[00141576]中国小麦粉营养强化关键技术及应用推广研究

第四次中国居民营养与健康状况调查显示：我国居民膳食结构不合理，铁、锌、钙、维生素A、维生素B1、维生素B2等微量元素缺乏成为城乡居民普遍存在的营养问题。而且铁等微量元素缺乏不存在明显的地域差别，不随着经济的增长自然消亡。这些微量元素缺乏，严重影响儿童体格和智力发育，降低成人的免疫力和劳动生产力，影响国民经济的发展。　　国际经验表明，食物强化是最为经济、快速、可持续的营养干预方式。北美、欧洲的发达国家通常采用立法方式强制面粉的强化，从1938年美国的第一个面粉强化法案开始实施，到现在已有60余年的强化历史。目前全球已有近60个国家立法进行面粉的强制强化。　　虽然面粉强化虽然已在多个国家开展，但由于我国的饮食及食物加工特点，简单利用国外经验不能解决我国面粉强化中的技术问题，因此需进行面粉强化相关技术研究。因此从2000年开始中国疾病预防控制中心营养与食品安全所在卫生部领导下、在联合国儿童基金会、国际生命科学会、微量营养素组织等国际组织的资助下，联合地方政府、疾病预防控制中心、面粉生产企业开展了多项围绕多种营养素强化面粉控制中国微量营养素缺乏的科研和推广应用工作。　　1、任务来源　　中国面粉强化关键技术及人群营养学效果研究由多个课题组成，主要有以下任务来源。　　卫生部、国家粮食局、联合国儿童基金会项目：退耕还林（还草）面粉强化技术与改善效果研究。　　联合国儿童基金会项目：营养强化面粉工艺技术研究；甘肃省强化面粉营养干预效果观察及推动研究；强化面粉宣传工具包项目。　　国际生命科学学会项目：不同铁剂强化面粉改善营养性贫血效果研究。　　国家科技部“973”项目分课题、国际生命科学学会项目：强化面粉减少出生缺陷，提高人口素质-强化面粉质量保障及膳食状况。　　2、应用领域和技术原理　　项目主要是应用多种营养素强化面粉改善中国居民微量营养素缺乏，其技术原理是在面粉这一大众食物载体中强化铁，补充膳食中微量营养素的不足，并通过推广强化面粉的应用，运用食物强化这一经济、有效、快速的营养改善方法，达到改善国民铁营养状况的目的。　　3、性能指标及实际达到的性能指标　　3.1 性能指标　　根据各课题目标及考核指标，列出如下总体考核指标。　　提供多种营养素强化面粉的生产工艺及微量营养素添加等相关技术。　　建立强化面粉质量保障体系及相关检验方法。　　比较不同铁强化剂强化面粉对缺铁性贫血的改善效果。　　评价强化面粉改善西部地区居民微量营养素缺乏的效果。　　评价强化面粉对出生缺陷高发地区妇女微量营养素改善效果。　　探讨市场化方式推动公共卫生产品的方法，建立我国强化面粉推动工作的模式，评价成本效益。　　3.2 项目完成情况　　3.2.1 强化面粉技术研究　　2000年中国疾病预防控制中心营养与食品安全所在联合国儿童基金会的支持下，开始了强化面粉的技术研究工作，取得了以下结果。　　面粉强化工艺研究结果显示批量配粉系统强化工艺及总粉绞龙系统强化工艺均可用于强化面粉的生产，两种方式生产的强化面粉的混合均匀度变异系数指标都小于7%，均达到SB/T 10144 《自发小麦粉》混合均匀度的要求，营养素样品混匀度结果高于99.9%，因此可用配粉系统和总粉绞龙系统任何一种工艺生产强化面粉。　　面粉强化对面粉品质的研究结果显示，微量营养素（铁 、锌、钙、硫胺素、核黄素、尼克酸、叶酸）添加后面粉的口味及气味、水分、面筋、吸水量、面粉粉质特性（稳定时间、抗拉强度、延展性）等指标均符合面粉行业标准，微量营养素的添加不影响面粉的质量。并且强化面粉的稳定时间和抗拉强度的增加，有利于面制品制作。　　强化面粉制作的馒头和面条等感观鉴定和评价结果表明，强化面粉的粗细度、湿面筋、磁性金属物和含砂量均符合国家特制二等小麦粉标准，与基础面粉无明显差异；强化面粉采用标准方法和传统方法制作的馒头和标准方法制作的面条，与普通面粉相比各项得分没有显著性差异。因此微量营养素的强化不影响面粉加工品质。　　不同剂量的过氧化苯甲酰对强化面粉中的微量元素Fe、Zn和Ca的水平没有显著影响，但对强化面粉中的维生素有一定的破坏。其中对VB1、VB2和烟酸有相对微弱的破坏作用，对维生素A和叶酸影响较为明显，但在国家规定的增白剂使用限量（≤60mg/kg）范围内，增白剂对强化面粉中维生素及矿物质的含量无显著影响。建议在强化面粉加工过程中不使用增白剂或严格按照国家规定使用增白剂。　　强化面粉中微量营养素稳定性试验结果表明，在6个月的保质期中，强化面粉中强化营养素含量基本稳定。但叶酸含量下降明显，叶酸含量下降明显提示在强化时，叶酸水平应有一定的增补。　　不同的加工过程（蒸煮等）主要影响维生素的含量，对微量元素无显著影响，制作馒头过程中各种营养素影响不大，但在煮面条时维生素损失相对较大。　　建立了强化面粉中乙二胺四乙酸铁钠（ 一种新型的络合型铁营养强化剂）的检验方法，并成功研制了强化面粉中NaFeEDTA的快速测定盒的研制。　　3.2.2强化面粉改善机体微量营养素缺乏状况研究　　按国家粮食局和卫生部2001年和2002年发文要求，完成了河北省围场县和甘肃省兰州七里河区退耕还林（还草）补贴面粉中强化营养素的试点工作。在两个地区选择20－60岁妇女各600名进行强化面粉改善妇女微量营养素状况的干预效果研究。干预组食用7种营养素强化面粉，对照组食用同等级未强化退耕还林补助面粉，干预周期36个月。结果显示强化面粉显著增加各干预组妇女膳食中维生素A、维生素B1、维生素B2、叶酸、尼克酸、铁、锌7种微量营养素摄入水平，其摄入量达到中国居民膳食营养素推荐量标准或适宜摄入量标准；血红蛋白、血清锌、叶酸、维生素A等指标显著高于对照组。表明通过强化面粉改善我国居民微量群营养素缺乏是有效和可行的。为进一步推动面粉强化的应用奠定了膳食和人群营养学基础。　　在神经管畸形高发地区山西省吕梁地区，采用维生素B1、维生素B2、铁、锌、叶酸等5种营养素强化面粉对10个乡17万余人进行营养干预，采用总膳食方法了解当地居民食物摄入情况，并对膳食中与出生缺陷相关的微量营养素进行测定。膳食结果显示各组人群锌和维生素E的摄入量基本达到要求， 但是铁、硒、铜、抗坏血酸、视黄醇、叶酸及维生素B12等营养素的摄入明显不足；血液学检测结果表明育龄妇女普遍存在维生素B12缺乏、高同型半胱氨酸血症发生率较高。强化面粉干预20个月后，干预组妇女的叶酸营养状况明显高于对照组，而血清同型半胱氨酸水平明显下降，说明面粉强化有助于当地出生缺陷的控制。研究比较了新型铁营养强化剂NaFeEDTA、传统铁强化剂电解质铁及硫酸亚铁（FeSO4）强化面粉对缺铁性贫血的改善效果。结果显示在我国膳食背景下，三种强化剂改善贫血效果具有显著差别，NaFeEDTA改善贫血效果优于FeSO4，而FeSO4效果优于电解质铁。　　3.2.3 强化面粉项目质量保障体系　　项目制订强化面粉质量保障体系的工作规范，包括强化面粉内部质量负责控制，包括原材料接收和控制、生产过程的质量控制、检验、贮运等；外部质量控制，包括企业产品、粮站、农户家强化面粉抽检等工作。并通过对生产企业的培训和现场指导，保障体系的有效实施。并对项目中强化面粉质量全程跟踪，使各项研究取得了预期的效果。　　3.2.4 强化面粉推动工作及成本效益分析　　中国疾病预防控制中心营养与食品安全所联合兰州市疾病预防控制中心，在当地政府支持下，动员定西市田丰面粉厂（地处鲁家沟镇）进行了小企业强化面粉生产、质量保障和农村市场推动工作可行性探讨。项目协助企业建立了强化面粉生产质量保障体系及强化面粉检验方法，指导企业开展强化面粉生产工作；通过多种途径、多种方式、以科普宣传为突破点，宣传营养素和强化面粉对健康的作用。推动1年后监测结果显示强化面粉在鲁家沟镇的布货率达到100%，目标人群强化面粉的知晓率达到60%以上，食用率达到50%。探索了一个通过健康教育、社会营销、市场监测和质量控制互相配合的、具有中国特色的公共卫生营养改善模式。成本效益分析结果表明采用卫生部门与中小面粉企业开展面粉强化市场推动的成本效益为1：6，表明该模式是可行的营养改善方法。　　4、与国内外同类技术比较　　该项目是国内首次对强化面粉技术、人群营养改善效果以及市场化推动模式进行的系统性研究。与国外面粉强化的研究相比，具有如下特点：　　国外面粉强化使用连续生产的绞龙工艺，主要研究对面包的品质影响。而我国面粉主要以蒸煮烙炸等制作方式为主，对面粉表观品质要求较高。本研究建立绞龙强化技术的同时，也建立了混匀度更优的间歇性的混配工艺，适合于我国各种面粉的强化并有利于强化面粉的推广。本研究观察了强化面粉中营养素水平、稳定性、均匀度，强化面粉加工特性，过氧化苯甲酰的影响以及采用强化面粉加工的各类面制品中的营养素含量进行观察。同时针对我国面粉企业不具有营养素检验能力这一现状开发了简便的检验仪器。　　适宜铁强化剂的选择是强化面粉领域中最受关注的技术问题之一。虽然多数国家的面粉强化一直延续使用元素铁（还原铁），但近年来已有报道指出，元素铁对贫血作用较小。本研究通过专项观测和大人群观察，基本证实元素铁在植物性膳食条件下对贫血没有显著作用，而NaFeEDTA和FeSO4是更适合的面粉铁强化剂。虽然全球已有60余个国家采取了强制面粉强化的策略。但限于早期条件，缺乏较大的人群营养学干预观测数据。本项目与退耕还林政策结合，在西部贫困地区开展的面粉强化人群干预以及在新生儿出生缺陷高发地区开展的强化面粉营养干预，覆盖人群较大，观测数据显示强化面粉具有营养学改善效果。为全球面粉强化，特别是发展国家的面粉强化提供较为翔实的人群观察资料。由于大多数国家面粉生产集约化程度很高，所以国际强化面粉的推广方式主要是通过强制性强化政策，由大型面粉企业生产供应强化面粉。而我国地区分布广，各地人群营养状况差异大，面粉企业众多且以中小企业为主，简单采用强制强化不适合我国国情。本项目通过建立中小面粉企业强化面粉生产和质量保障能力，并开展公共卫生系统与面粉企业合作的推动模式的研究和成本效益评估，建立了适合我国贫困地区强化面粉的推广模式。表明我国及其他发展中国家可以通过中小面粉企业在贫困农村和营养缺乏高风险人群中推广强化面粉，从而解决微量营养素摄入不足的问题。　　5 成果的创造性与先进性　　本项目对强化面粉技术的系统性研究建立了业已被面粉企业广泛采用的连续和不连续面粉强化工艺，解决了多种微量营养素强化后面粉的品质、加工特性以及营养素稳定性、均匀度和颗粒度等一系列技术问题。研究提出了在我国膳食条件下NaFeEDTA和FeSO4是比目前其他国家应用较多的元素铁更适宜进行面粉强化的铁强化剂。采用强化面粉进行的大规模贫困人群营养干预的研究补充了国际面粉强化生物学效果观察数据和资料，显示强化面粉不仅对人群改善营养状况具有显著作用，同时也有助于新生儿出生缺乏的预防。本项目建立了我国面粉强化的营养学数据基础。　　建立了通过公共卫生系统和中小面粉企业合作推动模式，证实中小面粉企业不仅可以生产加工强化面粉，而且可以直接覆盖贫困农村和营养缺乏高风险人群可行性。为我国开展市场方式的广泛性面粉强化摸索了方法。　　6、作用意义　　微量营养素缺乏对我国国民经济造成的损失非常大，随着机体铁、叶酸等微量营养素的改善，可促进儿童身体和智力发育，提高成年人劳动生产能力，降低出生缺陷，提高人群免疫力，提高人群健康水平，显著提高人群的社会综合竞争能力，促进国民经济的发展。　　采用目前公认的营养与经济计算模型PROFILE对铁缺乏造成国民经济损失和贫血改善的经济效果进行计算，结果显示项目具有巨大的社会经济效果。　　鲁家沟强化面粉项目若持续十年，在贴现率为5% 时，其效益-成本比为2.8，净总收益为92万元，相当于2007年度鲁家沟全镇经济总收入的2.3%。如果只计入强化剂成本，效益-成本比为6.4。　　采用鲁家沟项目的投入和贫血率下降比，推算出甘肃省、全国强化面粉项目开展10年后，效益-成本比分别为17.4和13.2，净效益分别占不同水平下GDP的3.9%和1.5%。　　强化面粉项目因良好的社会效益