功能性食品如何提供生物活性化合物并支持肠道健康

介绍什么是功能性食品?先进的食品输送系统如何保护生物活性物质功能性食品如何与肠道微生物相互作用功能食品与疾病预防挑战和未来方向结论参考进一步阅读 一种成分的消化过程可以影响其生物效应,促使科学家重新思考食物如何携带维生素、多酚和有益微生物。 图片来源:gmazenko / Shutterstock.com 介绍 功能性食品通常含有天然存在或添加的生物活性物质,例如多酚、益生菌、益生元、omega-3 脂肪酸和维生素,可以改善健康。然而,一些成分在加工、储存或消化过程中会降解,而另一些成分则溶解度差或肠道吸收有限。这些屏障会降低它们的生物活性。1,2,5 食品科学的最新进展正在扩大功能性食品的潜力,通过提高其生物活性成分的稳定性、吸收和控制释放来支持整体健康和福祉。有些方法借鉴了药物输送研究;然而,实验性药物载体和食品输送系统具有不同的配方、安全性和预期用途要求。 本文讨论了这些进展,并强调了它们在支持肠道健康、新陈代谢、健康老龄化和疾病预防方面的潜在作用。 什么是功能性食品? 功能性食品通常含有生物活性物质,如多酚、类胡萝卜素、omega-3 脂肪酸、益生元或益生菌、纤维、维生素、矿物质和植物化学物质,这些物质可以提供基本营养之外的健康益处。这些成分可以添加到各种产品中,包括强化饮料、乳制品、谷物和零食,也可以在膳食补充剂中单独提供,以增加促进健康的化合物的摄入量。2,5 交付挑战因成分而异:类胡萝卜素和许多多酚的水溶性较差,而益生菌必须在储存和胃肠道运输过程中保持活力。这些限制推动了现代食品级输送系统的发展,以保护生物活性物质并提高其生物利用度。 生物可及性描述了从食物中释放并可用于肠道吸收的部分,而生物利用度是指吸收并到达全身循环的部分。模拟消化实验中生物可及性的提高并不能证明生物利用度的提高或对人体的健康益处。对于在肠道中局部起作用的成分,全身吸收可能不是产生有益效果所必需的。1,2,4,5 先进的食品输送系统如何保护生物活性物质 功能性食品中发现的许多生物活性化合物在到达其预期作用位点之前可能会失去活性。载体设计必须平​​衡保护与释放,因为过于强烈地保留成分的结构可能会限制其在消化过程中的可用性。障碍因成分而异;因此,必须根据化合物及其使用的食品来选择载体。1,2 为了抵消这些影响,科学家们开发了食品级输送系统,可以保护生物活性物质免受对其活性产生负面影响的因素的影响。研究的递送系统包括纳米乳液、脂质体、固体脂质纳米颗粒、聚合物纳米颗粒、胶束、水凝胶以及几种微米和纳米封装技术。 脂质载体可以分散水溶性较差的成分,而蛋白质和多糖可以形成颗粒、涂层或凝胶网络,捕获化合物并影响其释放。食品载体通常由蛋白质、多糖和脂质等材料制成;然而,食品掺入的适用性需要评估完整的配方、加工过程和安全性。1,2,3,4 为口服生物活性剂而开发的通用系统。2…