食品中礦物質(zhì)最高強(qiáng)化水平的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

李湖中 鐘 偉 黃 建 于冬梅 韓軍花 李 寧 劉愛(ài)東*

（1 國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心 北京100022 2 上海市閔行區(qū)疾病預(yù)防控制中心 上海201101 3 中國(guó)疾病預(yù)防控制中心營(yíng)養(yǎng)與健康所 北京100050 4 中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì) 北京100020）

2012年中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示：我國(guó)居民鈣、鋅、鐵缺乏（即攝入量低于平均需要量）的風(fēng)險(xiǎn)分別為96.6%，35.6%，11.5%[1]，部分微量元素缺乏的狀況較為嚴(yán)重， 探討如何科學(xué)補(bǔ)充微量營(yíng)養(yǎng)素成為廣大營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域?qū)W者研究的重點(diǎn)[2-4]，而食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化是世界衛(wèi)生組織（WHO）推薦用于改善人群微量營(yíng)養(yǎng)素缺乏的重要措施之一[5]。 《中華人民共和國(guó)食品安全法》規(guī)定“食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果是制定、 修訂食品安全標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施食品安全監(jiān)督管理的科學(xué)依據(jù)”[6]。 目前國(guó)際上對(duì)食品中微量營(yíng)養(yǎng)素最低強(qiáng)化水平的設(shè)定， 多采用綜合管理的方式（如與營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽標(biāo)示相結(jié)合），而對(duì)最高強(qiáng)化水平的設(shè)定， 則多采取風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法[7-10]。

本文在研究國(guó)際上關(guān)于微量營(yíng)養(yǎng)素最高強(qiáng)化水平評(píng)估模型的基礎(chǔ)上[7-10]，篩選并初步確定適合我國(guó)居民的最高強(qiáng)化量評(píng)估模型， 結(jié)合我國(guó)營(yíng)養(yǎng)素風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分， 并利用中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)（2010-2013）及預(yù)包裝食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化現(xiàn)狀的調(diào)查數(shù)據(jù)[11-13]，計(jì)算并提出食品中礦物質(zhì)的最高強(qiáng)化水平建議值，為《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB14880-2012）[14]中礦物質(zhì)最高強(qiáng)化水平的修訂提供參考。

1 資料來(lái)源與方法

1.1 資料來(lái)源

1.1.1 中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè) （2010-2013）數(shù)據(jù)[12]膳食調(diào)查總?cè)藬?shù)為64 038 人，其中2～5 歲1 730 人，6～17 歲5 809 人，18～44 歲19 659人，45～59 歲19 831 人，60 歲及以上17 009 人。調(diào)查過(guò)程對(duì)每一住戶的所有成員進(jìn)行連續(xù)3 d 24 h回顧調(diào)查和家庭食用油、調(diào)味品稱重調(diào)查。

1.1.2 中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量（DRIs）營(yíng)養(yǎng)素的最高可耐受攝入量（UL 值）采用中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)制定的《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》（2013 版）[15]。

1.1.3 營(yíng)養(yǎng)素參考值（NRV）營(yíng)養(yǎng)素參考值來(lái)源于 《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 預(yù)包裝食品營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽通則》（GB28050-2011）[16]。

1.2 方法

1.2.1 最高強(qiáng)化水平（MSFL）評(píng)估模型 以下模型是參考國(guó)際生命科學(xué)學(xué)會(huì)（ILSI）、荷蘭以及愛(ài)爾蘭等模型[7，9-10]，經(jīng)過(guò)多次專家討論后建議用于評(píng)估我國(guó)最高強(qiáng)化水平的計(jì)算模型。

式中：MSFL——每100kcal（420kJ）食品中可強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)素的最高水平；UL——最高可耐受攝入量；CI——通過(guò)膳食攝入的營(yíng)養(yǎng)素量（包括由強(qiáng)化食品攝入的量）；SI——通過(guò)營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑攝入的營(yíng)養(yǎng)素量；（CI+SI）95——通過(guò)膳食和營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑攝入營(yíng)養(yǎng)素之和的第95 百分位數(shù)；EI95——能量攝入量的第95 百分位數(shù)；PFFn——強(qiáng)化比例系數(shù)， 通過(guò)強(qiáng)化食品攝入的能量占攝入總能量的比例（PFFn 分為兩部分，第一部分為攝入總能量可能被強(qiáng)化的比例； 第二部分為實(shí)際攝入強(qiáng)化食品的能量占可強(qiáng)化食品能量的比例）。

1.2.2 不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)礦物質(zhì)最高強(qiáng)化水平的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 由于評(píng)估模型需要大量的人群調(diào)查數(shù)據(jù)，但目前我國(guó)的相關(guān)數(shù)據(jù)資料有限， 無(wú)法對(duì)所有的礦物質(zhì)進(jìn)行評(píng)估。對(duì)此，國(guó)際上部分國(guó)家和地區(qū)提出根據(jù)營(yíng)養(yǎng)素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分， 認(rèn)為相同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的營(yíng)養(yǎng)素可以采用相同的強(qiáng)化水平， 并且是安全可行的[17]。 本文也應(yīng)用這一方法對(duì)我國(guó)礦物質(zhì)的最高強(qiáng)化水平提出初步建議。 根據(jù)我國(guó)微量營(yíng)養(yǎng)素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分方法[11]：UL/RNI＜5 的營(yíng)養(yǎng)素定為A 級(jí)（鈣、磷、錳、鐵、硒、鋅），UL/RNI 在5～100 之間的營(yíng)養(yǎng)素定為B 級(jí)（銅、鉬），未設(shè)定UL或UL/RNI＞100 的營(yíng)養(yǎng)素定為C 級(jí)（鉀、鎂、鉻）。由于A 級(jí)營(yíng)養(yǎng)素的過(guò)量風(fēng)險(xiǎn)較高，B 級(jí)次之，因此本研究選取風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為A 的鈣、鐵、鋅、硒4 種營(yíng)養(yǎng)素，及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為B 的銅進(jìn)行計(jì)算，C 級(jí)營(yíng)養(yǎng)素過(guò)量風(fēng)險(xiǎn)很低且缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)，因此未進(jìn)行評(píng)估。本文首先計(jì)算不同年齡組人群鈣、鐵、鋅、硒、銅的MSFL。 然后比較各個(gè)年齡組的MSFL，并將最低的MSFL（即最敏感人群的MSFL）作為此營(yíng)養(yǎng)素最終的最高強(qiáng)化水平（MSFLf），因此MSFLf對(duì)大部分人群是安全的，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的風(fēng)險(xiǎn)。由于各營(yíng)養(yǎng)素的單位、推薦攝入量等存在差異，因此將各個(gè)營(yíng)養(yǎng)素的MSFLf與其NRV 進(jìn)行比較，從而為同一風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)卻無(wú)法評(píng)估MSFL 的礦物質(zhì)提供參考，同時(shí)也方便與GB28050 標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)聲稱結(jié)合[16]。

1.2.3 數(shù)據(jù)的賦值、處理與分析

1.2.3.1 UL 參照《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》（2013 版）[15]中關(guān)于鈣、鐵、鋅、硒、銅的UL 值。由于2013 版DRIs 中UL 值的年齡組劃分與中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)結(jié)果不能完全一一對(duì)應(yīng)， 因此根據(jù)中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)的年齡組劃分， 對(duì)相關(guān)年齡組的UL 做如下表的調(diào)整（調(diào)整前后的差異極?。?。

表1 各年齡組UL 值調(diào)整Table 1 UL adjustment for all age groups

1.2.3.2 （CI+SI）95與EI95利用2010-2013年中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)[12]計(jì)算各個(gè)年齡組人群攝入的鈣、鐵、鋅、硒、銅的（CI+SI）95，以及能量攝入量的EI95。

1.2.3.3 PFFn 強(qiáng)化比例系數(shù)， 指通過(guò)強(qiáng)化食品攝入的能量占攝入總能量的比例。PFFn 分為兩部分， 第一部分為攝入總能量可能被強(qiáng)化的比例。GB14880-2012 中規(guī)定了允許強(qiáng)化及不允許強(qiáng)化的食物類別[14]；第二部分為實(shí)際攝入強(qiáng)化食品的能量占可強(qiáng)化食品能量的比例。由于成本、加工技術(shù)等限制，不是所有可強(qiáng)化食物都會(huì)進(jìn)行強(qiáng)化。根據(jù)中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè) （2010-2013）[12]對(duì)居民標(biāo)準(zhǔn)人日食物攝入量的統(tǒng)計(jì)， 結(jié)合GB14480-2012[14]區(qū)分出允許及不允許強(qiáng)化的食物類別，利用食物成分表[18-20]查詢各食品的能量值，可計(jì)算得到每日攝入總能量允許強(qiáng)化的比例為75.2%；另根據(jù)強(qiáng)化食品現(xiàn)狀調(diào)查中實(shí)際強(qiáng)化及未強(qiáng)化的食品類別[13]，利用食物成分表[18-20]查詢各食品的能量值， 獲得可強(qiáng)化食品的能量中實(shí)際被強(qiáng)化的比例為8.2%。 因此，根據(jù)以上兩項(xiàng)數(shù)據(jù)可得強(qiáng)化比例系數(shù)PFFn 為6.2%（75.2%×8.2%）。

2 結(jié)果

2.1 不同年齡組鈣、鐵、鋅、硒、銅的（CI+SI）95 和MSFL

從以上兩個(gè)表格可以看出： 鈣的攝入量隨著年齡的增加大致呈上升趨勢(shì)，鐵、鋅、銅、硒的攝入量在2～44 歲隨著年齡的增加而增加，之后隨著年齡的增加而有輕微下降。 2～59 歲年齡組的能量攝入量大致隨著年齡的增加而增加，而60 歲及以上人群的能量攝入量則出現(xiàn)較大下降。該年齡組鈣、鐵的攝入量及能量攝入量相比其他年齡組較高，而UL 卻相差不大甚至相同，因此每100 kcal 能量中可以強(qiáng)化的鈣、 鐵更低， 即每100 kcal 能量中鈣、鐵的MSFLf分別為593.56，2.53 mg。

鋅、銅、硒的最低MSFL 均來(lái)自于2～5 歲年齡組，原因是該年齡組的鋅、銅、硒攝入量與其他年齡組相差不大，而UL 卻明顯低于其他年齡組，因此每100 kcal 能量中可以強(qiáng)化的鋅、銅、硒更低，即每100 kcal 能量中鋅、銅、硒MSFLf 分別為0.74 mg，0.56 mg，77.89 μg。

表2 不同年齡組鈣、鐵、鋅、銅的（CI+SI）95 和MSFLTable 2 （CI+SI）95 and MSFL of calcium， iron， zinc and copper in different age groups

表3 不同年齡組硒的（CI+SI）95 和MSFLTable 3 （CI+SI）95 and MSFL of selenium in different age groups

2.2 鈣、鐵、鋅、硒、銅的MSFLf 及MSFLf/NRV的比較

由于各個(gè)營(yíng)養(yǎng)素的人群攝入量與UL 之間的差別較大，因此鈣、鐵、鋅、硒、銅之間的MSFLf/NRV 差異也較大。 最小的為鋅， 每100 kcal（420 kJ）能量中鋅的強(qiáng)化量為其NRV 的4.9%；最大的為硒，每100 kcal（420 kJ）能量中硒的強(qiáng)化量可達(dá)其NRV 的155.79%，兩者之間相差近32 倍。 同時(shí)也可以看到， 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為A 的營(yíng)養(yǎng)素的過(guò)量風(fēng)險(xiǎn)雖然高于風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為B 的營(yíng)養(yǎng)素， 但是其強(qiáng)化水平卻有可能更高，如鈣和硒的MSFLf/NRV 高于銅的MSFLf/NRV。

表4 鈣、鐵、鋅、硒、銅的MSFLf 及MSFLf/NRVTable 4 MSFLf and MSFLf/NRV for calcium， iron， zinc， selenium， copper

3 討論

3.1 鐵與鋅的MSFLf

本文評(píng)估結(jié)果中鐵的MSFLf為16.88% NRV/100 kcal。 中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè) （2010-2013）[12]關(guān)于貧血狀況的調(diào)查結(jié)果顯示：中國(guó)居民總的缺鐵性貧血患病率為9.7%， 其中男性為7.0%，女性為12.6%。其中6～11 歲、12～17 歲、18～44 歲、45～59 歲、60 歲及以上人群的缺鐵性貧血患病率分別為5.0%，8.0%，10.2%，9.5%，12.6%，而孕婦的貧血率更嚴(yán)重，為17.2%。2002年中國(guó)居民總?cè)辫F性貧血患病率為20.15%[21]。從以上數(shù)據(jù)可以看出，相比2002年，中國(guó)城鄉(xiāng)居民貧血患病率有明顯下降，但是目前中國(guó)的缺鐵性貧血狀況依然嚴(yán)重。理論上，最高強(qiáng)化水平越低的營(yíng)養(yǎng)素，應(yīng)是由于其缺乏的可能性越低， 但是鐵在強(qiáng)化水平不高的同時(shí)缺乏情況卻相當(dāng)嚴(yán)重。 這可能由于計(jì)算鐵攝入量數(shù)據(jù)的食物成分表數(shù)值陳舊、 鐵吸收率差異導(dǎo)致人群鐵攝入量被高估[5，22]，最終導(dǎo)致計(jì)算的MSFLf被低估。

中國(guó)從2004年開始實(shí)施鐵強(qiáng)化醬油項(xiàng)目，meta 分析顯示[23]：鐵強(qiáng)化醬油項(xiàng)目對(duì)2002-2013中國(guó)總?cè)辫F性貧血患病率下降有一定作用， 歸因占23.2%，而這僅僅指鐵強(qiáng)化醬油，不包括其它強(qiáng)化鐵的食物，如果加上，則該比例應(yīng)該會(huì)更大。 考慮到人群的鐵攝入量被高估， 且中國(guó)目前的缺鐵性貧血狀況依然嚴(yán)重， 而強(qiáng)化鐵的食物可以有效改善缺鐵性貧血，根據(jù)評(píng)估結(jié)果，建議鐵的MSFLf可上調(diào)至30.00%NRV/100 kcal， 以更好地改善中國(guó)鐵缺乏狀況。

中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)（2010-2013）[12]關(guān)于鋅的調(diào)查結(jié)果顯示：35.6%的居民鋅的攝入量低于EAR， 有攝入不足的風(fēng)險(xiǎn)， 達(dá)到或超過(guò)RNI水平的人群為46.5%。 從監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出，目前中國(guó)人群中鋅缺乏狀況依然較為嚴(yán)重。 同時(shí)評(píng)估中2～5 歲年齡組和6～11 歲年齡組鋅的UL 分別為12 mg/d 及19 mg/d， 而鋅的NRV 為15 mg，可以看出：2～5 歲年齡組鋅的UL 低于NRV，6～11 歲年齡組鋅的UL 僅略高于NRV，因此，這種情況下計(jì)算出來(lái)的MSFLf與NRV 對(duì)比導(dǎo)致兩者之間的比例極低。 其中12～17 歲年齡組的UL 與NRV 差距較大， 以此計(jì)算結(jié)果作為鋅強(qiáng)化水平設(shè)定的參考值更具代表性，即42.15%NRV/100 kcal。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為A、B、C 的礦物質(zhì)的強(qiáng)化水平的建議

本研究評(píng)估的MSFLf為每100 kcal 食品中可強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)素的最高水平，相當(dāng)于使用量。由于模型計(jì)算中的（CI+SI）95數(shù)據(jù)包括來(lái)源于普通食品、強(qiáng)化食品及補(bǔ)充劑的營(yíng)養(yǎng)素， 同時(shí)研究還充分考慮了不同年齡組之間的差異， 因此MSFLf是一個(gè)非常安全的強(qiáng)化水平。 食物營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化作為改善人群營(yíng)養(yǎng)狀況的重要措施之一， 強(qiáng)化量的設(shè)定尤其重要，強(qiáng)化量太低達(dá)不到營(yíng)養(yǎng)改善的效果，而太高又可能帶來(lái)過(guò)量的風(fēng)險(xiǎn)。 為達(dá)到營(yíng)養(yǎng)改善效果的同時(shí)保證人群礦物質(zhì)攝入安全， 本研究根據(jù)上述評(píng)估結(jié)果為A、B、C 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)礦物質(zhì)的最高強(qiáng)化水平提出如下初步建議： 一是調(diào)整后的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為A 的營(yíng)養(yǎng)素中鈣、 鐵、 鋅、 硒的MFSLf分別為74.19% NRV/100 kcal、30.00% NRV/100 kcal、42.15% NRV/100 kcal、155.79% NRV/100 kcal。為保證人群攝入量的安全， 本研究建議風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為A 的礦物質(zhì)（鈣、磷、錳、鐵、硒、鋅）的MSFLf為30% NRV/100 kcal（30% NRV/420 kJ）；二是風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為B 的礦物質(zhì) （銅）的MFSLf為37.42%NRV/100 kcal， 因此本研究建議風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為B 礦物質(zhì)（銅、鉬）的MSFLf為40% NRV/100 kcal（40%NRV/420 kJ）； 三是風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為C 的營(yíng)養(yǎng)素中鉀、鎂、鉻均無(wú)UL 值，因此無(wú)法評(píng)估其MSFL。 對(duì)于無(wú)UL 值的營(yíng)養(yǎng)素，國(guó)際上相關(guān)研究認(rèn)為無(wú)需設(shè)定其最高強(qiáng)化水平[10]，因此本研究建議C 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)礦物質(zhì)（鉀、鎂、鉻）的MSFLf可以根據(jù)管理需要進(jìn)行設(shè)定。

3.3 MSFLf 的具體應(yīng)用

由于MSFLf為每100 kcal 食品中的營(yíng)養(yǎng)素使用量，因此GB14880 標(biāo)準(zhǔn)中如果規(guī)定的是單位能量食品的強(qiáng)化上限（X/100kcal），那么MSFLf可以直接應(yīng)用， 如鈣的MSFLf為30%NRV/100kcal，NRV 為800 mg， 那么鈣在100kcal 能量中的使用上限為240 mg（800 mg×30%）；如果GB14880 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的是單位能量食品的含量上限（X/100 kcal）， 那么MSFLf必須加上食品中該營(yíng)養(yǎng)素的本底值（包括原強(qiáng)化量），才能用于設(shè)定含量上限，如鎂 的MSFLf為40% NRV/100 kcal，NRV 為300 mg，某100 kcal 食品中鎂的本底值為20 mg，如果對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化， 那么該100 kcal 能量食品中鎂的含量上限為140 mg（300 mg×40%+20 mg）。 以上兩種情況是以單位能量為基礎(chǔ)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)素的強(qiáng)化，如果GB14880 標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)規(guī)定為單位質(zhì)量食品中的營(yíng)養(yǎng)素的使用量或含量， 則需結(jié)合食物成分表[18-20]進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

綜上所述， 本文的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果可為我國(guó)食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)中礦物質(zhì)最高強(qiáng)化水平的設(shè)定提供參考。評(píng)估過(guò)程中考慮了來(lái)自普通食品、強(qiáng)化食品以及營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑的礦物質(zhì)攝入量， 使用的PFFn 符合中國(guó)實(shí)際情況，并且采用全人群中最敏感人群的MSFL 作為擬定的MSFLf，因此，如采取該水平進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化， 在全人群中均不會(huì)引起過(guò)量的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于食物成分及人群膳食模型的變化， 建議今后針對(duì)性地對(duì)食物成分含量進(jìn)行更新，并開展針對(duì)性的膳食調(diào)查、強(qiáng)化食品消費(fèi)量調(diào)查等，一方面可以監(jiān)測(cè)人群營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入量，尤其來(lái)自強(qiáng)化食品的攝入量變化， 保證營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化水平的安全性； 另一方面調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)于以后的強(qiáng)化量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估也可以提供更多的信息。同時(shí)，建議完善強(qiáng)化食品的標(biāo)簽標(biāo)示要求， 便于指導(dǎo)消費(fèi)者更加科學(xué)地選擇營(yíng)養(yǎng)健康食品。