1、人體必需的微量元素包括硒、鍺、鉻、銅、氟、碘、鐵、鋅等；2、特點：需要量很少，但生理作用重要；3、以硒、鍺、鉻為例加以說明。 一、硒的生理功能：1、清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基（參與構(gòu)成含硒清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基（參與構(gòu)成含硒酶及非酶硒化物）；酶及非酶硒化物）；2 2、提高機(jī)體的免疫力；、提高機(jī)體的免疫力；3 3、抗腫瘤作用；、抗腫瘤作用；4 4、對部分重金屬如汞、鉛等元素的解毒作用；、對部分重金屬如汞、鉛等元素的解毒作用；5 5、保護(hù)心血管、維護(hù)心肌的健康；、保護(hù)心血管、維護(hù)心肌的健康；6 6、促進(jìn)生長、保護(hù)視覺器官。、促進(jìn)生長、保護(hù)視覺器官。 一、硒的生理功能：清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基（參與構(gòu)成含硒酶及清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基（參與構(gòu)成含硒酶及非酶硒化物）非酶硒化物）清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基清除機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧自由基 含硒酶中的硒約占人體總硒量的含硒酶中的硒約占人體總硒量的1/31/3，在硒的，在硒的其它存在形式中，有部分非酶硒化物也具有清除其它存在形式中，有部分非酶硒化物也具有清除自由基和抑制生物膜脂質(zhì)過氧化的作用。在膜脂自由基和抑制生物膜脂質(zhì)過氧化的作用。在膜脂質(zhì)過氧化過程中，脂質(zhì)過氧自由基質(zhì)過氧化過程中，脂質(zhì)過氧自由基(ROO(ROO) )是自由是自由基連鎖反應(yīng)擴(kuò)展階段的主要穩(wěn)態(tài)形式，危害很大?；B鎖反應(yīng)擴(kuò)展階段的主要穩(wěn)態(tài)形式，危害很大。硒化合物對它有很強的清除能力，而且有機(jī)硒化硒化合物對它有很強的清除能力，而且有機(jī)硒化合物的清除效果優(yōu)于無機(jī)硒化合物。合物的清除效果優(yōu)于無機(jī)硒化合物。提高機(jī)體的免疫力提高機(jī)體的免疫力 硒能有效地提高機(jī)體的免疫水平，其作用涉硒能有效地提高機(jī)體的免疫水平，其作用涉及體液免疫和細(xì)胞免疫兩個方面。缺硒會降低機(jī)及體液免疫和細(xì)胞免疫兩個方面。缺硒會降低機(jī)體的體液免疫反應(yīng)，補硒則能消除這些影響，刺體的體液免疫反應(yīng)，補硒則能消除這些影響，刺激機(jī)體產(chǎn)生較高水平的免疫球蛋白激機(jī)體產(chǎn)生較高水平的免疫球蛋白M(IgM)M(IgM)和免疫和免疫球蛋白球蛋白G(IgG)G(IgG)。在細(xì)胞免疫方面，缺硒會導(dǎo)致巨。在細(xì)胞免疫方面，缺硒會導(dǎo)致巨噬細(xì)胞數(shù)量的減少、巨噬細(xì)胞與中性粒細(xì)胞殺傷噬細(xì)胞數(shù)量的減少、巨噬細(xì)胞與中性粒細(xì)胞殺傷力的降低。力的降低。 抗腫瘤作用；抗腫瘤作用； 人群調(diào)查發(fā)現(xiàn)，硒缺乏地區(qū)腫瘤發(fā)病率人群調(diào)查發(fā)現(xiàn)，硒缺乏地區(qū)腫瘤發(fā)病率明顯較高，土壤及谷物中的硒水平越低，癌明顯較高，土壤及谷物中的硒水平越低，癌癥的死亡率就越高，其中以結(jié)腸、直腸、前癥的死亡率就越高，其中以結(jié)腸、直腸、前列腺、乳腺和肺部癌癥及白血病的相關(guān)程度列腺、乳腺和肺部癌癥及白血病的相關(guān)程度最大。最大?？鼓[瘤作用；抗腫瘤作用； 硒預(yù)防和抑制腫瘤作用的機(jī)制是多方面的。硒通過硒預(yù)防和抑制腫瘤作用的機(jī)制是多方面的。硒通過谷胱甘肽過氧化物酶起到清除體內(nèi)活性氧自由基的作用，谷胱甘肽過氧化物酶起到清除體內(nèi)活性氧自由基的作用，保護(hù)遺傳物質(zhì)保護(hù)遺傳物質(zhì)DNADNA免遭自由基攻擊產(chǎn)生突變作用而引發(fā)腫免遭自由基攻擊產(chǎn)生突變作用而引發(fā)腫瘤病變；硒能激活機(jī)體免疫系統(tǒng)、提高機(jī)體免疫力和對疾瘤病變；硒能激活機(jī)體免疫系統(tǒng)、提高機(jī)體免疫力和對疾病的抵抗力，是抵制腫瘤入侵的另一重要原因，通過免疫病的抵抗力，是抵制腫瘤入侵的另一重要原因，通過免疫力的提高，增強機(jī)體對異常細(xì)胞的防衛(wèi)能力，腫瘤的誘發(fā)力的提高，增強機(jī)體對異常細(xì)胞的防衛(wèi)能力，腫瘤的誘發(fā)與發(fā)展也就得以有效地控制；另外，硒能明顯提高中性粒與發(fā)展也就得以有效地控制；另外，硒能明顯提高中性粒細(xì)胞的活性氧化代謝產(chǎn)物（細(xì)胞的活性氧化代謝產(chǎn)物（ROSROS）產(chǎn)生能力，而）產(chǎn)生能力，而ROSROS能夠直能夠直接殺傷腫瘤細(xì)胞。接殺傷腫瘤細(xì)胞。對部分重金屬如汞、鉛等元素的解毒作用對部分重金屬如汞、鉛等元素的解毒作用 硒與金屬有很強的親和力，在體內(nèi)可與硒與金屬有很強的親和力，在體內(nèi)可與金屬，如汞、甲基汞、鎘及鉛等結(jié)合成金屬金屬，如汞、甲基汞、鎘及鉛等結(jié)合成金屬硒的蛋白質(zhì)復(fù)合物而解毒，并使金屬排出體硒的蛋白質(zhì)復(fù)合物而解毒，并使金屬排出體外。外。保護(hù)心血管、維護(hù)心肌的健康保護(hù)心血管、維護(hù)心肌的健康 許多流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，高血硒許多流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，高血硒地區(qū)的人心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)病率低于其地區(qū)的人心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)病率低于其他地區(qū)；動物實驗結(jié)果表明硒對心肌纖維、他地區(qū)；動物實驗結(jié)果表明硒對心肌纖維、小動脈及微血管的結(jié)構(gòu)與功能有重要作用。小動脈及微血管的結(jié)構(gòu)與功能有重要作用。在我國發(fā)現(xiàn)以心肌損傷為特點的克山病，在我國發(fā)現(xiàn)以心肌損傷為特點的克山病，缺硒是一個重要原因。缺硒是一個重要原因。 促進(jìn)生長、保護(hù)視覺器官促進(jìn)生長、保護(hù)視覺器官 已有實驗表明，硒是動物生長與繁殖已有實驗表明，硒是動物生長與繁殖所必需的。缺硒可以引起生長遲緩。白內(nèi)所必需的。缺硒可以引起生長遲緩。白內(nèi)障與糖尿病患者補充硒后，視覺功能有所障與糖尿病患者補充硒后，視覺功能有所改善。改善。過去二十年總共有一萬三千篇有關(guān)硒的研究論文，硒具有掃除自由基，抗氧化功能，硒可預(yù)防腫瘤癌癥，補充硒預(yù)防心臟病，硒促進(jìn)新陳代謝，硒可增強免疫功能。硒的生物半衰期為11天，其代謝相當(dāng)快，食物中硒的來源有：核果、啤酒酵母、綠椰菜、蒜、糖蜜、洋蔥、鮭魚、有機(jī)蔬果、小麥胚芽、胡蘿卜、菇菌類.等。 1、硒缺乏會導(dǎo)致克山病、大骨節(jié)病等；2、硒過量會導(dǎo)致硒中毒，引起毛發(fā)、指甲變質(zhì)、肢端麻痹等；3、美國科學(xué)院：成年人硒的每日攝入量為50-200g，中毒劑量為每日10-15mg；4、中國營養(yǎng)學(xué)會：7歲以上人群每日硒攝入量為50 g。二、硒的攝入量標(biāo)準(zhǔn)三、富硒制品的制備工藝（一）、微生物合成轉(zhuǎn)化法： 富硒酵母： 無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒包括微生物合成轉(zhuǎn)化法、植物種子發(fā)芽轉(zhuǎn)化法和植物天然合成轉(zhuǎn)化法等幾種。麥芽汁發(fā)酵培養(yǎng)硒酵母菌種分離酵母干燥粉碎富硒酵母粉（二）、植物種子發(fā)芽轉(zhuǎn)化法： 富硒麥芽、富硒豆芽：浸泡硒保溫發(fā)芽加工麥種/豆種（三）、植物天然合成轉(zhuǎn)化法： 富硒茶葉：1、在土壤中噴灑無機(jī)硒溶液； 2、葉面噴施無機(jī)硒溶液。富硒面二.工藝流程 1.豆芽培植 一、鉻的生理功能：1、鉻有三價和六價兩種，三價為人體所必需，六價有毒；2、鉻參與機(jī)體的糖、脂與蛋白質(zhì)代謝，起重要生理功能；3、鉻缺乏會導(dǎo)致糖尿病、動脈硬化等；4、三價鉻過量時毒性較小，六價鉻過量會導(dǎo)致中毒死亡；5、美國科學(xué)院：成年人鉻的每日攝入量為50-200g。 一、鉻的生理功能一、鉻的生理功能 鉻是葡萄糖耐量因子（glucose tolerance factor，GTF）的重要成分。GTF可認(rèn)為是一種類激素，能增強葡萄糖的氧化利用以及使葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪，降低血液中的胰島素水平。它是一種水溶性的低分子含鉻絡(luò)合物，由鉻和尼克酸組成，可能還含有谷氨酸、甘氨酸和含硫氨基酸，其他成分則較少。當(dāng)血液中葡萄糖或胰島素含量明顯提高時，以GTF形式存在的鉻可從肝、腎等貯存鉻的組織中釋放到血液中。 一、鉻的生理功能一、鉻的生理功能 GTF與胰島素一起使氨基酸、脂肪酸和葡萄糖能較容易地通過血液送到各組織細(xì)胞中，同時它還能促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)素的代謝。GTF在啤酒酵母、豬腎和牛初乳中均存在。人體內(nèi)的GTF可由無機(jī)鉻轉(zhuǎn)化而成，但其轉(zhuǎn)變速度隨年齡的增大而減慢。研究表明，糖尿病人不能利用膳食中的無機(jī)鉻來合成足夠數(shù)量的GTF，為了避免體內(nèi)GTF有限資源的耗盡，就需從膳食中攝取現(xiàn)成的GTF。孕婦對GTF的需求量也較大。鉻在糖代謝中的作用鉻在糖代謝中的作用 三價鉻參與糖代謝 ,是維持動物正常的葡萄糖耐量、生長及壽命不可缺少的微量元素。缺鉻會使組織對胰島素的敏感性降低。胰島素是由胰島-細(xì)胞分泌的多肽激素 ,其最顯著的功能是具有降低血糖的作用；三價有機(jī)復(fù)合鉻化合物能增強胰島素的活性 ,產(chǎn)生顯著的相當(dāng)于高水平胰島素的作用 ,其主要作用機(jī)制為GTF中的三價鉻協(xié)助胰島素鏈上的硫與細(xì)胞膜上胰島素受體的巰基形成二硫鍵 ,促使胰島素發(fā)揮最大生物學(xué)效能 ,調(diào)節(jié)糖的代謝。此外 ,鉻還與一些酶的活性有關(guān) ,在增強葡萄糖利用方面 ,可能通過激活三羧酸循環(huán)中的琥珀酸脫氫酶起作用 ,加速琥珀酸的氧化 ,促使血糖的降低。鉻在脂代謝中的作用鉻在脂代謝中的作用 鉻與脂肪的代謝也有明顯的關(guān)系，有維持正常血清膽固醇水平的作用。缺鉻會影響脂肪酸和膽固醇的合成或清除。當(dāng)血清膽固醇水平高時 ,鉻 ( )能增強膽固醇的分解與排泄，使血中膽固醇下降，減少或避免了膽固醇在動脈壁上的沉著，從而減少動脈硬化的發(fā)生。鉻能促進(jìn)脂肪的消耗，目前美國專利報道了一些含有有機(jī)鉻的減肥配方。對人體的試驗表明，補充富鉻酵母可顯著改善葡萄糖耐量，有助于維持血清膽固醇和甘油三酯的正常水平。 對蛋白質(zhì)核酸代謝的作用 鉻()參與蛋白質(zhì)代謝，能促進(jìn)肌肉的增加。鉻在核蛋白中的含量特別高，與DNA的合成和代謝有一定的作用。二、富鉻制品：1、肉類及整粒糧食、豆類為鉻的食物來源，其中牡蠣、啤酒酵母、蛋黃、肝臟等食物中含量較高；2、富鉻酵母：麥芽汁添加經(jīng)預(yù)殺菌的三氯化鉻3、富鉻豆芽：三氯化鉻4、以富鉻酵母為主的富鉻基料可應(yīng)用在點心、面包、餅干、肉制品及飲料、調(diào)味料中。 一、鍺的生理功能：1、抗癌作用；2、抗突變作用；3、提高SOD活性、抗衰老作用；4、增強機(jī)體的免疫功能；5、抗瘧疾作用；6、鍺過量會損害腎、肝及造血系統(tǒng)，成年人允許攝入量為24mg/d?？拱┳饔每拱┳饔?臨床研究表明，有機(jī)鍺對胃癌、肺癌、乳腺癌等有一臨床研究表明，有機(jī)鍺對胃癌、肺癌、乳腺癌等有一定的療效。定的療效。-羧乙基鍺倍半氧化物羧乙基鍺倍半氧化物(Ge-132)(Ge-132)是一種干擾是一種干擾素誘發(fā)劑，它可把素誘發(fā)劑，它可把“沉睡沉睡”的巨噬細(xì)胞誘發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榭鼓[瘤的巨噬細(xì)胞誘發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榭鼓[瘤的巨噬細(xì)胞，這種物質(zhì)具有無毒廣譜的抗癌作用，而且的巨噬細(xì)胞，這種物質(zhì)具有無毒廣譜的抗癌作用，而且Ge-132Ge-132屬于基本無毒的活性物質(zhì)，其急性毒性很低，慢性屬于基本無毒的活性物質(zhì)，其急性毒性很低，慢性毒性也很小。它可以治療腹水肝癌，對胃癌、肺癌等各種毒性也很小。它可以治療腹水肝癌，對胃癌、肺癌等各種晚期癌癥患者，可以起到穩(wěn)定作用，顯著減輕癥狀。晚期癌癥患者，可以起到穩(wěn)定作用，顯著減輕癥狀。 抗突變作用 通過抗突變作用是有機(jī)鍺化合物實現(xiàn)抗腫瘤通過抗突變作用是有機(jī)鍺化合物實現(xiàn)抗腫瘤活性的一種可能機(jī)制。試驗表明，活性的一種可能機(jī)制。試驗表明，Ge-132Ge-132具有明具有明顯拮抗顯拮抗-射線誘發(fā)大腸桿菌的致突變作用，賴氨射線誘發(fā)大腸桿菌的致突變作用，賴氨酸鍺氧化物對甲基硝基亞硝基胍的致突變過程有酸鍺氧化物對甲基硝基亞硝基胍的致突變過程有明顯的阻斷作用。明顯的阻斷作用。 抗衰老作用 實驗證實，實驗證實，Ge-132Ge-132有助于提高超氧化物歧化酶有助于提高超氧化物歧化酶(SOD)(SOD)的活性，減少脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物丙二醛的產(chǎn)的活性，減少脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物丙二醛的產(chǎn)生。在有機(jī)代謝過程中，不斷有自由基產(chǎn)生，如生。在有機(jī)代謝過程中，不斷有自由基產(chǎn)生，如超氧陰離子自由基和羥自由基。有機(jī)鍺能有效的超氧陰離子自由基和羥自由基。有機(jī)鍺能有效的提高體內(nèi)超氧化物歧化酶提高體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)(SOD)的活性，從而誘發(fā)的活性，從而誘發(fā)過氧化物反應(yīng)的活性氧成為基態(tài)氧和過氧化氫，過氧化物反應(yīng)的活性氧成為基態(tài)氧和過氧化氫，過氧化氫進(jìn)一步分解，使毒性解除，阻止了活性過氧化氫進(jìn)一步分解，使毒性解除，阻止了活性氧對細(xì)胞的毒害，延緩了細(xì)胞的衰老氧對細(xì)胞的毒害，延緩了細(xì)胞的衰老 增強機(jī)體的免疫功能增強機(jī)體的免疫功能 有機(jī)鍺的免疫調(diào)節(jié)功能是鍺研究中的熱點。試有機(jī)鍺的免疫調(diào)節(jié)功能是鍺研究中的熱點。試驗表明，驗表明，Ge-132Ge-132可使免疫力降低小鼠的免疫反應(yīng)可使免疫力降低小鼠的免疫反應(yīng)正?；湓鰪娒庖叻磻?yīng)的最佳劑量約為正?；湓鰪娒庖叻磻?yīng)的最佳劑量約為100mg/kg100mg/kg。其增強機(jī)體免疫功能的機(jī)制，是。其增強機(jī)體免疫功能的機(jī)制，是G-132G-132能刺激機(jī)體能刺激機(jī)體T T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生淋巴因子，通過淋巴因淋巴細(xì)胞產(chǎn)生淋巴因子，通過淋巴因子活化巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)變成細(xì)胞毒巨噬細(xì)胞以及激活子活化巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)變成細(xì)胞毒巨噬細(xì)胞以及激活自然殺傷細(xì)胞自然殺傷細(xì)胞(NK)(NK)活性等來發(fā)揮對癌細(xì)胞的殺傷活性等來發(fā)揮對癌細(xì)胞的殺傷作用。作用。二、富鍺制品：1、富鍺酵母：GeO2或Ge-1322、富鍺豆芽：Ge-132水溶液中浸泡3、富鍺雞蛋：將鍺溶液添加入雞飼料中；4、富鍺基料在功能食品中應(yīng)用實例： 富鍺黑米掛面、富鍺冰淇琳。實訓(xùn)設(shè)計1.要求： a.培養(yǎng)富硒豆芽； b.利用富硒豆芽，運用所學(xué)知識開發(fā)三種富含硒元素的功能食品; c.評價該種功能食品，制作產(chǎn)品標(biāo)簽。2.材料：綠豆、黃豆或黑豆3.時間安排：a.10.31-10.31查閱文獻(xiàn)，產(chǎn)品開發(fā)PPT b.11.1（周二）進(jìn)行課堂交流評分，確 定最后實驗方案； c.11.2-11.3 實訓(xùn)開始進(jìn)行； d.11.4(周五）總結(jié)、評分。