一、HMB的发展历程

1995年HMB通过了美国FDA的GRAS评估,被批准可用于医用营养食品和特殊膳食;1997年欧盟批准HMB可作为普通食品原料;2009年日本也将其纳入食品原料。

2011年,β-羟基-β-甲基丁酸钙在我国正式获批为新资源食品(卫生部2011年第1号公告),使用范围规定为运动营养食品、特殊医学用途配方食品。食用量为≤3克/天。


(资料图片仅供参考)

2017年第7号公告增加了CaHMB的使用范围,除了运动营养食品和特殊医学用途配方食品,HMB还可以应用在饮料、乳及乳制品、可可制品、巧克力及巧克力制品、糖果和烘焙食品中。

HMB是beta-hydroxy-beta-methylbutyrate的缩写,是亮氨酸的一种代谢物,因此其功能和亮氨酸也相似。

亮氨酸是一种对刺激蛋白质合成、缓慢蛋白质分解很重要的氨基酸,它也是3个支链氨基酸的其中之一。

但和亮氨酸对比,HMB似乎能更好地预防肌蛋白分解,但其肌蛋白合成效果没有亮氨酸那么好。所以,HMB的主要功能是防止肌蛋白流失。

二、HMB生物合成途径

亮氨酸的主要用于合成蛋白质,大约20%的亮氨酸用于合成α-酮异己酸(α-KIC),然后再参与到HMB和胆固醇的生成途径。

亮氨酸为HMB的前体物质。人体内亮氨酸生成HMB的效率仅为5%。因此,满足人体对HMB的需求,需要外源性摄入大量亮氨酸。这种方法不切实际,且可能对人体产生毒害作用。

三、HMB的作用机制

HMB的作用机制尚未明确,目前认为可能与以下几点因素有关:

1、炎症反应会抑制氨基酸转运至肌肉组织,进而合成蛋白质的过程。HMB可以减少炎症反应,从而发挥促蛋白合成的作用。

2、HMB可以激活雷帕霉素靶蛋白(mTOR),增加胰岛素生长因子(IGF-1)的表达,通过促进合成类激素的分泌,来促进蛋白质的合成。

3、半胱天冬酶是一种蛋白酶,可以在蛋白质的裂解过程中发挥作用。HMB可以通过抑制泛素-蛋白酶体通路,降低半胱天冬酶的活性,来达到减少蛋白质分解的目的。

4、肌卫星细胞可在肌纤维受损时,分化形成肌纤维。HMB可以增加卫星细胞活性,从而增强肌肉再生能力。

四、HMB在食品中的应用

HMB在国际市场上已经应用于不少的产品中。如雅培公司推出的促进蛋白质合成的Juven,由美国EAS推出的运动营养增肌补充剂Myoplex Muscle Armor,日本协和出品的针对中老年肌肉健康的Fracora等,均是以HMB为核心原料。

作为可添加入饮料的新食品原料,HMB可与多种蛋白,如浓缩乳清蛋白、乳浓缩蛋白、乳清分离蛋白,以及植物蛋白配伍,也可以与维生素、矿物质配方使用增加产品功能性。

添加HMB的液态奶和奶粉,可针对中老年人群,帮助防治肌肉衰减,也可针对运动健身人群,提供肌肉健康营养的补充。

HMB在减脂瘦身领域也有着自身独特的优势。随着HMB“健康减脂,增肌纤体”新理念得到各个品牌的响应,企业可以考虑在现有的配方中加入HMB,为产品注入新的生命力。如酸奶和冰淇淋产品。

HMB也可用于营养棒和糖果中,如著名的营养棒产品Maximuscle,添加了20克蛋白质,3.4克一水肌酸和1.6克HMB,该产品宣传可减少蛋白分解,增肌的同时促进运动后恢复。

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