面粉营养强化过程中维生素D的重要性

Lena Kampehl博士，Lutz Popper博士

（慕勒食品化学）

全球约有十亿人患有维生素D缺乏症。 由于维生素D的两个最重要来源-阳光和营养通常因各种原因无法确保充足的供应，因此主食的维生素强化已成为研究和讨论的重点。在这方面，制粉业可以发挥关键作用，用添加有维生素D的预混料强化人们日常主食中的面粉来防止大量人口严重缺乏VD而导致严重后果,这是一种简单有效的方法。世界上五个洲已经陆续发布了有关用维生素D强化面粉的相关要求。

均衡的维生素D水平对于人体健康和活力至关重要。尽管维生素D对钙和骨骼代谢的重要性多年来已为大众所孰知，但最近的研究表明，脂溶性微量营养素对人体的影响范围比以前的认知要广泛得多。现在已知维生素D缺乏症与糖尿病、肠癌、贫血、高血压、多发性硬化症、佝偻病和骨质疏松症等有关。

1 人体维生素D的来源及人体缺乏VD的原因

我们日常的食物只能满足身体日常生理需求的很小一部分。除了富含脂肪的鱼类外，维生素D主要存在于鸡蛋、内脏、牛奶和乳制品以及真菌中。

除了食物供应人体需要的维生素D之外，阳光在维生素D的供应中起着更重要的作用，因为人体自身能够在UVB（中频段紫外线）辐射的帮助下通过皮肤合成这种至关重要的维生素。但是这种转化合成取决于多种因素，例如一年中的时间和一天中的时间、我们生活的纬度、天气、衣服和皮肤类型等。而部分人群比如只有完全遮盖身体才能出门的妇女和儿童以及皮肤中较高的褪黑激素水平的人群，他们因为衣服及深色皮肤会阻断绝大部分UVB辐射而无法通过皮肤合成维生素D。防晒霜的使用对阳光促进维生素D的合成也有不利影响。

另外随着人们年龄的增长，人体合成维生素D的能力会不同程度下降。迄今为止，预防维生素D缺乏症的常规方法依然未能充分改善大众VD缺乏的状况。在许多情况下，包括大量食用鱼、肝、蛋和牛奶在内的饮食建议在实践中因个体差异并不完全可行。由于皮肤癌的风险，也不建议进行大量的日光浴。使用食品补充剂作为维生素D的来源通常也仅限于少数人。

2 世界性问题——人体维生素D缺乏症

人体维生素D供不应求给人类带来了重大挑战，这已经成为一个世界性的问题，而不仅限于某些地区。例如，在瑞士和德国，据估计有一半的人口患有通常相当严重的维生素D缺乏症。

在阳光明媚的巴西，这个数字是相似的，那里大约有60%的成年人维生素D供应不足。在印度的一些州，这个数字远高于80%，甚至对加拿大来说，这种状况也是存在的，尽管该国对牛奶和人造黄油的强化有约束性的规定，但32%的加拿大人的维生素D水平低于目标值。在美国，情况也不尽如人意：尽管牛奶、橙汁和早餐谷类食品被广泛强化，但四分之一的消费者认为维生素D的供应“不足”，8%的人甚至被评为维生素D“缺乏”。

3 维生素D缺乏症的一些解决措施

鉴于世界性的人体维生素D的缺乏，越来越多的营养学家呼吁重新确定解决措施的方向，并将注意力转向谷物产品。过去面粉的强化主要集中在铁、叶酸、锌和B族维生素上，但在预混料中添加维生素D也没有问题。由于小麦粉是具有广泛用途的主食，因此提倡者认为，通过给面包、饼干、蛋糕、比萨饼、意大利面等食品添加维生素D，可以使大部分人受益。

在文献资料中，我们发现了几项关于维生素D强化面粉的最新研究。例如，2015年，英国卫生部发表了一份基于模拟维生素D强化的分析报告。由于英国五分之一的人患有令人担忧的维生素D缺乏症，为此进行了一个理论模型计算，以说明如果牛奶（最高 70 μg/L）和面包（100 μg/kg 面粉）都被维生素D营养强化，人群的健康状况将如何变化。根据理论模型计算数据，预计高风险人群中的维生素D缺乏症将从93%降至50%。同时评估还表明面粉比牛奶更有效，因此由营养学家雷切尔·艾伦（Rachel Allen）博士领导的研究小组更青睐谷物而不是乳制品中强化维生素D。该研究报告得出的结论是：“建议在面粉中添加维生素D作为一种选择，以可靠地提高人们的维生素D摄入量”。

芬兰赫尔辛基大学的一项研究表明，通过增加服用量，血液中的维生素D水平可以迅速提高。在三周的时间里，四个小组测试了每公斤面包中添加120 μg维生素D的小麦或黑麦面包的效果。这一结果毋庸置疑：所有通过强化面包摄入额外维生素D的受试者的血清中的维生素D水平都显著高于对照组，而接受常规小麦面包受试者的血清维生素D水平没有变化。“因此，强化面包是提高各阶层人群维生素D水平的一种切实可行的手段。而且，由于面包只消耗有限的量，因此实际上可以排除过量的风险。”这是芬兰研究人员得出的结论。根据食品强化倡议（FFI），目前已有五个国家对这些要求做出了回应，并出台了有关维生素D强化面粉的强制性法规。FFI的莎拉·齐默尔曼说：“沙特阿拉伯、阿曼、巴勒斯坦、约旦和科威特是这一领域的绝对先驱，欢迎在中东做出这种承诺”。根据不同地区的饮食习惯，推荐的面粉中维生素D营养强化用量在0.013～0.015 ppm之间。

维生素D以不同化合物的形式存在。为了强化面粉，使用了维生素D3（胆钙化固醇）——一种特别稳定和有效的形式，它在人体中的稳定时间比维生素D2（麦角钙化醇）更长。

4 维生素D缺乏症的慕勒食品化学解决方案

多年来，慕勒食品化学一直是高品质维生素和矿物质预混料最著名的供应商之一。随着越来越多的顾客询问维生素D的问题，公司自有的斯顿技术中心研究科学家和应用专家进行了试验，以确定维生素D3的烘焙特性和可能失去的活性。

营养强化所使用的维生素D3是经过喷雾干燥的，该维生素D3已用生育酚稳定化处理保护使其免受氧化。

测试的产品为添加了维生素D的面包和饼干，用量为7.5 μg/kg面粉。 因此，以100 g烘焙产品计，维生素强化含量为营养参考值（NRV）的15%。

技术人员对烘烤的结果非常满意，该粉末在面粉中分布非常均匀，证明其易于使用，并且不会损害最终产品的感官特性或外观。

关于稳定性方面，面包和饼干的结果有所不同。对于白面包或三明治面包，测得的活性损失率为15%至20%。 烘烤温度为200～210°C，在30 min的烘烤时间内，面包中心温度达到约98°C。

对饼干来说，维生素D的活性率下降了约30%。 其原因是烘烤温度略高以及饼干形状小而扁平，因此饼干中心温度要高得多，这导致降解程度增加。

然而，在计算面粉强化概念时，从一开始就考虑了这种加工损失：相应地增加规定的用量水平可以确保烘焙后所需的维生素D仍有足够的含量。

制粉和烘焙行业中的维生素D强化仍是一个利基市场。但是，越来越多的食品生产商正在关注这一话题，尤其是在“素食热潮”之后。英国零售连锁店Marks and Spencer通过富含维生素D的烘焙产品实现了有吸引力的独特销售目标就证明了这一点。自2015年以来，很大一部分的包装面包和面包卷都增加了维生素D。在此之前，我们对2 500名消费者进行了一项调查，其中70%的消费者赞成在食品中添加维生素D，以达到建议的每日摄入量。当然，马莎百货公司使用的维生素D并非来自强化面粉，而是来自一种特殊的烘烤酵母，该酵母会产生大量的这种微量营养素。

如有任何疑问，请联系慕勒食品化学中国区产品经理贺诗沁女士。可通过以下方式与她联系：she@sterningredients.com.cn