礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(鈣、鐵、鋅、鎂、錳)44頁(yè)

1、礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑（鈣、鐵、鋅、鎂、錳） 邢紹平礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(鈣、鐵、鋅、鎂、錳)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑礦物質(zhì)，又稱無(wú)機(jī)鹽，在營(yíng)養(yǎng)學(xué)上是指構(gòu)成機(jī)體組織和維持生物體正常生理活動(dòng)所必需的某些元素。三種礦物質(zhì)（鈣、鎂、磷）和六種微量礦物質(zhì)（銅、氟、碘、鐵、錳、鋅）強(qiáng)化劑常用于食品的強(qiáng)化。但在公共用水和瓶裝水中，氟被限制使用。其他一些礦物質(zhì)，如鉻、鉀、鉬、硒和鈉一般不作為添加劑使用，一方面因?yàn)榇蠖鄶?shù)食品中均含有這些礦物質(zhì)，另一方面是因?yàn)楦鲊?guó)DRI很少對(duì)這些礦物質(zhì)攝入水平進(jìn)行規(guī)定。盡管礦物質(zhì)正越來(lái)越多地被添加到食品中，但是，不同國(guó)家限定能夠進(jìn)行宣傳的品種并不相同。美國(guó)食品標(biāo)簽法規(guī)（Food Labellin

2、g Regulations）允許對(duì)磷、鎂、鐵、鋅、鈣和碘進(jìn)行宣傳，而其他一些在食品強(qiáng)化中得到應(yīng)用的礦物質(zhì)，如硒、銅和錳等，現(xiàn)在尚不允許進(jìn)行宣傳。相對(duì)維生素來(lái)說(shuō)，礦物質(zhì)優(yōu)點(diǎn)在于具有良好的穩(wěn)定性，在食品加工和貯藏條件下通常表現(xiàn)出極好的穩(wěn)定性；缺點(diǎn)或困難在于生物可利用度和溶解性差，易與其他營(yíng)養(yǎng)素發(fā)生不利的相互作用，并且易導(dǎo)致食品色澤發(fā)生變化等。例如，若食品中存在鐵、銅和鋅，則會(huì)導(dǎo)致偶氮顏色消退。在為特定產(chǎn)品選擇合適形式的礦物質(zhì)是需格外仔細(xì)，必須考慮產(chǎn)品配方中的其他原料和營(yíng)養(yǎng)素的特性。因?yàn)槭褂酶邼舛鹊V物質(zhì)強(qiáng)化劑存在的這種潛在感官和風(fēng)味問(wèn)題，因而選擇強(qiáng)化劑是，需要仔細(xì)考慮。由于新陳代謝的結(jié)果，每天都會(huì)有

3、一定量的無(wú)機(jī)鹽排出體外，人體所需礦物質(zhì)在體內(nèi)不能形成，只能通過(guò)膳食攝取來(lái)進(jìn)行體外補(bǔ)充。而天然食品中人體所需礦物質(zhì)含量又不能完全滿足人體需要,某些礦物質(zhì)甚至缺少或不易被吸收，特別是近年來(lái)，人們受“食不厭精”的影響，大部分礦物質(zhì)都在加工中損失掉了，引起了多種營(yíng)養(yǎng)素缺乏病。從我國(guó)近年來(lái)歷次營(yíng)養(yǎng)調(diào)查來(lái)看,各類人群鈣、鐵、鋅、硒、碘等礦物質(zhì)缺乏的情況相當(dāng)嚴(yán)重。因此，人們想辦法通過(guò)在食品中添加一些礦物質(zhì),這樣不僅可以恢復(fù)食品中原有的營(yíng)養(yǎng)元素，還可使食品中的礦物質(zhì)元素趨于平衡，提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。實(shí)踐證明,營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化是解決人體微量營(yíng)養(yǎng)素缺乏癥，提高國(guó)民整體健康水平的有效途徑。礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)鹽有很多中，根據(jù)成鹽的性質(zhì)，

4、可分為第一代礦物質(zhì)（無(wú)機(jī)礦物質(zhì)）、第二代礦物質(zhì)（有機(jī)酸礦物質(zhì)）、第三代礦物質(zhì)（有機(jī)礦物質(zhì)，多指氨基酸螯合礦物質(zhì)）。無(wú)機(jī)礦物質(zhì)：多為主動(dòng)吸收。在胃的消化過(guò)程中,消耗大量的胃酸,對(duì)胃有很強(qiáng)的刺激性,易引起惡心、嘔吐、食欲不振等不良反應(yīng)。在體內(nèi)以離子形式存在，易與其它離子產(chǎn)生拮抗，影響吸收并且易對(duì)身體造成損害；吸收利用率低，易對(duì)食品感官特性造成不良影響。有機(jī)酸礦物質(zhì)：多為主動(dòng)吸收。PH適中,溶解度高,對(duì)胃刺激性小，但吸收率低。有機(jī)酸根離子存在不同程度的副作用,如乳酸鈣給人引入使身體疲勞的乳酸根,醋酸鈣可引起心臟痙攣的急性毒性, LD50達(dá)不到5g/kg。有機(jī)礦物質(zhì)（多指氨基酸螯合礦物質(zhì)）：多為被動(dòng)吸

5、收。它們的結(jié)構(gòu)是礦物質(zhì)與酸根形成牢固的絡(luò)合物,穩(wěn)定性好，有良好的脂溶性,大部分以分子形式被小腸粘膜細(xì)胞直接吸收,進(jìn)入血液,吸收率高。而且以分子形式進(jìn)入血漿后的礦物質(zhì)源還可以在體內(nèi)持續(xù)解離,延長(zhǎng)礦物質(zhì)的釋放周期,從而提高人體對(duì)礦物質(zhì)的利用率，減少人體對(duì)礦物質(zhì)吸收的壓力。品種的選擇礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑按其來(lái)源可分為天然的和合成的兩大類,其形態(tài)還可分為無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽兩類。一般來(lái)說(shuō),天然的礦物質(zhì)比合成的易吸收；有機(jī)的礦物質(zhì)比無(wú)機(jī)的生物利用率高,有機(jī)鹽中的氨基酸螯合鹽生物利用率更高，且副作用小，安全性高；易溶解的比難溶解的吸收率高；顆粒細(xì)小的比顆粒粗大的易吸收。一種好的礦物質(zhì)強(qiáng)化劑應(yīng)滿足四個(gè)條件:(1)生物

6、利用率高(2)是對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)素?cái)z取的影響小(3)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素含量高(4)是滋味平和、無(wú)異味在對(duì)食品進(jìn)行礦物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化時(shí),原料品種的選擇必需遵循以下四項(xiàng)基本原則,即安全性原則、配伍性原則、高效性原則、經(jīng)濟(jì)性原則。選用的品種必須符合GB2760食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和GB14880食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求，還要充分考慮各組分間的相互作用和單一營(yíng)養(yǎng)素的生物利用率，不應(yīng)對(duì)食品的感官特性產(chǎn)生不良影響，成本不應(yīng)過(guò)高。在進(jìn)行食物的元素強(qiáng)化時(shí)，食物對(duì)元素的化學(xué)形態(tài)的影響,元素對(duì)食物的色、香、味、穩(wěn)定性和組織結(jié)構(gòu)的影響等，都是必須要注意的。應(yīng)嚴(yán)格選用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的食品級(jí)或醫(yī)藥級(jí)產(chǎn)品，嚴(yán)禁選用工業(yè)級(jí),

7、因?yàn)樵诠I(yè)中應(yīng)用的原料，純度較低，“純度”與“含量”應(yīng)該區(qū)分開(kāi)來(lái)，因?yàn)楹恳粯拥漠a(chǎn)品，純度卻相差很遠(yuǎn)。純度是指雜質(zhì)含量情況，工業(yè)級(jí)產(chǎn)品存在重金屬、砷鹽、微生物(細(xì)菌、霉菌等)等有害物質(zhì)超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，勢(shì)必影響人體的健康。如飼料級(jí)乳酸鈣霉菌等微生物易超標(biāo)，雖然含量可達(dá)到USP標(biāo)準(zhǔn)要求; 工業(yè)級(jí)氧化鋅鉛含量達(dá)到5002000mg/ kg，但氧化鋅含量仍可達(dá)到99.5%以上。有的產(chǎn)品即使是醫(yī)藥級(jí)的，重金屬含量也不能滿足保健食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。目前我國(guó)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了最大使用量或限量的礦物質(zhì)主要是七種常量元素(鈣、磷、硫、鉀、鈉、氯、鎂)中的鈣、鉀、鎂和14種微量元素(鐵、鋅、銅、碘、錳、硒、鉬、

8、鎳、氟、釩、鉻、鈷、硅、錫)中的鐵、鋅、銅、碘、錳、硒、氟、鉻。下面就食品中經(jīng)常應(yīng)用的鈣、鐵、鋅、鎂、錳強(qiáng)化劑的選擇進(jìn)行介紹。一、 鈣鈣為骨骼正常生長(zhǎng)和發(fā)育所必須，人體內(nèi)99.7%的鈣以鈣鹽的形式存在于骨髓和牙齒中。在人體骨骼生長(zhǎng)期間，鈣累積速度大約每天150mg，直至20歲左右出現(xiàn)遺傳因素決定的骨骼峰值。男人骨骼質(zhì)量保持穩(wěn)定至大約50歲，女人至絕經(jīng)期。此后鈣平衡變?yōu)樨?fù)值，出現(xiàn)全身性骨質(zhì)流失現(xiàn)象。作為人體內(nèi)7大元素之一，鈣在一般人體內(nèi)的總含量為700-1400g，除作為骨髓、牙齒的主要的成分外，它既是維持組織細(xì)胞滲透壓和保持體內(nèi)酸堿平衡的無(wú)機(jī)鹽之一，又是以一定比例與鉀、鈉、鎂共同維持神經(jīng)、肌肉

9、興奮性和細(xì)胞膜的正常通透性。最近研究表明，鈣營(yíng)養(yǎng)與骨質(zhì)流失、結(jié)腸癌和高血壓有關(guān)。例如，高血壓病的發(fā)生與發(fā)展與鈣的缺乏有密切關(guān)系。高血壓病人與正常人相比，前者每日攝入量約670mg，后者每日890mg。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，將鈣質(zhì)注入正常動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)血壓下降，注入有高血壓的動(dòng)物體內(nèi)可使病情緩解。因此，高血壓病人，尤其是中老年高血壓病人，增加攝入含鈣的食品，對(duì)控制及緩解病情有一定益處。1 人體對(duì)鈣的需要量及補(bǔ)充量礦物質(zhì)的攝入劑量及相關(guān)生理功能之間的劑量-響應(yīng)關(guān)系大多數(shù)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素的過(guò)低和過(guò)高攝入都會(huì)導(dǎo)致生理功能的損害摘自（Underwood E J,Mertz W,1987）從上圖中可以看出，人體對(duì)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)

10、素的攝入量不能過(guò)低，也不能過(guò)高。過(guò)低會(huì)使礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素缺乏而導(dǎo)致各種疾病，而過(guò)高會(huì)影響人體的代謝失衡，并且使細(xì)胞外滲透壓增大，對(duì)人體產(chǎn)生毒副作用。2000年出版的中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量中推薦鈣的每日適宜攝入量(A I)見(jiàn)表 表 中國(guó)居民膳食鋅參考攝入量（DRIs）  單位：mg/d年齡（歲）鈣AI（mg）年齡（歲）鈣AI(mg)0-0.53000.5-14001-46004-1180011-18100010-50800>501000孕婦（4-6個(gè)月）1000孕婦（7-9個(gè)月）1200乳母1200 英國(guó)健康協(xié)會(huì)專家協(xié)調(diào)組（簡(jiǎn)稱NIH）在1994年修改了鈣的推薦攝入量，對(duì)每個(gè)年

11、齡段鈣的每日允許攝入量作出新推薦。特別值得注意的是，青少年/青年人和老年人的每日允許攝入量從過(guò)去的800-1200mg/day增加到1500mg/day。表 NIH推薦的最佳鈣攝入量年齡群鈣AI(mg)年齡群鈣AI(mg)嬰兒25-65歲（男）1000初生-6個(gè)月40065歲以上15006-12個(gè)月600女人兒童25-50歲10001-5歲80050歲以上（絕經(jīng)后）6-10歲800-1200雌激素用藥期間1000青少年/青年人非雌激素用藥期間150011-24歲1200-150065歲以上1500男人妊娠期和哺乳期1200-1500而實(shí)際鈣攝入量即每天從膳食中實(shí)際得到的鈣營(yíng)養(yǎng)素?cái)?shù)量，據(jù)第三次全

12、國(guó)營(yíng)養(yǎng)調(diào)查報(bào)告指出，我國(guó)人均每日鈣攝入量?jī)H為中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦的鈣攝入量標(biāo)準(zhǔn)的50%（黃太富，2006） 。為補(bǔ)充鈣的不足,首先應(yīng)調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)，多吃含鈣高的食品如奶制品、豆制品，尤其是牛奶，是含鈣量最為豐富的食品之一，而且牛奶中的鈣磷比例最適合鈣的吸收。如飲食不能充分補(bǔ)充，特別是18歲以前由于生長(zhǎng)發(fā)育的需要，身體對(duì)鈣的需求量增大，50歲以后,消化系統(tǒng)老化，導(dǎo)致鈣的吸收率降低,同時(shí)鈣的流失增大,則應(yīng)選擇鈣制劑補(bǔ)充鈣元素的不足。2鈣的生理功能及鈣的吸收2. 1鈣在人體內(nèi)的生理功能多種多樣,紛繁復(fù)雜,主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:2. 1. 1維持機(jī)體凝血功能鈣可以促進(jìn)血小板的釋放，促進(jìn)血小板介導(dǎo)的凝血過(guò)程

13、，還可以直接作為凝血復(fù)合因子,促進(jìn)凝血過(guò)程。2. 1. 2維持骨骼、牙齒的堅(jiān)固,參與神經(jīng)肌肉的調(diào)節(jié),維持骨骼肌和心臟正常的舒縮功能。人體內(nèi)鈣的99%是以穩(wěn)定鈣的形式存在于骨骼及牙齒中，維持著骨骼及牙齒的堅(jiān)固，一旦缺乏，容易導(dǎo)致骨骼的形成不全、發(fā)育不良、易骨折或骨質(zhì)疏松等。2. 1. 3神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的必需物質(zhì)鈣能促進(jìn)神經(jīng)介質(zhì)的釋放，調(diào)節(jié)激素的分泌，維持神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)。鈣還有鎮(zhèn)靜作用，體內(nèi)缺鈣時(shí)，可引起神經(jīng)興奮性增高,導(dǎo)致抽搐,失眠、乏力等及免疫力下降而感染各種疾病。2. 1. 4維持細(xì)胞膜的通透性及完整性鈣可降低毛細(xì)血管的通透性、防止液體滲出, 控制炎癥與水腫。很多過(guò)敏性疾病, 如哮喘、尋麻疹、

14、濕疹等都與缺鈣有關(guān)。2. 1. 5參與免疫反應(yīng)鈣能加快吞噬細(xì)胞的吞噬過(guò)程，可以增加機(jī)體的免疫力。 如體內(nèi)鈣能促進(jìn)有益菌團(tuán)增加，抑制大腸桿菌等致病菌，從而減少了腸炎的發(fā)病率（龔廣予,李明等，1999）。2. 1. 6參與多種酶的激活過(guò)程鈣對(duì)酶激活不起主要作用,但鈣是琥珀酸脫氫酶等一些酶的活化劑。除上述藥理作用外,鈣還有諸如降壓、降膽固醇、預(yù)防高血壓、心腦血管疾病、降低腸道粘膜增生,減少結(jié)腸癌的發(fā)生等藥理作用。2. 2鈣的吸收鈣的吸收取決于鈣在食品中的濃度和抑制劑或促進(jìn)劑的存在（Miller,1989, Weaver, Plawecki, 1994）。鈣的吸收與攝入鈣的濃度的對(duì)數(shù)在一個(gè)較大的攝入量

15、范圍內(nèi)成反比（Heaney, Weaver, Fitzsimmons, 1990.）。膳食中鈣的主要抑制劑是草酸鹽和植酸鹽，草酸鹽的抑制作用更大。纖維對(duì)鈣的吸收影響不明顯（Miller D D,1989, Weaver C M, Plawecki K L.1994）鈣的吸收部位主要在腸道,有兩種吸收方式:離子鈣吸收和分子鈣吸收。2. 2. 1離子鈣吸收鈣離子的主要吸收途徑為通過(guò)依賴維生素D的鈣結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)作用吸收，鈣結(jié)合蛋白與鈣離子有很高的親和力，有飽和度，為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，而分子鈣則不能被轉(zhuǎn)運(yùn)。鈣離子還可以通過(guò)細(xì)胞膜的滲透作用而被吸收，不需維生素D，但只有少量的鈣離子的吸收以此種方式。2. 2

16、. 2分子鈣吸收主要是指具有生物活性的分子型鈣源(如L-蘇糖酸鈣、L-天門(mén)冬酸鈣、氨基酸螯合鈣等)進(jìn)入體內(nèi)后，只有少量分解成鈣離子,其余大部分仍以分子態(tài)存在并以這種形式被小腸粘膜直接吸收進(jìn)入血液。分子型鈣源在吸收過(guò)程中，不受胃酸分泌量的影響，不需要維生素D的參與，吸收率比較高。如張經(jīng)坤（張經(jīng)坤，2000）認(rèn)為：人體是直接地整體吸收氨基酸螯合鈣，氨基酸螯合鈣是由食物中經(jīng)胃離解成的Ca2 +和來(lái)自小腸分泌的氨基酸螯合而成，以氨基酸螯合鈣作為補(bǔ)鈣劑把食物在胃里的消化、小腸氨基酸的分泌及兩者在小腸的螯合三個(gè)過(guò)程統(tǒng)一，理論上近乎完全吸收,具有量小、高效、無(wú)陰離子污染等特點(diǎn)。2.2.3 影響鈣代謝的幾個(gè)因

17、素 在采用配方奶粉來(lái)喂養(yǎng)嬰兒時(shí)，配方奶粉和母乳喂養(yǎng)嬰兒生長(zhǎng)發(fā)育存在差異，如易感染、免疫力低下、上火、便秘等。有研究表明，植物油配方奶粉喂養(yǎng)嬰兒容易便秘，嬰兒鈣吸收率較低，骨密度較低，大便中干物質(zhì)含量較高等。因此研究嬰兒配方奶粉中提高鈣吸收率降低鈣排泄率的機(jī)制非常重要，同時(shí)近期發(fā)生的配方奶粉喂養(yǎng)嬰兒腎結(jié)石問(wèn)題，越發(fā)顯得鈣吸收的重要性。有人認(rèn)為鈣代謝可能與腎結(jié)石存在關(guān)聯(lián)，而影響鈣代謝因素的主要原因有：（1）非蛋白氮的影響，如三聚氰胺。（2）鈣的補(bǔ)充劑的選擇及用量。（3）添加劑對(duì)腎及臟器的損傷。（4）自身生理狀況。如甲狀腺激素（調(diào)節(jié)鈣在小腸的再次吸收）（Bass, Chan, 2006）、維生素D、

18、酪蛋白磷酸肽（cpps）、維生素A、降血鈣素在體內(nèi)的平衡、位于Sn-2位置的棕櫚酸的含量（棕櫚酸不僅能降低嬰兒對(duì)鈣的吸收，也能使嬰兒的骨礦化，降低嬰兒的骨密度，只有Sn-2位置的棕櫚酸可以促進(jìn)嬰兒的鈣吸收）（Camielli, et al.,1996）等3鈣制劑的種類及特點(diǎn)目前市場(chǎng)上銷售的鈣制劑有很多種,根據(jù)成鹽的性質(zhì),大致可以分為以下幾類:3. 1第一代鈣劑（無(wú)機(jī)鈣）主要的存在形式有碳酸鈣、氯化鈣、磷酸鈣、氧化鈣等,如動(dòng)物鮮骨、珍珠粉、貝殼以及化學(xué)合成的碳酸鈣等。這一類鈣劑主要以無(wú)機(jī)鹽為主,鈣含量高,但堿性大,在胃的消化過(guò)程中,消耗大量的胃酸,對(duì)胃有很強(qiáng)的刺激性,易引起惡心、嘔吐、食欲不振等

19、不良反應(yīng)。那些天然的珍珠粉、貝殼中的鈣也主要是以無(wú)機(jī)鹽形式存在,并不具有生物活性,而且很有可能受到污染。3. 2第二代鈣劑（有機(jī)酸鈣）主要存在的形式有乳酸鈣、醋酸鈣、葡萄糖酸鈣、檸檬酸鈣等，這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是含鈣量低， PH適中，溶解度高，但吸收率低，且存在不同程度的副作用，如乳酸鈣給人引入使身體疲勞的乳酸根，醋酸鈣可引起心臟痙攣的急性毒性， LD50達(dá)不到5g/kg。3. 3第三代鈣劑（有機(jī)鈣，多指有生物活性的氨基酸鈣）其具有代表性的鈣源有L-蘇糖酸鈣、L-天門(mén)冬氨酸鈣、甘氨酸鈣等，它們的結(jié)構(gòu)是鈣與酸根形成牢固的絡(luò)合物，有良好的脂溶性，大部分以分子形式被小腸粘膜細(xì)胞直接吸收，進(jìn)入血液,吸收率高

20、。而且以分子形式進(jìn)入血漿后的鈣源還可以在體內(nèi)持續(xù)解離,延長(zhǎng)鈣的釋放周期，從而提高人體對(duì)鈣的利用率。4鈣制劑的選擇合理選擇鈣制劑,需從以下幾個(gè)方面考慮:4. 1鈣含量及使用量在眾多的鈣制劑中鈣的含量有很大的差別。從鈣鹽的百分含量來(lái)看，以碳酸鈣的百分含量最高，達(dá)40 ，葡萄糖酸鈣最低，只有89 ；含鈣量在l0-20 之間的有植酸鈣鎂、乳酸鈣、甘油磷酸鈣等；含鈣量在21-30 之問(wèn)的有檸檬酸鈣、磷酸氫鈣和氯化鈣等。但是鈣含量不是主要的補(bǔ)鈣因素，不改的關(guān)鍵還是要看吸收。有幾種鈣鹽強(qiáng)化劑商品可供食品制造商選用，如碳酸鹽、磷酸鹽、檸檬酸鹽、乳酸鹽和葡萄糖酸鹽等，一般地，不同來(lái)源鈣質(zhì)的相對(duì)吸收率在正常劑量范

21、圍內(nèi)與劑量成正比。一個(gè)負(fù)責(zé)任、希望創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)品牌的制造商必須考慮：采用何種鈣強(qiáng)化劑，方能夠在考慮效果、價(jià)格比、符合各種宗教飲食戒律等因素基礎(chǔ)上，保證強(qiáng)化食品的鈣質(zhì)具有高生物利用率，對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)素吸收干擾小，并且對(duì)產(chǎn)品的粘度、口感和滋味影響最小。這里主要介紹數(shù)種最常用鈣強(qiáng)化劑。4. 2鈣的吸收4.2.1 離子鈣的吸收Harvey等人認(rèn)為，在動(dòng)物體內(nèi)，許多金屬離子的吸收發(fā)生在小腸處，這些金屬離子首先要同氨基酸生成鰲合物，這種贅合物的穩(wěn)定性可以保證以整體進(jìn)人細(xì)胞，也就是說(shuō)氨基酸鰲合物是被整體吸收的，進(jìn)人細(xì)胞之后，鰲合物在細(xì)胞中自動(dòng)斷開(kāi)鰲合鍵，分解成氨基酸和金屬離子，它們分別被利用(Harvey,1986

22、)。沒(méi)有被氨基酸螯合的鈣離子很難被被動(dòng)擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)，原因是盡管細(xì)胞外的鈣濃度在2-3mmol/L之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了細(xì)胞內(nèi)的鈣濃度（約為萬(wàn)分之4-8mmol/L），但是由于鈣離子所帶的正電荷和高度的水合狀態(tài)，會(huì)阻礙它順利地通過(guò)細(xì)胞膜上雙層類脂的疏水區(qū)，因此鈣很難通過(guò)簡(jiǎn)單的被動(dòng)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)（洪昭毅, 2006）。 人體對(duì)鈣的吸收是一種非常復(fù)雜的生理過(guò)程，不同的無(wú)機(jī)鈣或有機(jī)鈣制劑，其溶解度差別很大，但在體內(nèi)的吸收程度差別不是很大，大多在30 - 39%之間。而且這種以離子形式吸收的鈣制劑在體內(nèi)的吸收會(huì)受到很多因素的影響: (1) 維生素D可以促進(jìn)吸收，維生素D3 在肝、腎羥化酶的作用下轉(zhuǎn)化成1、25

23、二羥基D3，從而加速鈣的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)，同時(shí)1、25二羥基D3 還可增加遠(yuǎn)曲小管對(duì)鈣、磷的重吸收。(2) 合適的鈣、磷比例，腸道吸收鈣最理想的鈣磷比是2: 1。(3) 生理狀態(tài)的不同也同樣影響鈣的吸收率，生長(zhǎng)旺盛期、妊娠、哺乳期及缺鈣時(shí),鈣的吸收率會(huì)相對(duì)高些；而年老及絕經(jīng)后,因激素分泌不足而使鈣的吸收率下降。(4) 鈣的攝入量不同，吸收率也不同。(5) 酪蛋白鈣肽(CCP) 、乳糖、蛋白質(zhì)等可促進(jìn)鈣的吸收，鈣與CCP結(jié)合形成可溶性鈣，提高了吸收率;乳糖水解成的半乳糖和葡萄糖能改善鈣吸收，另乳糖在腸道內(nèi)經(jīng)腸道菌發(fā)酵產(chǎn)酸，降低了腸道的pH 值，促進(jìn)鈣吸收；蛋白質(zhì)被分解成氨基酸,其中的某些氨基酸與鈣形成

24、可溶性鈣鹽而促進(jìn)鈣吸收。(6)草酸、植酸和磷酸鹽與鈣形成不溶解的鹽類而使鈣不能被吸收利用。以分子形式吸收的有機(jī)酸螯合鈣則不受這些因素的影響，吸收率也非常高,有的高達(dá)90%以上。4.2.2 分子鈣的吸收以氨基酸鈣作為補(bǔ)鈣劑，由于氨基酸鈣是整體被吸收，不解離出鈣離子，就不可能發(fā)生假定的一蛋白同鈣離子的絡(luò)合反應(yīng)， 因此維生素就失去了作用。氨基酸鰲合鈣符合人體吸收鈣的生理過(guò)程，從根本上排除了陰離子的污染，具有用量小、效率高、易被吸收、無(wú)毒副作用的特點(diǎn)。由于氨基酸同鈣離子發(fā)生了鰲合反應(yīng)，鰲合物具有很高的穩(wěn)定常數(shù)，反應(yīng)很容易進(jìn)行完全，因此人體對(duì)鈣的吸收率同鈣源在體外的溶解度沒(méi)有相關(guān)性文獻(xiàn)報(bào)道，只有經(jīng)腸道吸

25、收的鈣，才可以進(jìn)人細(xì)胞外液，并沉積于骨組織(Ekhard, Ziegler, Filer,1998, Heaney, Recker, Weaver , 1990)。因?yàn)槿梭w吸收的是氨基酸鰲合鈣，這種鰲合物非常穩(wěn)定，解離常數(shù)非常小，只要發(fā)生了氨基酸同鈣離子的鰲合反應(yīng)，反應(yīng)就會(huì)迅速向著生成鰲合物的方向進(jìn)行，而且進(jìn)行得很完全因?yàn)榉磻?yīng)中由于氨基酸鰲合物沉淀而脫離了反應(yīng)體系，所以反應(yīng)物就會(huì)不斷自發(fā)地解離出鈣離子，使反應(yīng)向著生成沉淀的方向進(jìn)行，直至完成，這是熱力學(xué)性質(zhì)，反應(yīng)自發(fā)所決定的，也是化合物穩(wěn)定性競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果，所以和鈣源在體外溶解度大小沒(méi)有相關(guān)性。我國(guó)GB2760食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、GB14880

26、食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定列出幾種鈣鹽的使用標(biāo)準(zhǔn)及特點(diǎn)（使用范圍沒(méi)標(biāo)注的為沒(méi)有國(guó)標(biāo)支持的）名稱分子式相對(duì)分子質(zhì)量鈣含量%溶解性（%）腸對(duì)鈣元素吸收率特點(diǎn)使用氛圍每千克使用量(g)第一代鈣劑（無(wú)機(jī)鈣）生物利用率低無(wú)水氯化鈣CaCl2·2H2O110.0927.26-36.1167.12很低濃度的氯化鈣對(duì)成骨細(xì)胞的增殖與分化有抑制作用,并隨其濃度的增加而增強(qiáng)。軟飲料0.443.7碳酸鈣CaCO3100.0940.040.15339±3有良好的吸收率,收載1995 年版中國(guó)藥典,其價(jià)格合理,服用方便,現(xiàn)已成為劑型最多、應(yīng)用最廣的補(bǔ)鈣產(chǎn)品，但對(duì)胃負(fù)荷大。嬰幼兒食品谷類及其制

27、品飲液及乳飲料乳粉軟飲料豆奶粉、豆粉軟飲料藕粉即食早餐谷類食品餅干兒童配方粉冰淇淋類、雪糕類7.5-154-81-27.5-180.4-1.24200.4-3.46-82-7(以Ca計(jì))2.67-5.333-62.4-3硫酸鈣CaSO4·2H2O172.1825.280.4焦磷酸二氫鈣CaH2P2O7216.0518.55磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2·H2O252.0815.901.8無(wú)水磷酸氫鈣CaHPO4136.0623.29-29.46嬰幼兒食品谷類及其制品飲液及乳飲料可可粉及其他口味營(yíng)養(yǎng)型固體飲料19-3810-202.5-52.5-9(以鈣計(jì))磷酸氫鈣含5個(gè)結(jié)晶

28、水CaHPO4·5H2O含乳固體飲料44-55磷酸鈣Ca3(PO4)2310.1938.76豆奶粉、豆粉作為鈣源，嬰幼兒配方粉學(xué)齡前兒童配方粉干酪3-20GBl4880規(guī)定3-6（以鈣計(jì)）3-6（以鈣計(jì)）10（以鈣計(jì)）活性鈣食鹽、肉松5-10天然生物鈣鈣鹽主要為氫氧化鈣和氯化鈣含鈣量少,對(duì)胃刺激性大,易引起惡心、嘔吐等不良反應(yīng),且大都含有超標(biāo)的砷、鉛、鎘等有害元素,前景不應(yīng)樂(lè)觀,但由于價(jià)格較低,目前仍有一定市場(chǎng)。骨質(zhì)磷酸鈣按GB14880規(guī)定鈣運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)食品150-1500mg/d第二代鈣劑（有機(jī)酸鈣）吸收率在30%-40%對(duì)胃腸刺激性大，生物利用率低甘油磷酸鈣CaC3H5(OH)2P

29、O4210.1419.07<2.0用量在1%以下, 可以有效地防止齲齒富馬酸鈣25.9具有微米或更小的平均顆粒粒徑并且具有可以作為抗結(jié)塊劑或流動(dòng)劑的功能。每份混合物使用的含量低于適合增加鈣的量，一般為50mg以下每份，僅是1000mg鈣US百分比日值的5%。醋酸鈣C4H6CaO4·H2O176.182929.7無(wú)需胃酸分解,可直接被人體吸收迅速補(bǔ)鈣。醋6-8（以鈣計(jì)）檸檬酸鈣Ca3(C6H5O7)2·4H2O570.5021.071.4932±4鈣質(zhì)具有特殊的吸收機(jī)制、生物可利用度高，對(duì)胃酸分泌狀況依賴程度低，對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)素?cái)z取影響小，味道平和，氣味適中，可用

30、于多種強(qiáng)化食品。谷類及其制品飲液及乳飲料軟飲料軟飲料8-161.8-3.60.76-2.30.76-6.5葡萄糖酸鈣(C6H11O7)2Ca·H2O448.409.16-9.373.627±3葡萄糖酸鈣水溶性好,是經(jīng)典傳統(tǒng)鈣源,已被列入國(guó)家藥典,其含鈣量低,患者服藥依從性差,受到了一定限制,但因其價(jià)格低廉而仍占一席之地谷類及其制品飲液及乳飲料軟飲料軟飲料18-364.5-91.78-5.31.7814.9五水乳酸鈣C6H10O6Ca·5H2O308.3113.001.1330±4含鈣量低,單純制品越來(lái)越少,多與其它鈣鹽一起制成復(fù)方制劑應(yīng)用，其水溶性好,價(jià)

31、格便宜。嬰幼兒食品谷類及其制品飲液及乳飲料雞蛋黃粉雞蛋白粉雞全蛋粉軟飲料果凍軟飲料23-4612-243-63515252253751.2-3.73-61.210.4以乳酸鈣計(jì)三水乳酸鈣C6H10O6Ca·3H2O272.3114.701.2430±4珍珠乳酸鈣按GB14880乳酸鈣使用范圍使用量枸櫞酸蘋(píng)果酸鈣按GBl4880規(guī)定執(zhí)行泛酸鈣C18H32O10N2Ca476.558.59每公斤嬰幼兒食品中添加1528 mg(以泛酸計(jì))、每公斤飲液中添加24 mg(以泛酸計(jì))。丙酮酸鈣C6H6O6Ca214.19約20具有加速脂肪消耗、減輕體重、增強(qiáng)人體耐力、提高競(jìng)技成績(jī)等功效

32、；對(duì)心臟有特殊的保護(hù)作用乳化碳酸鈣40克服了碳酸鈣的缺陷，可懸浮在溶液中，易吸收。第三代鈣劑（有機(jī)鈣，多指氨基酸螯合鈣）溶解率、吸收率和生物利用率較高溶解率：60-80%吸收率：>90%L-天門(mén)冬氨酸鈣（螯合型）23.4>90具有生物活性結(jié)構(gòu)的有機(jī)鈣,其化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,水溶性好,人體吸收率高,屬于現(xiàn)今鈣營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑中最新一代的產(chǎn)品作為鈣源按GBl4880有關(guān)規(guī)定執(zhí)行甘氨酸鈣>90雙五元環(huán)的構(gòu)型,穩(wěn)定性高,相對(duì)分子質(zhì)量小,脂溶性好，人體吸收率高, 但制備時(shí)由于高溫,產(chǎn)品易變黃且純度低、收率低,需要耗能大的設(shè)備,易混入雜質(zhì),其生產(chǎn)工藝有待改進(jìn)作為鈣源按GBl4880有關(guān)規(guī)定執(zhí)行L -

33、 蘇糖酸鈣是由抗壞血酸、過(guò)氧化氫、碳酸鈣化合而成95左右具良好的脂溶性,無(wú)需消耗大量胃酸,不用維生素D 強(qiáng)化,能以分子形態(tài)直接被人體吸收,是唯一通過(guò)國(guó)家衛(wèi)生部鑒定證明吸收率高達(dá)95 %的新一代分子型補(bǔ)鈣產(chǎn)品,可達(dá)補(bǔ)鈣、補(bǔ)維生素C 的雙重效果作為鈣源按GBl4880有關(guān)規(guī)定執(zhí)行本表部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)自（劉雅春，2004；程元元，2007；楊志玲，2007；王金龍,姚魯也,陳孝治，1999）4. 3安全性鈣制劑的另一個(gè)重要的指標(biāo)就是安全性，一般無(wú)機(jī)鈣的堿性比較大，水溶性低，對(duì)胃的刺激性較大，如活性鈣，主要成分是氫氧化鈣，PH高達(dá)12，根本就不適合作為藥用。以動(dòng)物鮮骨、貝殼等為原料的一些天然鈣制劑，則由于環(huán)

34、境污染的問(wèn)題,有可能受到某些重金屬如砷、汞、鉛、鎘等有害物質(zhì)的污染,需引起注意。有機(jī)酸鈣也存在不同程度的副作用，如醋酸鈣可引進(jìn)心臟痙攣的急性毒性，乳酸鈣易引起人體疲勞。4. 4性價(jià)比補(bǔ)鈣是個(gè)長(zhǎng)期的問(wèn)題，因此在選擇鈣制劑時(shí)要考慮價(jià)格因素，及常用的幾種鈣制劑的性價(jià)比。5.鈣制劑的發(fā)展與展望5.1 制劑技術(shù)的改進(jìn) 比較矚目的為999納米鈣，采用超微化技術(shù)通過(guò)使碳酸鈣晶型重組，成功地解決了鈣制劑溶解速度和吸收率，從而使生物利用度增加，是鈣劑的研究發(fā)展方向之一。5.2 新的鹽類合成 比較突出的為氨基酸鈣鹽的臺(tái)成，主要有氨基酸螯合鈣、L-天門(mén)冬酸鈣等，如氨基酸螯臺(tái)鈣制劑樂(lè)力，不僅解決了鈣元素的吸收，且同時(shí)

35、補(bǔ)充有9種微量元素，是很有發(fā)展前景的鈣制劑5.3 復(fù)方鈣制劑 主要以葡萄糖酸鈣加磷酸氫鈣，或泛酸鈣、乳酸鈣等，形成有機(jī)酸鈣鹽加無(wú)機(jī)酸鈣鹽的混合鈣鹽制劑，有的尚伍用了維生素D，以增加鈣的吸收。此類復(fù)方制劑亦不失為很有潛力的鈣制劑。6討論6.1鈣制劑與其他藥物的相互作用鈣能增加強(qiáng)心苷類藥物的毒性;與異煙肼、四環(huán)素抗菌藥物可形成螯合物，影響吸收，從而使其抗菌療效降低；與苯妥英鈉形成不吸收的化合物，影響其藥理作用；鈣劑與噻嗪類藥物合用可發(fā)生高鈣血癥（王艷蘭,2001; 徐春麗,潘秀芳,2004）。6. 2鈣劑對(duì)其他微量元素的影響鈣能促進(jìn)腸道錳、鋅、鋁的吸收，對(duì)年齡較大者,服用鈣制劑時(shí)，應(yīng)警惕鋁在體內(nèi)的

36、貯存增多，而造成對(duì)骨及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響;鈣制劑減少鐵劑的吸收，同時(shí)服用鐵劑和鈣劑，可使鐵劑的吸收減少50% ，從而降低鐵劑的療效（王艷蘭,2001）。二、鐵人體需要鐵來(lái)合成血紅蛋白、肌紅蛋白等運(yùn)養(yǎng)蛋白，生成血紅素酶和其他對(duì)于產(chǎn)生能量、免疫防御和甲狀腺功能至關(guān)重要的汗鐵酶蛋白。成人體內(nèi)含鐵量約為4-5g，其中2/3以上存在與血紅蛋白中，另外3%的鐵存在于肌紅蛋白、細(xì)胞色素酶、過(guò)氧化氫酶和氧化物酶中，其余的貯備于肝臟、脾臟及骨髓中。正常情況下，集體通過(guò)調(diào)劑鐵的吸收，補(bǔ)充每日約1-1.5mg的自然流失。鐵的排泄機(jī)制尚不清楚。鐵吸收量不足時(shí)，顯示動(dòng)用貯存鐵，接著會(huì)造成輸送到骨髓的鐵質(zhì)不足，最后導(dǎo)致血

37、紅蛋白水平下降，產(chǎn)生缺鐵性貧血或營(yíng)養(yǎng)不良性貧血。缺鐵性貧血影響到全是世界約10億人口，在發(fā)展中國(guó)家的嬰兒、兒童和育齡女性中最為流行，收拾高達(dá)50%以上。即使在歐洲，約有5%-20%的人患有或輕或重的缺鐵性貧血，因而人們對(duì)鐵強(qiáng)化食品倍感興趣。缺鐵性貧血可減緩兒童智力發(fā)育，增加分娩時(shí)女性死亡率和嬰兒夭折率，降低工作效率，降低對(duì)感染的抵抗力。1. 人體對(duì)鐵的需要量及補(bǔ)充量中國(guó)居民膳食鐵參考攝入量（DRIs）  單位：mg/d年齡/歲適宜攝入量（AI）可耐受最高攝入量（UL）鐵需要量a膳食中鐵生物利用率b%0-0.50.310-0.5-110300.881-412301.084-712301

38、0811-14男16501.1-1.3811-14女18501.4-1.5814-18男20501.6814-18女25502.0818-50男15501.21818-50女20501.69850-15501.218孕婦（中期）2560415孕婦（后期）3560720乳母25502.08注：a.各人群鐵需要量。b.膳食中貼的生物利用率：考慮我國(guó)膳食特點(diǎn)，估測(cè)為8%。有研究表明孕婦在低二個(gè)3個(gè)月可將吸收率提高一倍，在第三個(gè)3個(gè)月時(shí)甚至提高4倍，分別取15%和20%。0-0.5歲：足月新生兒自身鐵儲(chǔ)存量及每天從母乳攝入0.3mg可滿足其4-6個(gè)月的生長(zhǎng)需要。0.5-1歲：

39、每日損失鐵量加生長(zhǎng)需要量約0.8mg（0.7-0.9mg）。1-4歲：斷乳期鐵需要量為一生中相對(duì)最多，接近成年男子，定為1.0mg。2. 鐵的生理功能及鐵的吸收2.1 鐵的生理功能鐵是人體中必需微量元素含量最多的一種，是血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素酶以及某些呼吸酶的主要成分，在體內(nèi)參與氧和二氧化碳的轉(zhuǎn)運(yùn)、交換和組織呼吸過(guò)程。另外，鐵與紅細(xì)胞的形成和成熟有關(guān)，鐵還有催化-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A、嘌呤與膠原的合成、抗體的產(chǎn)生、脂類從血液中轉(zhuǎn)運(yùn)以及藥物在肝臟的解毒等功能（郭紅衛(wèi)，2005）。缺鐵或鐵的利用不良，將導(dǎo)致氧的運(yùn)輸、貯存，二氧化碳的運(yùn)輸及氧化還原等代謝過(guò)程紊亂，影響人體生長(zhǎng)發(fā)育甚至導(dǎo)致貧血

40、等各種疾病的發(fā)生。機(jī)體若貯存鐵或攝入鐵不足，則出現(xiàn)缺鐵性貧血（汪學(xué)榮，王飛，2007）。 缺鐵性貧血是世界范圍內(nèi)最常見(jiàn)的一種營(yíng)養(yǎng)素缺乏病，在發(fā)展中國(guó)家尤為突出，據(jù)調(diào)查，我國(guó)缺鐵病人高達(dá)2億人，缺鐵性貧血發(fā)生率高達(dá)20%，在孕產(chǎn)婦和學(xué)齡前兒童中的發(fā)生率高達(dá)40%以上。近年來(lái)，人體補(bǔ)鐵劑的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)已成為我國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)界、食品學(xué)界的重要課題。2.2 鐵的吸收鐵營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑主要成分為無(wú)機(jī)鐵和有機(jī)鐵兩種，按在人體的存在形式可分為血紅素鐵和非血紅素鐵兩大類。一般來(lái)說(shuō)，F(xiàn)e2+較Fe3+更有利于人體吸收，有機(jī)鐵比無(wú)機(jī)鐵對(duì)腸胃刺激性小且易于吸收，血紅素鐵較非血紅素鐵易于吸收。但是要注意攝入Fe3+的量，因?yàn)镕e3

41、+可以將體內(nèi)的一些還原物質(zhì)及不飽和脂肪酸及蛋白氧化，產(chǎn)生副作用；將Fe3+加入到配方奶粉中，會(huì)將乳清蛋白及一些維生素、不飽和脂肪酸類物質(zhì)氧化，嚴(yán)重的會(huì)造成產(chǎn)品的理化性狀出現(xiàn)問(wèn)題。鐵在人體內(nèi)的吸收主要通過(guò)小腸，因此補(bǔ)鐵劑的主要設(shè)計(jì)思路就是通過(guò)各種方式使鐵離子控制釋放，最好在十二指腸部位最大程度釋放，而在胃腸道其他部位不釋放或少釋放。2.2.1 血紅素鐵吸收血紅素鐵與非血紅素鐵吸收機(jī)制不同，它的吸收很少受到飲食組成的影響，吸收率一般在15-35%，取決于消費(fèi)者鐵營(yíng)養(yǎng)狀況，主要是食用瘦肉。血紅素鐵可直接被腸粘膜上皮細(xì)胞吸收，不受消化液或其他食物因素影響，因而一般認(rèn)為血紅素鐵比非血紅素鐵的生物利用率要

42、高。血紅素鐵進(jìn)入腸道粘膜細(xì)胞后以卟啉鐵絡(luò)合物的形式存在，在腸粘膜上皮細(xì)胞內(nèi)血紅素的卟啉環(huán)被血紅素切割酶打開(kāi)，釋放出游離鐵，鐵吸收進(jìn)入腸粘膜細(xì)胞后以鐵蛋白的形式貯存在細(xì)胞漿中。2.2.2 非血紅素鐵吸收非血紅素鐵的吸收率受到腸道內(nèi)結(jié)合鐵質(zhì)的膳食組分的強(qiáng)烈影響。非血紅素鐵吸收率可能在1%-90%之間波動(dòng)，通常在1%-20%之間。非血紅素鐵的吸收機(jī)理比較復(fù)雜，食物中的非血紅素鐵一般為Fe3+，食物中的還原性物質(zhì)如抗壞血酸、含巰基化合物在體內(nèi)可將其還原成Fe2+，使之利于吸收。目前認(rèn)為腸黏膜細(xì)胞攝取非血紅素鐵分兩條途徑（王貴娟,2002）:一是變異鐵蛋白-整和蛋白途徑( IMP)，主要促進(jìn)Fe3+吸收

43、；另一個(gè)是DMT-1 (Nramp-2)途徑，主要吸收Fe2+ ；而且這兩條途徑之間是相互獨(dú)立的。鐵吸收進(jìn)入腸粘膜細(xì)胞后通過(guò)轉(zhuǎn)鐵蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)到血漿中。2.2.3 食品中其他成分對(duì)鐵吸收的影響維生素C、谷胱甘肽（鄒盛勤,鄧庭亭,楊利萍, 2003）等還原性成分可將食物中的三價(jià)鐵還原為二價(jià)而促進(jìn)吸收。而草酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、植酸鹽等可與鐵結(jié)合成不能溶解的多聚體,從而使鐵的吸收受阻。Hurrell (Hurrell, 1993)等研究了大豆中的植酸鹽對(duì)鐵吸收的影響,認(rèn)為植酸是大豆蛋白分離物中鐵吸收的主要抑制因素。地膳食鐵生物利用度被視為缺鐵性貧血的一個(gè)主要原因。2.2.4 鐵的排泄機(jī)制 鐵的排泄機(jī)制目

44、前尚不清楚。一般人體通過(guò)汗水和腎臟可排出一部分鐵,正常情況下機(jī)體每日約有11. 5mg鐵的損失。人體內(nèi)的鐵可分為貯存鐵和功能鐵。貯存鐵不足20%，存在于體內(nèi)的“儲(chǔ)鐵池”中。功能鐵占全身總鐵量的80%以上，75%左右存在于紅血球(血紅蛋白)和肌肉中(肌紅蛋白)中，與血紅蛋白結(jié)合的鐵在血液中擔(dān)負(fù)著輸送氧的任務(wù)；約1%存在于細(xì)胞色素和一些酶中，參與體內(nèi)許多重要的代謝過(guò)程。鐵的損耗可以分為三個(gè)階段(姜永煌,羅慶為,2000): 第一階段為鐵減少期(1D) ，此時(shí)儲(chǔ)存鐵耗竭，血清鐵蛋白濃度下降。第二階段為紅細(xì)胞生成缺鐵期( IDE) ，此時(shí)除血清鐵蛋白下降外，血清鐵也下降，同時(shí)鐵結(jié)合力上升(運(yùn)鐵蛋白飽和

45、度下降)，游離原卟啉濃度上升。第三階段為缺鐵性貧血期( IDA)，血紅蛋白和紅細(xì)胞壓積下降。鐵缺乏時(shí)可能會(huì)引起缺鐵性貧血，免疫力下降，細(xì)胞色素酶系活性減弱, 導(dǎo)致氧化還原、電子傳遞及能量代謝紊亂等不良影響。食品中鐵的強(qiáng)化存在很多困難，原因在于許多鐵強(qiáng)化劑的生物可利用率不高，并且存在著色澤、風(fēng)味和沉淀等問(wèn)題。決定食品中鐵生物利用率的因素主要包括鐵的效價(jià)、溶解度、鐵螯合程度或是否形成復(fù)合物。葡萄糖酸亞鐵、乳酸亞鐵及硫酸亞鐵是可溶性最好的鹽，因而常被用于強(qiáng)化軟飲料，但它們也最容易產(chǎn)生色澤和風(fēng)味問(wèn)題。相反，富馬酸亞鐵、琥珀酸亞鐵、糖質(zhì)酸亞鐵等水溶性不好的化合物反而更加適于強(qiáng)化，因?yàn)樗麄兒苌俅嬖诟泄賳?wèn)題

46、。3. 鐵制劑的種類及特點(diǎn)3.1 第一代鐵劑主要有包括硫酸亞鐵、氯化亞鐵、硫酸鐵鈉、焦磷酸鐵、焦磷酸亞鐵、焦磷酸鐵鈉、氨基磷酸鐵等無(wú)機(jī)鐵。其特點(diǎn)是其化學(xué)性質(zhì)很活潑，極易氧化成Fe3+鹽而不易被機(jī)體吸收，而且有明顯的胃腸道刺激作用，能堅(jiān)持服用者甚少（尤其是孕婦），并且Fe2+在體內(nèi)易產(chǎn)生內(nèi)源性自由基導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化造成細(xì)胞膜損傷。3.2 第二代鐵劑有機(jī)酸鐵鹽為代表被成為第二代補(bǔ)鐵劑，其中包括乳酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵等有機(jī)鐵。其特點(diǎn)是可溶性強(qiáng)，鐵吸收利用率比第一代強(qiáng)，毒副作用小于第一代。3.3 第三代鐵劑氨基酸螯合鐵及一些新型補(bǔ)鐵劑。代表為FeNaEDTA、甘氨酸亞鐵、血紅素鐵、多糖鐵復(fù)合物（P

47、IC）、Sprinkles、富鐵酵母等。其特點(diǎn)為高吸收率、高生物利用率、副作用低、安全性高、穩(wěn)定性及溶解性均較好。4. 鐵制劑的選擇 補(bǔ)鐵劑是一類治療缺鐵性貧血的主要藥物。國(guó)際上允許使用的鐵劑約有30余種，我國(guó)經(jīng)全國(guó)食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)審定、衛(wèi)生部公布列入營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB14880-94及GB2760-1996）中的鐵劑有18種。鐵劑的選擇應(yīng)考慮到鐵劑的吸收性、生物利用率、毒負(fù)作用、穩(wěn)定性、應(yīng)用范圍等，介紹一些市場(chǎng)常見(jiàn)和新型補(bǔ)鐵劑的特點(diǎn)及使用量。4.1 一些市場(chǎng)常用鈣制劑我國(guó)GB2760食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、GB14880食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定列出幾種鐵鹽的使

48、用標(biāo)準(zhǔn)及特點(diǎn)（使用范圍沒(méi)標(biāo)注的為沒(méi)有國(guó)標(biāo)支持的）品種使用氛圍每千克使用量(mg)備注第一代鐵劑無(wú)機(jī)鐵，特點(diǎn)：多數(shù)鐵劑生物利用率不高，容易產(chǎn)生色澤和風(fēng)味問(wèn)題硫酸亞鐵谷類及其制品120-240其生物利用率較高,但是易引起脂質(zhì)氧化或食品色澤變化,安全性好, 1985 年被FDA列為GRAS?？砂葱枰砑拥礁鞣N食品中。飲料50-100乳制品、嬰幼兒食品300-500高鐵谷物及其制品（每日限食50g）方便面粉包學(xué)齡前兒童配方粉孕產(chǎn)婦配方粉860-9604951005(以Fe計(jì))4.08.0 mg/d8.3316.67 mg/d第二代鐵劑，有機(jī)酸鐵。特點(diǎn)：鐵吸收利用率比第一代高，且毒性比第一代小葡萄糖酸亞

49、鐵谷類及其制品200-400生物利用率高,在水中溶解性好,風(fēng)味平和無(wú)澀味, 安全性好, 1985 年被FDA 列為GRAS。特別適合于強(qiáng)化乳飲料。飲料80-160乳制品、嬰幼兒食品480-800高鐵谷物及其制品（每日限食50g）1400-1600食鹽、夾心糖4800-6000檸檬酸鐵谷類及其制品150-290在冷水中慢慢溶解，在熱水中很易溶解，水溶液呈酸性，受光和熱的影響逐漸還原為亞鐵鹽。飲料60-120乳制品、嬰幼兒食品360-600高鐵谷物及其制品（每日限食50g）1000-1200食鹽、夾心糖3600-7200富馬酸亞鐵谷類及其制品70-150飲料30-60乳制品、嬰幼兒食品180-30

50、0高鐵谷物及其制品（每日限食50g）520-580食鹽、夾心糖1800-3600焦磷酸鐵嬰兒配方粉較大嬰兒和幼兒配方粉學(xué)齡前兒童配方粉孕產(chǎn)婦配方粉西式糕點(diǎn)乳粉同意作為鐵源，按照GB 14880規(guī)定執(zhí)行50-110（以鐵計(jì)）50-110（以鐵計(jì)）40-80（以鐵計(jì)）83.3-166.7（以鐵計(jì)）40-80（以鐵計(jì)）60-200 (以Fe元素計(jì))微溶于水及醋酸。生物利用率較低,但產(chǎn)品適配性好、不易與其他組分發(fā)生反應(yīng)。安全性好, 1994年被FDA列為GRAS。它非常適用于那些不適用可溶性或部分可溶性鹽的場(chǎng)合。研究發(fā)現(xiàn)高溫殺菌后其鐵生物利用率可能增高乳酸亞鐵豆奶粉、豆粉200-500鐵腥味低、吸收性

51、好、對(duì)氧穩(wěn)定。國(guó)外用于強(qiáng)化乳粉用量：60ppm國(guó)外用于小麥粉、餅干、面包用量20-30ppm餅干40-80（以鐵計(jì)）第三代鐵劑，有機(jī)鐵（氨基酸鐵和新一代鐵劑）特點(diǎn)：穩(wěn)定性好，吸收利用率高，副作用小，但是絕大多數(shù)沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支持NaFeEDTA餅干40-80具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性，而且還易溶于水,無(wú)副作用能促進(jìn)膳食中鐵或內(nèi)源性鐵的吸收，同時(shí)還促進(jìn)鋅的吸收，而對(duì)鈣的吸收無(wú)影響；能改善多種代謝酶的功能，減輕腦損害，促進(jìn)腦發(fā)育；在吸收過(guò)程中可與體內(nèi)有害放射性金屬元素結(jié)合迅速排泄而起到解毒劑的作用鐵卟啉iron Prophyrin作為鐵源按GBl4880有關(guān)規(guī)定執(zhí)行氯化高鐵血紅素餅干、糖果強(qiáng)化鐵飲料40100

52、氨基酸鐵應(yīng)用于飼料中較常見(jiàn)，但是作為食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑目前尚屬空白在小腸中通過(guò)氨基酸吸收通道被吸收，避免了與通過(guò)礦物元素離子吸收通道運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其他礦物元素的競(jìng)爭(zhēng)與拮抗，生化性質(zhì)更加穩(wěn)定，在機(jī)體內(nèi)溶解性能好，易吸收，利用率高。此外，氨基酸絡(luò)合鐵還具有一定的殺菌和免疫功能。血紅素鐵血紅素鐵可添加到糖果、餅干、面條、面包、米粉、方便湯料、果凍、海帶制品、奶制品和醬油等食品中不受磷酸、碳酸、單寧酸、草酸、植酸等影響，且能直接被腸黏膜細(xì)胞吸收進(jìn)入血液，其吸收率比一般鐵劑約高3倍；無(wú)一般鐵劑的腸胃刺激作用，毒性低。,不影響食品原有的色、香、味。多糖鐵復(fù)合物(PIC)代表物有紫菜多糖鐵( )、黑木耳PIC、百合多糖

53、鐵配合物(LPC)等很容易被小腸黏膜細(xì)胞吸收，生物利用度高、水溶性好、無(wú)論在酸性或堿性環(huán)境中均有穩(wěn)定的高水溶性，且在溶液中始終以完整的分子形式存在，不含任何游離鐵離子，克服了傳統(tǒng)鐵劑因鐵以離子狀態(tài)吸收而引起的腹痛、腹瀉、惡心以及不易服用等缺點(diǎn)、不會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生副作用和毒性,還能促進(jìn)鐵的吸收和利用高鐵酵母添加物生物利用率顯著增高，副作用小、是天然食品，安全性好，除含有好含量、高吸收率的鐵外，還含相當(dāng)數(shù)量的蛋白、必需氨基酸及豐富的維生素、甘露寡糖及一些重要的營(yíng)養(yǎng)輔助因子等乳鐵蛋白嬰兒配方奶粉、較大嬰兒和幼兒配方奶粉300-1000維持鐵元素在一個(gè)較廣的pH范圍內(nèi)而完成鐵在十二指腸細(xì)胞的吸收和利用。吸

54、收率高，可以明顯減緩鐵對(duì)腸道的刺激作用。乳鐵蛋白具有廣譜的抗菌作用,而且能夠增強(qiáng)機(jī)體的抗病毒、抗腫瘤及免疫能力Sprinkles(微量營(yíng)養(yǎng)素散劑) 把鐵強(qiáng)化劑以薄脂類（植物性脂肪）為囊材微膠囊化，使用時(shí)將內(nèi)容物都傾入食物中無(wú)論從味道、營(yíng)養(yǎng)、保存、使用等方面均易被人們所接受，穩(wěn)定性好，吸收性好。它的生物學(xué)作用已在非洲、中國(guó)及印度的IDA嬰幼兒試驗(yàn)中得到驗(yàn)證本表部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)自于（劉雅春，2004；周張章,2005;王寶琴,徐澤平,劉雪紅, 2007; 張惠中,2006；Joyce, Carolion, David, 2004）4.2 安全性盡管鐵是一種必需營(yíng)養(yǎng)素，但是過(guò)量攝入仍然存在一定的危險(xiǎn)性。過(guò)量鐵可通過(guò)自由基反應(yīng)介質(zhì)損害細(xì)胞和組織。游離鐵經(jīng)Fenton反應(yīng)產(chǎn)生自由基，導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化造成的細(xì)胞膜損傷(Oates,Morgan, 1996)，另外，自由基形成過(guò)程與癌癥、心血管疾病等疾病密切相關(guān)，鐵在這些疾病中所扮演的角色有待進(jìn)一步的探索。目前，臨床上一般以硫酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵等作為補(bǔ)鐵劑，但常伴有胃腸刺激和銹味等副作用及生物利用度低、化學(xué)穩(wěn)定性差的問(wèn)題。FDA /WHO聯(lián)合食品添加劑專家委員( JECFA)會(huì)曾對(duì)很多種鐵強(qiáng)化劑進(jìn)行過(guò)安全性評(píng)價(jià)，并分別對(duì)它們制訂了不同的ADI。此外，它們的安全性還與其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格