開比努爾·再比布力,姑麗切克然·艾斯克,韓 加
新疆醫(yī)科大學 公共衛(wèi)生學院營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學教研室 (烏魯木齊 830000)
堅果(nuts)是指帶有一粒種子(很少有兩粒)的干果,其子房壁在成熟時非常堅硬,種子在子房壁內呈未附著或游離狀態(tài)[1]。按照碳水化合物和脂肪含量的不同,堅果可分為淀粉類堅果和油性堅果,淀粉類堅果主要有板栗、白果(銀杏)等,油性堅果主要有核桃、巴旦木、榛子、松子、腰果、澳洲堅果、山核桃、花生等[2]。近年來堅果的保健作用日益受到關注。本文對堅果的營養(yǎng)成分及保健功效做一綜述,為堅果的合理食用及開發(fā)提供參考依據(jù)。
堅果富含多種營養(yǎng)素和生物活性物質,包括脂肪、蛋白質、膳食纖維、維生素(維生素E、煙酸、葉酸等)、礦物質(鎂、鉀、鈣、磷等)、類胡蘿卜素、植物甾醇和抗氧化酚類物質[3]。
1.1.1蛋白質
蛋白質是生命活動中非常重要的營養(yǎng)成分,堅果類食物是植物蛋白的良好來源,一般蛋白質含量在7.9%~25.8%之間[1],且含有較多的L-精氨酸。L-精氨酸是合成內皮源性一氧化氮(NO)的底物,在調節(jié)血管穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要作用[3]。高桂琴等[4]報道,不同堅果中蛋白質及氨基酸含量差異較大,其中,必需氨基酸中的亮氨酸和苯丙氨酸含量高于其他氨基酸。且亮氨酸、苯丙氨酸含量在花生中最高,而賴氨酸、纈氨酸含量在紙皮核桃中最高,蘇氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸含量在東北松子中最高。于沛沛等[5]對新疆、山西、云南三地的核桃仁成分進行分析,結果顯示新疆和田薄皮核桃仁蛋白含量最高,為18.4%,蛋白質含量高的品種適于植物蛋白飲料和蛋白粉的生產。
1.1.2脂肪
油性堅果脂肪含量較高[1],總脂肪含量在43.9%~78.8%間,其中飽和脂肪酸含量較低,而不飽和脂肪酸含量較高(31.6%~62.4%)。王芳[6]分析了16種堅果的脂肪含量,結果脂肪含量為40.2~71.3 g/100 g;不飽和脂肪酸含量為72.77~95.47 g/100 g脂肪,顯著高于飽和脂肪酸4.53~22.19 g/100 g脂肪。劉振雷等[7]的研究顯示,18種市售堅果的脂肪酸致動脈粥樣硬化指數(shù)(AI)和血栓形成指數(shù)(TI)分別為0.04~0.20和0.10~0.69,遠低于羊肉、牛肉和豬肉(AI分別為1.00、0.72、0.60;TI分別為1.58、1.06、1.37)。周紅等[8]報道,新疆野核桃脂肪含量為 54.64%~72.15%;飽和脂肪酸含量為8.68%~9.77%;多不飽和脂肪酸含量為55%~65%;單不飽和脂肪酸含量為25.4%~34.55%。這些分析結果表明堅果不飽和脂肪酸含量高,具有調節(jié)血脂,降低血清膽固醇和預防動脈粥樣硬化和血栓等心血管疾病的功效。淀粉性堅果脂肪含量較低,如板栗種仁中粗脂肪含量分布在1.5~3.0 g/100 g之間[9]。
1.1.3碳水化合物
油性堅果碳水化合物含量相對較少(11.7%~30.2%)[1],而淀粉類堅果富含碳水化合物,含量在 40%~70%[2]。堅果是膳食纖維的良好來源。據(jù)報道[3],堅果中膳食纖維含量為3.0%~12.5%,且28 g堅果即可提供膳食纖維日常需求量的5%~10%。膳食纖維能夠促進人體胃腸的蠕動,防止便秘,在一定程度上能夠預防消化道腫瘤的發(fā)生。
1.1.4維生素
堅果中含有豐富的B族維生素。據(jù)報道[10],開心果中硫胺素的含量最高,其次是澳洲堅果和榛子;杏仁中核黃素的含量最高(1 400 μg/100 g),相當于其他堅果中核黃素含量的3倍。堅果亦是抗氧化維生素E的良好來源,維生素E也稱生育酚,是人體必需的植物源脂溶性維生素。張翔等報道[11],不同堅果中維生素E含量差異較大,含量最低的在6.15 mg/100 g,最高的可達到59.6 mg/100 g。
1.1.5礦物質
礦物質是人體不可缺少的重要元素之一。Juranovic等的研究顯示[12],核桃中宏量元素Ca、K、Mg、Na含量分別為1 062 mg/kg、2 771 mg/kg、1 426 mg/kg、42.3 mg/kg。黃雪等[13]分析了南疆29種果仁兼用型杏仁的礦物質元素,結果顯示杏仁中宏量元素K含量最高(5 639.03~23 614.40 mg/kg),Na含量最低(105.74~533.97 mg/kg);人體必需微量元素中Zn含量最高(32.68~98.79 mg/kg)。與大多數(shù)植物性食物一樣,堅果中的Na含量較低,是典型的高K低Na食品。低鈉,高鈣、鎂和鉀攝入對健康是有益的,與預防高血壓、胰島素抵抗和心血管疾病密切相關。
堅果含有一系列植物化學物,包括類胡蘿卜素、植物甾醇和多酚類化合物,如黃酮、原花青素和二苯乙烯,還包括植酸鹽、鞘脂、烷基酚等[14]。堅果的植物化學物成分及含量因堅果類型、采摘前后的條件以及貯存條件而有很大差異。據(jù)報道[15],堅果中含有大量的植酸鹽(0.2~2.5 g/100 g)和甾醇(106~234 mg/100 g);與其他堅果相比,杏仁、榛子、山核桃和開心果的原花青素含量較高,介于184~501 mg/100 g。大多數(shù)多酚存在于堅果外皮中(在果殼和堅果之間),核桃內種皮黃酮含量為種仁的5.33~7.18倍,平均含量為2.77 g/100 g[16],食用堅果時應盡可能吃原味、未剝皮的堅果,以充分利用黃酮和總酚的抗氧化保健功效。
大量流行病學研究、動物實驗還是臨床研究都報道了食用堅果對各種健康結果的有益影響[11]。堅果中的營養(yǎng)及植物化學物對新陳代謝和血管產生有益作用,具有降脂控糖、降低血壓、改善血管內皮功能、抗炎防癌等作用。
SABATé等[17]首次進行的隨機對照試驗結果表明:核桃可降低膽固醇水平。此后,大量研究表明富含不飽和脂肪酸的堅果具有調節(jié)血脂水平的作用。據(jù)報道[18],每天攝入28 g堅果顯著降低血清總膽固醇(TC)4.7 mg/dL,低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)4.8 mg/dL和甘油三脂(TG)2.2 mg/dL。劉志彬等[19]報道,在為期6周的嚴格飲食控制下,志愿者攝入56 g巴旦木后血清TC濃度平均下降7.59%,TG濃度平均下降6.85%;攝入10 g巴旦木皮的志愿者TC及TG下降幅度分別為10.1%和18.5%,且兩組志愿者血清抗氧化能力顯著提高。也有學者認為攝入堅果的時間段可能影響體成分和血脂的變化。據(jù)報道[20],餐前食用杏仁和兩餐間食用杏仁均可降低內臟脂肪水平和體脂百分比;與攝入高碳水化合物的對照組相比,兩餐之間食用56 g杏仁可顯著降低LDL-C和TC水平,對改善脂質狀況更有效。
據(jù)報道[21],與 <1次/周相比,每周食用4次以上堅果可以降低患T2DM的風險。王麗麗等[22]通過前瞻、單盲的隨機對照試驗觀察了花生和杏仁對T2DM患者糖脂代謝的影響,結果顯示,兩種堅果均能改善空腹血糖;花生組餐后2 h血糖波動幅度大于杏仁組,杏仁組降低糖化血紅蛋白(HbA1c)水平明顯優(yōu)于花生組。Viguiliouk等[23]對納入的12項RCT(n=450例)進行薈萃分析,結果顯示,平均干預8周,每天平均攝入56 g堅果可顯著降低HbA1c 0.07%,空腹血糖0.15 mmol/L。堅果中豐富的不飽和脂肪酸、蛋白質、膳食纖維及礦物質及植物化學物(植酸鹽和酚類)等相互作用,從而有利于控制血糖[3]。
堅果富含多種抗氧化劑,如生育酚及多酚類物質,具有抗氧化和抗炎特性,這些可直接或間接對血壓產生有益影響。然而,堅果攝入與高血壓關聯(lián)性研究的結果并不一致[24-27]。劉明月的研究結果顯示[24],與“<1次/周”組的女性相比,“≥4次/周”組的女性高血壓患病風險降低0.22倍,但在男性人群中并未觀察到上述關聯(lián)。另一項現(xiàn)況調查顯示[25],體質指數(shù)(BMI)≥25 kg/m2(即超重/肥胖)的人群堅果攝入頻次與高血壓之間呈負相關,而在BMI<25 kg/m2(即偏瘦及體重正常)人群中并未發(fā)現(xiàn)相關性。此外,一項對9 919名大學畢業(yè)生平均隨訪4.3年的研究[26],未發(fā)現(xiàn)堅果攝入與高血壓發(fā)病率之間存在關聯(lián)。而在地中海飲食模式基礎上每天補充30 g生堅果,3個月后舒張壓和收縮壓分別減少2.6 mmHg和7.1 mmHg[27]。由此可見,性別、年齡以及不同人群都可能會使研究結果不一致,因此仍需進一步探究堅果與血壓的關聯(lián)性。
內皮功能障礙是動脈粥樣硬化的始動因素和早期表現(xiàn),是心血管疾病發(fā)生的獨立危險因素。堅果中的ω-3脂肪酸,特別是α-亞麻酸、多酚、L-精氨酸和其他生物活性物質可以通過改變血管炎癥和改善內皮功能障礙來降低CVD的發(fā)生風險。一項薈萃分析表明[28]:補充堅果可使血流介導的血管舒張功能顯著增加1.03%。Ravi等[29]的研究表明,經常食用開心果不僅能改善血糖和血脂,還能改善血管硬度和內皮功能。堅果對血管和內皮功能的保護作用可以部分解釋堅果攝入量與心血管疾病風險間的負性相關。
慢性非傳染性疾病,如肥胖、T2DM、CVD、神經退行性疾病、癌癥等均與低度炎癥狀態(tài)相關。堅果對這些疾病的保護作用可部分歸因于堅果的抗炎作用。Mazidi[30]等報道,堅果攝入量與炎癥和葡萄糖/胰島素穩(wěn)態(tài)標志物呈負相關。另一項研究結果顯示[31],對634名健康老人的飲食中每日補充15%能量的核桃(30~60 g)連續(xù)干預2年后,可顯著降低炎癥生物標志物,降低率從3.5%到11.5%不等,這些炎癥因子包括粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)、干擾素-γ、IL-1β、IL-6、TNF-α和E-selectin,但對CRP、ICAM-1沒有影響??梢姡洺J秤脠怨?,可以降低機體炎癥狀態(tài)及可預防低度炎癥所導致的不良結局。
癌癥是全球重大公共衛(wèi)生問題之一,且發(fā)病率和死亡率不斷上升,嚴重威脅人類健康。據(jù)報道[32],與不食用堅果相比,食用堅果與較低的癌癥發(fā)生風險相關(RR=0.90),可降低癌癥死亡率(OR=0.90),結果還顯示食用堅果與胃癌、大腸癌、胰腺癌、肺癌呈負相關。Naghshi 等[33]報道堅果攝入量每增加5 g/d,總癌、胰腺癌和結腸癌風險分別降低3%、6%和25%;同時發(fā)現(xiàn)隨著樹堅果、花生和總堅果攝入量的增加,癌癥死亡風險分別顯著降低18%、8%和13%。
迄今為止,仍有部分人群因堅果的高脂肪高能量特性認為堅果會導致肥胖,但大量流行病學研究表明,堅果攝入量與體重和BMI之間呈負相關。Liu等[34]報道每天增加14 g堅果,體重就會減少0.19 kg。這表明,即使考慮到堅果的熱量,在飲食中適量加入堅果也有助于減少體重。相關機制是多方面的,如咀嚼可通過降低進食率來獲得飲食補償;堅果中的高膳食纖維含量可以延緩胃排空,增加飽腹感;膳食纖維能提供更多的脂肪酸在腸道中結合,導致更多的熱量排泄;此外,堅果的高不飽和脂肪酸組成會加劇脂肪酸的氧化,增加熱生成和靜息能量消耗,這可能也有助于減輕體重[34]。
隨著人口老齡化加劇,老年癡呆患者人數(shù)將成倍增長,預計到 2050 年全球患者將會過億,中國作為癡呆患者數(shù)為世界第一的國家,將會有超過 2 000萬老年癡呆患者[35]。據(jù)報道[36],與食用堅果<1份/月的參與者相比,1~3份/月、1份/周和≥2份/周堅果食用者20年后認知損害風險分別降低12%、19%和21%,且堅果與認知障礙風險間50.8%的關聯(lián)是由攝入總不飽和脂肪酸引起的。Gorji 等[37]的研究表明:杏仁、榛子和核桃可用于阿爾茨海默病的神經保護,尤其是長期食用榛子可以保護大腦功能,逆轉大腦萎縮,對人體健康十分有益。薈萃分析表明[38],由于研究設計、堅果類型和認知測量結果缺乏一致性,使得堅果對不同年齡人群的認知保護作用的結論不一致,但在認知能力下降風險較高的人群中堅果的有益影響很明顯。
近年來國內外有關堅果營養(yǎng)成分及保健作用的研究報道越來越多,以堅果為基料的功能性食品的研究也迅猛發(fā)展。我國成年居民堅果類食物攝入量僅為3.8 g/d,不足推薦量的一半[39]。2002~2015年山西省農村居民平均每日堅果攝入量由1.1 g增至4.7 g[40],但我國居民堅果攝入頻率和攝入量,以及對堅果保健功效的認識依然不高。
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快與人均可支配收入的提高,帶動消費需求不斷增長,健康化成為發(fā)展趨勢,越來越多的消費者開始關注食品的營養(yǎng)成分和健康屬性。因此,重視我國堅果資源的綜合利用,進一步研究堅果與健康的關系,通過多種途徑科普宣傳其保健功效,對促進人群健康具有深遠意義。