硒VE营养素补充剂的开发

北京同仁堂科技发展股份有限公司（100079）徐京

硒VE营养素补充剂是以富硒原料、维生素E为主要原料，配以填充剂等辅料开发制成的保健食品（营养素补充剂），根据人体对硒和维生素E的生理需要量，采用合理的配方及工艺加工而成，预期达到适量且有效补充人体所需硒和维生素E的效果。

1 硒的作用及其补充方法

硒是一种微量元素,参与体内多种内分泌代谢活动，具有保护细胞膜的结构和功能免遭损害，保护细胞重要活性物质不受强氧化剂的破坏的作用；能参与免疫反应,提高人体B细胞的增殖和活性，也可改善T细胞功能，并通过避免氧化损伤而保护免疫系统；在生物体内可和许多重金属反应，对帮助人畜抵抗环境中的重金属污染起到一定的作用；还在视觉和感觉中参与眼中光感受器使光子转换成电信号能量的转换过程等[1][2]。

此外，大量的研究表明，硒具有广泛的生物学作用，特别是对癌症(如肺癌、肠癌、前列腺癌和肝癌等)；同时，硒具有强大的保护作用，对心脏病、老年性疾病、肝和胰脏疾病等四十多种人类疾病有良好的预防治疗作用。相应的，如果人体内缺少一定量的硒元素，将同样导致上述疾病的发生。

人体中所需要的硒不能靠自身合成，需要从外界获得，食物是主要来源。但由于自然界中的硒分布不均，天然食物中的硒含量不能满足我国缺硒及低硒地区人群补硒的需求。我国居民硒膳食摄入量情况调查表明：富硒地区人均膳食硒摄入量为每人每天50～100μg；贫硒地区为10～50μg；而低硒地区仅10μg[3]，而日、英、美等国的国民的硒摄入量都在77～191μg/d。因此，我国居民需要通过服用高硒的药品或强化食品、保健食品、日用品等来补充人体所需要的硒元素。通过食用以富硒食品原料为主加工的保健食品则以其硒含量高，食用方便安全等优点更易为消费者所接受。此类保健食品包括营养素补充剂和有一定保健功能的保健食品两大类，其中具有保健功能的产品大多是申请的增强免疫力的功能，所用硒原料共有三种，用的比较多的是亚硒酸钠（无机硒）和硒化卡拉胶（有机硒），而新申报下来的此类保健食品中越来越多地用到了富硒酵母（有机硒）。

2 硒VE营养素补充剂安全稳定

维生素E是人体内具有广泛生理功能的重要脂溶性维生素， 具有较强的抗氧化性，人体不能自行合成，必须从外界摄取。维生素E除了促进生殖， 维持中枢神经系统、心血管系统和骨骼肌的功能之外， 还具有免疫调节剂的作用。维生素E 通过增强体液免疫、提高细胞介导的免疫应答、影响吞噬细胞功能等作用而影响机体免疫状态[4][9]。维生素E与硒有协同作用，能维持体内硒的活性形式，并且通过自身的抗氧化功能降低机体对硒的需要量[5]，硒和维生素E联用可明显升高HDL水平，抗脂质过氧化作用效果优于硒、维生素E单用，为临床二者联合应用提供了实验依据，在安全剂量范围内使用无毒副作用[6]。硒VE营养素补充剂选用的维生素E原料对热和空气非常稳定，且其标准符合美国药典和欧洲药典的要求。

补充硒所用的原料之一是富硒酵母，其中硒的存在形式与普通啤酒酵母中硒的天然存在形式相似， 其有机硒含量占总硒量的95%以上。动物试验表明， 富硒酵母没有致畸和致突变方面的作用， 其毒性大大低于亚硒酸钠。在生理活性方面，富硒酵母较无机硒高， 如对肿瘤的抑制效果较亚硒酸钠显著[7]。研究表明， 有机硒在生物体内停留时间较长， 在人体硒营养状况良好的情况下， 有机硒可贮存起来，当人体硒营养摄入不足时， 贮存的有机硒能够补充到生理代谢中， 从而满足硒的需求。无机硒(如亚硒酸盐和硒酸盐)， 进入人体后很快通过排泄途径排出体外， 在体内停留时间较短， 因此活性低于有机硒， 且毒性又大于有机硒，通常不适合于直接添加到食品中。因此通过生物富硒将无机硒转化为有机硒， 是生产富硒食品及添加剂的一种安全有效的方法[8]。

3 生产工艺

原辅料过筛、称量→逐级混合→胶囊填充→抛光→装瓶→贴签→成品检验→入库。

4 稳定性实验

硒VE营养素补充剂可开发成多种剂型，如硬胶囊、软胶囊、口服液、片剂等，本文中仅以硬胶囊的剂型举例说明工艺及稳定性实验过程。

4.1 稳定性实验

4.1.1 稳定性实验条件 37℃～40℃，相对湿度75%，0、1、2、3月，每月1次，共测4次。

4.1.2 中试样品批次 1、2、3共计三批。

4.1.3 结果与分析 通过对硒VE营养素补充剂三个批次的中试样品进行三个月稳定性、卫生学和标志性成分的实验，结果显示各项指标均在质量标准范围内，且硒和维生素E的测定结果稳定性较为理想，说明该产品的配方及工艺可行，可以作为工业化生产的参考依据。

本产品中功效成分的检测结果均在《营养素补充剂申报与审评规定（试行）》中规定用量的范围内，因此具有相应的营养素补充的作用。

4.2 标志性成分的检测

4.2.1 硒的测定[10]

4.2.1.1 材料与试剂 硝酸、高氯酸、盐酸、氢氧化钠均为优质纯；三级水。

4.2.1.2 仪器与设备 原子荧光光谱仪，带硒空心阴极灯；电热板；微波消解系统；感量为 1 mg的天平；粉碎机；烘箱。

4.2.1.3 试验方法 ①试样处理 粉碎，混匀，备用。微波消解：称取0.5g～2g（精确至0.001g） 试样于消化管中，加10mL 硝酸、2mL 过氧化氢，振摇混合均匀，于微波消化仪中消化，冷却后转入三角瓶中，加几粒玻璃珠，在电热板上继续加热至近干，切不可蒸干。再加5.0mL 盐酸（6mol/L），继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现，将六价硒还原成四价硒。冷却，转移试样， 消化液于25mL 容量瓶中定容，混匀备用。同时做空白试验。吸取10.mL 试样消化液于15mL 离心管中，加盐酸（4.3）2.0mL，铁氰化钾溶液（4.7）1.0 mL，混匀待测。

②标准曲线的配制 分别取0.00mL，0.10mL，0.20mL，0.30mL，0.40mL，0.50 mL标准应用液于15mL 离心管中用去离子水定容至10mL，再分别加盐酸（4.3）2mL，铁氰化钾溶液（4.7）1.0mL，混匀，制成标准工作曲线。

③测定 仪器参考条件：负高压 340 V；灯电流100mA；原子化温度800℃；炉高8mm；载气流速500mL/min；屏蔽气流速1000mL/min；测量方式 标准曲线法；读数方式 峰面积；延迟时间1s；读数时间15s；加液时间8s；进样体积2mL。测定：设定好仪器最佳条件，逐步将炉温升至所需温度后，稳定10min～20min后开始测量。连续用标准系列的零管进样，待读数稳定之后，转入标准系列测量，绘制标准曲线。转入试样测量，分别测定试样空白和试样消化液，每测不同的试样前都应清洗进样器。分析结果的表述：硒的含量

式中：X为试样中硒的含量，单位为毫克每千克或毫克每升（mg/kg或mg/L）；C为试样消化液测定浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）；C0为试样空白消化液测定浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）；m 为试样质量（体积），单位为克或毫升（g 或mL）；V为试样消化液总体积，单位为毫升（mL）。

以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，结果保留三位有效数字。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10 %。

附表 已被批准为营养素补充剂的补硒产品举例

4.2.2 维生素E的测定[11]

4.2.2.1 材料与试剂 维生素E 标准品；α-淀粉酶：酶活力≥1.5 U/mg；无水硫酸钠：分析纯；异丙醇、乙醇、甲醇、正己烷、环己烷均为色谱纯。石油醚：沸程30 ℃～60 ℃。

4.2.2.2 仪器与设备 高效液相色谱仪，带紫外检测器；旋转蒸发器；恒温磁力搅拌器：20 ℃～80 ℃；氮吹仪；离心机：转速≥5000转/分钟；培养箱：60℃±2 ℃；天平：感量为0.1mg。

4.2.2.3 试验方法 ①试样处理：称取混合均匀的固体试样约5g或液体试样约50g（精确到0.1mg）于250mL三角瓶中，加入lgα-淀粉酶，固体试样需用约50mL45℃～50 ℃的水使其溶解，混合均匀后充氮，盖上瓶塞，置于60℃±2℃培养箱内培养30 min。

②待测液的制备 皂化：于上述处理的试样溶液中加入约100mL 维生素C 的乙醇溶液，充分混匀后加25mL 氢氧化钾水溶液混匀，放入磁力搅拌棒，充氮排出空气，盖上胶塞。1000mL 的烧杯中加入约300mL 的水，将烧杯放在恒温磁力搅拌器上，当水温控制在53℃±2℃时，将三角瓶放入烧杯中，磁力搅拌皂化约45min 后，取出立刻冷却到室温。 提取：用少量的水将皂化液全部转入500mL 分液漏斗中，加入100mL 石油醚，轻轻摇动，排气后盖好瓶塞，室温下振荡约10min 后静置分层，将水相转入另一500mL 分液漏斗中，按上述方法进行第二次萃取。合并醚液，用水洗至近中性。醚液通过无水硫酸钠过滤脱水，滤液收入500mL圆底烧瓶中，于旋转蒸发器上在40℃±2℃充氮条件下蒸至近干（绝不允许蒸干）。残渣用石油醚转移至10mL 容量瓶中，定容。从上述容量瓶中准确移取2.0mL石油醚溶液放入试管中， 将试管置于40℃±2℃的氮吹仪中，将试管中的石油醚吹干。向试管中加5.0mL甲醇，振荡溶解残渣。再将试管以不低于5000转/分钟的速度离心10 min，取出静置至室温后待测。

③测定 色谱参考条件：色谱柱：C18柱，250mm×4.6mm，5μm，或具同等性能的色谱柱。流动相：甲醇。流速：1.0 mL/min。检测波长：维生素A：325nm；维生素E：294nm。柱温：35℃±1℃。进样量：20μL。标准曲线的绘制：分别准确吸取维生素E标准储备液1.00mL、2.00 mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL于50mL棕色容量瓶中，用乙醇定容至刻度混匀。此标准系列工作液浓度分别为10.0μg/mL、20.0μg/mL、30.0μg/mL、40.0μg/mL、50.0μg/mL。将维生素E 标准工作液注入液相色谱仪中，得到峰高(或峰面积)。以峰高(或峰面积)为纵坐标，以维生素E 标准工作液浓度为横坐标分别绘制维生素E 标准曲线。维生素E 试样的测定：将②中待测液注入液相色谱仪中，得到峰高(或峰面积)，根据标准曲线得到待测溶液中维生素E的浓度。

④ 分析结果的表述 维生素E 含量按正式计算：

式中：X为试样中维生素E（α-生育酚）的含量，单位为毫克每百克（mg/100g）；Cs为从标准曲线得到的维生素E 待测液的浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；m为试样的质量，单位为克（g）。

以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，结果保留三位有效数字。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值，维生素E不得超过算术平均值的5%。

5 展望

硒是人体不可缺少的必需微量元素，在抗氧化、提高免疫力、降低重金属的毒性等方面具有十分重要的生理功能，对多种疾病具有预防及治疗等作用，人体补充到足量的硒十分必要。我国硒的平均摄入量远没有达到每天每人40μg（生理需要量）以上的补硒要求，更远远落后于日、英、美等国的国民的硒摄入量。硒VE营养素补充剂通过补充适量的硒和维生素E，可满足大范围缺硒及少硒地区人群的补硒要求，适应人群十分广泛，因此具有很大的市场发展空间。