老年人功能食品的研究與開發

陳歷水，丁慶波，*，王冶，劉佳，吳偉莉

（1.中糧營養健康研究院食品研發中心，北京 100020；2.營養健康與食品安全北京市重點實驗室，北京 100020）

目前在世界范圍內，已有60個以上國家或地區相繼進入老年型。2007年，日本65歲以上人口比重達到21.5%；我國到2009年60歲以上老年人口總數已達到了1.67億，占到總人口12.5%。預計到2030年，中國的老年人口比例將與美國持平，達到24%。而部分經濟比較發達的地區，如北京、上海和廣州等地，從20世紀90年代初起就開始進入老年型了，由于世界人口趨向老年化發展和老年消費群的不斷增長，發達國家都紛紛對老年功能食品進行了專門的研發，但在我國目前還做得遠遠不夠[1-2]。

1 老年人的生理特點與營養需求

人類進入中年以后，隨著年齡的增加，機體逐漸出現衰退現象，主要表現在代謝機能降低，基礎代謝降低；脂肪量逐漸增加，肌肉重量逐漸減輕；活動能力下降；腦、心、肺、腎和肝等重要器官的生理功能下降；消化功能減弱，合成與分解代謝失去平衡，分解代謝超過合成代謝；出現明顯的衰老現象，比如血壓升高、頭發變白脫落以及出現老年斑與皮膚皺紋等；各種老年病的發生，如心血管系統疾病增多，如動脈硬化、冠心病；骨骼結構退化，如骨質疏松、肌腱附著部骨化，還有糖尿病和惡性腫瘤等。針對以上現象，老人在營養學上的特殊要求可概括為：“四足四低”，即足夠的蛋白質、足夠的膳食纖維、足量的維生素與礦物元素，以及低能量、低脂肪、低糖分和低鈉鹽[3-4]，如表1所示。

根據老年人的生理特點與營養需求而設計的旨在維持活力與精力的食品，屬于老年營養功能食品。影響老年人食欲的原因主要有：生理因素、心理因素、身體因素、經濟因素和社會因素。因此，在開發老年人營養功能食品的時候，應考慮到它的特點是富含膳食纖維、蛋白質、礦物元素與維生素；同時又滿足“四低”[5]。

膳食纖維有許多生理功能，諸如預防便秘與結腸癌、降低血清膽固醇預防冠心病、調節末梢神經對胰島素的感受性、控制糖尿病人的血糖水平等。目前國際上有研究的纖維品種多達30余種，包括谷物纖維、豆類纖維、果蔬纖維、微生物纖維、其它天然纖維和合成半合成纖維六大類，但我國現階段有研究的僅有小麥纖維、大豆纖維和蔗渣纖維等少數品種。不過由于纖維結構中帶有羥基或羧基等側鏈基團，會結合某些礦物元素而影響機體對它們的吸收，加上老年人本身對礦物元素的吸收率降低，在生產纖維食品時要注意某些元素（特別是Ca和Fe）的適當補充。

表1 日本成年人與老年人每日熱量與營養攝入量標準（第6版）Table 1 The dietary reference intakes of the adult and the elder in Japan(6theditor)

老年人需要的蛋白質是氨基酸配比良好的優質蛋白質，所以常以豆類植物蛋白和真菌蛋白為較佳的蛋白來源。由于動物性蛋白的膽固醇與飽和脂肪酸含量較高，不宜過多攝取；但因其中的蛋白氨基酸配比比較合理，故仍需占一定的比例，其中以魚蛋白為佳[6]。

脂肪是提供能量的主要物質之一，動物性脂肪攝入量過多易引起動脈硬化，所以老年人要限制脂肪（特別是動物性脂肪）的攝取。研究表明，多不飽和脂肪酸（特別是γ-亞麻酸）對降低膽固醇預防冠心病效果很顯著，這類油脂因此又稱為功能性油脂，但它們同樣含有9 kJ/g的能量，所以應處理好生理功能與能量限制之間的矛盾[7]。

至于糖類，老年人中糖尿病人居多，這部分人群顯然不宜攝取蔗糖，同時，蔗糖攝入量過多，能量過剩會轉化成脂肪，引起動脈硬化與冠心病，因此其他老年人也應限制蔗糖的攝入，老年功能營養食品中所需的甜味可由甜味替代品來提供。

由于老年人明顯不同的代謝特征，增加老年食品中的礦物元素與維生素很有必要，如復合營養素[8]，特別要保證 Ca、Fe 和 Zn 元素以及維生素 VA、VB、VC、VD和VE的供給量[9]。實際生產時，首先要考慮配合使用各種富含某些礦物元素、維生素的天然食品原料，不足的話可考慮使用專用的礦物元素與維生素添加劑。對于老年人來說，由于自身的調節功能較差，礦物質與維生素成分的過量與不足都很危險。比如像硒之類具有重要生理功能而又具很高毒性的微量元素，需通過微生物及大型真菌等通過生物濃縮法來高濃度富集，或通過氨基酸等天然成分螯合吸附成硒復合物，然后將這種經微生物轉化或天然物質螯合的富硒原料添加到食品中。

2 老年功能食品研究現狀

老年特殊功能食品，主要著眼于老年人特殊的身體狀況，強調食品成分對老年人機體能充分顯示出自身的防御功能、調節生理節律以及預防疾病與促進康復等有關的身體調節功能。一般認為，老年功能食品需要達到以下3個標準：提供所需營養、符合老人口味、有助于調節生理機能。現階段，老年保健功能食品主要集中在抗衰老食品、抗腫瘤食品、健腦食品、糖尿病人專用食品、心血管病人專用食品、老年護發與護膚食品和體重控制食品等[1]。

2.1 抗衰老食品

隨著年齡的增長，機體內產生具有清除自由基物質的能力逐漸下降，從而削弱了對自由基損害的防御能力，引起了機體的衰老。為了防御自由基的損害作用，可以向機體內添加適量的天然或人工合成的自由基清除劑，從而達到延緩衰老的目的。自由基清除劑有非酶類清除劑（抗氧化劑）和酶類清除劑（抗氧化酶）兩類，被人們研究過的清除劑品種很多，但僅有少數幾種得到公認并已進入實用階段。其中抗氧化酶包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化酶（GSHPx）、過氧化氫酶（CAT）和細胞色素C過氧化物酶等。抗氧化劑包括維生素E、維生素C和硒等。SOD在清除自由基和延緩衰老方面的作用已得到證實，從天然動植物或微生物中提取的SOD才能應用于抗衰老食品中，如大蒜中的SOD含量就很高。維生素E在清除自由基、提高人體免疫力與防癌抗癌方面的作用也被大量的研究所證實；天然原料中以小麥胚芽中的維生素E含量最高。硒是目前一種最為活躍的人體必需微量元素，它與谷胱甘肽結合共同組成的GSH-Px具有很強的清除自由基功能，還有提高免疫力和抵抗腫瘤侵害等作用。現代抗衰老食品，就是包含某些完美結合的自由基清除劑的加工食品，日本有一種抗衰老食品，就是以維生素E和富硒酵母為主要保健因子。

2.2 抗腫瘤食品

衰老伴隨著基因及基因組的改變會改變相關致癌基因的表達，有研究證明，具有生物活性的食品成分對癌癥的抑制具有非常重要的作用[10]。自1969年日本從香菇子實體中提取到一種具有抗腫瘤活性的活性多糖而轟動整個醫學藥物界以來，全世界掀起了一股從食用菌中尋找抗腫瘤成分的高潮。有研究表明香菇、金針菇、靈芝、蘑菇和猴頭菇等大型食用菌中的某些活性多糖組分具有通過活化巨噬細胞和刺激抗體產生而達到提高人體免疫力、抵抗腫瘤的作用，這種多糖由于具備比免疫球蛋白更低的成本而日益受到重視。由于通過生物技術能在短時間內得到大量富含活性多糖的真菌菌絲體，由此直接加工抗腫瘤食品更具有好的市場前景。

由于膳食纖維的存在誘導了腸道內有益菌群的大量繁殖，同時能促進腸內有毒物質排出體外，這樣就縮短了有毒物對腸道的毒害，從而降低了癌癥的發生率，因此膳食纖維在預防結腸癌方面的作用被廣泛認可[11]。同樣，低聚糖也有類似的作用，它能誘導腸內雙歧桿菌的大量繁殖。

體內自由基對正常細胞的破壞作用導致了體內正常的抗病防御能力而易誘導腫瘤的出現。近年來，維生素類在抵抗腫瘤方面的研究比較多，尤其是維生素A對皮膚皮膜組織癌有明顯的預防治療作用；VC在防治食道癌與胃癌方面作用明顯；VE與硒元素結合能提高人體免疫力增強對腫瘤的抵抗力。微量元素在抵抗腫瘤方面的作用也不可低估，如硒和鍺（Ge）。硒的抗腫瘤作用主要由于它能與引起細胞突變的有毒物質相抗衡，且能刺激機體產生對異常細胞的防御系統；而且作為一種重要成分存在于谷胱甘肽過氧化酶中起到清除自由基的作用。鍺雖不是人體必需的微量元素，但事實上已證明它確有明顯的抵抗腫瘤的活性，目前實用的抗腫瘤食品就是富含上述某種或某幾種抗腫瘤因子的加工食品。

有研究證明人體攝入一定量的葉酸也可以有效抑制與衰老有關的癌變[12-13]，如直腸癌。葉酸是一種水溶性的B族維生素，廣泛存在于新鮮水果和綠色蔬菜中，給DNA的甲基化提供碳原子[14]，也有助于DNA合成和復制的基因表達[15]。因此，葉酸缺乏可能會損害這些過程引起染色體的突變，以及基因表達的改變。動物研究也表明葉酸的食用與結腸癌腫瘤之間有非常密切的關系[16]。近年來有研究發現增加n-3不飽和脂肪酸的攝入量可以延緩貨抑制乳腺癌、結腸癌和前列腺癌的形成和生長；同時該不飽和脂肪酸可以顯著改善晚期癌癥患者和腫瘤惡病質病人的壽命及生活質量，提高化療效果，減輕他們的痛苦及某些抗癌藥物的副作用[17]。

2.3 健腦食品

目前全球腦萎縮、癡呆發病人數達2000多萬，我國有600多萬，防癡呆健腦食品的研究顯得很重要。由于大腦成分中60%以上的是脂質，而包裹著神經纖維稱作髓磷脂鞘的膠質部位所含脂質更多，在所構成的脂質中，不可缺少的是亞油酸、亞麻酸之類必需脂肪酸（多不飽和脂肪酸）。因此在防癡呆食品中，提供充足的必需脂肪酸是極為重要的，比如富含必需脂肪酸的核桃仁是最佳健腦食物。此外，魚油、紅花油和月見草油的必需脂肪酸含量很高，也是很好的健腦食品配料用油。

蛋白質在腦神經細胞的興奮與抑制方面發揮重要的作用。而調節腦神經興奮與抑制過程中，腦髓通過轉換蛋白質中谷氨酸而生成的γ-氨基丁酸起主導作用，因此富含谷氨酸的食品對防止老年癡呆癥能起到良好的作用。但是谷氨酸鈉（味精）進入體內后，會在腦內引起頭痛與惡心等副作用，所以味精的攝入不宜過多。

碳水化合物是腦活動的能源，但是通常食品所含的碳水化合物已足夠全身（包括腦）活動的需要，不必再額外攝入。礦物元素方面，充足的鈣對保證大腦緊張工作的作用很大，其中最重要的一點就是抑制腦神經的異常興奮，使腦神經能夠正常的接受外界環境的各種刺激。研究表明，腦神經中鈣含量的正常與否，將影響終生腦功能的發揮。日本推薦的健腦食品要求每人每日的攝鈣量不得低于1000 mg，這個數值在設計老年防癡呆食品時可作參考。

VC在促進腦細胞結構的堅固、消除腦細胞的松馳與緊縮方面發揮重要作用；VE能消除自由基，預防腦老化；B族維生素，是腦智力活動的重要輔助成分，可預防神經障礙的出現。就目前人們對大腦的了解程度而言，上述8種成分對保證大腦的正常化工作意義重大。所以，在開發老年防癡呆食品中要考慮到這8種成分充足而合理的搭配[3]。

2.4 老年護膚與護發食品

隨著皮膚的衰老，以老年色素的出現最為明顯。老年色素又稱脂褐質或脂褐素（Lipofuscin），通常認為它是由于自由基破壞引起皮膚細胞衰老的結果。從理論說，具有清除自由基的活性成分均有清除老年色素的作用，但目前的研究發現只有VE和VC的效果最好。盡管近百年來人們對脂褐質的形成機理與抑制方法作了廣泛的研究，但尚未找到一種有效的清除脂褐質的成分。我國中醫學認為蘆薈、銀耳或薏仁等有很好的護膚效果，可在挖掘傳統醫學寶庫基礎上，開發現代老年護膚食品。同時進入老年以后，有些人過早禿發、露鬢，謝頂或完全禿頭，嚴重影響了頭發的功能和美容，因此護發食品的研究也很重要。中醫學認為：腎精充沛則毛發光澤，腎氣虛衰則毛發白而易脫落。因“腎主骨髓”，腎精足則血旺，毛發的潤養是依靠血液供給營養的。現代醫學認為，頭發與骨髓盛衰有關。血液中紅細胞、白細胞都在骨髓中形成，而骨隨的衰退是缺乏黏蛋白與骨膠質引起的，這些成分的缺乏也會直接影響頭發的生長。在護發食品中，保證頭發生長所必需的蛋白質，鐵、硫和VA很重要，何首烏、桑椹、黑芝麻和黑大豆等具有明顯的烏須黑發功能，可在此基礎上開發出實用的老年護發食品。

2.5 老年體重控制食品

隨著老年人的運動量減少，以及老年人的生理、心理的成熟，社會經驗的豐富，體重很容易增加，這可能對他們的健康產生負面的影響。老年人群中肥胖的流行與衰老所致的能量代謝調節過程的改變以及中樞神經系統老化有關。由于老年人群脂質代謝紊亂，老年肥胖患者更易于發生異位脂質沉積，即過多的脂質在胰島、骨骼肌和心肌細胞等非脂肪組織內沉積，導致了Ⅱ型糖尿病、胰島素抵抗和非缺血性心力衰竭等代謝性疾病的發生[18]。

控制老年人體重的通常做法就是在安排老年人的營養計劃時限制食物的攝入。然而，這樣的限制，往往不足以監控與控制體重，而且還會帶來一系列與營養、健康相關的風險。因此很有必要開發控制體重的食品。為了控制體重的增長，能量低的食品是最好的選擇。比如在選擇乳制品的時候要選脫脂乳，同時由于老年人攝取VD量較少，所以應該食用富含VD的乳制品。同時要多食用含多糖、纖維和其他微量成分的食品，尤其是膳食纖維，不僅使人有飽腹感而且能避免便秘。在開發老年體重控制食品時，可以魚肉為主料，因為魚肉里含有較多的ω-3脂肪酸，能夠抑制心腦血管病的發作。不宜多吃雞肉、火腿、兔肉、牛肉，而且在加工前需要除掉脂肪。同時，多以低脂肪含量食物為基料，如水果、蔬菜、全麥麥片、脫脂乳產品等。

2.6 糖尿病患者保健食品

由于糖尿病人體內的碳水化合物、脂肪和蛋白質均出現程度不一的紊亂，而且會引起一系列并發癥，所以營養問題在糖尿病的發病控制與治療中顯得特別重要。糖尿病人食品的特點是：總能量控制在僅能維持標準的體重水平；一定數量的優質蛋白與碳水化合物；低脂肪；高纖維；杜絕能引起血糖波動的低分子糖類（包括蔗糖與葡萄糖等）；高維生素、微量元素與活性物質。增加膳食中纖維的含量可改善末梢組織對胰島素的感受性，降低對胰島素的要求從而達到調節糖尿病人的血糖水平。研究表明可溶性纖維在降低葡萄糖耐受試驗期間和就餐后血液葡萄糖水平是有效的，但對于不溶性纖維來說，結果卻不太一致。另外，纖維攝入量的增加可有效降低血清膽固醇和LDI（低密度脂蛋白）值。并使HDI（高密度脂蛋白）值上升，這些功效對糖尿病人也是非常有利的。研究證明高纖維膳食對治療糖尿病非常有效，特別對?型糖尿病。如薏米、紫草、甘蔗莖、紫菜、昆布和南瓜等食用藥物植物或植物果實中的某些活性多糖組分，就有明顯的降血糖作用；百合科、石蒜科、薯蕷科、蘭科、虎耳草科、錦葵科和車前草科植物的粘液質中也含有這種降血糖活性的多糖組分，將這些組分提取精制后可用于糖尿病專用保健食品生產上。如將南瓜、苦瓜和蕎麥等具有降血糖活性的植物加工成飲料、沖劑或口服液，也可將他們直接加入面條、餅干或面包中供糖尿病人食用。同時，VC、VB6的充足與否對糖尿病人的血糖水平也有很大的影響，微量元素鍺、銅和鉻對控制糖尿病情有很大的作用，特別是鉻，它作為胰島素正常工作不可缺乏的一種元素，參與了人體能量代謝并維持正常的血糖水平，它的發現可能會為糖尿病專用保健食品開辟一條新路。

所使用的甜味劑應以不影響病人血糖水平為先決條件，包括無能量或低能量強力甜味劑或填充型甜味劑，最常用的有甜味素、安賽甜、甘草甜素、氯化蔗糖、果糖、大豆低聚糖、木糖醇、山梨醇和麥芽糖醇等。

2.7 心血管病患者保健食品

膽固醇沉積于血管內壁能引起心血管疾病，如高血脂、高血壓、動脈硬化和冠心病，并可進一步引起腦中風。此類專用保健食品需含有降低血液膽固醇的活性成分。研究證明有些纖維能通過某種作用抑制或延緩膽固醇與甘油三酯在淋巴中的吸收，促進體內血脂與脂蛋白代謝的正常進行，所以對預防和改善心血管疾病有重要的作用。水溶性纖維對降低膽固醇有明顯的效果，而非水溶性纖維的效果較差。小麥麩皮纖維對膽固醇水平幾乎沒有影響，而水溶性燕麥纖維的降血脂效果非常明顯。攝取富含飽和脂肪酸的動物脂肪易引起高血脂，這起因于飽和脂肪酸與血液中膽固醇形成酯熔點高、極易沉積在血管內壁的緣故，因此患者應盡量杜絕動物脂肪的攝入。富含多不飽和脂肪酸的功能性油脂在這方面作用正好與之相反。多不飽和脂肪酸與膽固醇形成的酯熔點低，易被血液乳化、輸送并代謝掉，因此不易沉積于血管內壁從而有效阻止了心血管疾病的出現。月見草油、紅花油和麥胚油等成了近年來國際流行的營養保健用油。月見草油所富含的亞麻酸對降血脂效果特別明顯。磷脂的功能是多方面的，在降低血清膽固醇與中性脂肪、改善動脈硬化與脂質代謝方面的作用也是明顯的。老年保健食品中所需的脂肪配料應以富含亞油酸、γ-亞麻酸之類人體必需多不飽和脂肪酸的植物油為主，諸如米糠油、麥胚油、玉米油、紅花油或月見草油等。研究表明，多不飽和脂肪酸（特別是γ-亞麻酸）對降低膽固醇預防冠心病效果很顯著，這類油脂因此又稱為功能性油脂，但它們同樣含有9 kJ/g的能量，應處理好生理功能與能量限制兩者之間的矛盾。

由于存在于大豆子葉中的某些蛋白組分能與固醇類物質相結合，從而阻止了它們的吸收并促進其排出體外，是一種頗引人注目的具有降低血清膽固醇的活性成分。日本已將高純度磷脂和酶改性磷脂等新產品應用于保健食品生產上。這種成分的優越性體現在只對高血脂患者起作用，對膽固醇值正常的人不起作用。存在于人參、山楂、山楂葉、大蒜、洋蔥、靈芝、香菇、銀杏葉、茶葉、柿子葉與竹葉中的皂甙、多酚或黃酮類微量活性成分，對降血脂效果明顯，可由此分離提取出有效成分應用在保健食品生產上。特別是香菇中含有的一種稱香菇嘌呤的活性成分，可降低所有血漿脂質，包括膽固醇和甘油三酯等，游離膽固醇更明顯。來自乳酪蛋白的蛋白肽和來自魚貝類的蛋白肽，以及來自玉米、大豆蛋白的特種酶降解短肽都具有通過抑制血管緊張素轉換酶的活性而使血壓降低。對高血壓患者非常合適。VB6、VC、VE、泛酸與尼克酸均具有降低膽固醇、防止其在血管壁沉積并可使已沉積的粥樣斑塊溶解等作用，它們均已進入臨床實用階段。前面提及的富含不飽和脂肪酸的功能性油脂，與VB6、VE一起協同，可使雙方的降血脂作用互為增強，VE還有預防不飽和脂肪酸可能發生的過氧化而造成的不良后果。

此外，微量元素對降低膽固醇、抑制心血管疾病的出現也有不同程度的作用。例如，鉀、鎂、鈣等缺乏時會產生心動過速或心律不齊，鎂能使血管舒張產生血壓降低的作用；鉻的補充對防止動脈硬化有一定作用。

3 老年營養教育

營養教育（Nutritional Education）是大多數健康促進與疾病預防計劃的核心內容。研究表明，人們的行為學改變與其接受的營養教育多少直接相關。它通過營養相關信息的傳播指導個人、家庭和社區人群選擇健康食物[19-20]。目前對于老年健康方面的研究比較多，但對養成健康的飲食習慣則考慮得比較少，也許良好的健康習慣比保健功能食品更重要。有研究發現，80%的美國老年人都有慢性病，其中每5個人中就有1個人是飲食沒有規律，每10個中只有1個能夠食用推薦量的蔬菜和水果，對于發展中的中國來說，這個比例將會更低。BMI值高的老年人不常吃早餐，而且飲食沒有規律。體重正常的老年人通常降低消耗的很多食品，這可能導致他們對這些微量營養物質（如鈣、葉酸、VD、VB12）的需求增加，減少食品的用量只會導致攝取營養狀況惡化。

發達國家對老年人健康飲食習慣的養成很重視，如美國政府在1965年創立的老人營養計劃（Nutrition Program for Older Americans）就是一個很好的例子。通過該計劃給各州有關部門提供老年基金，開展集中服務，以家庭為單位分發食物、提供營養午餐、營養知識的教育以及社交機會等。通過營養教育，現在有一部分老年人開始認識到了飲食習慣對健康的作用，并開始重視他們的飲食，有的還慢慢改變了他們的飲食習慣，如減少了脂肪含量高食物的攝取，增加了含脂肪較少的食品。此外，烹飪方式也有了改變，一般采用烤、煮或微波來做食品，而不是采用以往常用的油炸方式了。對于生產保健食品的企業來說，可以借助廣告、出版食品營養書籍和電視廣播等機會對老年人進行營養知識的宣傳，這樣也可以提高自身產品品牌的知名度，口口相傳，從而達到“雙贏”的效果。

4 我國老年保健食品的開發現狀

2008年中國保健品進出口額1.95億美元，同比上升32.65%，其中出口額0.87億元美元，同比增長24.93%；進口額1.08億美元，同比增長39.6%。預計我國2010年各類保健食品的市場份額將達到1200億，這其中有相當一部分是針對或包括老年消費群的。但是在老年保健食品琳瑯滿目、產品質量良莠不齊的形勢下，我國的老年保健品也同樣出現了許多令人擔心的狀況。主要有以下幾個特征：一是生產市場比較混亂；對老年保健食品缺乏真正的理解，打著“藥食同源”的招牌，混淆了食品與藥物的本質，把保健食品理解成“加藥食品”或食品與藥物的中間產物。二是我國現有的老年保健食品科技含量較低；絕大多數屬于低檔產品，僅是根據產品中的某些活性成分來推測其生理功能。三是產品市場管理不規范；夸張、過分的宣傳導致老年消費者對整個保健食品市場信心的喪失。四是部分老年消費者對現代營養與食品知識的缺乏給假冒偽劣產品以可乘之機。五是產品品種單一、產品配方、口味等方面沒有針對性，不太適合老人[2]。

5 結語

鑒于目前國內老年人保健食品生產企業百花齊放，但是質量良莠不齊的現狀，要將該市場引入一個健康的發展軌道，還需要做出大量的工作，包括政府監管機構、食品生產企業和消費者，都要有一個正確的認識并付諸行動。政府部門不僅需要加大鑒管力度，更要加強對消費者進行營養教育，從消費者抓起，讓消費者正確認識好的產品，形成理性消費群，這樣更有助于優良產品的健康成長；與此同時，企業方面需要加強自律，抵制虛假宣傳。總而言之，要建立一個管理規范、產品豐富、市場繁榮的局面還需要從各方面去努力。

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