關于微量元素在運動營養食品中的強化水平及風險評估探討

沈陽體育學院

一、引言

隨著社會的不斷進步，人們的生活也在變化，高品質的生活需求也是目前人們迫切追求的，對食品的微量營養素也較為重視。20世紀90年代，瑞典國際會議提出“微量元素對健康的影響”。此后，各國科研管理機構、專家學者深入研究微量元素與營養學，預防社會醫學、中國醫學、運動學分析等各方面的關系，并取得了豐碩的研究成果。這些對研究人體健康與微量元素都有很好的基礎奠定價值。世界衛生組織報告提出，匱乏微量元素，尤其是鐵元素是普遍存在的問題，這已經是我國乃至全球公共衛生問題待解決之一。報告指出，針對人群匱乏微量元素的問題，可通過食物強化解決。簡而言之，即利用食物補充微量元素，“食補”的操作簡單，且其效益十分顯著。當前，各方面已經證實了運動營養食品是人體補充微量元素的重要措施。但是，營養運動學在我國處于起步發展階段。國際奧委會隊醫培訓班認為運動研究基地的運動營養食品，對補充微量元素的作用不大，且產品的安全性有待商榷。

二、微量元素與人體健康的關系

據悉，人體內的元素達到81 種。按照人體內各種元素的含量，可分為2 個大類：其中一類是含量低于0.01%的微量金屬元素，共有70 種；另一類是含量影響達到0.01%以上的常量元素，共有11 種。體內的微量元素過多或者過少，都會影響人體健康，甚至引發疾病。鋅是最常見的微量元素，也是人體所必需的，主要分布于血液之中，成年人體內約含有2.5g鋅。人體內血液中，紅細胞內的鋅占80%～85%。鋅的作用主要體現在減少化學品對肝臟的損害，促進蛋白質合成，生殖器官發育等方面。如果一個人體內缺鋅，則有可能出現皮膚瘙癢、潰瘍等現象，如不及時補充，腎功能不全、肝脾腫大，還有可能引發敗血癥。那么，人體內的鋅含量是否越多就越好呢？顯然不是，如吸收過量的鋅，會導致鋅中毒。臨床表現為腹瀉、腹痛、昏睡等。人體內血紅蛋白、骨骼、紅血球中都含有銅蛋白質復合復，銅也是人體不可或缺的微量元素，人體內的含量約為80mg。銅的作用主要體現在代謝骨骼、結締組織，同時影響人體內分泌、能量代謝，影響人體的造血系統、代謝功能。如銅過量，也會影響身體健康，其常見的影響包括銅膽汁排泄，引發器官疾病，對角膜、腎、腦的危害較大。眾所周知，缺鐵是貧血的主要原因之一，但是吸收過多的鐵元素，也會引發鐵中毒，表現為皮膚有瘀斑、胃部有燒灼感、人感覺惡心、想吐。

三、運動營養食品

（一）運動營養食品的定義

一般將針對人體生理、代謝狀態運動、運動能力而專門加工的某些營養素、運動能力的食品，稱為運動營養食品。在《運動員可以使用不同運動營養補品管理工作暫行辦法》中定義了營養食品，明確其管理活動范圍主要涉及促進機體消除疲勞，提高機體社會運動發展能力，增強體質，可明顯補充營養的食品，且是經過食品安全部門、醫藥部門、衛生部正式批準的食品。其可以是營養補劑，也可以是添加中、西成分的飲料、營養制品，藥品信息等。同時，為了保護運動員的健康，提高運動技能，嚴禁使用含有違禁藥物、國際奧委會明令禁止的運動營養補充劑。基于上述原則，運動營養食品的管理人員不得使用公布的含有世界反興奮劑機構的禁用藥物、成分，由檢測興奮劑檢測中心檢測組成式運動營養食品。《國家食品安全標準：運動營養食品通用原則》中將通過特殊加工以滿足運動人群對某些營養素、運動能力、生理代謝狀態的食品稱為運動營養食品。這里的運動人群指的是每周至少進行3 次中等級運動強度的體育鍛煉，且持續達到30 分鐘以上的人群。

（二）運動營養食品的國內外研究現狀

20世紀，科學家在研究碳水化合物、脂肪代謝的過程中，研究了運動營養，由此開創了運動營養的研究。此后，學者基于航空航天、體育等各領域研究運動營養食品，運動營養食品產業如沐春天快速發展。基于企業產品功能，可將現有運動營養健康食品細分為多種類型，常見的包括肌酸類營養補充劑、蛋白類補充劑、維生素類營養需要補充劑。2016年，美國運動營養食品市場銷售額達到30 億美元，整個行業高速發展，不斷涌現出新的產品，產品種類多元化。相較而言，我國發展運動營養食品較晚。國內最早的運動營養食品是健力寶碳酸飲料。該飲料誕生于1984年。1998年，康比特公司成立，這是國內首家運動營養食品企業。客觀上說，1984年健力寶的誕生在我國運動營養食品上起到了開創性的作用，為我國運動營養食品建立堅實的根基。食品藥品監督工作管理總局設定了強化食品安全功能的要求，包括緩解體力疲勞、提高抗缺氧耐受力等。很多企業正是通過分析這些系統功能，而運動營養食品的生產是也在逐步滿足人們的需求和社會的發展。市面上的各類運動營養食品依托各種微量元素得以具備諸多功能。消費者在選擇強化食物時，往往會綜合考慮食物的形狀、風味、顏色、生物利用度以及添加劑等情況。

補充鋅。國內外開發了很多補充元素鋅的強化鋅產品。從產品的外形上看，這些強化鋅產品多為即食谷物。截止當前，國際上有10 種強化鋅的來源得到認可。國內現有鋅營養強化劑主要可分為兩大類：第一類是無機鋅，共有3 種；第二類是有機鋅，共有5 種。主要包括一酸鋅、乳酸鋅、硫酸鋅、氧化鋅、甘氨酸鋅、氯化鋅等。現代人更加傾向于利用生物信息技術開發鋅強化劑，生物態鋅，常見的有富鋅酵母、蛋白鋅等。實踐表明，相較于其他類型的鋅強化劑，此類鋅強化劑副作用較小，較有利于人體吸收。諸如硒等微量元素的安全范圍較為狹義，其較強化鐵、強化鋅的補充難度大。其中Se-Met 是應用較多的硒補充劑。當前高硒酵母、Se-Met 以及亞硒酸鈉等功能成分已經得到新西蘭、澳大利亞的認可。這些國家所生產的運動營養食品也多以上述為主要功能成分。國內現有硒強化主要以富硒大蒜、富硒茶為主。

四、微量元素在運動營養食品中的強化水平及風險評估

（一）強化微量元素營養素及強化水平

世界各國對強化微量元素營養素的安全性、純度等方面提出基本要求。眾所周知，從科學的角度分析添加微量元素后，人應該能夠吸收微量元素，且不會影響人體代謝其他營養成分。添加的微量元素在正常條件下包括運輸、儲存、銷售、消費可在食品載體中保持穩定，不會影響食物的外觀、顏色、味道。當前歐盟已經明確氟、鉻、硒、鋅、銅、碘、鐵等微量元素可添加到食品。按照《在食品中添加基本營養素的一般原則》的要求，國家應就預定目的的添加食物以及營養素的種類、數量進行說明，在充分考慮攝入其他食物來源的情況下，適當添加基本營養素。一般需要結合人群預期改善營養情況、飲食模式以及營養狀況、目標人群特點等各方面因素的基礎上設定食品強化水平。區分天然存在的以及添加強化加工是微量元素食物普遍存在的問題。這是因為微量元素食物一般以最終營養成分的食品存在，其除了有加入加強總的營養成分，還應充分考慮天然存在的營養素，以確保消費者在攝入營養成分的同時，能夠正常飲食。

（二）微量元素在運動營養食品中的風險評估

社會上各種營養素補充劑、營養配方進行食品、營養需要強化企業食品，極大地促進社會人群攝入微量營養素量。在此背景下，人們要考量運動營養食品對人體健康的好處，并認真分析由此可能引發的風險。通過完善的系統風險評估對健康的負面影響及其嚴重程度，描述危害特征，識別危害，暴露評估、描述風險特征。微量營養素是人體維持正常的生理代謝功能的基礎，這充分說明評估微量營養素的重要性。人體攝入適量的微量營養素，有利于生理系統充分發揮應有功能，如果攝入的微量元素過少，可能會出現營養不良、低營養，導致營養缺乏癥。此時，適當增加微量元素的攝入量，會緩解由于匱乏微量營養素而引發的系列不良行為。從經濟的層面分析，這會給人體健康帶來收益。但是如果持續增加微量元素的攝入量，導致攝入量大于人體所需值，就會出現毒性效應。基于此，在選擇運動營養食品前需要充分評估微量營養素，以實現均衡攝入微量營養素，促進身體健康。

五、小結

在添加運動營養微量元素的食物適量能有效改善營養不足的情況下，改善身體機能。目前，對于運動營養食品中的微量元強化這方面的研究并不是很全面，關于微量元素攝入量的收益的評估仍然需要專家學者深入探究。在運動營養食品的工藝研究上我們還有很大進步空間，在微量元素補充的過程中，也需要注意規避微量元素過量可能帶來的反面影響。