食品微量元素添加剂配制方法及功效研究

王锡茂　陈少华　车日晖

(广东省食品工业研究所，广东省食品工业公共实验室，广东　广州　510308)



食品微量元素添加剂配制方法及功效研究

王锡茂陈少华车日晖

(广东省食品工业研究所，广东省食品工业公共实验室，广东广州510308)

摘要：随着微量元素对人体的防病、治病和延缓衰老等功效越来越显著，在食品中添加微量元素成分的科研项目，越来越引人注目。这些科研项目大致可分为4种类型：主体微量元素种类和量的研究；配体微量元素化合物种类的研究；载体微量元素生物转化的研究；以及微量元素添加剂功效的研究。该文把食品微量元素添加剂归纳为3种类型，即治病微量元素添加剂，保健微量元素添加剂和长寿微量元素添加剂，每种类型添加剂的主体、配体和载体都作了选择性研究，优选出治病方、保健方和长寿方等不同类型的配制方法，供制作者参考。

关键词：食品；微量元素；添加剂；功效

1添加剂的主体

1.1　治病方主体成分

(1)治1号：碘元素。

(2)治2号：铬元素。

(3)治3号：钒元素。

(4)治4号：硒元素。

各方含量元素见表1。

表1　治病方微量元素添加剂成分单位：mg/kg

注：“*”为最佳元素含量。

1.2　保健方主体成分

见表2。

(1)保1号主体元素：镁>钙>铁>铜>锌>锰>碘，其中镁是主要成分。

(2)保2号主体元素：钙>铁>锌>锰>铜>碘>铬>钼，其中钙、铁、锌和锰是主要成分。

(3)保3号主体元素：钙>铁>钾>锰>铜>镁>锌>碘，其中钙是主要成分。

(4)保4号主体元素：铁>锌>铜>氟>碘>钴>钼>铬>硒，其中铁是主要成分。

(5)保5号主体元素：钼>镁>钙>铁>钾>锌>铜>锰>钴，其中钼、镁和钙是主要成分。

(6)保6号主体元素：镁>钙>锌>磷>锰>硅>铜>硼>钒，其中镁、钙和锌是主要成分。

(7)保7号主体元素：钙>磷>铁>镁>铜>锌>钾>氟>碘，其中钙、磷和铁是主要成分。

(8)保8号主体元素：钙>磷>铁>镁>钾>锌>铜>锰>钼>钴，其中钙和磷是主要成分。

(9)保9号主体元素：钙>磷>镁>铁>锌>铜>锰>碘>铬>钼，其中钙、磷和镁是主要成分。

(10)保10号主体元素：钙>磷>铁>镁>钾>锌>铜>锰>氟>碘，其中钙和磷是主要成分。

(11)保11号主体元素：钙>磷>镁>锌>铁>锰>铜>钴>钼>碘，其中钙和磷是主要成分。

表2　保健方微量元素添加剂成分　单位：mg/kg

表2(续)

镁(Mg)65.00.540.0*167.05.05.6340.0*5.05.50.5~167.040.0铜(Cu)2.02.00.50.450.51.7*4.01.02.01.00.450.45~4.01.7锰(Mn)1.0*5.00.50.58.21.0*1.0*1.0*0.50.5~8.21.0铬(Cr)0.0250.050.02*0.02~0.050.02钾(K)5.0*8.01.05.0*4.01.0~8.05.0钴(Co)0.1*0.1*0.1*0.1*0.10.1氟(F)0.2*0.2*0.2*0.20.2钼(Mo)0.0250.180.00.17*0.020.10.02~80.00.17硒(Se)0.04*0.040.04钒(V)0.1*0.10.1硅(Si)3.3*3.33.3硼(B)0.9*0.90.9磷(P)10.085.380.050.0*80.058.010.0~85.350.0

注：“*”为最佳元素含量。

1.3　长寿方主体成分

见表3。

(1) 长1号主体元素：碘>钙>磷>镁>钾>氯>铁>锌>锰>铜>铬>硒>钼，其中碘、钙、磷和镁是主要成分。

(2) 长2号主体元素：镁>钙>磷>铁>锌>钾>氯>锰>铜>碘>铬>钼>硒，其中镁、钙和磷是主要成分。

(3) 长3号主体元素：钙>磷>镁>钾>氯>铁>锌>锰>铜>碘>铬>钼>硒，其中钙、磷、镁是主要成分。

(4) 长4号主体元素：钾>钙>磷>镁>钠>铁>碘>锌>锰>铜>钴>硒>铬>钼，其中钾、钙、磷和镁是主要成分。

(5) 长5号主体元素：钙>镁>钾>氯>磷>锌>锰>铜>硅>碘>铬>硼>钼>镍>硒>钒，其中钙、镁、钾和氯是主要成分。

表3　长寿方微量元素添加剂成分　单位：mg/kg

表3(续)

镁(Mg)100.0*100.0*100.0*50.0100.0*50.0~100.0100.0铜(Cu)2.0*2.0*2.0*2.0*2.0*2.02.0锌(Zn)15.0*15.0*15.0*6.015.0*6.0~15.015.0铬(Cr)0.010.015*0.0250.010.150.01~0.150.015硒(Se)0.010.010.012*0.070.020.01~0.070.012钼(Mo)0.010.015*0.0250.010.0750.01~0.0750.015锰(Mn)2.55.05.03.0*2.02.5~5.03.0钾(K)37.5*7.530.0100.080.07.5~100.037.5氯(Cl)34.0*7.527.272.07.5~72.034.0硼(B)0.15*0.150.15镍(Ni)0.05*0.050.05硅(Si)2.0*2.02.0钒(V)0.01*0.010.01钠(Na)20.0*20.020.0钴(Co)0.1*0.10.1

注：“*”为最佳元素质量分数。

2食品微量元素添加剂的配体

见表4。

表4　元素及其配体(化合物)[1]

表4(续)

钴(Co)碳酸钴CoCO3硫酸钴CoSO4氯化钴CoCl2氟(F)氟化钠NaF氟化钾KF钼(Mo)钼酸钠Na2MoO4氧化钼MoO3硫化钼MoS2硒(Se)亚硒酸钠Na2SeO3硒酸钠Na2SeO4钒(V)正钒酸钠NaVO3硅(Si)硅酸钠Na2SiO3硼(B)硼酸钙CaBO4硼酸钠Na2BO4磷(P)磷酸三钙Ca3(PO4)2磷酸氢钙CaHPO4氯(Cl)氯化钠NaCl钠(Na)氯化钠NaCl镍(Ni)碳酸镍NiCO3硫酸镍NiSO4氯化镍NiCl2

3食品微量元素添加剂的载体

见表5。

表5　食品微量元素添加剂的载体[1-4]

4食品微量元素添加剂的功效

4.1　防治方添加剂的功效

(1)用正钒酸钠灌服小鼠作降血糖实验。实验前后血糖水平的比较(表6)。

单位：mmol/L

注：*与实验前相比P<0.01，#与糖尿病对照组相比P<0.01。

实验组大、中、小3个剂量组及药物对照组实验后与实验前相比血糖显著降低(P<0.01)。

(2)正钒酸钠不同剂量之间降糖效果的比较(表7)。

±s)[3]　单位：mmol/L

注：*与正常对照组相比P<0.01。

实验组中、小剂量组与正常对照组血糖相比有显著性差异(P<0.01)。

4.2　保健方添加剂的功效

用保健方添加剂元素喂养大鼠抗氧化作用实验，见表8。

表8　保健方元素对大鼠抗自氧化作用的影响[3]

注：与对照组比较，**P<0.01。

保健方元素升高抗氧化酶的活性、减少脂质自由基的损伤和降低衰老色素的产生，从而达到保健的目的。

4.3　长寿方添加剂的功效

用长寿方添加剂元素喂养动物作影响动物寿命的实验，见表9。

表9　长寿方元素对实验动物寿命的影响(n=3)[3]

长寿方元素延长实验动物寿命的机理主要是改善实验动物的脂质代谢，从而达到延寿的目的。可见食品微量元素添加剂的降血糖、抗氧化和延缓衰老等功效显著。

5结论

(1)治病方中碘、铬、钒和硒等元素，对甲状腺肿、糖尿病和克山病而言，为特异性元素。这些元素对人体有治病功效。

(2)保健方中的钙、锌、铁、镁、铜和锰等元素为广谱性元素。其中钙是造骨元素，锌是促进组织修复元素，铁是造血元素，镁是维护神经、血管和心脏正常功能的元素，铜是造血元素，锰是许多酶的激活剂。这些元素对人体有保健功效。

(3)长寿方中的钙、镁、磷、碘、镁、铜、锌、铬、硒、钼、锰、钾和氯等元素，都是人体必需元素。其中钙、磷是造骨元素，铁和铜是造血元素，碘是益智元素，锌、硒和锰是抗自由基元素，铬是发挥胰岛素作用的元素，镁和钼是对心肌有保护作用的元素，钾和氯是维护体内酸碱平衡、提高肝脏、肾脏机能的元素。这些元素对人体有抗氧化、降血脂血糖、抗肿瘤、延缓衰老的功效。

(4)食品微量元素添加剂的配体用得最多的是碳酸盐、硫酸盐以及氯化物等化合物，逐渐向有机酸盐方向转化，以使提高吸收率、生物利用度，降低副作用。

(5)食品微量元素添加剂的载体，有植物、动物、真菌、微生物、中药和昆虫等。以中药为载体，可以达到双重的功效；以昆虫为载体，可以达到二次转化的功效。载体来源的产地非常重要，是人们优选条件之一。

(6)本文讨论了食品添加剂的主体、配体、载体和功效，为食品微量元素添加剂的研发者提供了许多有意义的参考数据，为今后生产食品微量元素添加剂的单位提供了许多有价值的建议。

参考文献：

[1]张春阳，张宏绪.微量元素的载体与配体[J].世界元素医学，2009，16(1)：41-43.

[2]朴永泉，金政，沙庆杰，等.正钒酸钠对实验性糖尿病小鼠血糖水平的影响[J].微量元素与健康研究，2003，20(4)：3-4.

[3]秦俊法.中国的百岁老人研究V.微量元素——长寿的重要物质基础[J].广东微量元素科学，2008，15(2)：15-31.

[4]梅光泉，应惠芳，微量元素硒与植物有机硒化合物[J].微量元素与健康研究，2003，20(6)：59-61.

The Preparation Method and Efficacy Research on Food Trace Element Additives

WANG Ximao， CHEN Shaohua， CHE Rihui

(Guangdong Ptovince Food Industry Public Lab, Guangdong Food Industry Institute,

Guangzhou 510308, China)

Abstract：Research projects on adding trace element to food are becoming fascinating, with the trace element’s efficacy of disease prevention, cure and anti-aging being remarkable. These research projects can be divided into four types: main body and amount of trace elements research; trace elements ligand compound type research; trace element carrier biological transformation research; and trace element additive efficacy research. In this article, trace element food additives are reduced to three kinds, which is trace element additives for disease cure, trace element additives for health?care, and trace element additives for anti-aging. A selective research has been made to the three kinds of trace element food additives, with refer to their main body, ligand part and carrier. In the end, several figures are optimized, including disease cure type、health care type and anti-aging type.

Key words:food;trace element;additive; efficacy

作者简介：王锡茂(1984—)，男，广东湛江人，本科，工程师，主要从事食品添加剂的生产研发工作。

收稿日期：2015-10-15

中图分类号：R 151.3

文献标识码：A

文章编号：1006-446X(2016)01-0017-07