营养强化，从一碗主食开始

作者:风里

来源:Foodaily每日美食（ID: foodaily）

今年2月，食品安全国家标准《食品营养强化剂使用标准》向社会公开修订。本次修订最大的变化是以“大众食品强化”和“自主食品强化”区分不同类型的营养强化。居民每天食用的米粉乳油和酱油已成为未来营养强化的重点对象。

在Foodaily看来，将三餐食品纳入营养强化标准考虑范围，既是对近年来居民膳食营养状况和全民健康诉求的积极回应，也是食品行业特别是粮油食品配料主食行业发展创新的重要机遇。

米面油等主食的营养强化在中国已实施多年。目前，面对人们饮食习惯的巨大变化，主食的营养强化还能发挥应有的作用吗？不同的营养强化方法会给主食的口味和价格带来哪些挑战？在开发多样化主食的创新过程中，在营养强化方面可以找到哪些新思路？

01

中国人的主食营养够吗？

在绵延数千年的中国饮食文化中，五谷杂粮始终保持着核心地位。前几年颁布的《中国居民膳食指南》都把谷类作为中国人饮食的基础。

图片来源:中国宏观经济特别报告第45期

近30年来，随着人均收入的快速提高，膳食升级的趋势越来越明显:大米和小麦的人均消费量缓慢下降，而肉类和植物油却增长了数倍。

2021年10月，发表在《中国工程院学报》上的一篇文章指出，中国人的日常食物消费正处于从“好食物”到“营养”的过渡期。尽管主要的谷物材料已经扩展到藜麦、燕麦、糙米等谷物品种，但大米和小麦仍然是中国人饭碗中的绝对主角。《2021年年轻人主食消费新趋势洞察》报告认为，糙米、胚芽米等大米新品种线上消费以50%的增速高速奔跑；方便米饭和方便粥等新品类也备受关注，但米饭仍是90%年轻人的第一主食。

图片来源:干饭是超级“粮”——洞察2021年年轻人主食消费新趋势，CBNData X天猫美食

中国人的主食消费存在两个根本问题。首先是食材缺乏多样性。自然农业条件和历史演变共同塑造了“北麦南稻”的主食特色。几十年来，水稻和小麦一直是粮食种植和消费的主导者。

其次，营养类型不合理。精制谷物比例过高，全谷物或营养强化品类较少；普通低档主食多，高档少。《中国居民膳食指南科学研究报告（2021）》指出，只有20%的成年人每天能摄入50g以上的全谷物和杂粮，符合膳食指南（50-150g）的要求。

如果以人均米面消费量（南方居民摄入量较大的米粉也包括在内，按70%出粉率折算）作为日常主食的构成，可以看出日常主食对维生素和重要微量元素的贡献率明显不足。

图片来源:解析土豆馒头改善我国居民主食营养结构。中国农业科技导报，2015。

抛开这种饮食假设，从居民营养状况的实际调查结果来看，营养素缺乏也是一个不容忽视的社会问题。《2022年中国与全球食物政策报告》显示，2020年城乡居民对谷物、食用油和畜肉的消费量增加，而水果、蔬菜、水产品、鸡蛋和乳制品的消费量减少，导致维生素A、维生素C、钙和硒的实际摄入量与膳食指南中的推荐值之间存在40%-70%的差距，远高于蛋白质、铁和锌的摄入量。

改善国民营养状况，一方面需要优化膳食结构，另一方面需要通过促进食物营养强化来提高营养素摄入水平。

我国于1993年开始实施强化碘盐，本世纪初开始大规模开展居民日常食物营养强化。最早的营养强化载体包括盐、面粉、食用油、酱油和儿童辅食。目前，小麦粉、食用油、鸡蛋和混合谷物粉的营养强化已颁布国家和地方标准，营养强化面条的团体标准已进入征求意见过程。

以米面为核心的主食作为日常食用频率最高、摄入量最大的食物，肩负着每日营养摄入充足、均衡的重任。因此，主食营养强化已被纳入国家战略:《国民营养规划（2017-2030年）》明确提出要推进实施“强化营养主食”重大工程。如今，在电商平台上，营养强化的预包装米粉产品随处可见。许多儿童主食和零食品牌也将添加营养强化成分后的营养均衡作为其产品的卖点之一。

在世界范围内，食品强化被认为是解决普遍微量营养素缺乏问题的最经济、有效和可持续的方法。英敏特数据显示，全球强化维生素和矿物质的新型米面油数量稳步增长，去年达到近1200种。这些新产品主要分布在烘焙食品、食用油和米面制品领域。

图片来源:帝斯曼

消费者的营养强化意识也是推动食品强化市场的动力。帝斯曼在2020年进行的一项调查显示，60%的消费者正在寻找含有膳食纤维、矿物质和Omega-3脂肪酸的产品。68%的人愿意尝试有助于改善营养摄入的产品。

02

加工和种植是多方面的:

让主食“天然”更有营养

从一粒种子到盘子里的食物，可以采取哪些步骤来提高作物的营养表达？一般来说，生物增强和采后增强是两种常用的干预方法。生物加固更多地依赖于自然条件、作物种植技术和生物技术，实施起来相对困难。收获后强化主要是指在加工过程中使用各种物理手段将营养物质“结合”到谷物中，这在现阶段更容易普及。

1、加工过程中营养得到加强。

这里，以两种常用的水稻强化栽培技术为例。在第一类中，营养强化剂通过浸泡或涂布的方式添加到米粒表面。

采用浸渍法时，通过浸泡、热风干燥、蒸煮糊化、喷洒醋酸溶液、二次热风干燥等过程完成营养物质的表面吸附。需要指出的是，在浸渍法下养分的吸附质量并不稳定，在此基础上发展的包衣法大大提高了养分结合的牢固性。

涂膜法多以洁净大米为原料，经含有淀粉、水胶体、蔗糖脂肪酸酯等成分的营养强化液反复涂膜后，形成一层较厚且不吸湿的涂层，具有良好的储存稳定性。涂层法是国际社会广泛采用的一种强化工艺。但由于添加剂的使用，会对大米的天然色、香、味产生一定的影响。

图片来源:推特@FciLudhiana

第二条技术路线是“造粒”。碎米被精细粉碎并与营养强化剂预混料在高温水蒸气中混合，然后在重新挤压、造粒和干燥后与天然大米混合。根据挤压温度的不同，有两种类型:热挤压和冷挤压。热挤压强化大米在光泽、透明度、同质性和风味方面与普通大米几乎相同。然而，冷挤压后的米粒不透明且无光泽，并且由于添加了β-胡萝卜素而呈现橙色

虽然造粒成本较高，但由于其良好的增强效果，在行业中得到广泛应用。

作为全球营养强化剂和强化技术的领导者，帝斯曼利用专有技术将维生素和矿物质整合到碎米中，并通过热挤压生产新米粒，以安全地“锁定”营养物质。压榨大米无需淘洗更容易烹饪，因为强化维生素和矿物质在颜色和味道上可能与普通大米略有不同。

从营养元素的含量来看，强化大米中没有的维生素A、B12和D完全缺乏，维生素B6、铁和锌的含量明显不足。强化后，五种维生素和三种重要微量元素均达到理想丰度。

图片来源:帝斯曼

除了大米，其他米粉食品的营养强化技术也越来越成熟。

2006年，中国开始强制面粉营养强化。最早的强化类型是“7+1”，即强化铁、钙、锌、维生素B1、维生素B2、叶酸、烟酸和维生素a。后来，相继增加了单一营养素的强化品种，如富钙面粉和富铁面粉。

食用油的营养强化以2007年发布的《营养强化维生素A食用油》国家标准为标志。在今年年初公布的《食品营养强化剂使用标准》修订意见中，首次将维生素D纳入食用油的强化目标，进一步凸显了通过粮油主食改善国民营养均衡的重要作用。

通过持续推进主食营养强化，市场和行业逐步培养营养强化意识。如今，主打营养强化概念的烘焙食品开始频繁出现。

随着食品形式的多样化，对营养强化技术的研究也在不断深入。在强化面粉/米粉时，由于配料和强化剂都是粉末，因此在混合过程中不存在技术难度，强化剂在配料中的分散均匀性主要取决于强化剂的粒度。帝斯曼的预混料营养预混料针对的是强化米粉，维生素、矿物质、DHA和其他营养素可以以各种组合形式添加。

同时，在面包/蛋糕/饼干中添加Meg-3 omega-3粉末/油剂、FloraGLO叶黄素、OPTISHARPTM玉米黄素等营养素，在保证原有质地和口感的基础上，可显著提高产品的微量营养素水平。在支持烘焙产品营养强化的同时，帝斯曼烘焙酶制剂可用于打造清洁标签。

为了解决居民日常饮食中脂溶性维生素和不饱和脂肪酸摄入不足的问题，帝斯曼推出了维生素A、维生素E和life的STM DHA藻油的组合套装，可用于食用油。

图片来源:帝斯曼

2.基因转移、种质育种和环境干预:现代农业技术赋予主食非凡的营养性能。

近年来，国际社会致力于从农业源头加强农作物的营养，通过育种和栽培技术的创新以及生物的间接转化来强化农作物的营养成分。2004年，在中国农业科学院的指导下，中国作物营养强化工程正式启动。到2009年，已在试点项目中种植了高叶酸含量的玉米、高β-胡萝卜素含量的甘薯和高锌含量的小麦等优质品种。

近10年来，我国持续开展农作物生物增强研究，并取得突破性进展。2018年，华南农业大学研究团队利用高效多基因载体系统TGSII培育出世界首个胚乳丰富的水稻种质“aSTARice，虾青素米”（又名红水晶米）。这是该团队继2017年率先研发出富含花青素的“紫水晶大米”后，在生物强化大米研究方面取得的又一重大成果。

左图为赤晶米，右图为紫晶米。图片来源：华南农业大学左图为红色水晶米，右图为紫水晶米。图片来源:华南农业大学

2019年，西北A&F大学和杨凌益康作物开发研究所利用新发现的野生紫色小麦孑遗种资源开发了一种具有高铁锌特异性的小麦新种质。“秦黑1号”在内蒙古科左中旗广泛种植，产品销往北京、大连、山东、浙江等地。小麦中铁和锌的含量分别比普通小麦高19倍和4倍，已成为广受欢迎的营养强化主食和功能性食品原料。

去年7月，中国科学院西双版纳热带植物园通过将铁调控基因片段接种到水稻中，解决了育性降低的问题，获得了产量稳定的富铁水稻种子。

除了上述提到的遗传生物技术和优质种质育种外，通过调整种植环境来富集营养物质的生物增强方法也得到广泛应用。

美国农业部首席科学家加里·邦努埃洛斯教授和中国科学技术大学苏州研究院功能农业重点实验室尹雪斌博士以农作物硒强化为例，共同总结了三种生物营养强化途径。

事实上，我国很早就依靠自然环境进行了营养丰富作物的种植试验。例如，被誉为“中国富硒大米之乡”的黑龙江省方正县，依托富含硒的河水，培育了全国知名的方正大米地理标志品牌。宁波市海曙区生产的富硒大米，通过种植中后期叶面喷施养分，大米有机硒含量超过每公斤200微克，市场价格高达24元/公斤。安徽桐城还依托富含锌的自然环境，打造以青草香大米、桐城小花茶、蓝莓、葡萄等13种富锌产品为引领的富锌农业产业集群。

图片来源:万德龙巧克力月饼

2022年10月，农业农村部颁布实施了《食用农产品生物营养强化通则》，对营养强化的育种、种植、养殖过程提出了具体要求和目标值上下限设定依据，规范了包括主粮在内的生物营养强化探索以及农产品和预包装食品商业化开发的发展方向。

03

特制与混搭：特殊和混搭:

预包装营养主食的多维创新

据估计，中国人每天消耗大约7亿公斤主食。面对如此巨大的食物量，通过营养强化来改善国民的营养状况显然是不够的。在收集和总结全球创新产品的过程中，Foodaily发现还有其他方法可以加强主食的营养。

1.以特殊配料为核心，提高产品的营养表达。

众所周知，大米和小麦的精细加工会使隐藏在大米皮层、麦麸和胚芽中的营养流失。近年来，追求天然、新鲜和均衡的营养成为饮食的主要趋势，全谷物食品逐渐受到青睐。早餐麦片和全麦面包已成为人们对全谷物概念的入门级食品，其认知度分别达到70%和83%。

猪肉饺子馅的做法

图片来源:“英武白”品牌微信官方账号

在全麦趋势的推动下，人们开始关注如何保持大米中的天然营养。胚芽米是最典型的代表。

与精米相比，发芽大米保留了富含脂肪、蛋白质和维生素的麸皮、糊粉层和胚乳，具有良好的营养价值和口感。《2021年天猫大米消费白皮书》显示，从2018年到2020年，胚芽米的线上消费规模增长了20多倍，品牌数量也增长了5倍。以中粮楚楚、金龙鱼和十月稻田为代表的粮油主食品牌，以及沃小雅、秋田满满和卢晓蓝蓝等儿童食品品牌都推出了胚芽米产品。

图片素材来源:中粮储翠、金龙鱼、十月稻田、沃小雅、秋田曼曼、鹿蓝蓝COFCO旗舰店。

发芽大米是探索和开发高营养谷物的另一项显著成就。

2000年，日本采用了47项专利技术来制造发芽糙米。发芽糙米有0.5 ~ 1毫米的金黄色芽，其GABA含量比白米高40倍，比胚芽米高20倍，在东亚风靡一时。

国内对发芽糙米的研究也在迅速跟进。2010年，袁隆平的团队培育出了“法雅红”水稻。这种大米以杂交水稻红米和紫米为主要原料，采用具有自主知识产权的新型发芽工艺生产。其GABA含量是糙米的2倍，精米的10倍，其膳食纤维和镁、钙、锌、铁、硒等微量元素也远高于精米和糙米。“法雅红”大米在2011年农博会上大放异彩。此后，隆平法亚红团队牵头并参与了发芽糙米国家标准（将于2023年7月实施）的制定，并于2021年推出神农金桂方发芽糙米胚芽粉，持续推进发芽大米产业化进程。

2.混合多种食材，构建均衡的营养体系。

通过不同种类食物的组合，可以取长补短，达到营养均衡的目的，这是我国民间流传已久的营养强化方法。比如北方一些地区流行的“杂面”“二杂面”“三杂面”，各地采用的“豆粮混食”。

近年来，在海外的新型大米食品中，也有许多产品突出了多种成分营养互补的概念。

日本町村农场2021年推出的三种奶酪大师烩饭（三种のチーズリゾット），以糙米、大麦和白米为主要原料，松软饱满。三种奶酪的加入成为吸引年轻消费者的突出卖点。该产品包装在便携式杯子中，只需简单摇晃并在微波炉中加热即可食用。

另一个日本品牌Q & apos2021年，sai推出了健美杂粮饭，包含9种杂粮，包括发芽粘糙米、粘大麦、年糕、青稞、发芽大麦、粘黑米、大豆、粘红米和黑豆。它富含β-葡聚糖、钙、铁、维生素B1、多酚和GABA等营养物质，具有良好的消化吸收能力。

图片来源:drakes.com.au yahoo.co.jp。

美国品牌John West去年3月推出了一款高蛋白全麦即食米饭。该产品结合了糙米、红米、鹰嘴豆和金枪鱼，为人们提供了每天所需的所有omega-3、EPA和DHA，有益于心脏健康。

许多反映各国饮食传统的地域食材以多种方式组合在一起，带动了营养丰富、口味新颖的方便主食的发展热潮，也成为强化主食营养过程中一道独特的风景线。

基于“人造大米”的思路，用各种食材代替营养成分重塑大米，是主食创新中极具挑战和市场前景的新物种。

成立于2019年的美国初创品牌RightRice在成立之年就推出了一款颠覆性产品。以扁豆、鹰嘴豆、豌豆和不到10%的大米为原料，按照“人造大米”的加工方法将原料重塑成大米的形状。新大米的蛋白质含量是普通大米的两倍多，纤维含量是普通大米的五倍，净碳水化合物减少了近40%。此外，豌豆和鹰嘴豆中的B族维生素和维生素C、小扁豆中的维生素原A以及钾、镁、锌、钙等。也使这种组合大米在微量营养素方面表现良好。

图片来源:RightRice官网

凭借全新的理念，RightRice入选“2019 CircleUp25”榜单，成为2019年美国最具创新力和影响力的25个新兴消费品牌之一。

04

摘要

如今，中国农业正从追求产量、强调质量走向“改善营养”的3.0时代。主食营养的强化对促进农业升级、推动食品产业创新具有重要作用。

以帝斯曼为代表的食品配料企业通过拓展营养品产品线、强化技术等为各地区企业强化主粮的实践提供了成熟可行的解决方案。

Foodaily了解到，到2022年，帝斯曼已通过加强主食、公共卫生行动和紧急救援补充剂，填补了全球6.42亿弱势人群的微量营养素缺口。预计到2030年，领取人数将达到8亿。

如火如荼的主食强化营养正在让中国人的日常饮食更加科学。想要远离“隐性饥饿”，我们不妨从换一碗主食开始！

主要参考资料:

1.从粮食安全到粮食安全:战略考虑和政策逻辑。中国宏观经济特别报告第45期，2022年4月

2.传统主食制造业发展现状及对策研究。《中国工程院学报》2021年11月。

3.干饭是超级“粮”——洞察2021年年轻人主食消费新趋势。2021年CBNData X天猫美食附近美食

4.中国居民膳食指南科学研究报告（2021）

5.浅析土豆馒头对我国居民主食营养结构的改善。中国农业科技导报，2015，17（6）:64-69

6.2022年中国与全球粮食政策报告。2022年中国农业大学

7.“铁人”铁人帮助水稻强化铁生物学。2022年7月13日拍摄的中国科学院西双版纳热带植物园。

8.我国硒、锌、钙生物营养强化的研究进展。战略研究，2021，17（10）

9.大米如何实现营养强化？食品工业科技，2015（8）

10.2021天猫大米消费白皮书。CBNData X天猫食品X五丰