2025年4月,国际食品期刊《Trends in Food Science & Technology 》(中国科学院一区TOP,IF=15.1)发表题为“Betaine: A comprehensive review on dietary sources, health benefits, mechanisms of action, and application”的综述型论文。杨志军博士为第一作者(2024年6月毕业于中山大学公共卫生学院,师从朱惠莲教授,现就职于广东省农业科学院果树研究所)。中山大学公共卫生学院朱惠莲教授为唯一通讯作者。
成果介绍 甜菜碱(N,N,N-三甲基甘氨酸)是一种天然存在的化合物,广泛存在于谷物、海产品、蔬菜、水果等多种动植物食品中。不同食物的甜菜碱含量因食物来源及烹饪方式而异。藜麦、黑麦、灰菜、甜菜和菠菜的甜菜碱含量相对较高(120~630 mg/100g),小麦、大麦、燕麦、红薯、葵花籽仁及各种海产品,如鱼虾类,也是甜菜碱的重要来源(30~85 mg/100g),相较之下,奶类和蛋类的甜菜碱含量较低(0.5~2.0 mg/100g)。值得注意的是,膳食中的胆碱可以在人体内不可逆地代谢为甜菜碱,因此富含胆碱的食物,如鸡蛋和肝脏等,也被认为是甜菜碱的间接来源之一。膳食甜菜碱和甜菜碱补充剂的生物利用度相似。 作为一种新型的功能性食品原料,甜菜碱具有多种健康益处,包括抗氧化、抗炎、减肥、抗糖尿病、保护肝、肾、神经系统和心血管、以及调节肠道菌群。例如,甜菜碱已显示出显著的神经保护作用,可以减轻认知障碍,其机制包括抑制氧化应激和炎症、改善突触功能、抑制小胶质细胞和星形胶质细胞活化、激活BDNF/ERK以及抑制cGAS-STING通路。此外,甜菜碱可通过降低氧化应激、抑制炎症和降低血压来有效预防心血管损伤。甜菜碱还具有明显的保肝作用,其机制包括提高SAM/SAH比例、降低内质网应激和细胞凋亡、激活自噬、调节脂质代谢和调节肠道菌群。甜菜碱通过降低血糖浓度和胰岛素抵抗、增加葡萄糖摄取和胰岛素敏感性、抑制NF-κB和激活Nrf2/HO-1通路,发挥对糖尿病的防治作用。 甜菜碱已被广泛应用于多个领域,如食品加工、功能性食品、医药、化妆品、个人护理产品、饲料和食品贮藏等。例如,在饼干中添加甜菜碱可提高其上表面的黄色强度和鲜艳度。根据FDA自愿化妆品注册计划数据库,甜菜碱可用于化妆品和个人护理产品中,例如头发调理剂、皮肤调理剂、保湿剂、表面活性剂-清洁剂、抗静电剂和增粘剂。此外,甜菜碱已被应用于香蕉、梨、桃、山楂、黄瓜和西葫芦等果蔬的贮藏,可减轻低温贮藏过程中的冷害。甜菜碱的更多应用领域值得进一步研究。 本综述旨在帮助人们更好地了解甜菜碱的膳食来源、健康益处、作用机制及工业应用,为甜菜碱作为功能性食品的未来发展提供基础。 图文赏析 朱惠莲 朱惠莲,博士,中山大学公共卫生学院教授(三级),博士生导师。现任广东省营养学会理事长,中国营养学会常务理事,中国营养学会老年营养分会副主任委员,国民营养健康专家委员会委员,国家首批健康科普专家,全国学校食品安全与营养健康工作专家,广东省食品安全学会副会长,广东省食品安全专家委员会委员。主要从事营养膳食与健康关系的流行病学研究及机制探讨。在膳食营养与慢病(心血管疾病、脂肪肝和肝癌)防治、我国老年人营养与健康(肌肉衰减综合征)、婴幼儿营养与生长发育等领域进行了大量的研究工作。主持8项国家自然科学基金项目以及多项省部级课题。参与起草国家重要指南和共识,包括《中国居民膳食指南》和《中国居民膳食营养素推荐摄入量》以及《中国中老年人健康状况及专属营养解决方案白皮书》等。获得广东省科技进步奖二等奖(第1)、中国营养学会科学技术奖二等奖(第1)和华夏医学科技奖三等奖(第1)。以通讯作者在Hepatology、Redox Biology、Theranostics、J Cachexia Sarcopenia Muscle、AJCN、Circulation等学术刊物上发表论文100多篇。 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.tifs.2025.104993