛋白浓度,有利于改善心血管功能。
烟酸缺乏可引起癞皮病。此病起病缓慢,常有前驱症状,如体重减轻、食欲不振、疲劳乏力、记忆力差、失眠等。如不及时治疗,则可出现皮炎(Dermatitis)、腹泻(Diarrhea)和痴呆(Depression),故又称为癞皮病“3D”症状。
(2)摄入量与食物来源
①摄入量。人体所需的烟酸,一部分由色氨酸转变而来,平均60 mg色氨酸可以转变为1 mg烟酸。所以膳食中烟酸含量可用烟酸当量(NE)表示,即:
烟酸当量(mgNE)=烟酸(mg)+1/60色氨酸(mg)
一般食物来源的烟酸量不致引起毒性作用,使用大剂量烟酸治疗高脂血症时可出现皮肤发红、胃肠道不适、肝功能异常等副作用。
②食物来源。烟酸不易缺乏,它广泛存在于动、植物食物中。植物食物中存在的主要是烟酸,动物性食物中以烟酰胺为主。在肝、。肾、瘦畜肉、鱼以及坚果类中含量丰富;乳、蛋中的含量虽然不高,但色氨酸较多,在体内可转化为烟酸。
食物中的烟酸以游离型存在时,容易被机体吸收。但在一些谷类食物如玉米中所含烟酸大部分以结合型存在,在人体内难以解离出来,不能被人体所利用,所以以玉米为主食的地区容易缺乏烟酸。但在碱性环境中,可以使结合型的烟酸水解成为游离型的烟酸,易于机体吸收利用,提高烟酸的生物价值。我国新疆地区曾用碳酸氢钠(小苏打)处理玉米以预防癞皮病,收到了良好的预防效果2。
对照试验1960年3月1—20日,癞皮病防治小分队的研究人员在病区选择某中学30名五年级学生,进行烟酰胺补充实验以探讨机体烟酸最低需要量的研究。实验设计中的实验期间基础膳食与学校平时伙食相同,主食全部为玉米,按计算每人每日摄取烟酸11.9mg(其中玉米烟酸为113mg),色氨酸329mg。为避免膳食中核黄素、维生素A(胡萝卜素)及抗坏血酸不足的影响,每人每日在基础膳食外另补充核黄素5mg,抗坏血酸75mg,维生素A3300IU。受试学生分为三组:第一组作对照,第二组每天补充2mg烟酰胺,第三组每天补充6mg尼克酰胺。各项检查方法同上。
实验期在病区发病季节的基础膳食按前述方法计算,每千卡热能膳食中烟酸当量为3.0mg(对照组);而第二、第三组每人每日补充2.0和6.0mg烟酰胺的学生,每千卡热能的烟酸当量约合4.0和6.0mg烟酸当量。观察实验结果发现,补充6mg组实验前原有头晕、失眠、口苦、唾液多等症状在实验后期均消失或减轻,眨眼条件反射及安非莫夫试验结果也表示补充6mg组有明显的好转趋向。同时发现尿甲基烟酰胺排出量没有明显增高,但亦没有降低。这些结果都说明机体防止癞皮病发生的烟酸最低需要量是在每千卡热能4.0~6.0烟酸当量之间,这与膳食调查结果(4.1~5.5mg)是相符的3。