番茄红素(lycopene)是近年来备受关注的一种纯天然食品添加剂,兼具营养和着色功能,因最早发现于番茄而得名。番茄红素分子结构中有多达11个共轭双键和2个非共轭双键,因此具备很强的抗氧化活性,番茄红素已逐渐被食品、化妆品、保健品、药品等领域专家所关注[1]。目前国内外对番茄红素研究多集中在提取工艺及其保健功效动物实验,而对其安全剂量范围和人群流行病学研究尚不多见,本研究在前期完成番茄红素对动物安全性和抗氧化作用检测基础上,为进一步评价其在人群中安全性和抗氧化功能,在广西南宁某三甲医院进行了番茄红素人体试食研究。结果报告如下。
1 对象与方法 1.1 主要仪器与试剂全自动生化分析仪(美国雅培公司、Xf-180血球计数仪(日本Sysmex公司);丙二醛(mal dialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)测定试剂盒(南京建成生物工程研究所)。番茄红素胶囊(北京某公司),胶囊规格:500mg/粒,每粒胶囊内含番茄红素12mg,成人口服推荐用量为每日2次,每次2粒。安慰剂与样品外观重量一致,内容物为小麦胚芽油。
1.2 受试对象选择年龄45~65岁,健康状况良好的志愿者120人(男女各半)作为受试对象,排除妊娠或哺乳妇女、对番茄红素过敏者、心、肝、脑、肾等主要器官严重疾病者、3个月内服用与氧化还原有关药品、有烟酒嗜好者、不合作或无法判定功效或资料不全影响功效或安全性判断者[2]。试验经广西壮族自治区疾病预防控制中心伦理审查委员会批准。
1.3 分组与试食方法以受试者试验前MDA为主,兼顾SOD、GSH-Px随机分为2组,试食组和对照组各60人。试食组按推荐量服用番茄红素胶囊,对照组服用安慰剂。试食3个月,期间不改变原有生活饮食习惯。
1.4 观察指标各项观察指标在试验开始及结束时各测1次。一般情况:精神、睡眠、饮食、体力、大小便等;血、尿、便常规检查;血压和肝肾功能检查;胸透、心电图、腹部B超检查;功效学指标包括血清中MDA含量、SOD和GSH-Px活性检测采用生化分析仪进行。
1.5 统计分析用SPSS 13.0软件对实验数据进行统计,自身比较采用配对t检验,组间比较采用成组t检验,方差不齐或变异系数过大则采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 一般状况试验过程中受试者失访3例,最终进入有效统计例数为对照组59人(男性30人,女性29人,平均年龄53.0岁),试食组58人(男性29人,女性29人,平均年龄53.4岁)。2组受试者在试验期间的生活和饮食情况基本无改变。试食前后,2组人群精神、睡眠、饮食、大小便状况均未见异常,血象、生化指标、血压、心率、尿常规、便常规、胸部透视、心电图及腹部B超检查结果均未见异常,表明番茄红素对人体健康无损害作用。
2.2 番茄红素对MDA含量影响(表 1)![]() | 表 1 试食前后2组人群血清MDA含量变化(x ± s) |
试食前2组人群MDA含量无明显差别,试食后试食组和对照组MDA含量下降百分率分别为11.03%和0.76%,试食组MDA下降百分率明显大于对照组,自身比较和组间比较差异均有统计学意义(t=172.7、4.03,P<0.01)。
2.3 番茄红素对SOD活性影响(表 2)![]() | 表 2 试食前后2组人群血清SOD活性变化(x ± s) |
试食前2组人群SOD活性无明显差别,试食后试食组和对照组SOD活性升高率分别为6.80%和0.96%,试食组明显大于对照组,自身比较和组间比较差异均有统计学意义(t=11.25、2.91,P<0.01)。
2.4 番茄红素对GSH-Px活性影响(表 3)![]() | 表 3 试食前后2组人群血清GSH-Px活性变化(x ± s) |
试食前2组人群间GSH-Px活性无明显差别,试食后试食组和对照组GSH-Px活性分别升高11.74%和0.56%,试食组升高率明显大于对照组,自身比较和组间比较差异均有统计学意义(t=30.79、5.73,P<0.01)。
3 讨论番茄红素是类胡萝卜素的一种,其分子中含有13个不稳定双键,具很强抗氧化活性,研究证实番茄红素具有提高免疫力、预防肿瘤、保护心血管等功效,在治疗高血压、糖尿病等慢性疾病,延缓衰老方面也具有积极作用[1, 2, 3]。在食品行业中,使用番茄红素作为着色剂,可以起到一举两得功效。目前番茄红素已被联合国粮农组织、食品添加剂委员会和世界卫生组织认定为兼具着色功能的A类营养素。
番茄红素存在于多种深色植物中,每100g番茄约含3~14mg,膳食中番茄红素摄入量对人体是非常安全的。研究表明,大于日常摄入量1000倍番茄红素未对实验动物产生急慢性和遗传毒性[4, 5, 6]。本研究中番茄红素剂量约为0.8mg/kg,受试者均未见不良反应;在功能指标检测中,试食组抗氧化关键酶SOD和GSH-Px活性均明显高于对照组,脂质过氧化代表性产物MDA水平明显低于对照组,提示番茄红素对人体有抗氧化作用。
[1] | 解瑞宁,沈新南.番茄红素生物学作用及与慢性病的关系[J]. 中国公共卫生,2005,21(1):112-114. |
[2] | 中华人民共和国卫生部.保健食品检验与评价技术规范[S].北京:卫生部,2003:54-57. |
[3] | Ried K,Fakler P.Protective effect of lycopene on serum cholesterol and blood pressure:meta-analyses of intervention trials[J].Maturitas,2011,68(4):299-310. |
[4] | Jian WC,Chiou MH,Chen YT.Twenty-eight-day oral toxicity study of lycopene from recombinant Escherichia coli in rats[J].Regul Toxicol Pharmacol,2008,52(2):163-168. |
[5] | Jonker D,Kuper CF,Fraile N.Ninety-day oral toxicity study of lycopene from Blakeslea trispora in rats[J].Regul Toxicol Pharmacol,2003,37(3):396-406. |
[6] | Christian MS,Schulte S,Hellwig J.Developmental(embryo-fetal toxicity/teratogenicity)toxicity studies of synthetic crystalline lycopene in rats and rabbits[J].Food Chem Toxicol,2003,41(6):773-783. |