铁营养强化剂的应用现状与研发进展
铁是人体需要量最大，又最易缺乏的一种微量元素，是构成血液不可缺少的重要成分，许多生命活动都需要铁参加。缺铁性贫血(IDA)是当今世界上普遍存在、需要大力防治的一种常见营养缺乏病。缺铁性贫血对人体的健康具有十分严重的危害，易致各类人群免疫力下降；儿童和青少年智力发育及学习能力降低，IQ积分低，成绩下降等；成年人工作效率低，易疲劳；孕产妇健康水平低下，同时可引起胎儿及乳儿贫血。据最新统计结果表明，全世界约有11.2亿人患病，21.5亿患有不同程度的铁缺乏，且尤以发展中国家多见。我国营养调查结果显示，18～60岁人群中，贫血患者约为25%，学龄前儿童约23.35%。
近年来，有关铁的生理功能的研究日益受到重视，缺铁所导致的疾病和发育缺陷也受到人们的关注。为了改善人群中铁营养缺乏状况，对我国人民进行普遍、合理的补铁是切实必要的。安全、高效、经济又实用的铁营养强化剂的研制与生产，已成为我国营养学界、食品学界科技工作者的重要课题。
一、应用现状世界卫生组织曾向各国推荐使用“中国的铁锅”，认为它是一种很好的补铁途径。目前国际上行之有效的控制人群缺铁的方法之一是使用铁强化食品，通常被认为是最“物美价廉”的长期预防缺铁性贫血的措施，铁营养强化剂应运而生。
, 百拇医药
国际上允许使用的铁剂约有30余种，我国经全国食品添加剂标准化技术委员会审定，卫生部公布列入《营养强化剂使用的卫生标准》(GB14880-94)及GB2760-1996中的有18种。铁营养强化剂主要成分为无机铁和有机铁两种，按在人体的存在形式可分为血红素铁和非血红素铁两大类。铁营养强化剂一般主要从两方面来衡量其优劣。一是生物利用率，通常以硫酸亚铁作为标准，其他铁剂与其相比的值×100得出相对生物利用率(RBV)作为指标；另一方面是看其加入后是否改变食物的颜色和味道。另外铁含量和成本的高低，溶解度的大小及卫生安全性能等也是应着重考虑的因素。一般来说。二价状态的铁较三价状态的铁更有利于人体吸收，有机铁比无机铁对肠胃刺激性小且易于吸收，血红素铁较非血红素铁易于吸收等。
自1831年Blaud首先用硫酸亚铁治疗“萎黄病”以来，它至今仍被许多国药典和食品添加剂法典收载。硫酸亚铁为蓝绿色结晶或颗粒，有带咸味的收敛性味，一般认为其比元素铁和三价铁易吸收，但其化学性质很活泼，易与硫化物、多酚等结合引起食品变色、变质，并且存在严重的肠胃刺激等缺点。为了克服其副作用，Boccio于1998年研制了硫酸亚铁的微胶囊制剂，此胶囊制剂被证实仍具有较好的生物利用率。作为铁强化剂的无机铁还有碳酸亚铁、氯化亚铁、磷酸铁钠、焦磷酸铁、焦磷酸亚铁、焦磷酸铁钠、氨基磷酸铁等。其中磷酸铁、焦磷酸铁、氨基磷酸铁几乎不会引起强化食品色、味等感官的改变，被广泛应用于奶粉、面粉及其制品、食盐中，但在胃酸中的溶解度不恒定，随着加工方式的不同往往吸收率变化很大。对于还原铁、电解铁等生物利用率，有的报道称只有13%，也有的称可达148%，但最新的研究表明，用于强化面粉的还原铁粉在人体中的相对生物利用率平均可达130%。据报道美国用于食品铁强化剂中，约50%为元素铁粉，40%为硫酸亚铁，10%为其他铁盐，同样在英国还原铁粉也被广泛应用于强化面粉和早餐谷物产品中，而我国却极少生产和应用。
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为了提高铁吸收利用率，人们开发了第二代可溶性铁剂———小分子有机酸铁盐络合物，如乳酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁(延胡索酸亚铁)、柠檬酸亚铁、柠檬酸亚铁钠、苹果酸亚铁、抗坏血酸亚铁、L-苏糖亚铁、L-乳酸亚铁、天门冬氨酸亚铁、醋酸亚铁、甘氨酸亚铁、乙二胺四乙酸铁钠等。一般认为亚铁盐类性质不稳定，生产和贮存都很困难，引起食品变色和生产铁腥味，目前国内应用多的是乳酸亚铁，但产品质量大多很不稳定，颜色和腥味都较重，钙盐和硫酸盐的残留多。为此，有关研究机构开发了乳酸亚铁的酸性盐和L-乳酸亚铁(可应用于婴幼儿补铁)，使品性有了改善。相对于乳酸亚铁来说，琥珀酸亚铁、富马酸亚铁(延胡索酸亚铁)、苹果酸亚铁难溶于水，对色、味改变较低。甘氨酸亚铁、甘氨酸铁等氨基酸铁螯合物除了具有良好的生物利用率外，其独特的化学形式还能使之应用于液体、高脂类载体中。乙二胺四乙酸铁钠(FeNaEDTA)为淡土黄色结晶粉末，性质稳定，可耐高温，不易被氧化，贮藏不变，无金属铁腥味，口感好，易溶于水，在食品中应用引起的感官改变较小。其稳定的螯合物结构，无肠胃刺激，其在胃中结合紧密，进入十二指肠后，铁才被释放和吸引，在吸收过程中EDTA还可与有害元素结合迅速排泄而起到解毒剂的作用，还能避免植酸等对体积吸收的阻碍，研究表明其铁的吸收率为硫酸亚铁的2～3倍，乙二胺四乙酸铁钠还具有促进膳食中其他铁源或内源性铁源吸收的作用，同时还可促进锌的吸收，而对钙的吸收无影响。由于其价格成本较高，使其应用推广受到了限制。我国目前正在推广乙二胺四乙酸铁钠(Fe EDTA)强化的铁酱油，改善我国居民的铁营养状况。
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二、研究展望近年来，利用生物技术开发新型高效铁营养强化剂已引起了科研部门和应用厂家的重视，如血红素铁的提取。血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中的卟啉结合的铁，铁卟啉同样不受植酸、磷酸等的影响，不与锌产生拮抗，将以卟啉铁形式直接被肠黏膜细胞
吸收，其吸收率高达25%以上，是当今理想口服补铁剂。乳铁蛋白、酪蛋白磷酸钛(钙铁吸收促进剂)在国内外已有生产使用。国外采用共结晶技术，以蔗糖为载体，与硫酸亚铁、葡萄糖酸钠铁等共结晶形成了新型的铁强化剂。国内李明霞对多糖铁配合物进行研究，表明具有合适的稳定性和溶出性，利于吸收，而且安全有效，受温度及pH影响小，是很有前途的铁补充剂。此外，还有单位进行富铁酵母、富铁豆芽、富铁螺旋藻的研制与生产。
提高铁的吸收率将是今后的研究重点，让铁在中性微碱性的小肠(十二指肠)中能保持溶解状态，易于吸收。加强对铁强化剂采用微胶囊化技术的研究，是防止其氧化的较有效的方法之一。
2004.5.9, 百拇医药
近年来，有关铁的生理功能的研究日益受到重视，缺铁所导致的疾病和发育缺陷也受到人们的关注。为了改善人群中铁营养缺乏状况，对我国人民进行普遍、合理的补铁是切实必要的。安全、高效、经济又实用的铁营养强化剂的研制与生产，已成为我国营养学界、食品学界科技工作者的重要课题。
一、应用现状世界卫生组织曾向各国推荐使用“中国的铁锅”，认为它是一种很好的补铁途径。目前国际上行之有效的控制人群缺铁的方法之一是使用铁强化食品，通常被认为是最“物美价廉”的长期预防缺铁性贫血的措施，铁营养强化剂应运而生。
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国际上允许使用的铁剂约有30余种，我国经全国食品添加剂标准化技术委员会审定，卫生部公布列入《营养强化剂使用的卫生标准》(GB14880-94)及GB2760-1996中的有18种。铁营养强化剂主要成分为无机铁和有机铁两种，按在人体的存在形式可分为血红素铁和非血红素铁两大类。铁营养强化剂一般主要从两方面来衡量其优劣。一是生物利用率，通常以硫酸亚铁作为标准，其他铁剂与其相比的值×100得出相对生物利用率(RBV)作为指标；另一方面是看其加入后是否改变食物的颜色和味道。另外铁含量和成本的高低，溶解度的大小及卫生安全性能等也是应着重考虑的因素。一般来说。二价状态的铁较三价状态的铁更有利于人体吸收，有机铁比无机铁对肠胃刺激性小且易于吸收，血红素铁较非血红素铁易于吸收等。
自1831年Blaud首先用硫酸亚铁治疗“萎黄病”以来，它至今仍被许多国药典和食品添加剂法典收载。硫酸亚铁为蓝绿色结晶或颗粒，有带咸味的收敛性味，一般认为其比元素铁和三价铁易吸收，但其化学性质很活泼，易与硫化物、多酚等结合引起食品变色、变质，并且存在严重的肠胃刺激等缺点。为了克服其副作用，Boccio于1998年研制了硫酸亚铁的微胶囊制剂，此胶囊制剂被证实仍具有较好的生物利用率。作为铁强化剂的无机铁还有碳酸亚铁、氯化亚铁、磷酸铁钠、焦磷酸铁、焦磷酸亚铁、焦磷酸铁钠、氨基磷酸铁等。其中磷酸铁、焦磷酸铁、氨基磷酸铁几乎不会引起强化食品色、味等感官的改变，被广泛应用于奶粉、面粉及其制品、食盐中，但在胃酸中的溶解度不恒定，随着加工方式的不同往往吸收率变化很大。对于还原铁、电解铁等生物利用率，有的报道称只有13%，也有的称可达148%，但最新的研究表明，用于强化面粉的还原铁粉在人体中的相对生物利用率平均可达130%。据报道美国用于食品铁强化剂中，约50%为元素铁粉，40%为硫酸亚铁，10%为其他铁盐，同样在英国还原铁粉也被广泛应用于强化面粉和早餐谷物产品中，而我国却极少生产和应用。
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为了提高铁吸收利用率，人们开发了第二代可溶性铁剂———小分子有机酸铁盐络合物，如乳酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁(延胡索酸亚铁)、柠檬酸亚铁、柠檬酸亚铁钠、苹果酸亚铁、抗坏血酸亚铁、L-苏糖亚铁、L-乳酸亚铁、天门冬氨酸亚铁、醋酸亚铁、甘氨酸亚铁、乙二胺四乙酸铁钠等。一般认为亚铁盐类性质不稳定，生产和贮存都很困难，引起食品变色和生产铁腥味，目前国内应用多的是乳酸亚铁，但产品质量大多很不稳定，颜色和腥味都较重，钙盐和硫酸盐的残留多。为此，有关研究机构开发了乳酸亚铁的酸性盐和L-乳酸亚铁(可应用于婴幼儿补铁)，使品性有了改善。相对于乳酸亚铁来说，琥珀酸亚铁、富马酸亚铁(延胡索酸亚铁)、苹果酸亚铁难溶于水，对色、味改变较低。甘氨酸亚铁、甘氨酸铁等氨基酸铁螯合物除了具有良好的生物利用率外，其独特的化学形式还能使之应用于液体、高脂类载体中。乙二胺四乙酸铁钠(FeNaEDTA)为淡土黄色结晶粉末，性质稳定，可耐高温，不易被氧化，贮藏不变，无金属铁腥味，口感好，易溶于水，在食品中应用引起的感官改变较小。其稳定的螯合物结构，无肠胃刺激，其在胃中结合紧密，进入十二指肠后，铁才被释放和吸引，在吸收过程中EDTA还可与有害元素结合迅速排泄而起到解毒剂的作用，还能避免植酸等对体积吸收的阻碍，研究表明其铁的吸收率为硫酸亚铁的2～3倍，乙二胺四乙酸铁钠还具有促进膳食中其他铁源或内源性铁源吸收的作用，同时还可促进锌的吸收，而对钙的吸收无影响。由于其价格成本较高，使其应用推广受到了限制。我国目前正在推广乙二胺四乙酸铁钠(Fe EDTA)强化的铁酱油，改善我国居民的铁营养状况。
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二、研究展望近年来，利用生物技术开发新型高效铁营养强化剂已引起了科研部门和应用厂家的重视，如血红素铁的提取。血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中的卟啉结合的铁，铁卟啉同样不受植酸、磷酸等的影响，不与锌产生拮抗，将以卟啉铁形式直接被肠黏膜细胞
吸收，其吸收率高达25%以上，是当今理想口服补铁剂。乳铁蛋白、酪蛋白磷酸钛(钙铁吸收促进剂)在国内外已有生产使用。国外采用共结晶技术，以蔗糖为载体，与硫酸亚铁、葡萄糖酸钠铁等共结晶形成了新型的铁强化剂。国内李明霞对多糖铁配合物进行研究，表明具有合适的稳定性和溶出性，利于吸收，而且安全有效，受温度及pH影响小，是很有前途的铁补充剂。此外，还有单位进行富铁酵母、富铁豆芽、富铁螺旋藻的研制与生产。
提高铁的吸收率将是今后的研究重点，让铁在中性微碱性的小肠(十二指肠)中能保持溶解状态，易于吸收。加强对铁强化剂采用微胶囊化技术的研究，是防止其氧化的较有效的方法之一。
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