功能食品越来越受到消费者的关注,在消费不断升级的背景下,消费者开始选择对于自身有益的功能食品,极大地促进了功能食品市场的发展。关于功能食品的相关研究,论文数量稳步增长,涉及食品科学技术、营养学等多种领域,研究热点包括抗氧化、肠道菌群等。本章节阐述了功能食品的热点研究领域、饮食与疾病研究、潜在新食品研究等3个方面内容,以供行业参考。
01、热点研究领域
“功能食品”一词上世纪首次在日本出现并传向其他国家,但大多数国家的理解不一致,导致没有统一的法定定义。Granato等人将“功能食品”定义为当在多样化饮食中定期食用时,其有效水平对基本营养之外的健康具有潜在的积极影响的工业加工或天然食品。此外,在对某些食物做出健康声明之前,有必要进行随机、双盲、安慰剂对照的临床试验,以确定其功能功效。这一定义缩小了“功能”一词的广泛使用范围,因此,如果没有适当的临床试验和安全性(即毒理学)和功能性的大量实验证据,任何新鲜的、未加工的或加工过的食品都不能被视为具有功能性。目前“功能食品”的范围包括:增强人体体质(增强免疫能力、激活淋巴系统等)的食品;防止疾病(高血压、糖尿病、冠心病、便秘和肿瘤等)的食品;恢复健康(控制胆固醇、防止血小板凝集、提高造血功能等)的食品;调节身体节律(神经中枢、神经末稍、摄取与吸收功能等)的食品和延缓衰老的食品等。
随着大健康观念不断深入和人口老龄化进程不断加快,科学、精准、多元的的营养需求正成为消费主流。功能食品越来越受到消费者关注,在消费不断升级的背景下,消费者开始选择对于自身有益的功能食品,极大地促进了功能食品市场的发展。Web of Science(WOS)数据库的数据显示:近20年来,功能食品相关研究的论文数量开始稳步增长。2022年,功能食品相关研究论文数量突破1.6万篇,如图1-1所示。
图1-1全球功能食品论文发文量的增长情况
数据来源:Web of Science(WOS)数据库
数据来源:Web of Science(WOS)数据库
2023上半年,功能食品研究涉及广泛的研究领域,包括食品科学技术、营养学、化学、生物化学、分子生物学、农业、植物学等,如图1-2所示。
图1-2 2023上半年功能研究涉及的前15个研究方向
数据来源:Web of Science(WOS)数据库
2023上半年,功能食品相关论文涉及的MeSH主题词有人类、动物、抗氧化剂、小鼠、植物提取等,如图1-3所示。
图1-3 2023上半年功能食品研究涉及的前15个MeSH主题词
数据来源:Web of Science(WOS)数据库
对2023上半年功能食品相关研究的关键词进行分析发现,抗氧化能力、抗氧化剂、功能食品、生物活性物质、功能性质、益生菌、多酚等词语出现的频次较高,可见抗氧化、功能因子及肠道菌群依旧是功能食品研究的热点,如图1-4所示。
图1-4 2023上半年功能食品研究涉及的关键词分析
数据来源:Web of Science(WOS)数据库
功能食品的研究涉及多个学科的知识和技术,尤其是近年来随着基础科学的不断发展,更多新兴技术也被引入到功能食品的研究中,如蛋白质组学、转录组学、基因组学和代谢组学,可以用于研究食品在生产、加工和储存过程中活性成分的变化,并研究其摄入后的确切机制。
02、饮食与疾病研究进展
全球有1100万例死亡和2.55亿残疾调整生命年可归因于营养不良,不良的饮食可能会导致疾病的发生,而遵循健康饮食可能是降低慢性病风险的一项具有潜在成本效益的战略。为了全面评估未加工和加工红肉消费与心血管疾病以及糖尿病之间的关系,香港大学Jie V. Zhao副教授及其研究团队对70项研究、总计600多万人群进行了系统评价和meta分析。研究发现:红肉消费与心血管疾病、冠心病、中风、心力衰竭、2型糖尿病和妊娠期糖尿病风险增加有关。消费加工红肉要比非加工红肉消费更容易增加疾病风险。
Tsaban等人则发现高盐饮食可导致血液中单核细胞增加和促炎细胞因子水平升高,增加心血管疾病风险。过量盐会破坏肠道菌群稳态,诱导Th17细胞产生IL-17,导致炎症。而在心血管疾病状态下,IL-17可影响骨髓微环境,动员造血干细胞和祖细胞进入血液循环并迁移到脾脏,导致产生更多单核细胞从而加速动脉粥样硬化进展。
另外,Marjot等人发现不规律的饮食模式、不吃早餐和夜间进食与非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和相关代谢疾病的风险增加有关,间歇性禁食方案可减少NAFLD患者体重>5%,减少肝脂肪变性和改善血脂谱,可能优于标准饮食的减肥建议,与持续的能量限制相比,限时饮食(TRE)可以类似降低体重和肝内甘油三酯,但可能耐受性更好,并与血糖控制的更大改善相关,TRE已成为一种有希望的干预策略,用于减轻与夜班工作引起的昼夜节律失调相关的不良代谢表型。
然而,许多现有的与饮食有关的研究都集中在特定的食物上,因此可能无法提供关于全面健康的理想饮食的明确知识。以各种食物、营养素和饮料为特征的饮食模式可以作为有用的工具,代表饮食对健康结果风险的总体影响。
目前,针对饮食模式对一般健康的影响的理解主要是基于对个别疾病的文献综合,而不是慢性病的综合结果。此外,很少在同一研究中使用相同的数据收集和统计分析方法来比较饮食模式与主要慢性疾病之间的关系。
发表在Nature medicine上的一篇研究比较了20多年来205852名参与者的两种基于机制的饮食模式和六种反映一般或疾病特定饮食指南的饮食模式。一般来说,坚持健康饮食与降低患主要慢性疾病的风险有关。报告显示:当高度坚持低胰岛素、低炎症和糖尿病风险降低饮食模式的参与者,在作为个体或综合结果进行检查时,其患主要慢性疾病的风险可显著降低。
研究结果明确表明:饮食模式可以反映饮食的整体影响,而不是单个食物的总和。特定的饮食成分,如咖啡或适量饮酒,可能是有助于保持健康的饮食。低胰岛素饮食和低炎症饮食与一些经常推荐的食物(如十字花科蔬菜和豆类)的相 关性相对较弱,这表明饮食的代谢影响可能是累积的,而不是由少数成分主导。甜点摄入与慢性疾病之间的意外保护关联,可能是由于它与对代谢性疾病不利的食物(如家禽、西红柿和鸡蛋)呈负相关。巧克力中的类黄酮也可能有助于甜点和慢性疾病之间的反向关联。鉴于饮食模式对健康的益处程度不同,未来对不同饮食模式之间细微差异的研究可能对最大限度地提高饮食干预的有效性很重要。按照年龄、体重指数(BMI)、性别、吸烟状况、饮酒等定义不同的亚组,结果显示:各亚组的饮食模式与慢病风险存在相关性,特别是年轻、超重或肥胖、女性等人群的饮食模式与慢病风险负相关性更强。在所有不同亚组人群中,均未观察到饮食模式与癌症风险的相关性。
综上所述:坚持健康饮食与慢病风险降低有较强的关联性,特别是低胰岛素饮食、低炎症饮食、降低糖尿病风险饮食。制定成人膳食指南的目的是提供与食物相关的选择和建议,来满足人体的营养需求,帮助预防与饮食相关的慢病,而慢病的病理生理过程离不开脂质、血压、血糖、胰岛素血症和炎症等因素。从研究结果来看:高胰岛素血症和炎症受到饮食因素影响最大,在多种疾病上均有体现,考虑到低胰岛素饮食、低炎症饮食是基于特定食物与胰岛素血症和炎症生物标志物的关联而制定的,这两种饮食模式可能为预防慢病饮食指南提供参考,未来还需继续探索饮食和整体健康之间更具体的关联机制。
JAMA Oncology的一项研究中,Bolte等人招募了91例(英国和荷兰)晚期黑色素瘤患者,并收集了他们在开始免疫检查点阻断治疗前(作为单一疗法或联合疗法)的习惯饮食模式的详细信息。他们发现:坚持地中海饮食模式(富含水果和蔬菜、全谷物、豆类、坚果和鱼类)与对治疗的反应以及12个月的无进展生存期之间存在显著的正相关。这些结果为饮食、微生物组和癌症免疫治疗反应之间的联系提供了进一步的证据,并需要在更大的、地理上不同的队列中进一步验证。
参考文献
1 Granato, D., Nunes, D. S., & Barba, F. J. (2017). An integrated strategy between food chemistry, biology, nutrition, pharmacology, and statistics in the development of functional foods: A proposal. Trends in Food Science & Technology, 62, 13-22.
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3 Shi, W., Huang, X., Schooling, C. M., & Zhao, J. V. (2023). Red meat consumption, cardiovascular diseases, and diabetes: a systematic review and meta-analysis. European Heart Journal, ehad336.
4 Tsaban, G., Shalev, A., Katz, A., Yaskolka Meir, A., Rinott, E., Zelicha, H., ... & Shai, I. (2023). Effect of Lifestyle Modification and Green Mediterranean Diet on Proximal Aortic Stiffness. Journal of the American College of Cardiology, 81(16), 1659-1661.
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6 Wang, P., Song, M., Eliassen, A. H., Wang, M., Fung, T. T., Clinton, S. K., ... & Giovannucci, E. L. (2023). Optimal dietary patterns for prevention of chronic disease. Nature Medicine, 29(3), 719-728.
7 Wang, P., Song, M., Eliassen, A. H., Wang, M., Fung, T. T., Clinton, S. K., ... & Giovannucci, E. L. (2023). Optimal dietary patterns for prevention of chronic disease. Nature Medicine, 29(3), 719-728.
8 Bolte, L. A., Lee, K. A., Bj?rk, J. R., Leeming, E. R., Campmans-Kuijpers, M. J., de Haan, J. J., ... & Weersma, R. K. (2023). Association of a mediterranean diet with outcomes for patients treated with immune checkpoint blockade for advanced melanoma. JAMA oncology, 9(5), 705-709.
来源:食品伙伴网食品研发创新服务中心,作者:陈嘉莉,暨南大学副教授,博士毕业于香港浸会大学中药学,暨南大学博士后。目前主要研究方向包括:药食同源功能性食品开发,肠道菌功能活性研究,天然产物化学及功能性评价。图片来源:创客贴会员。
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