消化酵素是什麼?我需要補充嗎?消化酵素的功效與副作用

所有生物都需要攝取食物才能生長、生存和繁殖,由於大多數營養素的成分結構過於複雜,不能被人體立即使用,必須分解成更簡單的化合物,才能被人體吸收。分解食物的過程就需要消化酵素(Digestive enzymes),這一消化過程需要自行產生或腸道微生物群產生的消化酵素才能進行,尤其是自己製造的消化酵素是最關鍵的作用[1]。一般來說,每餐進食自身都會分泌一次全新的消化酵素到,消化食物分解成更小的分子在腸道被人體吸收與利用[2]

 

目錄

 

消化酵素是什麼?

消化酵素由消化系統產生和分泌,以分解脂肪、蛋白質和碳水化合物,消化後吸收營養。消化酵素根據其各自的功能主要可分為三類:蛋白酵素(proteases)、澱粉酵素(amylase)和脂肪酵素(lipase) [3]。蛋白酵素主要是胰蛋白酵素(trypsin)、糜蛋白酵素(chymotrypsin)及彈性蛋白酵素(proelastase),一般來說在pH 1.8到3.5之間具有最佳活性,在中性或鹼性pH下會產生不可逆地失去活性,主要分解蛋白質與不同的胺基酸;澱粉酵素,主要將飲食中的澱粉分解成單醣(葡萄糖、半乳糖等)後再由小腸細胞吸收;脂肪酵素,主要分解磷脂、鞘脂、半乳醣脂、膽固醇等。胰腺分泌的脂肪酵素會和膽汁於小腸混合,分解飲食中的脂肪,以利人體吸收[4]。目前除了在生物內發現自行產生的消化酵素,也在微生物及植物內發現外源性的消化酵素,可作為有效的消化助劑來分解食物,例如在鳳梨中發現鳳梨酵素(bromelain)可有效分解蛋白質[5],米麴菌(Aspergillus oryzae)與鬚根黴菌(Rhizopus arrhizus)等微生物也能合成分泌出酵素來分解脂肪[6]

 

消化酵素有哪些功效?

消化消素在消化過程中扮演非常重要的角色,消化系統對我們人體來說非常重要,是消化、吸收、代謝非常複雜的系統。此外,消化酵素的含量和特異性都必須保持在非常良好的控制之下,幫助人體可以適應各種飲食,無論是肉食性還是素食性;消化酵素就像一把剪刀,將攝取進入體內的蛋白質、澱粉、脂肪都分解成更小的分子以利吸收[4]。消化酵素的基因表達、合成、儲存和分泌的過程受到神經和激素的刺激以及體內恆定的影響。消化系統中,胰臟分泌的消化酵素最為多元,而飲酒、高脂肪飲食或吸煙,則會進一步增加對胰臟細胞的壓力。當胰臟功能達到其極限並不堪重負時,則會導致胰臟細胞損傷[7]

 

哪些食物含有豐富酵素?

水果蔬菜中含有許多不同的天然酵素,不同的水果酵素可以對不同營養素有幫助消化代謝,也有可能有抑制吸收的功能;許多研究都是針對不同的水果酵素在人體腸胃道中對於不同營養素的影響,像是紅醋栗中的酵素對碳水化合物的水解酵素有抑制的效果,可能對於糖尿病病患有控制血糖的功效等[8]。這邊介紹幾種含有豐富消化酵素的水果。

 

鳳梨中含有的鳳梨酵素(bromelain)為一種蛋白質分解酵素,半胱氨酸蛋白酵素(cysteine protease),除了可以在腸胃道中協助蛋白質分消化分解之外,現在有也許多研究指出其有纖維蛋白溶解、抗水腫、抗發炎和抗癌的功效[9]。鳳梨酵素吸收率很高,而不會失去其蛋白水解活性,額外攝取也不會產生任何嚴重的副作用[10]

 

奇異果中也含有豐富的奇異果酵素(actinidin),而特有的天然蛋白質分解酵素(半胱氨酸蛋白酵素),有助於蛋白質消化,且奇異果酵素在很寬的pH值範圍內保有活性。在一些體外研究中,模擬人體胃消化模型的結果顯示,與單獨只有胃蛋白酵素存在下,加入奇異果酵素的情況下能有更大程度地增強了消化牛奶、大豆和肉類等蛋白質來源的食物[11]

 

木瓜在果實成熟前含有木瓜酵素(papain),為蛋白水解酵素(半胱氨酸蛋白酵素),但不存在於成熟果實中,只存在於未成熟的果實中。木瓜酵素可以幫助分解蛋白質及胺基酸、抗發炎等功效。木瓜果實的產品被美國食品和藥物管理局認為是普遍認為是安全(generally recognized as safe, GRAS)的食品[12]。因其生物活性被廣泛運用在藥物設計、工業用途,如嫩肉劑和藥物製劑等[13]

 

在香蕉中也含有澱粉水解酵素(amylases)和葡萄糖苷酶(glucosidases),這兩種酵素可將複雜的碳水化合物分解成更小、更容易吸收的糖類分子[14]。這些酵素在香蕉開始成熟時將澱粉分解成糖類分子,這就是為什麼成熟的黃色香蕉比未成熟的綠色香蕉甜得多[15]。芒果也含有類似的澱粉水解酵素(amylases)可以將碳水化合物從澱粉分解成葡萄糖和麥芽糖等糖類分子,在芒果成熟的過程中所扮演的角色也與在香蕉中是類似的[16]

 

我需要補充消化酵素嗎?

消化酵素主要用於改善身體自己不能產生足夠酵素的患者,幫助他們消化食物,可以用於輔助有消化狀況的患者[17]。一般人若是時常有消化不良的情況也能夠補充,有動物研究結果指出,額外補充外援性的綜合消化酵素,具有增強腸道健康狀況、增加營養消化和提高生長性能的效果[18]。也越來越多研究支持使用植物性來源的消化酵素來緩解改善幾種臨床消化和吸收不良疾病,例如:乳糖不耐症、大腸急躁症和胰腺炎等[3]

 

消化酵素怎麼吃?

大部分市售之消化酵素補充劑應隨餐服用,消化酵素需要在食物的存在下才能發揮其分解消化的功能,若是消化系統沒有任何東西可以被代謝消化,此時補充消化酵素是沒有效果的。在許多情況下,消化酵素應該與食物結合補充,以正確發揮其預期功能。例如,乳糖分解酵素可以與乳製品一起服用[17] [19]。在相關實驗也指出,消化酵素應隨餐補充,可以有效改善受試者對於像是蛋白質、脂肪的消化與吸收[3]。臨床研究,針對乳糖不耐症患者於進食牛奶時,同時給予半乳糖酵素(beta-galactosidase),結果發現受試者出現脹氣之情況減少了62%,並且乳糖不耐受症狀也顯著減少[20]

 

食用過多的消化酵素有副作用嗎?

額外攝取消化酵素可能有但不太常見的症狀可能包括噁心、腹部絞痛、腹瀉等,如果您有以上症狀,建議少量用到多量,或是諮詢您的醫生。某些藥物可會干擾消化酵素的作用,因此建議您在購買前可以先與您的醫師諮詢討論[21]

 

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