抗龋齿的功能性食品

龋齿是一种极为普遍的慢性疾病，不仅破坏牙齿和咀嚼器官的完整性，还会引起牙髓、根周组织以及颌骨产生炎症，给患者带来极大的痛苦。对于儿童，乳牙是重要的咀嚼器官，是恒牙萌出的先导。如果因龋齿而造成乳牙过早丧失，将造成恒牙牙列畸形。此外，乳牙的生长对儿童消化系统、发声系统、颌骨和面部的发育也有较大影响。

在美国，除一般感冒外龋齿是最常见的疾病，约有95%以上的美国成年人患有龋齿。我国龋齿发病率随民族、地区、年龄与性别的不同而存在较大差异。一般来说，南方及沿海城市的发病率较高；西北地区、山区及内地的发病率较低。我国的龋齿患者约占总人数的37.3%，龋齿数平均为2.47颗，但儿童的龋齿发病率高达50%～70%。

一、牙齿的结构

当胎儿还在母体中时就开始形成牙齿（特别是牙齿的珐琅质），而且在生命的最初20年间还会继续发育。牙齿长出之前，在颌骨中就已经经历了长时间的生长与钙化过程，在仅6～7周的胚胎中就已出现牙齿发育的征象，25个月后出现产生珐琅质的组织。

根据牙齿在口腔内存在时间不同。人一生中长出的牙齿分为乳牙和恒牙两种。婴儿长到6～30个月时就长出乳牙，共20颗，上下牙床分别10颗，构成一个完整的乳牙体系。到了6岁左右开始长出恒牙，并可能要持续到21岁才停止。每人共有28～32颗恒牙，具体数量要看四颗智齿是否长出。

每一颗牙齿主要由4个独立部分组成，即珐琅质、牙质、牙髓与牙骨质。其他组织称为牙周组织，包括牙龈和固定牙齿的组织。

珐琅质位于牙齿的最外层，是人体中最坚硬的物质，仅含2%的有机物，主要成分是钙与磷酸盐。磷酸盐以羟基磷灰石衍生物的形式存在，羟基磷灰石形成数十亿个的微晶体并进一步形成棱晶体。羟基磷灰石还含有少量的氟化物、氯化物、碳酸盐和镁等。

牙质位于珐琅质内部，约含30%的有机物和70%的钙与磷，牙质延伸的长度几乎等于整个牙齿的长度。牙髓位于牙齿的中央，含有神经、动脉、静脉、血管与纤维组织。牙骨质是一种钙化组织，类似于骨骼。它起连接面的作用，使得牙齿与支撑组织紧密接触。

二、龋齿的产生

龋齿是由口腔细菌，主要是突变链球菌（Streptococcus mutans）繁殖所引起的牙齿硬组织（珐琅质）脱钙与有机分解，最后导致牙齿遭破坏、崩解的一种感染性疾病。龋齿主要发生在牙齿之间的接触点、牙龈的边缘及后牙的凹痕与裂缝处。珐琅质被腐蚀后是不能再生的，这样就会形成龋洞。在形成龋洞之前的整个过程中通常是不痛的，形成龋洞后可能仍无疼痛感，直到腐蚀作用穿透牙质达到牙髓时才有痛感。

龋齿的起因目前认为主要有3个方面因素：牙齿本身、饮食和口腔细菌。总的说来，龋齿的病因很复杂，它与牙齿的结构、有机无机成分、矿物盐的溶解度、牙齿的形态学特征、细菌的菌属及其代谢产物进入的通路、牙菌斑的形成、口腔环境、唾液的成分与酸碱度、牙齿的排列、遗传因素、营养状况以及各种抗体所起的作用都有关系。在这些因素中有全身和局部、主要和次要之分，它们在龋齿发生发展过程中是相互影响、相互作用的。

（一）口腔细菌

龋齿是牙齿萌出后才开始的。现代研究表明，龋齿的发生是由于口腔细菌，其中主要是由突变链球菌S.mutans的吸热性侵蚀作用引起。S.mutans致龋齿主要经过两个步骤：酸的产生和细菌的依附。

S.mutans首先发酵蔗糖及其他可发酵的碳水化合物，产生乳酸、醋酸等有机酸，引起牙齿表面pH下降。之后，S.mutans沉积依附在牙齿表面形成牙斑最终导致龋变。S.mutans可以产生一种称为葡糖基转移酶（GFT）的胞外酶，这种酶作用于蔗糖可产生不溶性的黏性葡聚糖，能加速细菌的依附。

S.mutans之类细菌的一个重要致病特性就是能沉积并依附在牙齿表面，其产生机理如下：

①牙齿表面无细菌性薄膜（属于后天性薄膜）的存在，能促进细菌的依附；

②通过细菌外壳结构和化学组成的非专一特性实现可逆依附；

③细菌产生的GFT使蔗糖转变成不溶性葡聚糖，引起不可逆依附。

S.mutans依附在牙齿表面的过程包括两个阶段：可逆非专一结合的开始阶段和不可逆的结合阶段。S.mutans自身的特点加上很多外围的介体（mediator）因素，使得它能依附沉积在牙齿表面。至于不溶性葡聚糖，目前虽然尚未完全弄清它所起的作用与作用机理，但已知它能促进牙斑的形成、加速牙齿龋变的进程。

（二）食品的物理性质与营养组成

粘在牙齿表面的食物的缓慢溶解能促使龋齿的发生。液体食物造成龋齿的可能性比黏性或容易黏着的食物要小。粗糙或纤维性的食物，在咀嚼时有自洁作用，可以减少龋齿的发生。脂肪也可在牙齿表面产生保护性油膜，起到阻止酸侵入珐琅质的屏障作用。

关于食品的营养成分与龋齿的关系，很早就引起了人们的关注。食品中过多的糖（包括蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖等），钙、磷、维生素D、维生素A和维生素B等营养素的缺乏，均可使龋齿率升高。充足、平衡的营养对牙组织的生长发育以及保持牙组织的健康是必要的。口腔的健康也取决于唾液腺、牙周组织、脸部骨骼及免疫系统的健康状况。

（三）牙齿因素

牙齿本身的缺陷也可能导致抗龋齿力的降低。这些缺陷主要包括：

①解剖结构和理化性能缺陷，诸如咬合面的凹沟过深、牙齿釉质中氟磷灰石的含量过低等；

②牙齿的排列或位置异常以及接触点周围口腔卫生措施不能保证，为龋齿的发生创造了有利条件。被细菌侵蚀的牙面，一般易被细菌黏附且难以保持清洁。

从一小片脱钙珐琅质发展成有临床症状的龋齿，一般需要1～2年时间。如果能够在症状发生的早期，改用预防性膳食，并采取一定的口腔保护措施（包括相应的功能性食品），虽然不能使牙齿已脱钙的区域恢复到正常状态，但可以阻止牙齿进一步龋变。

新牙比旧牙更容易受到腐蚀，因为新牙长出后其珐琅质需2～4年的时间才成熟。新生的乳牙或恒牙更容易发生病变形成龋齿，因此儿童和少年的龋齿发病率较高。

龋病的对抗因素存在于牙齿的内部结构、组成成分、口腔环境和全身健康中。牙齿表面外形同内部生理过程，釉质的渗透性与各种微量元素的含量，通过唾液的缓冲流量、流速和酸度等因素都可以影响抗龋齿能力。牙釉质矿化的程度是牙齿抵抗龋病的重要因素，低矿化程度是釉质溶解度增加和发生龋病的条件。

三、抗龋齿功能性食品的开发(www.xing528.com)

龋齿的发生受到三个方面的相互影响：

①牙齿的支撑结构与抵抗力；

②口腔细菌；

③口腔环境，包括饮食的质量、数量和硬度。

在妊娠期间，胎儿的乳牙就开始形成。因此，牙齿保健应从胚胎期开始。在胚胎期和幼儿期，如果缺乏钙、磷酸盐、维生素A、维生素D、维生素C、蛋白质和氟化物，可能会减弱牙齿对引起牙腐蚀的各种因素的抵抗能力。精心安排离乳食品与幼儿食品，提供丰富的营养及适宜的质构与物理性质，对牙齿的健康发育（包括牙齿的大小、形状、化学组分及出牙时间）十分必要。

关于妊娠、哺乳期乳母的营养状况与幼儿牙齿健康之间的相互关系，目前尚未完全弄清。但是，从以下几个方面，可以看出胚胎期和幼儿期的营养对牙齿健康的重要作用。

（1）形成牙齿和颌骨时，任何缺钙现象都有可能使牙齿畸变，这样长出的牙齿紧紧地挤在狭窄的颌骨中。在妊娠期，胎儿牙齿与骨骼形成所需的钙，来自于母亲的膳食而不是她的牙齿，生一个孩子掉一颗牙的流行说法显然是错误的。

（2）牙齿的生长和矿质化需要维生素D、维生素C和适宜比例的钙磷。缺乏维生素D的孩子其牙齿只形成一层薄而钙化不良的珐琅质，而且牙齿表面带有凹痕与裂缝，特别容易受腐蚀。但孕妇若摄入过多的维生素D，会使其后代的颌骨畸形。

（3）维生素A对形成良好的珐琅质是必要的，缺乏维生素A使珐琅质表面出现裂缝与凹痕，而且牙质的质量也较差。长期轻度缺乏维生素A，骨骼不能充分生长，会使牙齿的排列不整齐，同时减弱了牙齿对细菌侵蚀的抵抗能力。

（4）大鼠试验发现，低蛋白和高碳水化合物的膳食与臼齿变小、出牙时间延迟及对龋齿的敏感性增加都有关系。在贫困国家和地区，普遍存在蛋白质不足，这可能是其儿童龋齿发病率高的一个原因。

（5）在珐琅质形成过程中，氟化物可增加其强度。

龋齿的发病率随着吃糖次数的减少而降低，蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、蜂蜜等都有很强的致龋齿性。在开发抗龋齿功能性食品时，一定要避开这些配料。糖醇、功能性低聚糖、强力甜味剂等均不是口腔细菌的合适底物，具有很好的预防龋齿作用。另外，在日常生活中还应注意：

①少吃糖和含糖饮料，多食生果、蔬菜等需要用力咀嚼的纤维性食物。纤维性食物可以促使颌骨运动，增进唾液分泌，并能清洁牙面，中和牙菌斑的酸性；

②禁止在用膳之前吃含糖零食和含糖饮料，若一定想吃，可与膳食同吃，且每天不要超过1次；

③临睡前和两餐之间不要频繁进食可发酵的糖类；

④尽量不要用奶瓶来安慰婴儿睡眠，牙面上的食物残渣要用纱布清洁。

龋齿发生的过程很复杂，除了食品中的可发酵糖类在起作用外，各种营养素的作用也不容忽视。如上所述，发育期的营养失调，会影响牙齿的正常发育以及其抗龋能力，牙齿长成后，牙斑细菌的种类与饮食有关。食物越精制越容易附着于牙面，为牙菌斑的形成创造条件。锂、钡、钒、硼、铁和铜等矿物元素能降低机体对龋病的敏感性，而锰、镁和镉等元素会增加机体对龋病的感应强度。

牙齿的主要成分为磷酸钙，人们应研究在膳食中供给钙、磷可能产生的效果。用5%含磷酸钙的口香糖每日分次咀嚼5只，其降龋率达到51%，磷减少龋齿的机理被认为是局部作用。磷酸盐可以降低釉质在酸中的溶解度，并能阻止酸的产生和细菌的依附，抑制细菌的繁殖。食物中的磷酸盐能与牙釉质表面的成分交换，既能增强牙齿的抵抗能力，又能发挥磷的清涤作用，干扰黏附在牙齿表面的细菌斑来达到防龋的目的。

正常牙齿的含氟量为11mg/100g，龋齿中仅为6mg/100g。氟是有效的防龋齿元素，氟摄入量低时，龋齿率会增加。1969年7月世界卫生组织承认氟化水源的有效性和安全性，在该年举行的第22次年会上，通过了向所有成员国发出建议采用氟化水源的劝告书，又在1975年的第28次年会上，对上述劝告书再次进行表决，并得到一致通过。由于氟在牙齿抗龋中的重要作用，被列入人体必需的矿物元素之一。

氟的防龋机理，目前有两种解释：

①作用于牙釉质的氟化物能降低其溶解度。氟离子可与牙釉质中的羟磷灰石发生反应，代替羟磷灰石结晶中的羟基，生成在酸中溶解度较低的氟磷灰石结晶，使原来的牙釉质结构改变、表面积减少，从而增加牙齿的抗酸能力；

②氟化物可以与口腔致龋细菌中的蛋白质结合，抑制糖酵解过程，干扰细菌的正常活动与代谢。

目前，世界上约有40个国家采取了氟化水源防龋，并且已经肯定饮水氟化到1.0mg/kg可降低龋齿率。我国广州市从1965年开始，在实行氟化水源11年后，7～12岁儿童恒牙的龋齿减少了50%～60%，3～5岁儿童恒牙的龋齿减少了40%。还没有采取氟化水源的地方、学校饮水加氟也是有效和安全的防龋措施，考虑到儿童并不是所有时间都在学校里，故氟浓度可以提高，但饮水剂量要适当控制。

用氟化物漱口或刷牙是一种简单有效的防龋方法，常用的含氟溶液有0.2%氟化钠漱口液、0.5%氟化亚锡漱口液、0.5%氟化铁、氟化铝、酸化磷酸氟化溶液等。定期口服氟片对于萌出前后的牙齿都可起到防龋作用，尤其适用于学龄前儿童。片剂吞服前应当在口腔内咀嚼溶解，还可用75%氟化钠糊剂定期涂擦牙面。在开发抗龋齿功能性食品时，也可以考虑强化氟元素，氟元素也可加入日常食品，如食盐、牛乳、菜汤、酱油、饼干、糕点、柠檬汁、糖果等中。据匈牙利1974年的报告，每千克食盐中加300mg氟（663mg氟化钠）的防龋值与1kg水里加1mg氟的效果一样。

氟能够很快从肾脏排出，对骨和牙齿都有很强的亲和力，尤其是儿童摄入的氟容易积聚到活动的钙化区，所以儿童尿中氟量排出相对较少，当饮水含氟量超过1.5mg/L时，则会出现氟中毒。常见症状是斑釉的氟牙化，严重时会影响全身骨骼系统的发育，出现氟骨化症而导致残废。国内高氟区很多，可以采取打深井的办法，获得低氟水。在应用各种氟化物防龋的时候，也要注意儿童的年龄、氟的浓度与次数等，严防出现急性氟中毒症状。

具有抗龋齿作用的典型配料汇总如表6-12所示。

表6-12 具有抗龋齿功效的典型配料

续表