食品营养强化剂在强化食品中的发展现状和前景的初探

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1、食品营养强化剂在强化食品中的发展现状和前景的初探荆楚理工学院生物工程学院08食品生物技术 胡 盼摘要： 从20世纪40年代以来，全球已有近80个国家通过立法或国家倡导等方式，力促食品营养强化。而且值得强调的是，营养强化食品不同于保健食品，它面对的绝不仅仅是病方市场，也不是部分适用人群。它是面向全国13亿普通公众的。正是因为强化食品如此广谱，美国、加拿大、菲律宾、南非、尼日利亚等全球近半数国家才可能将其定为国策。我国保健食品产业发展目前面临的主要挑战是规模小、质量差、寿命短，监管滞后、执行不力，虚假宣传、市场信任度差等。但是，中国营养强化食品产业的发展前景必将是光明的。关键词：食品营养 营养强化

2、剂 强化食品 中国现状 发展前景0.0 引言：食品是人类赖以生存的基本物质，而合理营养是维持人体正常生长发育所必需。传统的食品并非营养俱全，同时食品中的营养素会在加工、烹调等处理中丧失，因此，往往需要在食品中添加营养强化剂以提高营养价值，即进行营养强化，随着食品工业的发展，营养强化食品正在受到越来越多人的青睐。1.0. 食品营养对人体的重要性 食品应具备的条件和特征包括：1.基本特性-营养性和安全性；2功能特性-嗜好性（感官上）和调节机体的功能；其中，营养性主要对食品要求有营养价值，例如食品中所含的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素及其他高分子成分，以及如氨基酸、糖类、有机酸、脂肪酸、水分等其他

3、的低分子成分，维生素、矿物质及其他微量成分。调节机体功能主要指提高健康水平，调节机体的生理功能，例如功能性肽、激素、脂质等，具有抗致突变、抗氧化、调节血压、免疫功能等；1.1.有分析表明：人类从胚胎期开始直到生命止息，都需要营养；人的生长发育、健康水平、劳动能力和寿命长短都与营养密切相关。合理营养不但能提高一代人的健康水平，而且关系到民族的繁衍昌盛，大量事实表明，一个民族的体格发育，除先天遗传之外，后天营养也很重要。第二次世界大战后许多交战国人民因营养不良，儿童的体格发育受到严重影响。例如，1948年（战后）日本12岁儿童的身长比1939年（战前）下降了2.8厘米，历时五年才逐步恢复到战前水平

4、。以后随着国民经济的迅速发展，营养的改善，1970年12岁儿童的身长比1953年增长了9厘米。我国青少年的体格发育也比解放初期有明显增长。这充分说明改善营养对促进少年儿童发育的积极作用。 1.2.此外，营养关系到大脑功能，营养不良对婴幼儿大脑发育能产生灾难性影响，造成智力和体格发育不良，并且在成年后也无法弥补，同时还会把缺陷传给下一代。成年人营养不良，耐力差，易感疲劳，注意力和记忆力减退，影响体力和脑力劳动效率。事实上，营养对许多疾病的发生和发展都有直接或间接的关系。如缺碘可患甲状腺肿，缺铁可患贫血，缺维生素D和钙质可患佝偻病等等。营养不良，机体免疫力降低，增加传染病的患病率，延长病程，影响康

5、复。营养不平衡往往成为肥胖、心血管疾病及某些肿瘤的诱因，严重地影响人体健康，甚至威胁生命。由此可以看出，食品营养对人体的重要性。2.0. 食品营养强化的必要性2.1. 食品应有良好的色、香、味、形等感官性状，同时也应有一定的营养作用。但是在所有的天然食品中除母乳对婴儿以外，没有一种天然食品能够满足人体的营养需要。2.2. 人群所生存的地域环境不同，由于土壤中所有的微量元素也不同，就可能缺乏某一元素，而对健康有影响，例如黑龙江省克山县很早以前就发现有一种地方病“克山病”，后来经调查研究，是缺乏微量元素硒所引起的，远离沿海的高山地区，因缺乏微量元素碘而引起的甲状腺病等。2.3. 人群的饮食习惯不同

6、，不能平衡营养成分而引起的，例如脂肪摄入过多引起各种慢性病如高血压、高血脂以及肥胖等所谓营养过剩引起的疾病。我国北方摄入食盐较南方多因而发病率也较高，由于饮食习惯，也可导致某种元素或某些营养素的缺乏，例如某些人不喝牛奶，使钙摄入不足等。此外，人体在不同时间对营养素的需求也不，尤其是婴幼儿、孕妇、老年人等2.4. 目前对食品进行营养强化的目的主要包括以下几个方面： 1)弥补某些食品中天然营养成分的缺陷，例如向粮食制品中强化必需氨基酸； 2)补充食品贮存、加工、运输过程中损失的营养素，使其恢复到原有水平。例如向精白米面中添加B族维生素； 3)使某种食品达到特定的营养需要，达到保持和提高人民健康水平

7、的目的。例如用牛奶生产婴幼儿配方奶粉； 4)满足不同人群的特殊需要，使食入较少的食物就可满足营养的需要。最具有特征性的是给航天员的食品，再比如给极地探险和寒地定居者的食品中强化维生素C等。例如强化维生素A、D牛奶，强化维生素B、C的面包、饮料，强化铁、钙的饼干等； 因此，为了弥补食品中某些营养素的不足或缺乏，以强化天然营养素或补偿因食品加工贮存过程中的损失，提高食品的营养价值以及预防一些慢性非传染性疾病，很有必要对一些食品进行营养强化。3.0.食品营养强化剂与营养强化食品的联系： 目前市场上有关这方面的名称很多，例如营养品、功能性食品、营养液等，但是作为法定名称“食品营养强化剂”和“营养强化食

8、品”都有其固定的界限和定义。按食品卫生法和国家标准GB14880-94食品营养强化剂使用卫生标准的规定，“食品营养强化剂”指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。其按性质可分为氨基酸、维生素和矿物质三大类。而“营 养 强 化 食 品”是指为弥补天然食物某些成分的不足，或在贮存及加工过程中造成的营养素损失，特别加入一种或几种辅助营养素的食品，其中的辅助营养素称为营养强化剂。由此可以看出营养强化剂与营养强化食品相辅相成，密不可分； 营养强化食品的主要特点包括：3.1.有效性强化食品中因特别添加了人体需要的营养成分，所含营养素的种类、含量和比例更为合理，故营养价

9、值明显提高，对某种营养缺乏引起的群体性疾病能起到防治作用。如我国自1993年推广碘盐后，有效控制了甲状腺肿大病的发生。3.2. 简便性突出表现在，一是简化膳食处理。食用较少种类的强化食品即可获得全面的营养。如在乳制品中强化VA、VB1、VB2、VB6、VB12等，调制成婴幼儿食用的乳粉，即可获得全面营养。二是食用方便。如强化压缩干燥的食品，营养全面、体积小、质量轻、食用方便，适于旅游及野外工作者食用。3.3. 安全性强化食品的配方是组织权威专家根据国民情况、营养缺乏数据、世界各国经验及国家法规制定的。被强化的食品是大多为日常食用食品，营养强化剂是按一定比例低量加入到食物中，正常食用很难出现副作

10、用。3.4. 广谱性强化食品不改变人群食物结构及饮食习惯，不改变食物原有的颜色、味道、口感等，不需要人群掌握更多的营养知识及专业技能，就可使特定地区、特定人群的营养状况在日常的34餐中得到改善。3.5. 经济性强化食品的价格略高于普通食品，今后会逐渐成为众多消费者容易接受的经济实惠品。如螺旋藻、安利等保健品因价格较高而难以普及到千家万户，而食用300g营养强化面粉，可以达到每人每日对蛋白质、淀粉、钙、铁、锌、维生素、叶酸等10多种营养素需求量的70。营养强化面粉比普通面粉价格只高0.1元kg，每人每月食用10kg面粉增加1元的费用，全年仅增加12元。3.6. 同时，在对食品进行营养强化需要遵循

11、以下基本原则：允许在食品中强化的营养素，必须根据我国历年营养调查的情况和某些地区已暴露出来的与营养缺乏有关的健康问题，或满足特殊人群对某些营养素供给量需要的原则确定。营养强化剂的使用范围和使用量，必须根据应用的对象、地区、营养素的需要及载体的性质、工艺等特点来决定。所强化的食品应为食用对象的日常食品，强化剂必须以营养素供给量标准为依据，保证食用对象能从每日食物的消耗量中摄取一定的有效剂量，即以达到供给量1/22/3为依据，制定出上下限的强化剂量，特别是对一些脂溶性营养素，要注意保证人体长期食用而不会引起蓄积性副作用。食品原有成分中某种物质的含量已达到营养强化剂最低标准1/2者，不应再进行强化。

12、食品在强化过程中，强化剂不应转化成其他物质，或其性质不应受到影响。经强化的食品应能在一定时期内不变质，保持有效作用。添加营养强化剂后，应不影响该食品中其他成分的及该食品的色、香、味等感观性状。添加的营养强化剂应易被机体吸收利用，需要强化的食品应具有使人体对该强化剂充分吸收利用的条件。所使用的营养强化剂应有质量卫生标准，包括物理形状、杂质限度、纯度及相应的检测方法。经营养强化的食品，不能夸大宣传，应有质量标准，经审查批准后才能投放市场（备注：需要注意的是营养强化食品与保健食品的共性、区别及联系：1、共性：都添加或含有一定量的生理活性物质，但不以治疗疾病为目的食品；2、区别：营养强化食品不需要通过

13、动物或人群实验，不需要证实有明显的功效作用。保健食品则必须通过动物或人群实验，证实对特定人群有明显、稳定的功效作用；3、联系：食品营养强化本身就是一种预防保健措施。例如食盐中加碘可以有效的防止甲状腺肿大，酱油中强化铁可有效预防缺铁性贫血等。营养强化剂是保健食品必须的添加剂。）4.0. 我国营养强化食品目前的发展现状及展望4.1 食品营养强化剂主要分为以下几类：（一）氨基酸及含氮化合物类氨基酸是蛋白质合成的基本结构单位，也是代谢所需其他胺类物质的前身。组成蛋白质的氨基酸有20多种，其中大部分在体内可由其他物质合成。但异亮氨基酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸及缬氨酸等8种氨基酸

14、，在体内不能合成，必需由食物供给。机体不能合成的这8种氨基酸称为必需氨基酸。组氨酸原煤为婴儿所必需，最近报告，组氨酸对成人也是一种必需氨基酸。作为食品强化用的氨基酸主要是这些必需氨基酸或它们的盐类。它们中有的又因为人类膳食中比较缺乏，或称为限制氨基酸的，主要是赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸等4种，其中尤以赖氨酸为最重要。此外，对于婴幼儿尚有必要适当强化牛磺酸。（二）维生素类维生素是一类具有调节人体各新陈代谢，维持机体生命和健康必不可少的营养素。它不能或几乎不能在人体内合成，必须从外界不断摄食。当膳食中长期缺乏某种维生素时，就会引起代谢失调、生长停滞，甚至进入病理状态。因此，维生素在人体营养上具

15、有重大意义。而维生素强化剂在食品强化中亦占有重要地位。维生素的种类很多，化学结构差异很大，通常按其溶解性分为两大类：脂溶性维生素和水溶性维生素。脂溶性维生素包括维生素A、维生素D、维生素E和维生素K4种。人体易于缺乏，需要予以强化的是维生素A和维生素D，近来来认为适当强化维生素E也很重要。水溶性维生素包括维生素B复合物和维生素C，通常需要强化的B族维生素主要是维生素B1（硫胺素）、维生素B2（核黄素）、维生素B3（烟酸，烟酰胺）、维生素B6（包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺）、维生素B12（钻胺素）以及维生素BC（叶酸）等。它们在人体内通过构成辅酶而发挥其对物质代谢的影响。对于婴幼儿还有进一步强化胆

16、碱、肌醇的必要。维生素C又称抗坏血酸，用于食品强化的有L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钠、抗坏血酸棕榈酸酯和维生素C磷酸酯镁等。（三）无机盐类无机盐亦称矿物质。它是构成人体组织和维持机体正常生理活动所必需的成分。无机盐既不能在机体内合成，除了排出体外，也不会在新陈代谢过程中消失。人体每天都有一定量排出，所以需要从膳食中摄取足够量的各种无机盐来补充。构成人体的无机元素，按其含量多少，一般可分为大量或常量元素，以及微量或痕量元素两类。前者含量较大，通常以百分比计，有钙、磷、钾、钠、硫、氯、镁等7种。后者含量甚微，食品中含量通常以mg/kg计。目前所知的必需微量元素有14种，即Fe、Zn、Cu、I、Mn、

17、Mo、Co、Se、Cr、Ni、Sn、Si、F和V。无机盐不仅是构成机体骨骼支架的成分，而且对维持神经、肌内的正常生理功能起着十分重要的作用，同时还参与调节体液的渗透压和酸碱度，又是机体多种酶的组成成分，或是某些具有生物活性的大分子物质的组成成分。无机盐在食物中分布很广，一般均能满足机体需要，只有某些种类比较易于缺乏，如钙、铁和碘等。特别是对正在生长发育的婴幼儿、青少年、孕妇和乳母，触目惊心和铁的缺乏较为常见，而碘和硒的缺乏，则依环境条件而异。对不能经常吃到海产食物的山区人民，则易缺碘，某些贫硒地区易缺硒。此外，近年来还认为像锌、钾、镁、铜、锰等也有强化的必要。钙是人体含量最丰富的矿物质，其含量

18、约占体重的1.5%2%。99%都集中于骨赂和牙齿中，并是其重要的组成成分。其余1%存在于软组织和体液中。血中的钙作为有机酸盐维持细胞的活力。钙对神经的感应性、肌肉的收缩和血液的凝固等都是必需的，并且它还是机体许多酶系统的激活剂。缺乏时可引起骨骼和牙齿疏松，儿童生长停滞（骨骼畸开，如佝偻病；机体抵抗力降低等）。用于食品强化的钙盐品种很多，它们不一定是要可溶性的（尽管易溶于水有利吸收），但应是较细的颗粒。摄取时应注意维持适当的钙、磷比例。食品中植酸等含量高，可影响钙的吸收，而维生素D则可促进钙的吸收。铁是人体最丰富的微量元素，含量约为体重的3.55.010-5。其中，血红蛋白含铁最多，约占总铁量的

19、65%，肌红蛋白占5%。其余则以铁蛋白等形式贮存，在机体中参与氧的运转、交换，以及组织呼吸过程。如果铁的携氧能力受阻，或铁的数量不足，则可产生缺铁性或营养性贫血，必须予以补充。用于强化的铁盐，种类也很多。一般来说，凡是容易在胃肠道中转变为离子状态的铁，易于吸收，二价铁比三价铁易于吸收。抗坏血酸和肉类可增加铁的吸收，而植酸盐和磷酸盐等则可降低铁的吸收。铁化合物一般对光不稳定，抗氧化剂可与铁离子反应而着色。因此，凡使用抗氧化剂的食品最好不用铁强化剂。 除了钙盐和铁盐以外，还有锌盐、钾盐、镁盐、铜盐、锰盐以及碘、硒等。它们在人体内含量甚微，但对维持机体的正常生长发育非常重要，缺乏时亦可引起各种不同程

20、度的病症。4.2. 目前，我国已基本确定将盐、面粉、食用油、酱油和儿童辅助食品作为食品营养强化战略的实施载体，维生素A、维生素B1、维生素B2、叶酸、尼克酸、铁、碘、锌、钙、硒等营养素为添加的主要强化剂。强化食品在我国有的以立法强制的方式推广，有的则被政府倡导食用。但是目前我国的营养强化食品市场是普遍遇“冷”，这主要可能与我国食品营养教育基础薄弱，人们对于营养强化食品的认知还比较浅，不少还存在误解，再加上国家对于强化食品的鼓励缺失，国内市场品种少，发展缓慢等因素的影响密切相关，而在美国，营养强化食品是非常深入人心的，在那里，有近万种营养强化和健康功能食品，占所有食品的80以上。从日常的米面油到

21、各种果汁饮料，可以说大部分的成品食物都不同程度地添加了营养素，或者去除了某些营养素，例如针对部分消费者的需求，生产低（无）脂肪、低（无）糖、低（无）钠）产品。而且厂家还会把各种营养素的含量详细地标注在包装上。也就让美国消费者在选购食物时，已经很习惯将食物的营养成分表作为自己选购的参考标准，造就了强化食品和健康功能食品在美国达到每年人均消费约合万人民币的辉煌业绩。与之形成鲜明对比的是，我国目前仅有营养强化和营养功能食品300种左右，人均年消费不到90元，为美国人的1/108。强化食品的概念是从上世纪三四十年代出现的。美国二次大战的前夕，征兵时发现兵源身体状况不符合要求，经调查缺铁，于是由国家下达

22、法令，在全国的面粉里面加铁，以改善营养不良状况，提高国民健康水平。从此，拉开了全球食品强化的序幕。 4.3. 有调查显示，由于生活节奏加快、食物日益精细、环境污染、不良的生活和饮食习惯，以及农产品本身营养的衰减等因素的影响，已经导致了我国人口普遍营养素缺乏或是营养素摄入不平衡。以缺铁为例，我国人群中缺铁人数将近40%。此外，有调查表明，我国居民还普遍存在着偏口味、偏颜色、偏食、轻早餐等不良饮食习惯，例如在偏食这一块，有调查显示，存在以下四个特点：一是偏猪肉。猪肉是我国居民消费量最大的肉类，对牛肉、羊肉、禽肉及水产品的食用率较低。猪肉脂肪含量很高，含热量为所有肉食之首，还含有大量的胆固醇。食之过

23、多的人患动脉硬化、高血压、高血脂、脂肪肝、冠心病、肥胖等症的概率比少吃猪肉的人高23倍。二是偏精粮。我国居民的主食以精细的白面、大米为主，约40的居民不吃杂粮，16的人不吃薯类。杂粮及薯类中富含膳食纤维、B族维生素、钙、铁等成分，有降血脂、降血糖、降血压、减肥及防治糖尿病的作用。对一般人来说，杂粮食用量占主食的1513较合适。此外，对奶类、豆类、食用菌类的摄入量也普遍过低。三是偏垃圾食品。垃圾食品具有高热量、高脂肪、高蛋白、低矿物质、低维生素、低纤维等特点。我国“垃圾食品”的消费群非常庞大，以油炸煎烤为主的洋快餐的主要消费群是青少年。此外，可乐、咖啡、果冻、膨化食品、彩色汽水、易拉罐饮料、冰淇

24、凌等也是些营养结构单一，含有人工着色剂、甜味剂、酸味剂、防腐剂等成分。大量食用垃圾食品对儿童的智力、身高发育会产生很大影响。四是偏酒类。我国是礼仪之邦，也是酿酒、饮酒大国。酒也已经成为部分居民的主要嗜好品。长期过多的饮用白酒，会刺激胃，导致食欲下降；损伤肠黏膜，影响肠对营养素的吸收；伤害肝细胞，导致酒精性肝炎及肝硬化；伤害大脑，降低自控能力等。4.4. 由此，可以说，改善公众营养状况问题已经十分的紧迫，实际上，我国从1995年起，相关部门就启动了“国家公众营养改善项目”，并且将食物强化作为减轻营养不良的首选途径。继加碘盐和婴儿分段奶粉营养强化之后，项目办公室陆续推出了营养强化的面粉、食用油、酱

25、油、大米等主食品及调味品。4.5. 目前我国主要强化食品有：一、加碘盐 我国是世界上碘缺乏病流行最严重的国家之一，而微量元素“碘”是机体所必需的生命元素。人体需要的碘主要来源于食物。由于食物链的作用，若土壤和饮用水中缺碘，则导致植物（包括粮食或蔬菜）及动物缺碘。人吃了含碘低的食物，会造成碘摄入不足。日常生活中最普遍、最有效的补碘方法就是食用碘盐，这是因为碘盐的价格相对便宜，每天食用56克盐中所含的碘就可以满足人们日常的生理需要。二、强化面粉 在面粉等粮食中添加营养素，是我国继加碘食盐强化后，又一改善公众营养状况的重大举措。营养强化面粉是在面粉中添加维生素A、维生素B1、维生素B2、铁等人体所需

26、的微量元素。在食用强化面粉后，试点地区人群的微量元素摄入量全面提高，营养性贫血状况明显好转，锌缺乏有所改善。三、强化大米 大米中的营养素在加工过程有损失，越是加工精白的大米，其营养素的损失越多，一般损失量在50以上。加上烹饪过程中的损失，使硫胺素、核黄素、锌等各种微量元素的含量甚微。目前，国际上采用假米粒法的“营养粒”，即以淀粉类物质，特别是以大米粉为基础粉与营养素混合均匀后制成面团。通过掠夺干燥后制成营养米粒。营养米粒与成品米粒按一定比例混合生产即成为营养强化大米。营养强化大米区别于营养药品和保健食品，它通过人们的一日三餐中的主食来平衡膳食，达到促进人们身体健康的目的。这是目前国际上推行的一

27、种最为理想的主食营养强化途径。四、铁强化酱油 针对目前我国大约有3亿人口存在缺铁性贫血和铁营养不良的现状，国家开始推广“酱油补铁”。有关部门在贵州地区进行了大规模的试验以后发现，当地缺铁性贫血的儿童比例由之前的42减少到了7。五、强化食用油 植物油作为食物营养强化的载体之一，非常适合进行维生素A等脂溶性维生素的强化。维A强化油采用避光包装。因为光照是导致强化油中维生素A损失的重要因素。六、强化辅助食品 以奶粉为例，普通奶粉一般是鲜牛奶经过干燥工艺制成的粉末状乳制品。配方奶粉是根据不同人群的营养需求，通过调整普通奶粉营养成分的比例，并强化所需的钙、铁、锌、硒等矿物质，维生素A、D、E、C、B族，

28、以及牛磺酸、低聚果糖等营养强化剂及功能因子等。 展望:事实上，从20世纪40年代以来，全球已有近80个国家通过立法或国家倡导等方式，力促食品营养强化。而且值得强调的是，强化食品不同于保健食品，它面对的绝不仅仅是病方市场，也不是部分适用人群。它是面向全国13亿普通公众的。正是因为强化食品如此广谱，美国、加拿大、菲律宾、南非、尼日利亚等全球近半数国家才可能将其定为国策。我国保健食品产业发展目前面临的主要挑战是规模小、质量差、寿命短，监管滞后、执行不力，虚假宣传、市场信任度差等。但是，中国营养强化食品产业的发展前景是光明的。根据专家预测，在市场需求、技术进步和管理更新的推动下，“十一五”期间中国保健

29、食品产业的年均增长率将达到1O，到2010年全国销售额将达到2380亿2780亿元。伴随着营养强化食品的蓬勃发展，也必将带动营养强化剂市场强大的需求，我国强化食品也必然有着不可限量的市场前景。1吴绍杰 营养强化剂在保健食品中的作用及安全 中国食品化学联合会J000132江建军.食品添加剂应用技术.北京：科学出版社，20043殷泰安，刘冬生.中国营养强化食品的市场调查.中国食物与营养，1998，6：16-18.4李景明，马丽艳，温鹏飞.食品营养强化技术.北京：化学工业出版社，2006，9： 1-30.5李书国.我国居民膳食营养不平衡原因分析及对策.中国食物与营养，2005，10：7-9.6周希华，杨文甫，姜国华.营养强化食品改善公众营养的紧迫性与发展对策（潍坊职业学院学报，潍坊 261041）- 7 -