大蒜营养成分及保健作用
时间：2020-08-21 08:12:45 来源：达达文档网 本文已影响 人 
大蒜中营养成分及其保健功能浅析
裴厚宝
（食科学院 S2010140）
摘要： 大蒜是一种药食同源的食物，是日常最佳保健品之一。本文简单介绍了大蒜的功能性成分及其保健作用。
关键字：大蒜；营养成分；保健功能
大蒜又名胡蒜、独蒜、葫、独头蒜，为百合科葱属植物。大蒜是一种药食同源的食物，《本草纲目》中记载，大蒜有解毒散臃肿、消毒气、除风破冷、健脾治泄等功效，《新修本草》指出大蒜可以“下气，消谷，化肉”，《滇南本草》记载大蒜有“祛寒痰，兴阳遭，泄精，解水毒”的功效[1]。蒜的鳞茎味辛辣。它原产亚洲西部，我国早在2000多年前就开始种植。大蒜的适应性强，在我国南北均有种植。据资料介绍，我国大蒜栽培总面积33.3万余公顷，总产干蒜头500万余吨，占亚洲大蒜栽培总面积的1/2，占世界的1/3（2004年数据）。大蒜是人类日常生活中不可缺少的调料，在烹调鱼、肉、禽类和蔬菜时，有去腥增味的作用；特别是在凉拌菜中加入蒜泥，既可增味又可杀菌；也可以加工成咸、甜、香、酸等各种风味的糖蒜、醋蒜等渍物。
大蒜被认为是日常最佳保健食品之一，常食之具有祛湿抗毒、健脾强身的功效。现代医学研究表明大蒜的保健和药理功能与其中所含的特殊功能成分有关，这些功能成分具有抗菌消炎、提高机体免疫力、预防和治疗心血管疾病、防治肿瘤等多方面的功能[2-3]。近年大蒜及大蒜制品风靡全球，被誉为“天然药用植物黄金”。由于大蒜功能成分的广泛保健和药理作用，国内外对其研究十分重视，已成为近年的研究热点。因而，大蒜中的功能性成分逐步被人们认识，其保健功能被大量的科学实验所证实，大蒜是一种有利于人类健康的食物，以大蒜为原料开发出的保健食品越来越受到人们的青睐，但是还存在一些问题值得探讨。
大蒜的营养成分
大蒜营养成分十分丰富。每100 g新鲜大蒜约含水分70 g、蛋白质4.4 g、脂肪0.2 g、碳水化合物23 g、粗纤维0.7 g、灰分1.3 g、钙5 mg、磷44 mg、铁0.4 mg、硫胺素0.24 mg、核黄素0.03 mg、尼克酸0.9 mg、抗坏血酸3 mg。大蒜中含有17种氨基酸，包括8种人体必需氨基酸，其中，精氨酸含量最高，占氨基酸总量的20.4％，其次是谷氨酸，占氨基酸总量的19.75％。
此外，大蒜还含有硫化丙烯、蒜素以及微量元素硒、锌、锗等，特别是具有显著生理活性的锗和硒含量极为丰富，其中锗的含量为754 mg/kg，远远超过了富锗食品朝鲜人参以及绿茶、红茶等[4]。
大蒜的功能性成分
2.1 大蒜素
大蒜素是大蒜中具有生物活性的砜和砜类化合物的总称，其分子式为C6H10S2O，化学名称为2-丙烯基硫代亚磺酸烯丙酯，具有蒜的辣味。在新鲜的大蒜中，没有游离的蒜素，只有它的前体物质——蒜氨酸，约占大蒜总重的0.25％。蒜氨酸以稳定无臭的形式存在于大蒜中，当大蒜加工或受到物理机械冲击后，蒜中的蒜酶被激活，催化分解蒜氨酸为蒜素。大蒜素有多种生物活性，被誉为天然广谱抗生素，有抗真菌、抗细菌、降血酯、降血压、防治动脉粥样硬化等心血管疾病的作用，并具有良好的抗癌、防癌的作用[5]。
另外，蒜素能和其他物质(糖类、脂类、蛋白质等)结合产生复合作用，能更有效地发挥上述药效，并减少大蒜的辣味。
2.2 蒜氨酸
蒜氨酸（Alliin）是大蒜中主要的含硫有机化学物，分子式C6H10NO3S，化学名为S-烯丙基-丁-半胱氨酸亚砜，无色无嗅针状结晶，熔点163℃~165℃，易溶于水，不溶于无水乙醇、氯仿、丙酮、乙醚、苯。蒜氨酸以稳定无臭的形式存在于大蒜中，当大蒜进行破碎加工时，蒜中的蒜酶能使蒜氨酸转化为大蒜辣素。
2.3 蒜酶
大蒜蒜酶是二聚体糖蛋白，其结晶为黄色，属于依赖5一磷酸吡哆醛(PLP)酶的第一家族。蒜酶是大蒜中的主要活性酶，也称蒜氨酸裂解酶，分子量约13万，存在于细胞壁中。蒜氨酸为大蒜活性成分的主要前体物质，蒜氨酸在蒜酶和水的作用下，80%~90%被转化为大蒜辣素。
2.4 超氧化物歧化酶（S O D）
超氧化物歧化酶(简称SOD)广泛存在于动物和微生物组织细胞中。它能清除人体内过多的氧自由基，提高人体免疫力，治疗因自由基损害而引发的多种疾病的效果显著，广泛应用于保健品、医药和化妆品行业中。
大蒜是超氧化物歧化酶含量较丰富的天然植物之一，大蒜细胞中含有丰富的Cu-、Zn-型SOD，是植物中SOD含量最高的一种，有的甚至高达173.3 μg/g，它的稳定性较好，具有重要的使用价值。研究表明，大蒜水提液有清除氧自由基的作用，可抑制小鼠肝脏脂质过氧化反应对于细胞膜脂层结构的损伤作用，有利于保护肝脏结构和代谢功能的完整性。
2.5 大蒜多糖
大蒜中碳水化合物主要为果聚杂多糖，含量22-26％，占其干物质含量的80％以上。有研究表明：大蒜多糖具有增强免疫系统活力的生理功能，对T淋巴细胞、B淋巴细胞和巨噬细胞的活力都有增强作用；对肝损伤有良好的保护作用，还能通过诱导细胞凋亡的方式有效地抑制人肝癌细胞的生长；同时还可以降血脂，润肠通便，抗龋齿，调整肠道菌群平衡等作用。
2.6 有机硒
硒是一种比较稀有的元素，也是人体必需的微量元素。研究证明，硒元素对癌症、心血管病和糖尿病等有预防和治疗作用，特别是与VC、VE和VA在生理上有协同作用、在代谢上有彼此节省关系，可以发挥单一物质不能发挥的作用[6]。
硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分，这种酶具有抗氧化功能，可清除体内脂质过氧化物，阻断活性氧和自由基对机体的损伤作用。硒能与体内的汞、铅、镉等重金属结合成金属-硒-蛋白质复合物而起到解毒作用，并促进金属排出体外。人群流行病学调查发现，硒缺乏地区的肿瘤发病率明显增高，高硒地区人群中的心血管病发病率较低。
大蒜是天然的含硒植物，新鲜蒜头的含硒量在蔬菜中是最高的，达0.276 μg/g，而一般蔬菜平均含硒量为0.01μg/g。不仅如此，大蒜还具有很多特殊的、与硒有关的功能，如抗菌抗病毒、降血压、抗血小板聚集、降血脂、抗动脉粥样硬化以及较强的抗衰老、防瘤和抑瘤功能。大蒜可以作为硒，特别是有机硒的载体，因此大蒜可望作为一种理想的补硒天然食物。
2.7 有机锗
大蒜是一种价格低廉的有机锗源，经常食用大蒜可以补充人体微量元素锗和多种氨基酸。大蒜中有机锗含量丰富，含量为60~754 μg/g。研究发现，有机锗化合物对受损的免疫系统具有不同程度的修复作用，可激活自然杀伤细胞和巨噬细胞，有利于癌症的控制；有机锗化合物能降低血液的黏稠度，减少癌细胞黏附、浸润和破坏血管壁的机会，阻止癌细胞的扩散。
有机锗除作为抗肿瘤药和抗病毒药以外，也大量用于食品饮料、矿泉水、酱油、酒之中，还可以作为化妆品、洗发香波抗氧化、杀菌的添加剂，甚至还可以添加至化肥中，生产含锗的保健蔬菜和禽蛋。
大蒜的保健功能
3.1 杀菌、抑菌功能
大蒜的杀菌、抑菌作用是高等植物中最强的，被誉为“地里长出的青霉素”和“天然的广谱抗菌药”。大蒜中含硫化合物具有较强的抗菌消炎作用，对多种球菌、杆菌、真菌和病毒等均有抑制和杀灭作用。大蒜辣素和大蒜新素是主要抗菌成分。抗菌的机理是大蒜辣素分子中的氧原子与细菌生长必需的半胱氨酸的巯基结合，从而破坏细菌正常的蛋白质代谢过程。大蒜对多种球菌、杆菌（如百日咳等）、霉菌（肺部和消化道霉菌感染）、真菌（如隐球菌脑膜炎等）、病毒、阿米巴原虫、阴道滴虫、蛲虫等均有抑制和杀灭作用。
3.2 防治肿瘤和癌症功能
研究表明，大蒜不但能抑制致癌物质(如亚硝胺)在人体内的合成，而且对癌细胞有直接杀伤作用[7]。大蒜中的锗和硒等元素可抑制肿瘤细胞和癌细胞生长。大蒜能抑制皮肤癌、结肠癌、直肠癌、食道癌、鼻咽癌、肝癌等癌细胞的增殖。大蒜抗癌机理包括：抗氧化、清除自由基；抑制致癌物活化、诱导解毒酶，加快致癌物的排泄；大蒜及其所含的一些物质可以通过改变一些酶来阻断某些化合物的致癌性。大蒜中有机锗化合物对受损的免疫系统具有不同程度的修复作用，可激活自然杀伤细胞和巨噬细胞，有利于癌症的控制。
3.3 保护心血管系统
心脑血管疾病是典型的现代文明病，包括动脉硬化、心肌梗塞、脑梗塞、血栓等。大蒜中的蒜氨酸、环蒜氨酸等含硫化合物，对因摄取脂肪过多而引起的高胆固醇和纤维蛋白原量的增加具有抑制作用，并可延长血液凝固时间，提高纤维蛋白溶解作用，故可防止动脉硬化和血栓形成。有机锗化合物能降低血液的粘稠度，从而减少了癌细胞黏附、浸润和破坏血管壁的机率。在葡萄糖供应充足的前提下，适当吃些大蒜，可为大脑提供更多的能量，起到补脑健脑的作用。
3.4 防治糖尿病功能
大蒜中的含硫化合物是降血糖的主要成分，它可能提高胰岛素的功能或在谷胱甘肽、半胱氨酸等硫醇化合物参与下提高生物体内氧化还原作用。大蒜能影响动物肝脏中糖原的合成，减少其血糖水平并增加血浆的胰岛素水平。大蒜可促进胰岛素的分泌，增加组织细胞对葡萄糖的吸收，提高人体葡萄糖耐量，迅速降低体内血糖水平，并可杀死因感染诱发糖尿病的各种病菌，从而有效预防和治疗糖尿病。
3.5 抗衰老及美容作用
超氧化物歧化酶及还原性硫化物具有清除氧自由基，防止生命氧化衰老的作用，蒜素与脂质的结合物具有与维生素E相当的功能，具有抗衰老，美容的效果；大蒜提取物能延长正常细胞寿命；大蒜及其水溶性提取物含硒蛋白和硒多糖，不仅对活性氧自由基有较强的清除能力，而且还可以阻止体内过氧化反应及产生自由基，抗老化。
3.6 对消化系统及肝脏有益
大蒜新素能够刺激胃黏膜，促进胃液分泌，并可与食物中的蛋白质、维生素结合，利于它们的吸收，俗语说“吃肉不吃蒜，营养减一半”，很有科学依据。同时，大蒜可有效抑制和杀死引起肠胃疾病的幽门螺杆菌等细菌，清除肠胃有毒物质，刺激胃肠粘膜，促进食欲，加速消化。
大蒜具有提高肝脏解毒能力的作用，有助于进入人体内的重金属排出，防止汞、镉等被肠壁吸收。大蒜具有降低人体内转氨酶的作用，可以消除病毒性肝炎所引起的黄疸。大蒜中的微量元素硒，通过参与血液的有氧代谢，清除毒素，减轻肝脏的解毒负担，从而达到保护肝脏的目的。
3.7 提高机体免疫力
大蒜能激活人体巨噬细胞功能。大蒜中硒元素是谷胱甘肽过氧化酶的主要组成成分，其抗氧化能力比维生素E高50倍，对细胞膜有防护作用，参与辅酶A和辅酶Q的合成，从而提高机体免疫力。
结束语
由于大蒜有广泛的食用、药用价值，安全无毒，相信随着食品及生物工程技术的不断发展，定会有越来越多的大蒜功能性保健食品出现。由于大蒜活性硫和硒成分的低或无毒性，使它们具备了优于许多目前用于预防和治疗多种疾病的药物的独特优势，今后应加强人体实验，提供更直接的科学依据。
参考文献：
[1] 王利华. 大蒜的营养保健功能及加工利用[J]. 中国食物与营养, 2006, (4): 25 - 27.
[2] 张百俊, 杨和连, 刘爱琴. 大蒜功能研究现状[J]. 河南科技学院学报自然科学版, 2007, 35(4): 33 - 35.
[3] 李瑜, 罗飞, 许时婴. 大蒜生物活性功能及蒜粉微胶囊化的研究进展[J]. 食品科学, 2007, 28(9): 610 - 613.
[4] 段杉, 等. 大蒜的保健食疗作用及脱臭方法. 中国调味品, 1999, 1: 17 - 20.
[5] 向文良, 梁华忠等. 大蒜素纳滤提取及对粪肠球菌的体外抑茵研究[J]. 四川大学学报(自然科学版), 2010, 47(02): 403 - 408.
[6] 顾谦, 等. 茶叶中总硒含量及其影响因素的研究. 食品科学, 1994, 9(5): 108 - 113.
[7] 邵国强. 大蒜与保健. 化学教育, 2004, 10: 3 - 6.
