雞蛋中的抗氧化成分及其抗氧化活性的影響因素*

董以雷，井慶川，劉雪蘭，魏祥法，張燕，伏春燕，劉瑞亭，石天虹

（山東省農業科學院家禽研究所，山東 濟南 250023）

雞蛋是最常見的比較容易獲得的動物源食品。我國現存欄蛋雞14億只左右，每年大約產出雞蛋2800萬噸，按每個雞蛋平均60g計算，我國13億人，年人均占有360枚雞蛋，每天人均接近1枚。另外，我國蛋鴨存欄量2億只左右，年產鴨蛋550萬噸，一定程度上彌補了雞蛋生產的不足。目前，我國經濟發展在區域之間和城鄉之間還存在不平衡現象，經濟發達地區人均消費雞蛋遠遠超出1枚，而貧困偏遠地區仍有不少人吃不到雞蛋。近年我國啟動“一顆雞蛋工程”，讓山區的孩子每天能吃上1枚雞蛋，體現了社會各界對孩子們健康成長的關心。雞蛋含有豐富的營養成分，還含有大量的抗氧化物質，大量研究證明，無論是老人、青少年還是孩子，1天吃1～2枚雞蛋對補充機體營養、提高機體免疫力都是非常有益的。

1 雞蛋中的營養物質

雞蛋由蛋殼 （9.5%）、蛋清 （63%）和蛋黃（27.5%）三部分組成，蛋的可食部分由水（74%）、蛋白質（12%）、脂類（12%）、碳水化合物（＜1%）以及微量的維生素和礦物質組成，這些都是人體必需的營養成分[1]。雞蛋蛋白質是高質量的蛋白質，可作衡量其他食物蛋白質質量的標準。蛋清蛋白質主要有卵白蛋白、卵轉鐵蛋白，卵類粘蛋白、卵粘蛋白等，蛋黃中的蛋白質主要有高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和卵黃蛋白。幾乎所有的雞蛋脂肪都位于蛋黃中，甘油三酯大約占蛋黃脂的65%，磷脂、膽固醇和類胡蘿卜素分別占30%、4%、1%。通常，雞蛋脂肪中飽和脂肪酸約占總脂肪酸的30%～35%，單不飽和脂肪酸占40%～45%，多不飽和脂肪酸（PUFA）占 20%～25%[2]。PUFA對人類心血管健康和嬰幼兒智力發育有重要作用。在國外，蛋黃脂質已作為長鏈多不飽和脂肪酸二十二碳六烯酸（DHA）和磷脂的來源納入嬰幼兒膳食配方。雞蛋也是維生素和礦物質等微量營養素的良好來源，能提供每日需要量的16%的磷、29%的硒、9%的鐵和9%的鋅，還能提供每日需要量10%的維生素A、D、E、K、B2、B12生物素和泛酸[3]。

2 雞蛋中的抗氧化物質

雞蛋蛋清和蛋黃中天然存在多種具有抗氧化性能的化合物，如卵清蛋白、卵轉鐵蛋白、卵黃高磷蛋白、卵黃磷脂等，還含有一些微量抗氧化成分如維生素A、維生素E、類胡蘿卜素和硒等。由于蛋黃脂質含量高，許多脂溶性抗氧化劑如葉黃素、玉米黃質、番茄紅素、維生素E等可通過飼料轉移到蛋黃中。

2.1 卵白蛋白 約占總蛋清蛋白的54%，是一種糖蛋白，由385個氨基酸構成，含有六個半胱氨酸殘基，每個殘基帶有一個二硫鍵，它是唯一含有游離巰基的蛋清蛋白。巰基基團的存在使其能進行氧化還原調控，并能與金屬離子螯合，從而發揮抗氧化性能。當與多糖共價連接時，卵清蛋白清除自由基的活性顯著提高。進一步的研究表明，糖化白蛋白的活性與糖的類型和糖分子中羥基的位置有關。

2.2 卵轉鐵蛋白 又稱清蛋白，占蛋清蛋白總數的12%～13%，是一組體內偏好與鐵離子結合的蛋白。卵轉鐵蛋白由兩裂片組成，每一個能夠結合Fe3+的1個原子和碳酸鹽離子，間接對防止鐵誘導的脂質過氧化起作用[4]。

2.3 溶菌酶 溶菌酶是存在于幾乎所有生物體中的一種酶。一個雞蛋含有約0.3～0.4g溶菌酶[5]。溶菌酶是一種防御素，是高度保守的宿主防御蛋白，它含有一個18個氨基酸的結構域，能與有助于產生活性氧和增加氧化應激的糖基化終末產物結合，從而起到抗氧化作用。研究表明，溶菌酶能保護轉基因小鼠免受急性和慢性氧化損傷[6]，而缺乏溶菌酶的轉基因小鼠受到急性或慢性氧化損傷后，存活率顯著降低。

2.4 半胱氨酸蛋白酶抑制劑 占蛋清總蛋白的0.05%，是一種約13kDa分子量的小分子蛋白質，含有兩個二硫鍵，通過抑制半胱氨酸蛋白酶而發揮抗菌性能。研究發現，半胱氨酸蛋白酶抑制劑在體內通過調節一氧化氮（NO）的合成和釋放產生免疫活性，發揮免疫調節作用。最佳水平的NO對調節某些細胞抗氧化途徑是必不可少的。最近發現，半胱氨酸蛋白酶抑制劑在氧化應激反應信號通路中起到保護小腦顆粒神經元免受氧化應激的作用[7]。

2.5 卵黃高磷蛋白 是磷酸化蛋白，以磷酸絲氨酸形式存在，一半以上的氨基酸為絲氨酸，有極強的金屬結合能力，大約95%的蛋黃鐵結合到卵黃高磷蛋白上。這種極強的金屬結合能力使卵黃高磷蛋白成為潛在的抗氧化劑，特別是抑制鐵誘導的氧化損傷[8]。鐵對生命有重要意義，但如果細胞內鐵過量，將會產生致命影響，因為人類排泄過量鐵的能力非常有限。以Fe2+形式存在的過量鐵與過氧化氫反應產生有毒羥基，循環游離鐵還氧化心肌膜，導致心律失常和心力衰竭。而卵黃高磷蛋白能加速Fe2+的氧化，降低Fe2+的可用性，從而抑制Fe2+催化形成羥基。在過量鐵存在的情況下，卵黃高磷蛋白還能有效防止紫外線誘導的脂質過氧化。

2.6 磷脂 蛋黃磷脂包括84%磷脂酰膽堿、12%磷脂酰乙醇胺、2%鞘磷脂、2%溶血磷脂酰膽堿和其他微量的化合物。蛋黃磷脂具有抗氧化活性，脂肪酸不飽和度與抗氧化活性呈正相關，膽堿側鏈中的羥基胺和乙醇胺對脂質過氧化有較強的抑制作用。

2.7 維生素和礦物質 在人體血漿中，維生素E（VE）存在于低密度脂蛋白和高密度脂蛋白，VE家族中的α-生育酚是最活躍的形式，是親脂性鏈斷抗氧化劑，能保護細胞膜中的長鏈多不飽和脂肪酸免遭氧化，從而維持細胞膜功能的完整性。補充VE可降低冠心病的風險。雞蛋富含VE，通常1個雞蛋含有大約1.1mg的VE，相當于每天推薦標準量的8.5%。通過改變蛋雞飼料配方，雞蛋可富集推薦標準量的150%的VE。蛋黃中的某些礦物質，包括硒和碘也有助于機體的抗氧化機能。硒是抗氧化硒蛋白、硫氧還蛋白還原酶等抗氧化物質中不可缺少的礦物質。碘在人體系統包括眼睛、甲狀腺和乳房在內的器官中起著潛在的抗氧化劑作用，碘缺乏可增加促甲狀腺激素導致的過量H2O2對甲狀腺的刺激。

2.8 蛋源抗氧化肽 許多研究報道了用不同酶水解的蛋清蛋白的抗氧化性能，有些甚至純化了其中的抗氧化肽[9-11]。用堿性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、卵傳鐵蛋白酶水解蛋清生成的肽表現出很強的清除自由基活性，能抑制羥基和過氧基的作用。蛋黃蛋白水解物具有超氧陰離子和羥基自由基的清除作用。從卵黃高磷蛋白的胰蛋白酶消化產物獲得的卵黃高磷蛋白磷酸肽，對H2O2誘導的人腸上皮細胞氧化應激有抑制作用，能上調谷胱甘肽和相關的抗氧化酶，如谷胱甘肽還原酶、谷胱甘肽S-轉移酶和過氧化氫酶，從而減少氧化應激。從蛋黃游離卵磷脂中提取的兩種肽對正常人肝細胞脂質過氧化有保護作用。

2.9 富抗氧化劑雞蛋的生產 一些親脂性抗氧化劑可以從飼料轉移到蛋黃中，從而生產富抗氧化劑雞蛋。

2.9.1 類胡蘿卜素 是脂溶性化合物，對人體健康有促進作用。但是，人體不合成類胡蘿卜素，必須通過飲食獲得。類胡蘿卜素種類繁多，人血漿中發現的類胡蘿卜素主要包括葉黃素、玉米黃質、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素、β-隱黃素等14種。雞蛋由于蛋黃脂質的增溶作用成為很好的類胡蘿卜素載體。天然的類胡蘿卜素可作為家禽飼料添加劑，既可以改善蛋黃的顏色，還可使雞蛋富集類胡蘿卜素。萬壽菊或紫花苜蓿提取物是葉黃素的良好來源[12-13]，而玉米、紅辣椒可分別提供玉米黃質和辣椒黃素[14]。1枚雞蛋可富集葉黃素1.9mg，比對照組提高15倍。番茄紅素是一種碳氫類胡蘿卜素，具有很強的抗氧化性能，能有效降低前列腺癌的發病率。通過在飼料中添加番茄粉可使雞蛋富集番茄紅素[15]。

2.9.2 ω-3脂肪酸 主要包括α-亞麻酸、二十碳五烯酸（EPA）和DHA，EPA和DHA能促進甘油三酯的降低，對心血管疾病有治療效果，有益于類風濕關節炎、抑郁等多種疾病的治療。ω-3脂肪酸可通過在飼料中添加魚粉、亞麻籽、藻類或其他成分而富集到雞蛋中[16]。

2.9.3 維生素E 是體內主要的親脂性抗氧化劑，每天的需求量大約是15mg，通過強化飼料VE，可以使 1個雞蛋富集約 20mg的 VE，這超過每天的需求，提高了機能抗氧化能力，有益無害。

2.9.4 葉酸 葉酸是一種水溶性B族維生素，具有抗氧化活性，可減少新生兒發生神經管缺陷。蛋黃可以通過葉酸飼料富集到每日需要量12.5%的葉酸。

2.9.5 硒和碘 具有抗氧化特性的硒和碘能有效地轉移到蛋黃中。雞蛋可以分別提供日常需求的50%的硒和150%的碘。

3 雞蛋中抗氧化劑活性的影響因素

雞蛋加工、貯藏和胃腸道消化對雞蛋抗氧化劑的性能都可能產生影響，可能使活性升高，也可能使活性降低，還可能使活性不變。

3.1 熱處理 雞蛋加熱過程中，蛋清蛋白、卵白蛋白、溶菌酶、卵類粘蛋白通過美拉德反應熱變性，使蛋白質和糖結合，從而提高了清除自由基的能力[17]。卵黃高磷蛋白的抗氧化性能是由于其極強的鐵結合能力所致，在110℃條件下加熱40min，卵黃高磷蛋白鐵結合能力不受影響。蛋黃中的類胡蘿卜素受熱處理的影響，在熱、光、氧等條件下，類胡蘿卜素可發生順式異構化或降解，導致生物活性改變或喪失。雞蛋煮沸導致10%～20%類胡蘿卜素損失，而巴氏殺菌不改變類胡蘿卜素的活性。雞蛋熱處理過程中，伴隨著脂質氧化產物的增加，維生素E含量也顯著減少。

3.2 貯藏條件 貯藏溫度影響雞蛋的抗氧化性能。雞蛋在低溫下貯藏2周可顯著減少總類胡蘿卜素含量。在室溫下存儲1周就可觀察到類胡蘿卜素損失。

3.3 超聲處理、高壓脈沖電場或高壓預處理 超聲處理和高壓處理能提高蛋清蛋白的水解程度，從而提高抗氧化性能。高壓脈沖電場預處理顯著提高了蛋清蛋白水解物的抗氧化活性，這是由于游離氨基酸和具有抗氧化性能的小肽釋放所致。

3.4 胃腸道消化 胃腸道消化涉及極端pH條件和抗氧化物降解或新的抗氧化物生成的不同的酶。動物源性食品的抗氧化能力主要取決于氨基化合物（蛋白質、肽和氨基酸）和維生素E。雞蛋煮沸和油炸，其抗氧化活性降低。用胃蛋白酶和胰酶模擬胃腸道消化熟雞蛋，葉黃素和玉米黃質這兩種雞蛋中的主要類胡蘿卜素非常穩定，而且雞蛋的抗氧化活性提高約5～8倍，這是因為消化過程中釋放出了游離氨基酸和抗氧化活性肽。

總之，雞蛋是我們飲食的一個重要組成部分，富含蛋白質、脂類、維生素和礦物質等營養成分，同時富含卵清蛋白、卵轉鐵蛋白、類胡蘿卜素、維生素E等抗氧化物質。氧化應激是導致各種疾病和衰老發生和發展的原因，而富含抗氧化物質的雞蛋能通過維持氧化還原平衡來降低一些慢性疾病的風險。烹飪或蒸煮通常會降低雞蛋的抗氧化活性，而消化道內雞蛋經消化酶的作用，釋放出氨基酸和多肽，抗氧化活性會增強。