硒與它的同族元素硫相比,在地殼中的含量少得多。硒成單質(zhì)存在的礦是極難找到的,目前全球唯一硒獨立成礦的地區(qū)位于中國湖北恩施市新塘鄉(xiāng)魚塘壩。
硒是從燃燒黃鐵礦以制取硫酸的鉛室中發(fā)現(xiàn)的,是貝齊里烏斯發(fā)現(xiàn)鈰、釷后1817年發(fā)現(xiàn)的又一個化學元素。他命名這種新元素為selenium。他還發(fā)現(xiàn)到硒的同素異形體。他還原硒的氧化物,得到橙色無定形硒;緩慢冷卻熔融的硒,得到灰色晶體硒;在空氣中讓硒化物自然分解,得到黑色晶體硒。
硒 (Selenium)
亞硒酸鈉 (Sodium Selenite)
作用與應用:在體內(nèi)硒和維生素E協(xié)同,能夠保護細胞膜,防止不飽和脂肪酸的氧化。微量硒具有防癌作用及保護肝臟的作用。
主要用于缺硒患者以及地方性疾病-克山病的防治,以及長時間依靠靜脈高營養(yǎng)維持的缺硒患者。由于無機硒鹽毒性較大,在日本1993年已禁止在食品和飼料中添加,支持采用安全性更高的含硒蛋白、氨基酸等有機形態(tài)硒,或富含硒的農(nóng)副產(chǎn)品。
用法用量:口服,成人每月需用量50~500 mg。
兒童10~50 mg。
亞硒酸鈉片每片含亞硒酸鈉1 mg,(相當于含硒457 μg)11歲以上及成人每次2片。
兒童2-4歲,每日一次每次服半片;5 歲,每次服1片; 副作用:服用過量硒可引起中毒,每日最大安全量為400 μg。
硒的作用:
硒的作用比較寬泛,如下文詳述的多個方面,但其原理主要是兩個:第一、組成體內(nèi)抗氧化酶,能提到保護細胞膜免受氧化損傷,保持其通透性;第二、硒-P蛋白具有螯合重金屬等毒物,降低毒物毒性作用。
硒被科學家稱之為人體微量元素中的“防癌之王” (原稱“抗癌之王”)
科學界研究發(fā)現(xiàn),血硒水平的高低與癌的發(fā)生息息相關。大量的調(diào)查資料說明,一個地區(qū)食物和土壤中硒含量的高低與癌癥的發(fā)病率有直接關系,例如:此地區(qū)的食物和土壤中的硒含量高,癌癥的發(fā)病率和死亡率就低,反之,這個地區(qū)的癌癥發(fā)病率和死亡率就高,事實說明硒與癌癥的發(fā)生有著密切關系。同時科學界也認識到硒具有預防癌癥作用,是人體微量元素的“防癌之王”。
美國亞利圣那大學癌癥中心Clark教授對1312例癌癥患者進行13年對照試驗。結(jié)果表明每日補硒200 μg,癌癥死亡率下降50%,癌癥總發(fā)病率下降37%,其中肺癌下降46%,腸癌下降58%,前列腺癌下降63%。
2003年美國食品藥品管理局(FDA)明示:"硒能降低患癌風險"和"硒可在人體內(nèi)產(chǎn)生抗癌變作用"。
在中國硒有防癌抗癌作用已被寫入化學教課書(九年級下冊96頁)以及高等院校醫(yī)藥教材(微量元素與健康262頁),"硒能抑制癌細胞生長及其DNA RNA和蛋白質(zhì)合成,抑制癌基因的轉(zhuǎn)錄,干擾致癌物質(zhì)的代謝"。
抗氧化作用:
硒是谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的組成成分,每摩爾的GSH-Px中含4克原子硒,此酶的作用是催化還原性谷胱甘肽(GSH)與過氧化物的氧化還原反應,所以可發(fā)揮抗氧化作用,是重要的自由基清除劑(是維生素E的50--500倍)。在體內(nèi),GSH-Px與維生素E抗氧化的機制不同,兩者可以互相補充,具有協(xié)同作用。
科學證實:正是由于"硒"的高抗氧化作用,適量補充能起到防止器官老化與病變,延緩衰老,增強免疫,抵御疾病,抵抗有毒害重金屬,減輕放化療副作用,防癌抗癌。
增強免疫力:
有機硒能清除體內(nèi)自由基,排除體內(nèi)毒素、抗氧化、能有效的抑制過氧化脂質(zhì)的產(chǎn)生,防止血凝塊,清除膽固醇,增強人體免疫功能。
防止糖尿?。?/p>
硒是構(gòu)成谷胱甘肽過氧化物酶的活性成分,它能防止胰島β細胞氧化破壞,使其功能正常,促進糖份代謝、降低血糖和尿糖,改善糖尿病患者的癥狀。
防止白內(nèi)障:
視網(wǎng)膜由于接觸電腦輻射等較多,易受損傷,硒可保護視網(wǎng)膜,增強玻璃體的光潔度,提高視力,有防止白內(nèi)障的作用。
防止心腦血管疾?。?/p>
硒是維持心臟正常功能的重要元素,對心臟肌體有保護和修復的作用。人體血硒水平的降低,會導致體內(nèi)清除自由基的功能減退,造成有害物質(zhì)沉積增多,血壓升高、血管壁變厚、血管彈性降低、血流速度變慢,送氧功能下降,從而誘發(fā)心腦血管疾病的發(fā)病率升高,然而科學補硒對預防心腦血管疾病、高血壓、動脈硬化等都有較好的作用。
防止克山病、大骨節(jié)病、關節(jié)炎:
缺硒是克山病、大骨節(jié)病、兩種地方性疾病的主要病因,補硒能防止骨髓端病變,促進修復,而在蛋白質(zhì)合成中促進二硫鍵對抗金屬元素解毒。對這兩種地方性疾病和關節(jié)炎患者都有很好的預防和治療作用。
解毒、排毒:
硒與金屬的結(jié)合力很強,能抵抗鎘對腎、生殖腺和中樞神經(jīng)的毒害。硒與體內(nèi)的汞、鉛、錫、鉈等重金屬結(jié)合,形成金屬硒蛋白復合而解毒、排毒。
防治肝病、保護肝臟:
中國醫(yī)學專家于樹玉歷經(jīng)16年的肝癌高發(fā)區(qū)流行病學調(diào)查中發(fā)現(xiàn),肝癌高發(fā)區(qū)的居民血液中的硒含量均低于肝癌低發(fā)區(qū),肝癌的發(fā)病率與血硒水平呈負相關。她在江蘇啟東縣對13萬居民補硒證實,補硒可使肝癌發(fā)病率下降35%,使有肝癌家史者發(fā)病率下降50%。
綜上所述,"硒"是人體必需的,又不能自制,因此世界衛(wèi)生組織建議每天補充200 μg硒,可有效預防多種疾病的高發(fā)。世界營養(yǎng)學家、生物化學會主席,巴博亞羅拉博士稱:"硒"是延長壽命最重要的礦物質(zhì)營養(yǎng)素,體現(xiàn)在它對人體的全面保護,我們不應該在生病時才想到它。
【硒的吸收代謝】成人體內(nèi)硒的總量在6~20 mg。硒遍布各組織器官和體液,腎中濃度最高。在組織內(nèi)主要以硒和蛋白質(zhì)結(jié)合的復合物形式存在。硒主要在小腸吸收,人體對食物中硒的吸收率為60%~80%。經(jīng)腸道吸收進入體內(nèi)的硒經(jīng)代謝后大部分經(jīng)尿排出。尿硒是判斷人體內(nèi)硒盈虧狀況的良好指標。硒的其他排出途徑為糞、汗。硒在體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)運、排出、貯存和分布會受許多外界因素的影響。主要是膳食中硒的化學形式和量。另外,性別、年齡、健康狀況,以及食物中是否存在如硫、重金屬、維生素等化合物也有影響。動物實驗表明,硒主要在十二指腸被吸收,空腸和回腸也稍有吸收,胃不吸收。經(jīng)尿排出的硒占硒排出量的50%-60%,在攝入高膳食硒時,尿硒排出量會增加,反之減少,腎臟起著調(diào)節(jié)作用。
一些食品中含硒較高,如:海產(chǎn)品、食用菌、肉類、禽蛋、西蘭花、紫薯、大蒜等食物。營養(yǎng)學家也提倡通過硒營養(yǎng)強化食物補充有機硒,如富硒大米、富硒雞蛋、富硒蘑菇、富硒茶葉、富硒麥芽、硒酸酯多糖、硒酵母等?,F(xiàn)在國內(nèi)開展這方面研究的機構(gòu)有中國科技大學、中國科學院南京土壤研究所、中國科學院地理資源研究所、中國農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)科學院、中國環(huán)境科學院、上海農(nóng)業(yè)科學院和南京農(nóng)業(yè)大學等。國際企業(yè)有新西蘭的SouthStar、英國的GrowHow、美國AllTech。近年來,一些硒強化產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),美國科學家制成了富硒果汁、富硒牧草、富硒奶,澳大利亞科學家制成了富硒小麥、富硒啤酒、富硒餅干和富硒牛肉干,中國科學家研究的富硒水果、富硒谷物、富硒大閘蟹、富硒煙草也豐富了國際硒營養(yǎng)強化領域的應用。
硒的攝取與土壤的硒含量關系超過與飲食方式的關系。美國和加拿大的土壤含有足夠的硒。對美國的素食者和嚴格素食者的研究發(fā)現(xiàn)他們攝取了足夠的硒。很多食物中都有硒,但巴西堅果、全粒谷物(全麥面包、燕麥粥、大麥)、白米和豆類中含量特別多。
蛋類略高于肉類,每100克食物中,豬肉含硒10.6 μg,雞蛋含硒15 μg,鴨蛋含硒30.7 μg,鵝蛋含硒33.6 μg,人參含硒15 μg,花生含硒13.7 μg。植物性食物的硒含量決定于當?shù)厮林械奈?。例如,中國高硒地區(qū)所產(chǎn)糧食的硒含量高達每公斤4~8 mg,而低硒地區(qū)的糧食是每公斤0.006 mg,二者相差1000倍。
食物來源
食物中硒含量測定值變化很大,例如(除谷物外以鮮重計):內(nèi)臟和海產(chǎn)品0.4-1.5 mg/kg;瘦肉0.1-0.4 mg/kg;谷物0.1-0.8 mg/kg;奶制品0.1-0.3 mg/kg;水果蔬菜0.1 mg/kg。
生理需要
在2000年制訂的《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》18歲以上者的推薦攝入量為50 μg/d,適宜攝入量為50-250 μg/d,可耐受最高攝入量為400 μg/d。
過量表現(xiàn)
1.皮膚痛覺遲鈍、四肢麻木、頭昏眼花、食欲不振
2.頭發(fā)脫落、指甲變厚、皮疹、皮癢、面色蒼白、胃腸功能紊亂、消化不良、呼吸有大蒜氣味等。
硒缺乏癥
1.缺乏硒會導致未老先衰。
2.嚴重缺乏硒會引發(fā)心肌病及心肌衰竭。
3.發(fā)生克山病,大骨節(jié)病。
4.精神萎靡不振,精子活力下降,易患感冒。
世界硒都-恩施:
“恩施自治州巖石、土壤、動植物硒富集均達到世界之最”,為世界70%以上缺硒地區(qū)的人類帶來了福音,硒產(chǎn)品和硒礦床的開發(fā)利用前景廣闊。中國科技大學尹雪斌博士等就在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)超過 10000 ppm的含硒巖石。恩施市目前已于中國科技大學、中國科學院地理資源研究所等建立了戰(zhàn)略合作關系。
目前,州內(nèi)重點開發(fā)物種。是以市場需求的硒品種類。
1.1991年硒資源綜合開發(fā)富硒植物蛋白系列產(chǎn)品、保健產(chǎn)品、富硒茶、硒礦泉水,富硒煙。
2.特種食品資源:莼菜、薇菜、蕨菜,云豆、魔芋、葛仙米、鳳姜、茗合、山藥等稀有品種,斐聲海內(nèi)外。
3.州境內(nèi)的恩施市、建始縣、宣恩縣等地均蘊藏著豐富的硒礦泉水資源。泉水含硒量0.014-0.02 mg/L,并含有鍶、鋅、鈣、鎂、鍺等十幾種有益元素。
但在上述地區(qū)含硒量不穩(wěn)定,較難控制,影響了富硒產(chǎn)品的安全性。
中國生態(tài)硒谷-豐城:
2003年——2006年,江西省地質(zhì)調(diào)查研究院在豐城發(fā)現(xiàn)富硒土壤面積達524.7平方公里,折合78.7萬畝。集中分布于董家-泉港-湖塘46平方公里,梅林-尚莊-曲江94平方公里,荷湖-洛市-鐵路-麗村240平方公里,平均含硒量為每克0.538微克,達到國家富硒土壤標準,屬有機硒形態(tài),極具農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)價值。豐城,也因為富硒,成為江西百歲老人最多的縣市。
到目前,共引進珠海農(nóng)豐、上海御潤坊、河南華英、四川鐵騎力士等九家農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)和一所產(chǎn)學研推機構(gòu)——南昌大學低碳生態(tài)科技示范園。項目總投資15.6億元,已完成投資4.5億元。中國生態(tài)硒谷董家有機富硒核心區(qū)初步建成,正向麗村小流域生態(tài)富硒區(qū)、荷湖高山有機富硒區(qū)擴張。2010年全市富硒產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達8.7億元,推出富硒農(nóng)產(chǎn)品10個,泉硒牌富硒大米走進中南海,遠銷香港。從富硒產(chǎn)業(yè)中獲利的農(nóng)民已達4.2萬戶,近20萬人,人平增收1000多元。
2009年9月,中國營養(yǎng)學會和中國食品科學技術學會聯(lián)合授予豐城“中國生態(tài)硒谷”稱號,由豐城起草的《富硒食品硒含量分類標準》被確認為江西省地方標準,成功通過中綠華夏有機食品認證中心有機環(huán)境鑒定。2010年分別榮獲了鄱陽湖生態(tài)農(nóng)業(yè)示范基地、江西省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)、江西省農(nóng)業(yè)科技示范園、全國AA級旅游景區(qū)等稱號。
國際學術活動:
第一屆國際硒與環(huán)境和人體健康會議(SELENIUM 2009)于2009年10月18-21日在中國蘇州召開,由中國科技大學主辦,主要參加者包括中國知名研究機構(gòu)的研究人員、國際上硒環(huán)境、農(nóng)學和人體健康研究方面的學者。2011年10月23-28日第二屆國際硒與環(huán)境和人體健康會議(SELENIUM 2011)繼續(xù)在中國蘇州召開,由中國科技大學主辦,硒生物營養(yǎng)強化技術研究者Gary Banuelos博士擔任會議主席,中國科技大學蘇州研究院尹雪斌博士任組委會主席。此前,生命科學和衛(wèi)生系統(tǒng)人員參加較多的生物醫(yī)藥硒會議已召開過多次,2010年硒生物醫(yī)藥會議在著名的日本京都立命館大學召開。