植物固醇

植物性甾体化合物

植物固醇，是以游离状态或与脂肪酸和糖等结合的状态存在的一种功能性成分，广泛存在于蔬菜、水果等各种植物的细胞膜中。

性质

植物固醇，又称植物甾醇，属于植物性甾体化合物。植物固醇的主要成分包括谷固醇、菜油固醇、豆固醇、菜籽固醇和相应的烷醇等，均以环戊烷全氢菲为主架结构，并含有醇基，它们与胆固醇结构上的区别是在C24上多了一些侧链，如谷固醇在C24上有—个乙基，菜油固醇在C24上有一个甲基，而豆固醇的结构与谷固醇一样，只是C22上是一个双键。植物固醇含量较高的植物食物包括植物油类、坚果种子类、豆类等。植物油中植物固醇含量以玉米胚芽油最高，其次为芝麻油；坚果种子类中开心果含量最高，其次为黑芝麻；豆类中以黄豆含量最高，其次为青豆；蔬菜水果及薯类中植物固醇含量较低。

物理特性

植物固醇的相对密度略大于水，不溶于水、酸和碱，可溶于多种有机溶剂，如溶解于乙醚、苯、氯仿、乙酸乙酯、二硫化碳和石油醚。植物固醇的物理化学性质主要表现为疏水性，但因其结构上带有羟基，故又具有亲水性，所以植物固醇具有乳化性。经溶剂结晶获得的植物固醇通常为针状白色结晶，其商品则多为粉末状或片状。植物固醇的相对分子质量约为386～456Da，熔点较高，都超过100℃，最高达215℃。

生理功能

植物固醇是植物中的一种活性成分，对人体健康有很多益处。研究发现，植物固醇有降低血液胆固醇、防治前列腺肥大、抑制肿瘤、抑制乳腺增生和调节免疫等作用。国内外研究表明，植物固醇在肠道内可以与胆固醇竞争，减少胆固醇吸收，有效地降低高脂血症患者血液中的“坏”胆固醇(包括总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇)含量，而不影响血液中的“好”胆固醇(高密度脂蛋白胆固醇)，对高血脂患者有很好的降脂效果。据统计，膳食中植物固醇摄入量越高，人群罹患心脏病和其他慢性病的危险性越少。

很多国际组织和学者都建议摄入含植物固醇高的食物，以减少冠心病等慢性病的发生。植物固醇是一种自然存在于植物的化合物，它能够阻止小肠对胆固醇的吸收。尽管许多蔬菜和植物油中都含有植物固醇，但是大多数人通过正常饮食所摄入的植物固醇的量是很少的。

研究表明，经常吃植物蛋白的人，比对照组的胆固醇平均降低12%。它可阻断食物中胆固醇的吸收；减少来自自身肝脏的胆固醇的再吸收。植物固醇进入人体后，能较多地被肠吸收，从而降低胆固醇，不仅可抑制癌细胞分化，刺激癌细胞死亡，对防治心脏病也有好处。

降低胆固醇：植物固醇可以降低血液中低密度脂蛋白胆固醇，而对高密度脂蛋白胆固醇没有影响。植物固醇降低胆固醇具体作用机制尚不清楚，可能的机制是肠道内的胆固醇是先溶解在胆汁酸微团中，再经肠细胞吸收入血。微团由磷脂、甘油酸酯、脂酸、胆固醇和其他物质组成，属于油性溶剂，具有一定的溶解度，植物固醇和胆固醇在理化性质上存在差异，前者的疏水性大于后者，前者易溶于油性溶剂，后者易溶于水，这种理化性质的差异引起二者在胆汁酸中的溶解性和溶解位置不同，影响肠道对于胆固醇的吸收。当两者共存于肠道时，植物固醇与微团的亲和力大于胆固醇，替代部分胆固醇溶解于微团，降低微团胆固醇的溶解性和经肠细胞吸收入血的量，促进胆固醇从粪便排除。模拟肠道微团构建的体外微乳剂实验显示，二者在微乳剂溶解的位置不同，植物固醇多溶解在微乳剂的核心，胆固醇多溶解在微乳剂的界面。植物固醇与胆固醇竞争性与肠微绒毛结合的具体作用机制尚不清楚，这种机制负责大约50%的胆固醇的吸收。少于5%的植物固醇的吸收。大部分吸收的植物固醇直接通过肝脏和胆道系统直接被清除，在体内只有不到1%被保留下来。

抗癌作用：研究表明，谷固醇、豆固醇和菜油固醇的摄入量与胃癌的发生呈负相关。食用高植物性脂肪的日本人群乳腺癌的发病率低，而食用高动物性脂肪的西方人群乳腺癌发病率较高。且由于亚洲男性日常生活中摄人大量的植物固醇，其前列腺癌发病率低于食用大量动物胆固醇的西方人。人们对于植物固醇的抗癌机制进行了大量的研究。但是其具体作用机制尚不清楚，可能的机制是植物固醇对细胞膜的作用、对细胞信号转导途径、细胞凋亡以及免疫反应的影响。植物固醇嵌入到细胞膜后并没有改变总磷脂含量或者胆固醇与植物固醇的比例，但是它却影响两种磷脂类物质的比例，神经磷脂降低了约50%，磷酸卵磷脂却增加了约8%，这有可能改变细胞信号转导途径。植物固醇可能通过降低细胞膜表面流动性来达到抑制肿瘤的作用。植物固醇不仅可以提高肝脏内一些脂肪酸去饱和酶的活性，而且还可以降低肝脏和前列腺5α-还原酶和前列腺的芳香酶的活性，而这两种酶活性的提高可能导致前列腺增生和前列腺癌的发生。植物固醇可能通过鞘磷脂循环途径来达到抑制肿瘤的目的。植物固醇可以降低细胞膜中鞘磷脂的含量，促进细胞内鞘磷脂循环的进行。鞘磷脂经鞘磷脂酶作用后，生成神经酰胺，激活PP2A的活性，启动细胞凋亡信号。植物固醇与其葡萄糖苷以100：1的比例混合后，可以刺激外周血淋巴细胞的增殖，除此之外，植物固醇还可以增加T细胞和NK细胞的增殖达到增强机体免疫功能，但其具体的作用机制尚不清楚。

防治前列腺疾病：通过调整膳食结构是防治前列腺疾病的一个重要方法。研究发现，与安慰剂组相比．植物固醇可以改善良性前列腺增生患者泌尿系统症状，其效果与非那司提(治疗良性前列腺增生药物)相同。200例良性前列腺增生患者每天服用60mg的谷固醇后，临床症状改善，尿流量增大。350例良性前列腺增生患者服用谷固醇6个月后，排尿速度增加且痛苦感减轻。良性前列腺增生可能与年龄和睾丸激素有关，年轻男性睾酮水平很高且很少发生良性前列腺增生，老年男性睾酮水平降低而良性前列腺增生发病率很高。植物固醇防治前列腺增生可能的机制是其抑制了5α-睾酮还原酶活性，5α一睾酮还原酶促使睾酮转变为5α-双氢睾酮，而5α-双氢睾酮的增多与前列腺增生发病关系密切。所以对于中老年男性除注意食物中植物固醇的摄入外，还可适量的服用谷固醇，这样既可以降低胆固醇的水平，又可以预防前列腺疾病的发生。

其他作用：植物固醇可以降低体内C-反应蛋白水平植物固醇还具有抗氧化的作用，用谷固醇取代人类角质化细胞膜中的胆固醇，研究谷固醇对细胞中由紫外线介导产生脂质过氧化物的影响，发现谷固醇可以使脂质过氧化物降低30%。植物固醇还具有消炎、抗病毒、调节体内激素和调节代谢的作用。

检测方法

早期的植物固醇检测方法有毛地黄皂甙法、酶法和可见分光光度法等。毛地黄皂甙法的检测原理为一分子固醇与一分子毛地黄皂甙形成白色络合物，其操作复杂且灵敏度低。酶法的检测原理为将固醇类物质皂化后，在胆固醇氧化酶的氧化作用下生成固醇酮和过氧化氢，经过氧化物酶催化，与4-氨基安替比林和酚发生颜色反应，然后在500nm处测定度．其操作复杂且重复性较差。可见分光光度法的原理为固醇类物质溶解于氯仿后，与醋酸在浓硫酸的催化下发生颜色反应，在678nm处测定吸光值，其稳定性、重复性和灵敏度较好。但以上方法只能检测总固醇类物质含量，不能定量固醇组分，难以满足工业和临床检测的需要。能够对固醇组分定性和定量的检测方法有薄层色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法HPLC等。

食物来源

据测定，所有植物性食物中都含有植物固醇，但含量较高的是植物油类、豆类、坚果类等，虽说谷类、水果、蔬菜中植物固醇含量相对较低，但由于日常食用量较大，也为人类提供了不少植物固醇。

谷类在谷类食物中，面粉中植物固醇的含量远高于大米，每100克小麦面粉中植物固醇含量平均为59毫克。加工越精细，植物固醇含量越低，即全麦粉>标准粉>富强粉>饺子粉。每100克不同品牌和产地的大米，其植物固醇含量大致相同，平均为13毫克。杂粮如紫米、薏仁米、荞麦米、青稞、小米、玉米等的植物固醇含量较高，平均在60毫克以上。

营养建议：中国膳食指南中，建议成年人每天摄入谷类食物300~600克。按照平均400克计算，如果以面粉为主食，则大约可摄入480毫克植物固醇；如果单纯吃大米，则摄入的植物固醇不足110毫克，两者差距很大。以大米为主食地区的居民，每日三餐中至少有一餐应改为面食类，如面条、馒头等，在正餐之外，还可以加一些紫米粥、小米粥、玉米碴粥等杂粮，这样更合理。

豆类豆类

豆类中植物固醇含量比谷类高，每100克黄豆中植物固醇含量超过100毫克，黑豆和青豆中植物固醇含量也较高。豆腐是最常见的豆制品，每100克豆腐植物固醇含量平均达30毫克。豆浆虽水分多，但植物固醇含量也达到7毫克。

营养建议：平时多摄入豆类制品。如每天喝一杯豆浆(250克)，可提供约20毫克植物固醇。每周至少保证三顿豆腐，每次摄入量在50克以上，既提高植物固醇的摄入量，又提供优质蛋白等营养素。还可经常煮些杂豆粥，当作配餐或茶点。

植物油

植物油是植物固醇含量最高的一类食物。以常见的植物油为例，每100克大豆油中植物固醇含量约300毫克；花生油约250毫克；芝麻油和菜籽油为500毫克以上；玉米胚芽油中含量最高，可达到1000毫克以上。可以说，植物油是膳食中植物固醇的一个重要来源。

营养建议：每天植物油摄入量以25克为宜。植物油摄入过多，会导致热量过剩，增加肥胖、心血管疾病等慢性病的发病率。所以，不要盲目增加植物油的摄入量，以求获得更多的植物固醇。建议大家适当调整食用油种类，如以玉米胚芽油或菜籽油为主要烹调油，如果将每天25克的花生油换成玉米胚芽油，则可以在摄入热量不变的情况下，多摄入植物固醇180毫克。

蔬菜水果蔬菜水果是每天膳食中的重要食物来源，不仅提供了丰富的维生素和纤维素等营养物质，还能提供植物固醇。蔬菜中，菜花、西兰花、油麦菜等植物固醇含量高，冬瓜、茄子、柿子椒等植物固醇含量较低。水果中，如橙子、橘子、山楂等植物固醇含量较高,西瓜、香瓜等植物固醇含量较低。

营养建议：每天吃蔬菜400~500克、水果100~200克。中国居民蔬菜水果摄入量普遍较低，如蔬菜摄入量不足300克，水果仅为45克。无论是增加维生素、矿物质摄入量还是增加植物固醇摄入量，大家应多吃蔬菜和水果，可选择菜花、橙子等植物固醇含量高的食物。对健康有益。

广泛应用

植物固醇由于被研究证明具有降低血液中有害胆固醇LDL（低密度胆固醇）的效果，因此芬兰的拉伊希奥公司和尤尼利巴公司最早将其利用在人造黄油产品中，在2000年前后的美国和欧洲市场上，创历史记录地成为热销产品。2001年3月，日本花王公司推出了健康植物油产品“埃可纳”，它是添加植物固醇（4%）的特保食品食用油脂的第二号商品，作为食用油脂“救世主”一下子在市场上引起了人们的特别关注。2001年8月，日本利巴推出添加了植物固醇酯的特保人造黄油产品“浦洛·阿克替浦”登陆欧美市场。

该产品约含植物固醇12%，既可以涂面包，又可以在制汤和炖焖食品中使用，食用者很容易达到必要的摄取量。其安全性和降胆固醇效果得到东海大学医学部和早稻田大学合作进行的临床验证，这对中老年人以及健康意识不断提高的人群有很强的吸引力。由于受植物固醇溶解性和其他制约因素的影响，添加植物固醇的食品普及并不很快。一些原料公司与用户研究确定了提高植物固醇溶解性的生产技术，因而使日本市场对植物固醇的需求再次出现“重新燃起”的风潮。

2004年3月，日清公司推出了新生产的特保食品健康食用油“海尔希考兰思台”。这种健康油脂是在存在米糠油来源的三酰化甘油的条件下，用酯化技术法制造的，在每克油脂中含0.45克植物固醇。它具特有的米糠油的香味，油炸或炒菜时，能使菜肴醇香味美，独具特色。丘比公司正在为“丘比康特罗尔”申请特保食品，这种产品是采用植物固醇材料后具有降低胆固醇效果的蛋黄酱产品。味之素公司的蛋黄酱产品添加了植物固醇酯，经确认有降低胆固醇的效果，现已实现商品化生产。

虽然植物固醇仍限于调理用油脂、面包主食和食用色拉等用途，但由于消费频度增加了，因此市场需求量也大幅度增加了。另外，美国可口可乐饮料公司开发生产了添加植物固醇成分的100%柑橘汁产品“米尼刺·梅伊德浦来米阿姆”，并于2003年12月开始上市销售。迄今为止，添加植物固醇的食品定价较高，但如果每天饮用这种果汁饮料2杯（240毫克），连续饮用8周，就可降低胆固醇10%左右，因此市场发展很顺利。

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