1、第6章 礦物質(zhì)（Minerals）6.1概述所謂礦物質(zhì)（Minerals）是指食品中各種無(wú)機(jī)化合物，大多數(shù)相當(dāng)于食品灰化后剩余的成分，故又稱(chēng)粗灰分（Crude ash，CA）。礦物質(zhì)在食品中的含量較少，但具有重要的營(yíng)養(yǎng)生理功能，有些對(duì)人體具有一定的毒性。因此，研究食品中的礦物質(zhì)目的在于提供建立合理膳食結(jié)構(gòu)的依據(jù)，保證適量有益礦物質(zhì)，減少有毒礦物質(zhì)，維持生命體系處于最佳平衡狀態(tài)。食品中礦物質(zhì)含量的變化主要取決于環(huán)境因素。植物可以從土壤中獲得礦物質(zhì)并貯存于根、莖和葉中；動(dòng)物通過(guò)攝食飼料而獲得。食物中的礦物質(zhì)可以離子狀態(tài)、可溶性鹽和不溶性鹽的形式存在；有些礦物質(zhì)在食品中往往以螯合物或復(fù)合物的形式存在

2、。 礦物質(zhì)的功能.1 機(jī)體的構(gòu)成成分食品中許多礦物質(zhì)是構(gòu)成機(jī)體必不可少的部分，例如鈣、磷、鎂、氟和硅等是構(gòu)成牙齒和骨骼的主要成分；磷和硫存在于肌肉和蛋白質(zhì)中；鐵為血紅蛋白的重要組成成分。.2 維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定作為體內(nèi)的主要調(diào)節(jié)物質(zhì)，礦物質(zhì)不僅可以調(diào)節(jié)滲透壓，保持滲透壓的恒定以維持組織細(xì)胞的正常功能和形態(tài)；而且可以維持體內(nèi)的酸堿平衡和神經(jīng)肌肉的興奮性。.3 某些特殊功能某些礦物質(zhì)在體內(nèi)作為酶的構(gòu)成成分或激活劑。在這些酶中，特定的金屬與酶蛋白分子牢固地結(jié)合，使整個(gè)酶系具有一定的活性，例如血紅蛋白和細(xì)胞色素酶系中的鐵，谷胱苷肽過(guò)氧化物酶中的硒等。有些礦物質(zhì)是構(gòu)成激素或維生素的原料，例如碘是甲狀腺素不

3、可缺少的元素，鈷是維生素B12的組成成分等。.4 改善食品的品質(zhì)許多礦物質(zhì)是非常重要的食品添加劑，它們對(duì)改善食品的品質(zhì)意義重大。例如，Ca2+是豆腐的凝固劑，還可保持食品的質(zhì)構(gòu)；磷酸鹽有利于增加肉制品的持水性和結(jié)著性；食鹽是典型的風(fēng)味改良劑等。礦物質(zhì)的分類(lèi)食品中礦物質(zhì)按其對(duì)人體健康的影響可分為必需元素（Essential element）、非必需元素（No Essential element）和有毒元素（Toxic element）三類(lèi)。必需元素是指這類(lèi)元素存在于機(jī)體的健康組織中，對(duì)機(jī)體自身的穩(wěn)定具有重要作用。當(dāng)缺乏或不足時(shí)，機(jī)體出現(xiàn)各種功能異常現(xiàn)象。例如，缺鐵導(dǎo)致貧血；缺硒出現(xiàn)白肌病；缺碘易

4、患甲狀腺腫等。但必需元素?cái)z入過(guò)多會(huì)對(duì)人體造成危害，引起中毒。非必需元素又稱(chēng)輔助營(yíng)養(yǎng)元素，有毒元素通常指重金屬元素如汞、鉛、鎘等。食品中的礦物質(zhì)若按在體內(nèi)含量的多少可分為常量元素（Macro-element）和微量元素（Micro-element）兩類(lèi)。常量元素是指其在人體內(nèi)含量在0.01%以上的元素如鈣、磷等；含量在0.01%以下的稱(chēng)為微量元素如鐵、碘、硒、鋅、錳、鉻等。無(wú)論是常量元素還是微量元素，在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)對(duì)維持人體正常的代謝與健康具有十分重要的作用。 動(dòng)物性食品中的礦物質(zhì).1 牛乳中的礦物質(zhì)牛乳中的礦物質(zhì)含量約為0.7%，其中鈉、鉀、鈣、磷、硫、氯等含量較高，鐵、銅、鋅等含量較低。牛乳

5、因富含鈣常作為人體鈣的主要來(lái)源。乳清中的鈣占總鈣的30%且以溶解態(tài)存在；剩余的鈣大部分與酪蛋白結(jié)合，以磷酸鈣膠體形式存在；少量的鈣與-乳清蛋白和-乳球蛋白結(jié)合而存在。有人提出，鈣之所以能維持酪蛋白的穩(wěn)定主要是鈣在磷酸根和酪蛋白磷酸基團(tuán)之間形成鈣橋。牛奶加熱時(shí)鈣、磷從溶解態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟z體態(tài)。牛奶中的主要礦物質(zhì)含量見(jiàn)表6-1。表6-1 牛乳中主要礦物質(zhì)含量 （mg/100g）礦物質(zhì)范圍平均值 溶解相分布（%） 膠體相分布（%）總鈣110.9120.3117.7 3367離子鈣10.512.8 11.4100 0鎂11.413.0 12.1 6733鈉4777 58 94 6鉀113171140 93

6、7磷79.8101.7 95.1 4555氯89.8127.0104.5100 0.2 肉中的礦物質(zhì)肉類(lèi)是礦物質(zhì)的良好來(lái)源（表6-2）。其中鉀、鈉、磷含量相當(dāng)高，鐵、銅、錳、鋅含量也較多。肉中的礦物質(zhì)有的呈溶解狀態(tài)，有的呈不溶解狀態(tài)。不溶解的礦物元素與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起。肉在解凍時(shí)由于滴汁發(fā)生鈉的大量損失，而鈣、磷、鉀損失較小。表6-2 牛肉中的礦物質(zhì)含量 （mg/100g）礦物質(zhì)含量礦物質(zhì)含量全鈣86可溶性無(wú)機(jī)鹽95.2可溶性鈣38鈉168.0全磷 24.2鉀244.0可溶性磷 17.7氯48.0全無(wú)機(jī)磷233.0 .3 蛋中的礦物質(zhì)蛋中的鈣主要存在于蛋殼中，其他礦物質(zhì)主要存在于蛋黃中。蛋黃中

7、富含鐵，但由于卵黃磷蛋白（Prosvitin）的存在大大影響了鐵在人體內(nèi)的生物利用率。此外，雞蛋中的伴清蛋白（Conalbumin）可與金屬離子結(jié)合，影響了在體內(nèi)的吸收與利用。雞蛋中的伴清蛋白與金屬離子親和性大小依次為Fe3+>Cu2+>Mn2+>Zn2+。 植物性食品中的礦物質(zhì)植物性食品中的礦物質(zhì)分布不均勻，其鉀的含量比鈉高。谷類(lèi)食品中的礦物質(zhì)主要集中在麩皮或米糠中，胚乳中含量很低（表6-3）。當(dāng)谷物精加工時(shí)會(huì)造成礦物質(zhì)的大量損失。豆類(lèi)食品鉀、磷含量較高，是人體的優(yōu)質(zhì)來(lái)源（表6-4），但大豆中的磷70%80%與植酸結(jié)合，影響了人體對(duì)其他礦物質(zhì)如鈣、鋅等的吸收。表6-3 小麥

8、不同部位中礦物質(zhì)含量部位P（%）K（%）Na（%）Ca（%）Mg（%）Mn（mg/kg）Fe（mg/kg）Cu（mg/kg）全胚乳0.100.130.00290.017 0.01624138全麥麩0.380.350.00670.0320.11323111中心部分0.350.340.00510.025 0.08629407胚尖0.550.520.00360.0510.1377818殘余部分0.410.410.00570.0360.13444612整麥粒0.440.420.00640.0370.1149548表6-4 大豆（干重）中礦物質(zhì)含量（%）礦物質(zhì)范圍平均值灰分3.306.354.60鉀0.

9、812.391.83鈣0.190.300.24鎂0.240.340.31磷0.501.080.78硫0.100.450.24氯0.030.040.03鈉0.140.610.24蔬菜中的礦物質(zhì)以鉀最高（表6-5），而水果中的礦物質(zhì)含量低于蔬菜（表6-6） 。不同品種、產(chǎn)地的蔬菜和水果中礦物質(zhì)含量有差異，主要是與植物富集礦物質(zhì)的能力有關(guān)。雖然蔬菜和水果中水分高，礦物質(zhì)含量低，但它們?nèi)匀皇巧攀持械V物質(zhì)的一個(gè)重要來(lái)源。表6-5 部分蔬菜中礦物質(zhì)含量（mg/100g）蔬菜鈣磷鐵鉀菠菜 72 531.8502萵筍 7 312.0318茭白 4 430.3284莧菜（青）180 463.4577莧菜（紅）2

10、00 464.8473芹菜（莖）160 618.5163韭菜 48 461.7290毛豆1002196.4579表6-6 部分水果中礦物質(zhì)含量（mg/100g）水果鎂磷鉀橘子10.215.8175蘋(píng)果 3.6 5.4 96葡萄 5.812.8200櫻桃16.213.3250梨 6.5 9.3129香蕉25.416.4373菠蘿 3.9 3.01426.2 食品中主要的礦物質(zhì) 常量元素（Macro-elements）.1 鈉和鉀鈉（Sodium，Na）和鉀（Potassium，K）的作用與功能關(guān)系密切，二者均是人體的必需營(yíng)養(yǎng)素。鈉作為血漿和其他細(xì)胞外液的主要陽(yáng)離子，在保持體液的酸堿平衡、滲透壓和

11、水的平衡方面起重要作用；并和細(xì)胞內(nèi)的主要陽(yáng)離子鉀共同維持細(xì)胞內(nèi)外的滲透平衡，參與細(xì)胞的生物電活動(dòng)，在機(jī)體內(nèi)循環(huán)穩(wěn)定的控制機(jī)制中起重要作用；在腎小管中參與氫離子交換和再吸收；參與細(xì)胞的新陳代謝。在食品工業(yè)中鈉可激活某些酶如淀粉酶；誘發(fā)食品中典型咸味；降低食品的Aw，抑制微生物生長(zhǎng)，起到防腐的作用；作為膨松劑改善食品的質(zhì)構(gòu)。鉀可作為食鹽的替代品及膨松劑。鈉的主要來(lái)源是食鹽和味精，鉀的主要食物來(lái)源是水果、蔬菜和肉類(lèi)。人們一般很少出現(xiàn)鈉、鉀缺乏癥，但當(dāng)鈉攝入過(guò)多時(shí)會(huì)造成高血壓。表6-7列出了動(dòng)物性食品中的鈉、鉀含量。表6-7 動(dòng)物性食品中鈉和鉀的含量（mg/100g）食物名稱(chēng)鉀鈉豬肉（后腿）330 1

12、1.0豬肝230 20.0牛肉（后腿）330 11.0牛奶157 49.0雞肉340 12.0雞蛋 60 73.0鴨蛋 60 82.0帶魚(yú)220112.0鯉魚(yú)359 44.0黃鱔325 47.0對(duì)蝦150 20.0.2 鈣和磷鈣（Calcium，Ca）和磷（Phosphorus，P）也是人體必需的營(yíng)養(yǎng)素之一。體內(nèi)99%的鈣和80%的磷以羥磷灰石的形式存在與骨骼和牙齒中。鈣對(duì)血液凝固、神經(jīng)肌肉的興奮性、細(xì)胞的粘著、神經(jīng)沖動(dòng)的傳遞、細(xì)胞膜功能的維持、酶反應(yīng)的激活以及激素的分泌都起著決定性的作用。磷作為核酸、磷脂、輔酶的組成部分，參與碳水化合物和脂肪的吸收與代謝。由于鈣能與帶負(fù)電荷的大分子形成凝膠如

13、低甲氧基果膠、大豆蛋白、酪蛋白等，加入罐用配湯可提高罐裝蔬菜的堅(jiān)硬性，因此，在食品工業(yè)中廣泛用作質(zhì)構(gòu)改良劑。磷在軟飲料中用作酸化劑；三聚磷酸鈉有助于改善肉的持水性；在剁碎肉和加工奶酪時(shí)使用磷可起到乳化助劑的作用。此外，磷還可充當(dāng)膨松劑。鈣的主要來(lái)源有乳及其制品、綠色蔬菜、豆腐、魚(yú)和骨等；磷主要來(lái)源于動(dòng)物性食品。植物性食品中含有大量的磷，但大多數(shù)以植酸磷的形式存在（表6-8），難以被人體消化與吸收。可通過(guò)發(fā)酵或浸泡方式將其水解，釋放出游離的磷酸鹽，從而提高磷的生物利用率。人體缺鈣時(shí)，幼年易患佝僂病，成年或老年易患骨質(zhì)疏松癥。一般很少出現(xiàn)磷缺乏癥。表6-8 食品中植酸磷的含量 （g/kg干物質(zhì)）食

14、品總磷植酸磷食品總磷植酸磷大米3.52.4豌豆3.81.7小米3.51.91大豆7.13.8小麥3.32.2土豆1.00玉米2.81.9燕麥3.62.1高粱2.71.9大麥3.72.2.3 鎂鎂（Magnesium，Mg）雖然是常量元素中體內(nèi)總含量較少的一種元素，但具有非常重要的生理功能。鎂是骨骼和牙齒的重要組成成分之一，它與鈣、磷構(gòu)成骨鹽，與鈣在功能上既協(xié)同又對(duì)抗。當(dāng)鈣不足時(shí)鎂可部分替代；當(dāng)鎂攝入過(guò)多時(shí)，又阻止骨骼的正常鈣化。鎂是細(xì)胞內(nèi)的主要陽(yáng)離子之一，和Ca、K、Na一起與相應(yīng)的陰離子協(xié)同，維持體內(nèi)的酸堿平衡和神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性。細(xì)胞內(nèi)大多數(shù)鎂集中線粒體中作為輔基參與體內(nèi)的各種磷酸化反應(yīng)；通

15、過(guò)對(duì)核糖體的聚合作用，參與蛋白質(zhì)的合成，使mRNA與70S核糖體連接；參與DNA的合成與分解，維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。食品工業(yè)中鎂主要用作顏色改良劑。在蔬菜加工中常因葉綠素中的鎂脫去生成脫鎂葉綠素，使色澤變暗。膳食中的鎂來(lái)源于全谷、堅(jiān)果、豆類(lèi)和綠色蔬菜中。一般很少出現(xiàn)缺乏癥。.4 硫硫（Sulphur，S）對(duì)機(jī)體的生命活動(dòng)起著非常重要的作用，在體內(nèi)主要作為合成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和甲硫氨酸的原料。食品工業(yè)中常利用SO2和亞硫酸鹽作為褐變反應(yīng)的抑制劑；在制酒工業(yè)中廣泛用于防止和控制微生物生長(zhǎng)。硫分布廣，富含含硫氨基酸的動(dòng)植物食品是硫的主要膳食來(lái)源。 微量元素.1鋅鋅（Zinc，Zn）主要通過(guò)

16、體內(nèi)某些酶類(lèi)直接發(fā)揮作用來(lái)調(diào)節(jié)生命活動(dòng)，例如Cu/Zn超氧化物歧化酶、 RNA聚合酶（、）等。作為負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)基因表達(dá)的反式作用因子的刺激物，參與DNA、RNA和蛋白質(zhì)的代謝。鋅與胰島素、前列腺素、促性腺素等激素的活性有關(guān)；鋅具有提高機(jī)體免疫力的功能，與人的視力及暗適應(yīng)能力關(guān)系密切。此外，鋅可能是細(xì)胞凋亡的一種調(diào)節(jié)劑。一般動(dòng)物性食品中鋅的含量較高，肉中鋅的含量約為20mg/kg-60mg/kg，而且肉中的鋅與肌球蛋白緊密連接在一起，提高肉的持水性。除谷類(lèi)的胚芽外，植物性食品中鋅含量較低如小麥含20mg/kg-30mg/kg，且大多與植酸結(jié)合，不易被吸收與利用。水果和蔬菜中含鋅量很低，大約2mg/k

17、g。有機(jī)鋅的生物利用率高于無(wú)機(jī)鋅。 .2 鐵鐵（Iron，F(xiàn)e）是人體必需的微量元素，也是體內(nèi)含量最多的微量元素。機(jī)體內(nèi)的鐵都以結(jié)合態(tài)存在（表6-9），沒(méi)有游離的鐵離子存在。鐵是血紅素的組成成分之一（圖6-1）；鐵參與血紅蛋白和肌紅蛋白的構(gòu)成；參與細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化物酶的合成；維持其他酶類(lèi)如乙酰輔酶A、黃嘌呤氧化酶等活性以保持體內(nèi)三羧酸循環(huán)順利進(jìn)行。在機(jī)體氧的運(yùn)輸、交換與組織呼吸中發(fā)揮重要作用。鐵還影響體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，提高機(jī)體的免疫力。此外，鐵在“隔室封閉破壞（Descompartmentalized）”及“自由基（Free radical）”致病理論中占有重要地位。鐵失去隔室封閉可能是

18、許多嚴(yán)重疾病如風(fēng)濕熱、惡性腫瘤、多發(fā)性壞死、先天性畸形及分子水平的發(fā)病機(jī)制。表6-9 人體內(nèi)鐵的分布名稱(chēng)總量（g）含鐵量（mg）含鐵百分率（%）血紅蛋白900310073肌紅蛋白40 140 3.3細(xì)胞色素0.8 3.4 0.08過(guò)氧化氫酶5.0 4.5 0.11鐵傳遞蛋白7.5 3.0 0.07鐵蛋白和血鐵黃素3.069016.4未鑒定成分300 7.1食品工業(yè)中鐵主要有以下幾方面的作用。1、通過(guò)Fe2+ 與Fe3+催化食品中的脂質(zhì)過(guò)氧化。2、顏色改變劑。與多酚類(lèi)形成綠色、藍(lán)色或黑色復(fù)合物，在罐頭食品中與S2-形成黑色的FeS；在肌肉中以其價(jià)態(tài)不同呈現(xiàn)不同的色澤如Fe2+呈紅色，而Fe3+呈

19、褐色。3、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。在越來(lái)越多的食品中使用鐵進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化。不同化學(xué)形式的鐵，其強(qiáng)化后的生物可利用性也不同（表6-10）。表6-10 不同化學(xué)形式鐵的生物有效性（%）化學(xué)形式相對(duì)生物有效性硫酸亞鐵 100檸檬酸鐵銨 107硫酸鐵銨 99葡萄糖酸亞鐵 97檸檬酸鐵 73焦磷酸鐵 45還原鐵 37氧化鐵4碳酸亞鐵2動(dòng)物性食品如肝臟、肌肉、蛋黃中富含鐵，植物性食品如豆類(lèi)、菠菜、莧菜等中含鐵量稍高，其他含鐵較低，且大多數(shù)與植酸結(jié)合難以被吸收與利用。.3 銅人體中的銅（Copper，Cu）大多數(shù)以結(jié)合狀態(tài)存在，如血漿中大約有90%的銅以銅蘭蛋白的形式存在。銅通過(guò)影響鐵的吸收、釋放、運(yùn)送和利用來(lái)參與造血過(guò)

20、程。銅能加速血紅蛋白及卟啉的合成，促使幼稚紅細(xì)胞成熟并釋放。銅是體內(nèi)許多酶的組成成分如超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）；對(duì)結(jié)締組織的形成和功能具有重要作用；與毛發(fā)的生長(zhǎng)和色素的沉著有關(guān)；促進(jìn)體內(nèi)釋放許多激素如促甲狀腺激素、促黃體激素、促腎上腺皮質(zhì)激素和垂體釋放生長(zhǎng)激素等；影響腎上腺皮質(zhì)類(lèi)固醇和兒茶酚胺的合成，并與機(jī)體的免疫有關(guān)。食品加工中銅可催化脂質(zhì)過(guò)氧化、抗壞血酸氧化和非酶氧化褐變；作為多酚氧化酶的組成成分催化酶促褐變，影響食品的色澤。但在蛋白質(zhì)加工中，銅可改善蛋白質(zhì)的功能特性，穩(wěn)定蛋白質(zhì)的起泡性。綠色蔬菜、魚(yú)類(lèi)和動(dòng)物肝臟中含銅豐富，牛奶、肉、面包中含量較低

21、。食品中鋅過(guò)量時(shí)會(huì)影響銅的利用。.4 碘碘（Iodine，I）在機(jī)體內(nèi)主要通過(guò)構(gòu)成甲狀腺素而發(fā)揮各種生理作用。它活化體內(nèi)的酶，調(diào)節(jié)機(jī)體的能量代謝，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，參與RNA的誘導(dǎo)作用及蛋白質(zhì)的合成。面粉加工焙烤食品時(shí)，KIO3作為面團(tuán)改良劑，能改善焙烤食品質(zhì)量。機(jī)體缺碘會(huì)產(chǎn)生甲狀腺腫，幼兒缺碘會(huì)導(dǎo)致呆小病。海帶及各類(lèi)海產(chǎn)品是碘的豐富來(lái)源（表6-11）。乳及乳制品中含碘量在200g/kg400g/kg，植物中含碘量較低。食品加工中一些含碘食品如海帶長(zhǎng)時(shí)間的淋洗和浸泡會(huì)導(dǎo)致碘的大量流失。內(nèi)陸地區(qū)常會(huì)出現(xiàn)缺碘癥狀，沿海地區(qū)很少缺碘。一般可通過(guò)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化碘的方法預(yù)防和治療碘缺乏癥。目前，通常使用強(qiáng)化碘鹽即

22、在食鹽中添加碘化鉀或碘酸鉀使每克食鹽中碘量達(dá)70g。表6-11 部分食品中碘的含量（g/kg）食品含量食品含量海帶（干）240,000蟶干1,900紫菜（干） 18,000干貝1,200發(fā)菜（干） 11,000淡菜1,200魚(yú)肝（干） 480海參（干）6,000蚶（干） 2,400海蟄（干）1,320蛤（干） 2,400龍蝦（干） 600.5 硒硒（Selenium，Se）是1837年由瑞典科學(xué)家Berzelius發(fā)現(xiàn)的第一種非金屬元素。長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為它是有毒物質(zhì)，直到1957年研究發(fā)現(xiàn)硒是機(jī)體重要的必需微量元素。硒參與谷胱苷肽過(guò)氧化物酶（Glutathione peroxidase，

23、GSH-Px）的合成，發(fā)揮抗氧化作用，保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性和正常功能的發(fā)揮。硒的抗氧化功能是通過(guò)GSH-Px來(lái)實(shí)現(xiàn)的。GSH-Px催化還原型谷胱苷肽轉(zhuǎn)變成氧化型的谷胱苷肽，將脂肪酸氧化產(chǎn)生的氫過(guò)氧化物（ROOH，H2O2）還原成羥基脂肪酸，并使H2O2分解。其反應(yīng)模式如圖6-2。GSH-PxROOH+2GSHROH+GSSG+H2O GSH-PxROOH+2GSHGSSG+2H2O圖6-2 谷胱苷肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）抗氧化反應(yīng)硒能加強(qiáng)維生素E的抗氧化作用，但維生素E主要防止不飽和脂肪酸（Unsaturated fatty acid，UFA）氧化生成氫過(guò)氧化物（ROOH），而硒使氫過(guò)氧

24、化物（ROOH）迅速分解成醇和水。硒還具有促進(jìn)免疫球蛋白生成和保護(hù)吞噬細(xì)胞完整的作用。硒可能通過(guò)誘發(fā)神經(jīng)細(xì)胞凋亡而降低細(xì)胞存活率。硒的生物利用率與硒化合物的形態(tài)有關(guān)（表6-12），最活潑的是亞硒酸鹽，但它化學(xué)性質(zhì)最不穩(wěn)定。許多硒化合物有揮發(fā)性，在加工中有損失。例如脫脂奶粉干燥時(shí)大約損失5%的硒。硒的食物來(lái)源主要是動(dòng)物內(nèi)臟，其次是海產(chǎn)品、淡水魚(yú)、肉類(lèi)；蔬菜和水果中含量最低。硒缺乏與中毒與地理環(huán)境有關(guān)。我國(guó)黑龍江克山縣一帶是嚴(yán)重缺硒地區(qū)，土壤中的含硒量?jī)H為0.06mg/kg，這些地區(qū)的人易患白肌病（White muscle disease，WMD）或大骨節(jié)病；而陜西的紫陽(yáng)和湖北的恩思部分地區(qū)為高硒

25、區(qū)，硒的含量變化為0.08 mg/kg45.5 mg/kg，平均為9.7 mg/kg，常會(huì)出現(xiàn)硒中毒現(xiàn)象。表6-12 無(wú)機(jī)化合物中硒的生物利用率（%）化合物硒的價(jià)態(tài)利用率硒化鈉-244硒0 3亞硒酸鈉4100硒酸鈉6 74.6鉻自1957年Schwarz和Mertz首次提出并證實(shí)啤酒酵母中含有葡萄糖耐量因子（Glucose Tolerance Factor，GTF）的假設(shè)，并與1959年進(jìn)一步證實(shí)了GTF中具有重要生物活性的結(jié)構(gòu)部分是Cr3+后，鉻（Chromium，Cr）的生物學(xué)功能引起了人們的廣泛關(guān)注。現(xiàn)已證明，鉻是人和動(dòng)物必需的微量元素，在體內(nèi)具有重要的生理功能。鉻通過(guò)協(xié)同和增強(qiáng)胰島素的

26、作用，影響糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)及核酸的代謝。目前尚未完全清楚GTF的化學(xué)結(jié)構(gòu)，普遍認(rèn)為它是一種鉻的煙酸鹽，含有Cr3+、煙酸和另外三種氨基酸（谷氨酸、胱氨酸和甘氨酸）（圖6-3）。Cr3+在葡萄糖磷酸變位酶中起著關(guān)鍵性的作用。鉻作用于細(xì)胞上的胰島素敏感部位，增加細(xì)胞表面胰島素受體的數(shù)量或激活胰島素與膜受體之間二硫鍵的活性，加強(qiáng)胰島素與其受體位點(diǎn)的結(jié)合，刺激外周組織對(duì)葡萄糖的利用，維持體內(nèi)血糖的正常水平。鉻可增強(qiáng)脂蛋白脂酶和卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶的活性，促進(jìn)高密度脂蛋白（High density lipoprotein,HDL）的生成。鉻可促進(jìn)氨基酸進(jìn)入細(xì)胞，影響核蛋白、RNA和核酸的合成，保護(hù)R

27、NA免受熱變性，維持核酸結(jié)構(gòu)的完整性。Cr3+可能具有改變和調(diào)節(jié)基因的功能。 鉻與DNA作用的色譜學(xué)研究表明，Cr3+催化核苷三磷酸分子脫去焦磷酸，并且通過(guò)DNA-DNA交聯(lián)而促進(jìn)DNA的聚合。鉻的最豐富來(lái)源是啤酒酵母；制品、動(dòng)物肝臟、胡蘿卜、紅辣椒等中含鉻較多。有機(jī)鉻易被吸收，F(xiàn)e、Zn、V及植酸鹽等妨礙鉻的吸收，而Mn、Mg及草酸鹽可促進(jìn)鉻的吸收。膳食中缺鉻時(shí)導(dǎo)致一系列的代謝紊亂。例如，缺鉻時(shí)血清膽固醇及血糖均升高，產(chǎn)生動(dòng)脈粥樣硬化，這主要與內(nèi)皮細(xì)胞通透性增高有關(guān)。表6-13列舉了部分食物中鉻的含量。表6-13部分食物中鉻的含量（ng/kg）食物含量食物含量麥麩2.18粗紅塘0.

28、240.35粗面粉2.19精白糖0.020.13全小麥1.75糖漿0.75細(xì)面粉0.60玉米糖0.15精面粉0.23葡萄糖0.03黑面包0.40蜂蜜0.29白面包0.14.7 鈷鈷（Cobalt，Co）是早期發(fā)現(xiàn)的人和動(dòng)物體內(nèi)必需的微量元素之一。1879年Azary指出鈷對(duì)機(jī)體造血有利；1933年Filmer首次報(bào)道了缺鈷動(dòng)物可產(chǎn)生嚴(yán)重貧血；1935年鈷被正式認(rèn)定為人和動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)中必需的微量元素。鈷可增強(qiáng)機(jī)體的造血功能，可能的途徑有：1、直接刺激作用。鈷促進(jìn)鐵的吸收和貯存鐵的動(dòng)員，使鐵易進(jìn)入骨髓被利用。2、間接刺激作用。鈷能抑制細(xì)胞內(nèi)許多重要的呼吸酶的活性，引起細(xì)胞缺氧，從而使促紅細(xì)胞生成素的合

29、成量增加，產(chǎn)生代償性造血機(jī)能亢進(jìn)。鈷在造血過(guò)程中的作用及機(jī)制見(jiàn)圖6-4。鈷通過(guò)維生素B12參與體內(nèi)甲基的轉(zhuǎn)移和糖代謝；鈷還可以提高鋅的生物利用率。食物中鈷的含量變化較大。豆類(lèi)中含量稍高，大約在1.0mg/kg，玉米和其他谷物中含量很低，大約在0.1mg/kg。.8 其他微量元素（1）錳。1931年人們發(fā)現(xiàn)缺錳會(huì)引起嚙齒動(dòng)物的生長(zhǎng)不良和生殖功能障礙，從而確定了它是一種必需的元素。現(xiàn)已證明，錳（Manganese，Mn）是體內(nèi)精氨酸酶、丙酮酸羧化酶和MnSOD等的組成成分以及轉(zhuǎn)葡萄糖苷酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧基激酶和谷氨酰胺合成酶等的激活劑。錳參與體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝，清除體內(nèi)過(guò)多的O2-2，與粘多糖中硫

30、酸軟骨素的合成有關(guān)；參與凝血酶原的合成以及抑制惡性腫瘤等作用。茶葉和咖啡中含量最高，范圍是300g/ml600g/ml；谷物、堅(jiān)果、干果等含錳豐富，大約為20g/g；肉、魚(yú)中含量較低（0.2g/g），蔬菜中含量為0.5g/kg2g/kg。圖6-5描述了錳在糖代謝中的作用。（2）氟。氟（Fofluorine，F(xiàn)）是人體必需的微量元素，對(duì)牙齒和骨骼的形成和結(jié)構(gòu)有重要作用，是唯一能降低兒童和成人齲齒患病率或減輕齲齒病情的營(yíng)養(yǎng)素。適量的氟可促進(jìn)鐵的吸收，有利于體內(nèi)鈣、磷的利用，增強(qiáng)鈣、磷在骨中的沉積，加強(qiáng)骨骼的形成，增強(qiáng)骨骼的硬度。此外，適量的氟能被牙釉質(zhì)中的羥磷灰石吸附，形成堅(jiān)硬質(zhì)密的氟磷灰石表面保

31、護(hù)層，具防齲齒作用。海魚(yú)中氟的含量高達(dá)5mg/kg10mg/kg，干旱地區(qū)茶葉中含氟量為100mg/kg。過(guò)量的氟會(huì)損害牙齒和骨骼，典型癥狀為“牙氟中毒”。（3）鉬。鉬（Molybdenum，Mo）發(fā)現(xiàn)于1778年。1953年因發(fā)現(xiàn)黃嘌呤氧化酶是含鉬的金屬酶而首次確定了它是一種必需的微量元素。鉬在體內(nèi)作為黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶和亞硫酸氧化酶的組成成分。其中黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶參與細(xì)胞內(nèi)電子傳遞，加速細(xì)胞色素C的還原作用；黃嘌呤氧化酶在核酸代謝中具有關(guān)鍵作用，主要催化體內(nèi)的嘌呤化合物的氧化代謝，催化肝內(nèi)的鐵蛋白釋放鐵，加速鐵進(jìn)入血漿的過(guò)程，使Fe2+很快氧化成Fe3+，并迅速與1球蛋白結(jié)合形成

32、運(yùn)鐵蛋白運(yùn)送至肝臟、骨髓以及其他細(xì)胞利用；鉬還具有一定的防齲齒作用。一般谷物種子、豆類(lèi)、乳及其制品、動(dòng)物肝臟、腎臟富含鉬，水果中含量很低。（4）砷。一直以來(lái)，人們認(rèn)為砷（Arsenic。As）是有毒物質(zhì)的同義詞，但砷制劑作為治療厭食、營(yíng)養(yǎng)障礙、梅毒、神經(jīng)痛、風(fēng)濕病、哮喘、糖尿病、瘧疾、結(jié)核病、皮膚病和各種血液學(xué)疾病的特效藥被人們廣泛接受。砷影響蛋氨酸、精氨酸形成的各種代謝物；影響不穩(wěn)定甲基的代謝和某些酶的活性，使未致敏和植物血凝素刺激的人淋巴細(xì)胞DNA合成增加。此外，砷可能調(diào)節(jié)基因表達(dá)。亞砷酸鹽可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生某些蛋白質(zhì)如熱休克蛋白應(yīng)與應(yīng)激反應(yīng)蛋白。谷類(lèi)、豆類(lèi)、蔬菜一般含砷在0.1mg/kg以

33、下，但海產(chǎn)品含砷量較高（表6-14）。表6-14 幾種海產(chǎn)品中含砷量（mg/kg干重）海產(chǎn)品總砷量有機(jī)砷量無(wú)機(jī)砷量海帶51.2±14.920.8±0.4743.6±13.8紫菜30.4±9.50.5±0.4828.8±15.32蝦皮30.9±15.30.130.8±15.32淡菜9.25±11.30.29.1±1.33（5）硼。1923年Warrington提出硼（Boron，B）是植物的必需元素。現(xiàn)已證明硼也是包括人在內(nèi)的高等動(dòng)物必需的營(yíng)養(yǎng)素。硼的生物學(xué)功能目前尚未完全清楚，但硼可能是代謝調(diào)節(jié)

34、劑，通過(guò)與多種在有利部位有羥基的底物或反應(yīng)物形成復(fù)合物起作用，從而改變某些酶的活性。另外，硼影響細(xì)胞外鈣的轉(zhuǎn)運(yùn)、由凝血酶激活大鼠血小板在細(xì)胞內(nèi)釋放鈣以及植物細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)中的氧化還原作用。硼以硼砂或硼酸的形式在食品中常用作防腐劑。植物性食品中以非柑橘類(lèi)水果葉菜、果仁、豆類(lèi)含硼豐富，肉、魚(yú)、奶類(lèi)含硼較少。（6）鎳。鎳（Nickel，Ni）是1751年發(fā)現(xiàn)的。研究發(fā)現(xiàn)鎳能促進(jìn)紅細(xì)胞的再生，調(diào)節(jié)體內(nèi)激素的釋放，增強(qiáng)體內(nèi)某些酶的活性，影響體內(nèi)礦物質(zhì)的代謝，具有DNA和RNA結(jié)構(gòu)的功能。富含鎳的食物主要有巧克力、果仁、干豆和谷類(lèi)。（7）硅。硅（Silicon，Si）主要通過(guò)影響軟骨成分及最終的軟骨鈣化來(lái)影響

35、骨的形成。缺乏時(shí)主要表現(xiàn)骨代謝異常。硅的最豐富來(lái)源是含高纖維的未精制的谷類(lèi)及其制品、根莖類(lèi)蔬菜。（8）礬。礬（Vanadium，V）在元素周期表中位于第23位，是一種白色的過(guò)渡性金屬，性質(zhì)極活潑。礬對(duì)造血有影響，參與蛋氨酸和體內(nèi)甲基化的代謝過(guò)程，抑制膽固醇的合成，促進(jìn)骨骼和牙齒的鈣化。（9）鋁。鋁（Aluminum，Al）在地殼中含量很豐富，僅次于氧和硅。在體內(nèi)鋁對(duì)于各種元素的平衡和相互間的作用意義重大。鋁可阻礙磷的吸收。有人提出鋁與人的衰老有關(guān)，對(duì)此方面還需進(jìn)行深入研究。（10）鍺。研究表明，鍺（Germanium，Ge）的最突出生理功能是有機(jī)鍺的抗腫瘤活性。其豐富來(lái)源有麥麩、蔬菜及豆科種子

36、等。（11）錫。在體內(nèi)，錫（Stannum，Sn）主要影響血紅素氧化酶的活性，與胸腺免疫及體內(nèi)穩(wěn)態(tài)平衡功能有關(guān)。其主要來(lái)源是罐頭食品。（12）鍶。食品中的鍶（Strontium，Sr）進(jìn)入人體后，作為骨骼和牙齒的正常組成成分參與骨骼的形成；鍶與神經(jīng)和肌肉的興奮性有關(guān)。（13）鈦。鈦（Tetanium，Ti）在自然界分布很廣，在地殼中含量?jī)H次與鋁和鐵。鈦主要影響糖類(lèi)、脂類(lèi)和蛋白質(zhì)的代謝，抑制體內(nèi)酪氨酸酶的活性。主要來(lái)源于綠色蔬菜的葉片。（14）鎘。微量元素鎘（Cadmiun，Cd）是1817年冶金學(xué)家F. Stromyer在提煉氧化鋅中發(fā)現(xiàn)的一種重金屬元素。WHO確定為優(yōu)先研究的食品污染物，聯(lián)合

37、國(guó)環(huán)境規(guī)劃署提出12種具有全球性意義的危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)，鎘被列為首位。鎘與銅、鐵、鋅具有拮抗作用，鎘降低小腸對(duì)鐵的吸收，抑制前運(yùn)鐵蛋白轉(zhuǎn)化為鐵蛋白，鎘嚴(yán)重中毒時(shí)表現(xiàn)的普遍明顯癥狀是貧血。雖然鎘具有毒性作用，但在生理劑量?jī)?nèi)發(fā)揮一定的生物學(xué)功能。例如，鎘是體內(nèi)某些酶的激活劑和抑制劑；可降低和消除黃曲霉素的毒害作用等。（15）汞。汞（Hydroargyrum，Hg）是一種白色液狀金屬，在室溫下能蒸發(fā)。常見(jiàn)的有機(jī)汞主要用于農(nóng)業(yè)殺菌劑。魚(yú)是最能富集汞的生物，環(huán)境中某些微生物能將無(wú)機(jī)汞化合物轉(zhuǎn)化成甲基汞化合物，甲基汞的毒性比無(wú)機(jī)汞大，當(dāng)水源被汞污染后，水中微生物能將汞甲基化再轉(zhuǎn)給魚(yú)類(lèi)，并通過(guò)食物鏈造成對(duì)人的危

38、害。日本發(fā)生的兩起嚴(yán)重的水俁病就是由環(huán)境汞污染所引起的（表6-15）。硒酸鹽和亞硒酸鹽能緩解汞的毒性。被汞污染的糧食，無(wú)論用碾磨和不同烹調(diào)方法都不能將所含的汞除凈；魚(yú)體內(nèi)的甲基汞，用凍干、油炸、干燥等方法均不能除凈。所以長(zhǎng)期食用被汞污染的食物容易發(fā)生中毒。表6-15 1958年1960年日本水俁灣魚(yú)貝類(lèi)含汞量（mg/kg）魚(yú)貝類(lèi)含量魚(yú)貝類(lèi)含量黃花魚(yú)14.9海螺10.9鱸魚(yú)16.6蛤仔20.6黑鯛魚(yú)24.1蟹14.0（16）鉛。鉛（Lead，Pb）是一種有毒的金屬元素，它常常通過(guò)污染的食物和飲水進(jìn)入體內(nèi)。在大劑量下引起慢性中毒，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)和血管的病變，而且還抑制血紅蛋白的合成代謝以及

39、一定程度的溶血，造成貧血。6.3 礦物質(zhì)的生物可利用性6.3.1 概念礦物質(zhì)的生物可利用性是指食品中的礦物質(zhì)實(shí)際被機(jī)體吸收和利用的程度。機(jī)體對(duì)食品中礦物質(zhì)的吸收與利用，依賴(lài)于食品提供的礦物質(zhì)總量以及可吸收程度，并與機(jī)體的機(jī)能狀態(tài)等有關(guān)。因此，礦物質(zhì)的生物可利用性受許多因素的影響。測(cè)定礦物質(zhì)生物可利用性的方法有化學(xué)平衡法、生物檢驗(yàn)法、離體試驗(yàn)以及放射性同位素示蹤技術(shù)等。6.3.2 影響礦物質(zhì)生物可利用性的因素影響礦物質(zhì)生物可利用性的因素主要有礦物質(zhì)本身的化學(xué)形式、溶解性、食品組成、食品加工、機(jī)體的狀態(tài)等。6.3.2.1 礦物質(zhì)的化學(xué)形式同一礦物元素處于不同的化學(xué)形式，其生物可利用性不同。例如，F(xiàn)

40、e2+比Fe3+更易被機(jī)體利用；血紅素中鐵的生物可利用率遠(yuǎn)高于無(wú)機(jī)鐵離子；與酶蛋白結(jié)合的鋅更易被吸收和利用。6.3.2.2 溶解性由于礦物質(zhì)消化與吸收需要水，在體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)和發(fā)揮功能也常以水為媒介。因此，礦物質(zhì)的溶解性影響著其生物利用性。例如，多價(jià)離子的磷酸鹽和碳酸鹽難被吸收，而鉀、鈉、氯等元素的化合物吸收率較高。6.3.2.3 食品組成食品中含有大量膳食纖維時(shí)會(huì)與礦物質(zhì)形成螯合物，影響其吸收如鐵、鋅、鈣等；食品中某一礦物質(zhì)含量過(guò)高會(huì)抑制另外的一些礦物質(zhì)的吸收。例如，過(guò)多的鐵抑制了鋅、錳等的吸收。此外，蛋白質(zhì)、脂類(lèi)和維生素也會(huì)影響到某些礦物質(zhì)的生物可利用性。例如，維生素C可將Fe3+還原成Fe2+

41、，促進(jìn)鐵的吸收；蛋黃中的卵黃磷蛋白抑制了鐵的吸收，從而降低了蛋黃鐵的生物有效性；脂類(lèi)攝入過(guò)量時(shí)會(huì)影響鈣的吸收等。6.3.2.4 食品加工食品加工也會(huì)影響到礦物質(zhì)在體內(nèi)的利用。例如，餅干在焙烤后使面粉中強(qiáng)化的Fe2+轉(zhuǎn)變成Fe3+，降低鐵的生物有效性。添加維生素C或除去植酸鹽均可提高鐵的生物可利用性。6.3.2.5 生理因素人體的機(jī)能狀態(tài)對(duì)礦物質(zhì)的吸收與利用影響較大。缺鐵者對(duì)鐵的吸收增加；消化系統(tǒng)疾病可影響礦物質(zhì)的吸收，如胃酸分泌不足阻礙鐵和鈣的吸收。此外，年齡、性別也會(huì)影響礦物質(zhì)的生物可利用性。女性對(duì)鐵的吸收量男性大；老人對(duì)礦物質(zhì)的吸收與利用較低。6.4 礦物質(zhì)在食品加工和貯藏過(guò)程中的變化6.

42、4.1 遺傳因素和環(huán)境因素食品中礦物質(zhì)在很大程度上受遺傳因素和環(huán)境因素的影響。有些植物具有富集特定元素的能力；植物生長(zhǎng)的環(huán)境如水、土壤、肥料、農(nóng)藥等也會(huì)影響食品中的礦物質(zhì)。內(nèi)地與沿海地區(qū)比較，食品碘的含量低。動(dòng)物種類(lèi)不同，其礦物質(zhì)組成有差異。例如，牛肉中鐵含量比雞肉高。同一品種不同部位礦物質(zhì)含量也不同，如動(dòng)物肝臟比其他器官和組織更易沉積礦物質(zhì)。6.4.2 食品加工中變化食品中礦物質(zhì)的損失與維生素不同。在食品加工過(guò)程中不會(huì)因光、熱、氧等因素分解，而是通過(guò)物理作用除去或形成另外一種不易被人體吸收與利用的形式。6.4.2.1 預(yù)加工食品加工最初的整理和清洗會(huì)直接帶來(lái)礦物質(zhì)的大量損失如水果的去皮、蔬菜

43、的去葉等。6.4.2.2 精制精制是造成谷物中礦物質(zhì)損失的主要因素，因?yàn)楣任镏械牡V物質(zhì)主要分布在糊粉層和胚組織中，碾磨時(shí)使礦物質(zhì)含量減少。碾磨越精，損失越大（表6-16）。需要指出的是由于某些谷物如小麥外層所含的抗?fàn)I養(yǎng)因子在一定程度上妨礙礦物質(zhì)在體內(nèi)的吸收。因此，需要適當(dāng)進(jìn)行加工，以提高礦物質(zhì)的生物可利用性。表6-16 碾磨對(duì)小麥礦物質(zhì)含量的影響礦物質(zhì)含量（mg/kg）相對(duì)損失率（）全麥面粉麥胚麥麩鐵4310.5 67477876鋅3581015413077錳46 6.51376411986銅 52 771760硒 0.6 0.5 1.10.50.8166.4.2.3 烹調(diào)過(guò)程中食物間的搭配溶

44、水流失是礦物質(zhì)在加工過(guò)程中的主要損失途徑。食品在燙漂或蒸煮等烹調(diào)過(guò)程中，遇水引起礦物質(zhì)的流失，其損失多少與礦物質(zhì)的溶解度有關(guān)（表6-17）。烹調(diào)方式不同，對(duì)于同一種礦物質(zhì)的損失影響也不同（表6-18）。烹調(diào)中食物間的搭配對(duì)礦物質(zhì)也有一定的影響。若搭配不當(dāng)時(shí)會(huì)降低礦物質(zhì)的生物可利用性。例如，含鈣豐富的食物與含草酸鹽較高的食物共同煮制，就會(huì)使形成螯合物，大大降低鈣在人體中的利用率。表6-17 菠菜燙漂后礦物質(zhì)的損失礦物質(zhì)含量（g/100g）損失率（）未燙漂燙漂鉀6.93.056鈉0.50.343鈣2.22.30鎂0.30.236磷0.60.436硝酸鹽2.50.870表6-18 不同烹調(diào)方式對(duì)馬鈴

45、薯中銅含量的影響烹調(diào)方式含量（mg/100g鮮重）生鮮0.21±0.10煮熟0.10烤熟0.18油炸薄片0.29馬鈴薯泥0.10法式油炸0.276.4.2.4 加工設(shè)備和包裝材料食品加工中設(shè)備、用水和包裝都會(huì)影響食品中的礦物質(zhì)。例如，牛乳中鎳含量很低，但經(jīng)過(guò)不銹鋼設(shè)備處理后鎳的含量明顯上升；罐頭食品中的酸與金屬器壁反應(yīng)，生產(chǎn)氫氣和金屬鹽，則食品中的鐵和錫離子的濃度明顯上升，但這類(lèi)反應(yīng)嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生“脹罐”和出現(xiàn)硫化黑斑。6.5 礦物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化概況一種優(yōu)質(zhì)的食品應(yīng)具有良好的品質(zhì)屬性，主要包括安全性、營(yíng)養(yǎng)、色澤、風(fēng)味和質(zhì)地。其中營(yíng)養(yǎng)是一重要的衡量指標(biāo)。但是，沒(méi)有一種天然食物

46、含有人體需要的各種營(yíng)養(yǎng)素，其中也包括礦物質(zhì)。此外，食品在加工和貯藏過(guò)程中往往造成礦物質(zhì)的損失。因此，為了維護(hù)人體的健康，提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，根據(jù)需要有必要進(jìn)行礦物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化。對(duì)此，我國(guó)有關(guān)部門(mén)專(zhuān)門(mén)制定了食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用標(biāo)準(zhǔn)（附錄1）。 根據(jù)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化的目的不同，食品中礦物質(zhì)的強(qiáng)化主要有三種形式：1、礦物質(zhì)的恢復(fù)（Restoration）。添加礦物質(zhì)使其在食品中的含量恢復(fù)到加工前的水平。2、礦物質(zhì)的強(qiáng)化（Fortification）。添加某種礦物質(zhì)，使該食品成為該種礦物質(zhì)的豐富來(lái)源。3、礦物質(zhì)的增補(bǔ)（Enrichment）。選擇性地添加某種礦物質(zhì)，使其達(dá)到規(guī)定的營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求。6.5.2 礦物質(zhì)

47、強(qiáng)化的意義人們由于飲食習(xí)慣和居住環(huán)境等不同，往往會(huì)出現(xiàn)各種礦物質(zhì)的攝入不足，導(dǎo)致各種不足癥和缺乏癥。例如，缺硒地區(qū)人們易患白肌病和大骨節(jié)病。因此，有針對(duì)性的進(jìn)行礦物質(zhì)的強(qiáng)化對(duì)提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保護(hù)人體的健康具有十分重要的作用。通過(guò)強(qiáng)化，可補(bǔ)充食品在加工與貯藏中礦物質(zhì)的損失；滿足不同人群生理和職業(yè)的要求；方便攝食以及預(yù)防和減少礦物質(zhì)缺乏癥。6.5.3 食品礦物質(zhì)強(qiáng)化的原則食品進(jìn)行礦物質(zhì)強(qiáng)化必須遵循一定的原則，即從營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)際需要等方面全面考慮。6.5.3.1 結(jié)合實(shí)際，有明確的針對(duì)性在對(duì)食品進(jìn)行礦物質(zhì)強(qiáng)化時(shí)必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際，要對(duì)當(dāng)?shù)氐氖澄锓N類(lèi)進(jìn)行全面的分析，同時(shí)對(duì)人們的營(yíng)養(yǎng)狀況

48、作全面細(xì)致的調(diào)查和研究，尤其要注意地區(qū)性礦物質(zhì)缺乏癥，然后科學(xué)地選擇需要強(qiáng)化的食品、礦物質(zhì)強(qiáng)化的種類(lèi)和數(shù)量。6.5.3.2 選擇生物利用性較高的礦物質(zhì)在進(jìn)行礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化時(shí)，最好選擇生物利用性較高的礦物質(zhì)。例如，鈣強(qiáng)化劑有氯化鈣、碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣、檸檬酸鈣、葡萄糖酸鈣和乳酸鈣等。其中人體對(duì)乳酸鈣的生物利用率最好。強(qiáng)化時(shí)應(yīng)盡量避免使用那些難溶解、難吸收的礦物質(zhì)如植酸鈣、草酸鈣等。另外，還可使用某些含鈣的天然物質(zhì)如骨粉及蛋殼粉。因?yàn)楣欠酆}30%左右，其鈣的生物可利用性為83%；蛋殼粉含鈣38%，其生物可利用性為82%。6.5.3.3 應(yīng)保持礦物質(zhì)和其他營(yíng)養(yǎng)素間的平衡食品進(jìn)行礦物質(zhì)強(qiáng)化時(shí)，除

49、考慮選擇的礦物質(zhì)具有較高的可利用性外，還應(yīng)保持礦物質(zhì)與其他營(yíng)養(yǎng)素間的平衡。若強(qiáng)化不當(dāng)會(huì)造成食品各營(yíng)養(yǎng)素間新的不平衡，影響礦物質(zhì)以及其他營(yíng)養(yǎng)素在體內(nèi)的吸收與利用。6.5.3.4 符合安全衛(wèi)生和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)食品中使用的礦物質(zhì)強(qiáng)化劑要符合有關(guān)的衛(wèi)生和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要注意使用劑量。一般來(lái)說(shuō)，生理劑量是健康人所需的劑量或用于預(yù)防礦物質(zhì)缺乏癥的劑量；藥理劑量是指用于治療缺乏癥的劑量，通常是生理劑量的10倍；而中毒劑量是可引起不良反應(yīng)或中毒癥狀的劑量，通常是生理劑量的100倍。6.5.3.5 不影響食品原來(lái)的品質(zhì)屬性食品大多具有美好的色、香、味等感官性狀，在進(jìn)行礦物質(zhì)強(qiáng)化時(shí)不應(yīng)損害食品原有的感官性狀而致使消費(fèi)

50、不能接受。根據(jù)不同礦物質(zhì)強(qiáng)化劑的特點(diǎn)，選擇被強(qiáng)化的食品與之配合，這樣不但不會(huì)產(chǎn)生不良反應(yīng)，而且還可提高食品的感官性狀和商品價(jià)值。例如，鐵鹽色黑，當(dāng)用于醬或醬油強(qiáng)化時(shí)，因這些食品本身具有一定的顏色和味道，在合適的強(qiáng)化劑量范圍內(nèi)，可以完全不會(huì)使人們產(chǎn)生不快的感覺(jué)。6.5.3.6 經(jīng)濟(jì)合理，有利于推廣礦物質(zhì)強(qiáng)化的目的主要是提高食品的營(yíng)養(yǎng)和保持人們的健康。一般情況下，食品的礦物質(zhì)強(qiáng)化需要增加一定的成本。因此，在強(qiáng)化時(shí)應(yīng)注意成本和經(jīng)濟(jì)效益，否則不利于推廣，達(dá)不到應(yīng)有的目的。思考題1 礦物質(zhì)字生物體內(nèi)的功能有哪些？2 解釋肉在腌制中添加食鹽的作用。3 肉制品中添加三聚磷酸鈉的作用。4 為什么面粉發(fā)酵后可提

51、高礦物質(zhì)的利用率？5 鐵的生理功能及在食品中的應(yīng)用。6 簡(jiǎn)述碘的生理功能、缺乏癥以及防止方法。7 硒的生理功能及典型缺乏癥。8 礦物質(zhì)在食品加工中的損失途徑。9 礦物質(zhì)的生物利用性以及影響因素。10、鉻的生理功能以及來(lái)源。11、礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化的三種方式。12、礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化應(yīng)注意哪些問(wèn)題？附錄1 食品礦物質(zhì)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB14880-1994）及2000年增加品種或擴(kuò)大使用品種品種使用范圍每公斤使用量備注鐵：硫酸亞鐵谷類(lèi)及其制品120240mg以元素鐵計(jì)強(qiáng)化量：谷類(lèi)及其制品飲料乳制品、嬰幼兒食品夾心糖各種鐵鹽中鐵元素含量：硫酸亞鐵（含個(gè)結(jié)晶水）乳酸亞鐵（含個(gè)結(jié)晶水）檸檬酸鐵（含個(gè)結(jié)晶水

52、）富馬酸亞鐵葡萄糖酸亞鐵檸檬酸鐵銨鐵源也可采用豬血中提取的血紅素鐵，強(qiáng)化時(shí)以鐵元素計(jì)；其他鐵鹽如碳酸亞鐵、檸檬酸亞鐵、延胡索酸亞鐵、琥珀酸亞鐵、還原鐵、電解鐵也可用，強(qiáng)化時(shí)以鐵元素計(jì)飲料50100mg乳制品、嬰幼兒食品300500mg高鐵谷物及其制品（每日限食這類(lèi)食品50g）860960mg食鹽、夾心糖30006000mg葡萄糖酸亞鐵谷類(lèi)及其制品200400mg飲料80160mg乳制品、嬰幼兒食品480800mg高鐵谷物及其制品（每日限食這類(lèi)食品50g）14001600mg食鹽、夾心糖48006000mg檸檬酸鐵谷類(lèi)及其制品150290mg飲料60120mg乳制品、嬰幼兒食品360600mg高

53、鐵谷物及其制品（每日限食這類(lèi)食品50g）10001200mg食鹽、夾心糖36007200mg富馬酸亞鐵谷類(lèi)及其制品70150mg飲料3060mg乳制品、嬰幼兒食品180300mg高鐵谷物及其制品（每日限食這類(lèi)食品50g）520580mg食鹽、夾心糖18003600mg含乳固體飲料（2000）28.938mg/100g檸檬酸鐵胺谷類(lèi)及其制品160330mg飲料70140mg乳制品、嬰幼兒食品400800mg高鐵谷物及其制品（每日限食這類(lèi)食品50g）12001350mg食鹽、夾心糖40008000mg焦磷酸鐵（1997）乳粉60200mg（以Fe元素計(jì)）鐵卟啉（1997）作為鐵源按GB14880有關(guān)規(guī)定執(zhí)行乙二胺四乙酸鐵鈉（1999）按GB14880鐵