食品营养与健康 食品营养强化剂的选择 食品营养强化剂的选择

食品生物技术专业教学资源库--食品营养与健康营养强化剂的选择营养强化剂的选择本讲内容：一、营养强化剂定义二、食品强化载体与强化剂的选择三、营养强化剂的用量依据一、营养强化剂定义1、定义为增强营养成分而加入食品中的天然的或人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂。4二、食品强化载体与强化剂的选择1、食物载体的选择标准食物载体的选择除了经济上合理和便于推广外，还应有覆盖率高、接收性好等特点。食物的消费覆盖率高食物的摄入量均衡不同人群消费量的变异数小不因强化而改变品质不因强化而改变口感2、选择营养强化剂的要求能够集中式加工。强化的营养素和强化工艺应该是低成本和技术简便。在强化过程中，不改变食品原有感官性状。维生素和某些氨基酸等在食品加工及制品的保存过程中损失较少，终产品中微量营养素的稳定性高，贮藏过程中稳定性良好。终产品中微量营养素的生物利用率高。强化剂与载体亲和性高。营养素间不发生相互作用。食品强化的费用尽量降低。一个可被机体利用的营养素应当符合两个标准：（1）其化学、物理状态处于可消化吸收的，或可以转化为可消化吸收的状态。（2）含有营养素的化合物可以被机体分解或参与机体的代谢。常用的食品营养强化剂常分为以下几类：维生素类、矿物元素强化剂、氨基酸类强化剂、蛋白质等。举例：钙是人体需要量最大的一种矿物质元素，也是人体最容易缺乏的元素之一。钙除了是骨骼和牙齿的主要成分外，对维持生命活动如神经肌肉的正常活动、酶的功能及激素的分泌等具有重要作用。在全国城乡钙摄入量仅为391毫克，相当于推荐摄入量的41%。缺钙引起的疾病，在儿童表现为佝偻病、软骨病，在成人为骨质疏松，这种病在老年人中尤为多见。钙营养强化剂是开发钙强化食品和补钙制品的前提和基础，我国医学、营养和食品科学工作者十分重视钙强化剂的开发和相关性能（如吸收率、利用率和净利用率）的研究。目前市场上的钙强化剂主要可以分为三种类型即无机钙强化剂、生物钙强化剂和有机钙强化剂。无机钙强化剂的主要缺点是溶解性差，吸收利用率低；生物钙强化剂同样具有溶解度较低和难于吸收利用的缺点，而且卫生安全性也较低。有机钙强化剂普遍存在含钙量偏低和有不同程度毒副作用等缺点。以下是几种钙强化剂的情况：醋酸钙：1996年被批准使用的醋酸钙存在着急性毒性较大（LD50＜5g/kg），容易导致肾结石和心脏痉挛而致死、血管钙化和软组织钙化等缺点，因此醋酸钙作为钙强化剂一直没有通过美国FDA认证，而仅在临床被用作高血磷症的降血磷药剂；乳酸钙：乳酸钙由于在补钙同时给体内引人使人体疲劳的乳酸，所以不宜长期服用；葡萄糖酸钙：葡萄糖酸钙含钙量很低（8．9％），且不宜于糖尿病患者服用，现在临床上主要将葡萄糖酸钙作为静脉注射液，以及用于应急状态下补钙；柠檬酸钙：单纯的柠檬酸钙的溶解度很低（0.098g/100mL），故不宜在液体食品或虽是固体但需以水冲调的食品中使用。从钙的吸收机理和食物成分等角度考虑，一种良好的钙强化剂应具有如下特点：a．左旋结构，即是可以被生物膜所识别的具有光学活性的化合物结构；

b．络合结构且具有适中的络合常数，以保证钙离子在溶液中主要以络合状态存在，不容易受某些可以与钙离子形成难溶性化合物的物质如磷酸的干扰，在需要钙离子的地方能够缓慢地释放钙离子；c．有较好的水溶性，这是钙能够在肠道吸收的前提；

d．有适中的脂溶性，以保证较容易地穿透细胞膜；

e．分子量适中。柠檬酸-苹果酸钙（Calcium

Citrate

Malate，简写成CCM）可以说

是较好的钙强化剂。CCM是钙、柠檬酸和苹果酸按一定比例反应的复合物

的总称。其组成成分柠檬酸和苹果酸具有光学左旋结构，且是体内三羧酸循环（TCA循环）的中间代谢产物，可以保证随柠檬酸和苹果酸在体内的氧化而缓慢释放出钙离子。根据国外资料介绍，CCM作为钙强化剂具有如下特点：a．高溶解性；b.高生物学吸收利用性；c.减轻铁吸收阻碍；d.良好的风味。铁是人体需要量最大，又最易缺乏的一种微量元素，是构成血液不可缺少的重要成分，许多生命活动都需要铁参加。缺铁性贫血（IDA）是当今世界上普遍存在、需要大力防治的一种常见营养缺乏病。缺铁性贫血对人体的健康具有十分严重的危害，易致各类人群免疫力下降；儿童和青少年智力发育及学习能力降低，IQ积分低，成绩下降等；成年人工作效率低，易疲劳；孕产妇健康水平低下，同时可引起胎儿及乳儿贫血。据最新统计结果表明，全世界约有11．2亿人患病，21．5亿患有不同程度的铁缺乏，且尤以发展中国家多见。我国营养调查结果显示，18～60岁人群中，贫血患者约为25％，学龄前儿童约23．35％。近年来，有关铁的生理功能的研究日益受到重视，缺铁所导致的疾病和发育缺陷也受到人们的关注。目前国际上行之有效的控制人群缺铁的方法之一是使用铁强化食品，通常被认为是最“物美价廉”的长期预防缺铁性贫血的措施，铁营养强化剂应运而生。铁营养强化剂一般主要从两方面来衡量其优劣。一方面是生物利用率；另一方面是看其加入后是否改变食物的颜色和味道。作为铁强化剂的无机铁有硫酸亚铁、碳酸亚铁、氯化亚铁、磷酸铁钠、焦磷酸铁、焦磷酸亚铁、焦磷酸铁钠、氨基磷酸铁等。磷酸铁、焦磷酸铁、氨基磷酸铁几乎不会引起强化食品色、味等感官的改变，被广泛应用于奶粉、面粉及其制品、食盐中，但在胃酸中的溶解度不恒定，随着加工方式的不同往往吸收率变化很大。为了提高铁吸收利用率，人们开发了第二代可溶性铁剂———小分子有机酸铁盐络合物，如乳酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、琥珀酸亚铁、柠檬酸亚铁、苹果酸亚铁、抗坏血酸亚铁等。目前国内应用多的是乳酸亚铁，但产品质量大多很不稳定，颜色和腥味都较重。为此，有关研究机构开发了乳酸亚铁的酸性盐和L－乳酸亚铁（可应用于婴幼儿补铁），使品性有了改善。我国目前正在推广乙二胺四乙酸铁钠（FeNaEDTA）强化的铁酱油，改善我国居民的铁营养状况。近年来，利用生物技术开发新型高效铁营养强化剂已引起了科研部门和应用厂家的重视，如血红素铁的提取。三、营养强化剂的用量依据1、不同国家和地区对居民的膳食营养调查2、不同人群的推荐摄入量（RNI）各国营养素的推荐摄入量是营养素强化用量的主要依据。强化食