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食品营养强化剂 食品营养强化剂的概念 营养强化剂指的是根据营养需要向食品中添加一种或多种营养素或者某些天然食品 提高食品营养价值的过程 这种经过强化处理的食品称为强化食品 所添加的营养素或含有营养素的物质 包括天然的和人工合成的 称为食品营养强化剂 我国 食品卫生法 规定 食品营养强化剂是指为增强营养成分而加入食品中的天然的或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂 意义 一 弥补天然食物的营养缺陷 除母乳以外 自然界中没有一种天然食品能满足人体的各种营养素需要 例如 以长 面为主食的地区 除了可能有维生素缺乏外 赖氨酸等必需氨基酸的含量偏低可能衫响食物的营养价值 新鲜果蔬含有丰富的维生素c 但其蛋白质和能源物质欠缺 至于那些含有丰富优质蛋白质的乳 肉 禽 蛋等食物 其维生素含量则多不能满足人类向需要 尤其缺乏维生素C 对于居住地区不同的人 由于地球化学的关系 食物可能 央碘 或者缺硒 从此 有针对性地进行食品强化 增补天然食物缺少的营养素 可大k提高食品的营养价值 改善人们的营养和健康水平 二 补充食品在加工 储存及运输过程中营养素的损失 多数食品在消费之前需要储存 运输 加工 烹调 才能到达消费者手中 在这一景列过程中 机械的 化学的 生物的因素均会引起食晶部分营养素的损失 有时甚至苣成某种或某些营养素的大量损失 例如在碾米和小麦磨粉时有多种维生素的损失 而且加工精度愈高 损失愈大 有的维生素损失高达70 以上 又如在水果 蔬菜的加工过程中 很多水溶性和热敏性维生素均被损失50 以上 因此 为了弥补营养素在食品加工 储存等过程中的损失 满足人体的营养需要 在上述食品中适当增补一些营养素是很有意义的 三 简化膳食处理 方便摄食 由于天然的单一食物不可能含有人体所需全部营养素 人们为了获得全面的营养就必须同时进食多种食物 例如 婴儿的膳食处理很繁杂 即使母乳喂养的婴儿 在6个月以后 也必须按不同月龄增加辅助食品 如肝泥 蛋黄 肉末 米粥或面片 菜泥 菜汤和果泥等 用于补充其维生素等不足 原料的购买及制作均较麻烦 且易忽视 从而影响婴儿的生长 发育和身体健康 若在乳制品中强化多种维生素和矿物元素等供给婴儿食用 可以很方便地满足婴儿的营养需要 四 适应不同人群的营养需要 对于不同年龄 性别 工作性质 以及处于不同生理 病理状况的人来说 他们所需营 养是不同的 对食品进行不同的营养强化可分别满足需要 例如 婴儿是人一生中生长发育最快的时期 需要有充足的营养素供给 婴儿以母乳喂养最好 一旦母乳喂养有问题 则需要有适当的 代乳食品 此外 随着孩子长大 不论是以人乳或牛乳喂养都不能完全满足孩子的需要 也有必要给以辅助食品 人乳化配方奶粉就是以牛乳为主要原料 以类似人乳的营养素组成为目标 通过强化维生素 添加乳清蛋白 不饱和脂肪酸及乳糖等营养成分 使其组成成分在数量上和质量上都接近母乳 更适合婴儿的喂养 食品营养强化剂使用时主要遵循以下原则 生产 经营和使用必须遵从国家颁发的有关标准 卫生 标志等法规 强化的营养素应是大多数人膳食中含量低于需要量的营养素 强化的食品应是人们大量消费或消费量较大的食品 应用工艺合理 在食品加工 保存等过程中不易分解 破坏 或转变成其他物质 不影响其他营养成分和食品的色 香 味等感官性状 易被机体吸收利用 强化剂量适当不破坏机体营养平衡更不致因摄食过量而中毒 氨基酸类食品营养强化剂3 1概念 氨基酸营养强化剂由多种氨基酸组合在一起 用于补充赖氨酸等必需氨基酸的营养强化剂 是由L 赖氨酸 L 精氨酸 L 蛋氨酸 L 色氨酸 L 苏氨酸 L 缬氨酸等组成 在常温下无菌操作混合而成 该营养强化剂可用于食物中氨基酸的强化 直接食用补充缺乏的氨基酸 也可用于调整食物蛋白质中氨基酸的配比含量 以促进蛋白质中各种氨基酸的均衡利用 从而达到促进食物中氨基酸成分吸收的目的 氨基酸类食品营养强化剂的分类 赖氨酸主要用作饲料添加剂 食品强化剂和制药 化学名称 L 赖氨酸 左旋 2 6 二氨基己酸单盐酸盐 中文别名 L 2 6 二氨基己酸 L 赖氨酸 食用级 赖氨酸 理化性质本品为白色或近白色自由流动的结晶性粉末 几乎无臭 易溶于水和甲酸 难溶于乙醇和乙醚 溶解度 g 100ml水 40 0度 63 20度 96 40度 131 60度 质量标准 AJI92 USP26 FCCIV等 性能用途 1 用于食品工业 赖氨酸是蛋白质的重要组分之一 是人体不能自身合成但又十分需要的八种氨基酸之一 是一种优良的食品强化剂 因食物中缺乏赖氨酸 所以又称 第一必需氨基酸 将赖氨酸添加到饮品 大米 面粉 罐头等食品中可以提高蛋白质的利用率 从而大大强化食品的营养 起到促进生长发育 增加食欲 减少疾病 增强体质的作用 用于罐头中有除臭保鲜的作用 2 用于医药工业 赖氨酸可用于配制复合氨基酸输液 它比水解蛋白输液效果好 副作用少 赖氨酸可与各种维生素 葡萄糖制成营养补剂 口服后易被胃肠吸收 赖氨酸还可改善某些药物的性能 提高药效 运输与贮存 轻装轻卸 防潮防晒 不能与有毒有害物品混运 储存于干燥 洁净 阴凉处 密封容器内 保质期两年 1 L 赖氨酸一般以L 赖氨酸盐酸盐 657 27 2 供应市场 游离的L 赖氨酸极易潮解 因具有游离氨基而易发黄变质 并有刺激腥味 难于长期保存 L 赖氨酸盐酸盐则比较稳定 不易潮解 便于保存 但L 赖氨酸在有些用途上的需求也在增加 例如多肽合成化学 生化研究 赖氨酸衍生物制备等 游离L 赖氨酸可由L 赖氨酸盐酸盐制备 2 烟草 BU 22 FC 21 可由动物蛋白质经水解精制而得 也可由苯酰哌啶合成 L 精氨酸 中文名称 L 精氨酸 L 精氨酸中文同义词 L 精氨酸 2 氨基 5 胍基戊酸 L 蛋白氨基酸 胍基戊氨酸 精氨酸 L 2 氨基 胍基戊酸 L 胍基戊氨酸 L 精氨酸碱 1 英文名称 L Arginine分子式 C6H14N4O2分子量 174 2相关类别 氨基酸和衍生物 L 型氨基酸 AminoAcids 食品添加剂 食品和饲料添加剂 营养性添加剂 氨基酸及其衍生物 生化试剂 生物化学品 氨基酸 营养强化剂 营养增补 NitricOxide 添加剂中文名称允许使用该种添加剂的食品中文名称添加剂功能最大允许使用量 g kg 最大允许残留量 g kg l 精氨酸食品食品用香料用于配制香精的各香料成分不得超过在GB2760中的最大允许使用量和最大允许残留量 性质 1 在体内它是鸟氨酸循环的中间代谢产物 可促使尿素的生成和排泄 纠正氨中毒而能解除肝昏迷 精氨酸也是精子蛋白的主要成分 有促进精子生成 提高精子运动能量的作用 2 存在于烟叶中 3 是精子蛋白的重要组成部分 由水中结晶是二水物 在105C失去结晶水 由乙醇中结晶石无水物 合成方法 1 赖氨酸的工业生产以直接发酵法为主 其次是酶法 直接发酵法是利用微生物突变株 以淀粉水解糖 糖蜜 乙酸 乙醇等为原料发酵生产L 赖氨酸 发酵培养基消毒后接入预培养的种子 经过30 70h左右的培养 然后进行发酵 再将发酵液加热至80 10min后 冷却 过滤 清液用盐酸调pH值为4 0 以7 5 8 0ml min的流速通过732柱 先处理成 NH 4型 至流出液pH值至7 0 停止吸附 用蒸馏水冲洗至无色 再用2mol L氨水洗脱 洗脱液浓缩到12 B 左右 然后用盐酸调pH值为4 9 再加活性炭脱色 趁热过滤 再减压浓缩 冷却结晶 过滤 所得的晶体即为赖氨酸盐酸盐 再重结晶可得到精制赖氨酸 糖蜜 玉米浆发酵 斜面菌种分离菌体离子交换浓缩脱色 结晶 重结晶 干燥 产品2 提取法3 烟草 BU 22 合成 可由明胶水解 精制而得 也可用化学方法合成 用途 营养增补剂 精氨酸是鸟氨酸循环中的一个组成成分具有极其重要的生理功能 多吃精氨酸 可以增加肝脏中精氨酸 arginase 的活性 有助于将血液中的氨转变为尿素而排泄出去 所以 精氨酸对高氨血症 肝脏机能障碍等 L 精氨酸也是精子蛋白的主要成分 有促进精子的质量 提高精子运动能量的作用 精氨酸 2 可有效提高免疫力 促进免疫系统分泌自然杀手细胞 吞噬细胞 白血球内烯素 interleukin 1 等内生性物质 有利于对抗癌细胞及预防病毒感染 另外 精氨酸是鸟氨酸 L ornithine 及脯氨酸 L proline 的前趋物 脯氨酸是构成胶原蛋白的重要元素 补充精氨酸对于严重外伤 烧伤等需要大量组织修护的康护 具有明显的帮助 同时具有降低感染及发炎的效果 精氨酸对于部分因为肾压过高而产生的肾病变及部分排尿困难的现象 皆具有改善作用 不过由于精氨酸是氨基酸 也可能对肾衰竭患者造成负担 因此对于严重肾机能低下者使用前 最好先与 主治医师商量 L 蛋氨酸 中文名称 L 蛋氨酸英文别名 S 2 Amino 4 methylthio butyricacid H Met OH L Methionine USPGrade L Smethylhomocysteine 2MethylEneghlutaronitrile分子式 Formula C5H11NO2S分子量 MolecularWeight 149 21用途用于生化研究和营养增补剂 也用于肺炎 肝硬变及脂肪肝等的辅助治疗 L 色氨酸 L 色氨酸的分子式 C11H12N2O2 白色至黄白色晶体或结晶性粉末 无臭或微臭 长时间光照则着色 与酸在暗处加热较稳定 与其他氨基酸 糖类 醛类共存时极易分解 中文名称 L 色氨酸 中文别名 L 2 氨基 3 吲哚基丙酸 2 氨基 3 3 吲哚基 丙酸 L 2 氨基 3 吲哚基 1 丙酸 L 氨基吲哚丙酸 L 色氨基酸 L 胰化蛋白氨基酸 L 色胺酸用途 人 营养增补剂 抗氧化剂 色氨酸是人体重要的神经递质 5 羟色胺的前体 是人体的必需氨基酸之一 用于孕妇营养补剂和乳幼儿特殊奶粉 用于烟酸缺乏症 糙皮病 治疗药 作为安神药 调节精神节律 改善睡眠 动物 促进动物的采食 削弱应激反应 改善动物睡眠 还可以增加胎儿和幼仔的抗体 提高乳畜泌乳 降低日粮优质蛋白用量 节约饲料成本 降低日粮蛋白饲料用量 节约配方空间等 L 缬氨酸 别名名称 2 氨基 3 甲基丁酸L 穿心排草氨基L 异戊氨酸 胺异戊酸2 氨基异戊酸a 氨基异戊酸 合成方法1 可由2 氨基噻唑与氯化对硝基苯磺酰缩合 再经还原而制得 2 用异丁醛作原料 有多种方法可合成外消旋体缬氨酸 例如异丁醛与氨生成氨基异丁醇 再与氰化氢合成氨基异丁腈 然后水解得到缬氨酸 外消旋本的拆分也有多种方法 例如用酰基 DL 氨基酸的酶进行水解 再利用游离氨基酸与酰化体的溶解度差进行分离 发酵法生产的缬氨酸皆为L 型 无需旋光拆分 发酵法的菌种为产谷氨酸微球菌 产氨短杆菌 大肠杆菌 产气气杆菌 用葡萄糖 尿素 无机盐等培养基 3 发酵法4 烟草 BU 22 FC 21 合成 可由鱼蛋白质等水解 精制而得 也可用化学方法合成 用途 1 属必需氨基酸 成人男子需要量为10mg kg d L 型的生理效果为D 型的2倍 如缺乏可引起神经障碍 停止发育 体重下降 贫血等 作为营养增补剂 可与其他必需氨基酸共同配制氨基酸输液 综合氨基酸制剂 米制糕饼中添加缬氨酸 1g kg 产品有芝麻香 用于面包亦能改善风味 2 氨基酸类药 营养增补剂 可作氨基