淺談人體必需礦物質(zhì)元素鈣、鐵、鋅、硒及其強化劑
2021-10-09 16:35:38 來(lái)源: 食品安全導刊
王 懿
(江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院連云港工貿分院,江蘇連云港 222000)
摘 要:鈣、鐵、鋅、硒是人體必需的礦物質(zhì)元素,維持人體正常的生理功能。我國居民因其膳食結構的特點(diǎn),易缺乏這4種礦物質(zhì)元素,并且因這4種礦物質(zhì)元素不能在體內合成,且每天都有一定量排出,所以人體必須從食品中補充。鈣、鐵、鋅、硒營(yíng)養強化劑可以改善我國居民體內這些元素的營(yíng)養缺乏,改善居民的生活水平。
關(guān)鍵詞:必需礦物質(zhì)元素;膳食結構;營(yíng)養強化劑
食品營(yíng)養強化劑是為了增加營(yíng)養成分而添加到食品中的一種天然或合成的食品添加劑[1],能提高食品的營(yíng)養價(jià)值,進(jìn)一步平衡人體內的營(yíng)養。人體易缺乏必需的礦物質(zhì)元素,其中鈣、鐵、鋅、硒是我國居民體內易缺乏的礦物質(zhì)營(yíng)養元素,在人體內具有非常重要的生理系統功能,不能在體內合成,也不會(huì )在代謝過(guò)程中消失,每天都有一定量的礦質(zhì)元素從體內排出,因此需從食品中補充。
1 人體必需礦物質(zhì)元素的功能
1.1 鈣的生理功能
鈣作為人體所需最多的礦物質(zhì)元素,在人體內的含量?jì)H次于C、H、O、N。鈣含量占人體總重量的1.5%~2.0%,其中99%以上主要以羥磷灰石的形式存在于人體骨骼和牙齒中[2]。其余的鈣元素多數形成混溶鈣池,以游離態(tài)的形式存在于體液、血液和軟組織中,維持與骨骼鈣的動(dòng)態(tài)平衡。此外,鈣還具有參與調節神經(jīng)肌肉的興奮性,調節酶的活性,預防抽筋和抽搐的發(fā)生,使神經(jīng)肌肉有著(zhù)正常的功能,還能影響毛細血管的通透性,對體液水分的調節起著(zhù)非常重要的作用。
我國居民鈣的攝入量?jì)H為400~500 mg/d,遠沒(méi)有達到中國營(yíng)養協(xié)會(huì )規定800 mg/d攝入量量。中國居民鈣攝入量低的主要原因在于我國成年人對鈣含量高且易于吸收的乳及乳制品類(lèi)食物攝入量低,同時(shí)植物性食物是我國居民主要的飲食,鈣在這類(lèi)食物中含量低,而且人體內鈣的吸收易被以植物性為主的膳食中存在的植酸、草酸、纖維等成分干擾。奶制品如純牛奶、奶粉、奶酪、酸奶等是鈣的最佳食物來(lái)源,不僅含鈣量豐富,還易被人體吸收。鈣片也可達到很好地補鈣效果。
1.2 鐵的生理功能
鐵是人體必需微量元素中含量最多的一種,總量為4~5 g[3],分為功能鐵與儲存鐵,其中功能性鐵占總量的70%。人體中鐵的含量因年齡、性別、營(yíng)養狀況、健康狀況的不同而有差異。鐵在人體中的主要功能是合成血紅蛋白,用于運輸氧,同時(shí)又是很多酶的組成成分與氧化還原活性酶的活化劑。人體缺鐵會(huì )引發(fā)缺鐵性貧血,影響血細胞的運氧能力,導致身體產(chǎn)生一系列的生理功能障礙。
我國居民因缺鐵導致的貧血現象嚴重,這與我國居民主要以植物性食物如米、面、蔬菜為主的膳食結構密切相關(guān),這些食物雖然鐵含量較多,但是因其主要以植酸鐵、草酸鐵的形式存在,大多不能被人體吸收利用。若飲食以素食為主,則體內吸收的鐵含量遠不足身體所需。
1.3 鋅的生理功能
鋅在維持人體正常生理功能方面起著(zhù)重要的作用,因此被譽(yù)為“生命的火花”“人體的寶礦”。鋅參與人體多種酶、輔酶的構成與激活,發(fā)揮著(zhù)調節人體新陳代謝、促進(jìn)生長(cháng)發(fā)育、修復組織等極為重要的作用。研究表明,鋅與人體中200多種酶的活性有關(guān)。鋅作為細胞膜的重要組成部分,能增強細胞膜抵抗自由基侵襲及脂質(zhì)過(guò)氧化物損傷的能力,從而具有一定的抗癌、防衰老的作用。
我國居民膳食中鋅攝入量普遍不足,主要與中國居民的膳食結構有關(guān)。我國居民主食為米、面及其制品,鋅元素食物來(lái)源的50%由這些谷類(lèi)食物提供,但在這些食物中,鋅的生物利用率很低,只有20%~40%。鋅在動(dòng)物性食物中含量豐富,但在我國居民膳食中,動(dòng)物性食物不居主導地位,因此我國居民鋅攝入量普遍缺乏。
1.4 硒的生理功能
硒在1817年就被發(fā)現,但一直被當作有毒元素,直到1973年才被世界衛生組織宣布為人體的必需營(yíng)養元素之一。因硒必須通過(guò)食物供給,因此1988年中國傳統營(yíng)養學(xué)研究會(huì )將硒列為需要每日進(jìn)行膳食補充營(yíng)養素之一[4]。硒在人體有很重要的生理功能,具體表現在硒是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的重要組成成分,能保護心血管,清除機體內“自由基”,同時(shí)其在人體內與金屬有很強的親和力,能起到解毒的作用,此外,硒元素還能促進(jìn)生長(cháng)、保護視覺(jué)器官,提高人體的免疫力,預防多種疾病,延長(cháng)壽命。
我國是世界上硒缺乏最嚴重的國家之一。缺硒省份較多,從東北至西南的大片地區都屬于缺硒地帶。我國居民所攝入的食物中硒含量較低,日均硒攝入量?jì)H有28~40 μg/d,沒(méi)有達到中國營(yíng)養學(xué)會(huì )推薦的成年人50~200 μg/d的攝取量。
2 食品營(yíng)養強化的應用
2.1 鈣的營(yíng)養強化
為了防止鈣的缺乏,強化鈣食品應運而生,這些食品中添加的鈣與食品中天然存在的鈣在功能上是一樣的。鈣劑的溶解性、在樣品中的濃度、加工穩定性及風(fēng)味是食品中鈣強化劑選擇的首要因素。強化鈣的食品主要包括乳制品、面粉、食鹽、飲料、醬油等,其中乳制品中主要添加碳酸鈣、磷酸氫鈣、骨質(zhì)磷酸鈣和生物碳酸鈣;食鹽中主要添加碳酸鈣、磷酸三鈣和活性鈣等;飲料中主要添加醋酸鈣、乳酸鈣和檸檬酸蘋(píng)果酸(果酸鈣),果酸鈣中鈣生物利用率高,具有良好的口感,是一種較好的鈣強化劑。
2.2 鐵的營(yíng)養強化
鐵的營(yíng)養強化劑是由鐵或鐵鹽為原料與其他化合物反應制得并添加于食品中,從而彌補鐵元素在食品加工、儲存中造成的損失。鐵強化食品可在不改變人們飲食的前提下,增加人體對鐵元素的攝入吸收量,防止營(yíng)養性鐵缺乏,預防缺鐵性貧血的產(chǎn)生。鐵強化劑分為血紅素鐵強化劑和非血紅素鐵強化劑2種,非血紅素鐵是目前使用較多的鐵強化劑,硫酸亞鐵是其中最常用的鐵強化劑之一。目前,面粉和醬油是我國主要的鐵強化劑食品載體。
2.3 鋅的營(yíng)養強化
將鋅強化劑添加進(jìn)食品中可預防營(yíng)養性鋅缺乏,常用的強化劑包括氯化鋅、硫酸鋅、氧化鋅3種無(wú)機鋅與葡萄糖酸鋅、乳酸鋅、乙酸鋅(醋酸鋅)、檸檬酸鋅(枸櫞酸鋅)、甘氨酸鋅5種有機鋅。面粉、強化鹽與飲料是鋅營(yíng)養強化劑的主要載體。嬰幼兒最佳的補鋅強化劑是發(fā)酵法生產(chǎn)的具有左旋特征的L-乳酸鋅,其生物相容性好,生物利用率高。補鋅的同時(shí)要注意與添加其他營(yíng)養素強化劑的比例,比例不恰當會(huì )不利于鋅的吸收。
2.4 硒的營(yíng)養強化
利用食品加強硒是一些土壤缺硒地區補硒的重要途徑,可預防因硒導致的克山病。我國的硒強化劑包括無(wú)機硒和有機硒,其中無(wú)機硒含量高,價(jià)格低,但生物利用率低,有毒性,因而無(wú)機硒的強化食品會(huì )帶來(lái)諸多問(wèn)題,其使用受到嚴格限制,相較而言,添加生物有機硒的食品安全性高,生物利用率也高。我國對硒強化食品的研究還處于初級階段,還有很大的提升空間。
3 結語(yǔ)
當今社會(huì ),我國居民因膳食結構的特點(diǎn),單純的天然食品很難提供足夠的鈣、鐵、鋅、硒等必需礦物質(zhì)元素,因此,營(yíng)養強化劑成為食品加工工業(yè)中必不可少的組成成分。營(yíng)養強化劑并不是越多越好,在進(jìn)行鈣、鐵、鋅、硒營(yíng)養強化時(shí)要遵循4個(gè)原則:①根據居民營(yíng)養缺乏情況強化;②明確使用范圍;③強化食品應為日常食品;④強化劑與食品中其他物質(zhì)不反應[5]。我國居民通過(guò)合理的飲食平衡營(yíng)養,必要時(shí)借助強化食品來(lái)彌補體內鈣、鐵、鋅、硒的缺乏,保證身體健康,進(jìn)一步提高生活水平。
參考文獻
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