孕产妇乳粉配方设计及生产的研究
2018-08-29刘保惠刘保军镡雪莹
刘保惠,刘保军,镡雪莹
(1.甘肃省食品生产企业质量受权人协会,兰州 730070;2.黑龙江劳力乳品机械有限公司,哈尔滨 150090;3.上海励成营养产品科技股份有限公司,上海 200333)
0 引 言
自我国放开二胎政策后,育龄妇女大量增加,且孕妇年龄有所增加,保证这些孕产妇的营养充足均衡是生育健康宝宝的先决条件。本文从营养师角度出发,结合该人群特殊的生理特点及每日对各种饮食摄入,通过食用孕产妇乳粉来调整或补充每日膳食营养,让身体能够承受十几千克的孕育负担及产后正常哺乳。按中国膳食参考摄入量中孕早、中、晚及乳母对能量、蛋白、脂肪、碳水化合物、维生素及矿物质的要求,以实际产品配方设计及生产为案例,阐述孕产妇乳粉配方设计的科学性、安全性及符合生产的现实性。
1 孕产妇乳粉的定义
孕产妇乳粉:以生牛(羊)乳和/或及其加工制品为主要原料,添加其它原料、食品营养强化剂,添加或不添加食品添加剂,经加工制成的乳固体含量不低于70%的供孕产妇食用的粉状产品[1]。
2 技术指标要求
2.1 感官与微生物
对色泽、滋气味及组织状态等感官要求以及微生物要求应符合GB19644-2010《食品安全国家标准乳粉》中对调制乳粉的要求。
2.2 必需成分
根据中国居民的膳食摄入量,在孕产妇处于生理这一特殊阶段时期,身体对蛋白质、铁、维生素A、叶酸和维生素B12的需求应比同龄人有不同程度的增加,且对于维生素D来说,在日常三餐饮食中就摄入不足,必须额外补充,因此在孕产及哺乳期在食用的专用配方奶粉中应将下列指标列为必须成分,必需成分指标应符合表1中的规定。
表1 必需成分
2.3 可选择成分
(1)除了2.2中必需成分外,如果在产品中选择添加或标签中标示含有表2中一种或多种成分,其指标含量应符合表2中的规定。
(2)如果在产品中添加除表2之外的其他物质,应符合国家相关规定。
表2 可选择成分指标
3 孕产妇的营养需求
3.1 孕育哺乳时间段划分及其生理特点
按《中国居民膳食营养素参考摄入量》中对人群划分:对于18~49岁身体正常女性,具备怀孕生产的身体条件,对于孕育哺乳时间段划分如表3所示。
表3 孕产妇时间段划分
3.2 孕期生理特点
与非孕妇女不同,孕期妇女生理状态及代谢有较大改变,以适应妊娠期孕育胎儿的需要,其内分泌改变,血液、血浆的一系列生化指标,包括营养或营养素代谢产物的浓度也有较大改变,随着胎儿的长大而越明显,由于胎儿生长发育速度不同,不同时期需要的营养也不同,尤其是蛋白质和能量。在孕早期胎儿体重的增长较慢,孕20周后加快,如表4所示。
同样,乳母在经过尽十个月的孕育胎儿后,再经生产过程中失血已经对自己身体有较大影响,那么在哺乳时不但要进行产后恢复还承担分泌乳汁哺育孩子的重任,因此该时期的乳母营养更应加倍重视,若营养不良或不均衡对母子都会有不良后果。
表4 不同孕期胎儿体重
3.3 营养代谢的特点及需求
(1)孕早期(1~3个月)胚胎生长速度较慢,基础代谢增加不明显,此时所需营养与怀孕前没有太大差距,但此时会有大部分孕妇因妊娠反应会发生呕吐、食欲下降,这样就会使营养素的摄入减少,影响胎儿发育。日常能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维生素B2、维生素C、烟酸、钙、铁的需求与正常18~49岁未孕女性相同,但叶酸、泛酸、胆碱、锌、镁、硒的需求要增加。
(2)孕中期(4~6个月)时,胎儿生长速度加快,此时孕早反应逐渐消失,食欲增加,需要有充足的食物营养来满足胎儿和母亲的需要。该时期能量、蛋白质、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、叶酸、泛酸、胆碱、维生素C、钙、铁、锌、镁、硒都需要增加,膳食中的脂肪、碳水化合物的AM DR占能比不需要增加,维生素D、维生素E、维生素K不需要增加。
(3)怀孕7~9个月,胎儿体内组织、器官增长迅速,大脑细胞分裂增殖及骨骼发育加快,同时孕妇的子宫、乳腺也发育加速,此阶段对营养需求更进一步加大,孕妇对能量、蛋白质、维生素B1、维生素B2、铁的需求要比孕中期增加,碳水化合物、脂肪的AMDR占能比不需要增加,维生素D、维生素E、维生素K不需要增加,与正常18~49岁未孕女性相同,维生素A、维生素B6、维生素B12、叶酸、泛酸、胆碱、维生素C、钙、锌、镁、硒与孕中期需要量相同。
(4)乳母的营养好坏不仅关系到婴儿是否能获取充足的营养,还对母亲自身产后调整与恢复及未来健康有重要作用,在此时期对营养素需求变化很大,不仅要比怀孕时增加,且增加幅度非常大,尤其是维生素A,对于维生素E、维生素K、烟酸在怀孕期的需求与正常未怀孕比不需要增加,但对乳母就要按需求增加供给,但对于叶酸、铁和镁的需求要比怀孕7~9月晚期时少,对镁的需求可与正常未怀孕女性需求相同。
对于孕产妇各时期营养需求变化具体数量要求,根据中国居民膳食营养素参考摄入量,对孕产妇每日膳食的平均需要量EAR、能量需要量EER、适宜摄入量AI、宏量营养素可接受范围AM DR、推荐摄入量RN I、可耐受最高摄入量UL及建议摄入量PI值等参见《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)分类总表》。
3.4 以实际孕产妇营养餐食谱为例分析各种营养素摄入
从营养师的角度出发,以孕4~6个月营养食谱为例,见表5,按该食谱食用可提供能量8373.6 kJ。
该食谱所包含的各种营养成分分析汇总,含能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、部分维生素和矿物质,详表6。
通过对该食谱中摄入的各种营养素分析来看,其所供营养与孕妇(中)期的营养需求有一定差距,主要表现在维生素D、维生素B6、叶酸与其推荐摄入量(RN I)或适宜摄入量(AI)相比后供给不足,在计算该食谱中的各营养素总量时未考虑蔬菜类食物经加热后的损耗,只是计算了其可食部在未经加热前的营养素含量,食物经加热后尤其是维生素类会有一部分损耗,因此判断维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维生B2、维生素B6及维生素C等在蔬菜炒熟后肯定会比此表中的含量还要低;该食谱中蛋白质、维生素A、维生素B12、烟酸、泛酸、锌、镁的供给量略高于与其推荐摄入量(RN I)或适宜摄入量(AI),能够满足该时期的营养需求;其中维生素A的含量为1 828μgRE,超过了每日推荐摄入量,但未超过可耐受最高摄入量(UL)3 000μg RE/d,铁的含量为44.1 mg,超过了其可耐受最高摄入量(UL)42 m g/d,是因该食谱中有鸭血、鸭肝和芝麻酱等这些含铁丰富的食物,如果不是每日食谱中都含有这些食物,是不会造成摄入铁过量的;脂肪和碳水化合物的宏量营养素可接受范围AM DR值均在膳食营养素的标准范围内;该三餐膳食中钠的含量在1 533 m g,未包括炒菜时所添加食盐中钠的含量,如每日以食用6g食盐来计,则会摄入约2 400m g的钠,远超过该时期人群钠的适宜摄入量;该营养餐中含叶酸约340μg DFE,但食物叶酸的利用率仅为补充剂的50%[5],因此要补充400μg DFE/d的叶酸就应补充400μg DFE/d的叶酸补充剂或食用含有400μg DFE/d叶酸强化剂的食物。
表5 孕4~6个月健康食谱
表6 孕4~6个月健康食谱营养成分符合性对比
4 以孕产妇配方奶粉来补充每日膳食营养
仍以上述一日三餐为例,在正常的生活条件下,如果能保持每日类似于该食谱的饮食,尽管有的营养素供给量超过适宜摄入量,如注意调整食谱,也不会发生营养过剩现象[6]。虽然目前中国人生活水平较高,孕妇中大多数人的每日三餐能保证按营养餐食谱来进食,但对于这种专用的孕妇营养餐,其维生素D、维生素B6、叶酸与其推荐摄入量(RN I)或适宜摄入量(AI)相比后供给仍不足,因此提供一种合理、科学、便捷的营养补充食品是解决孕产妇营养不足、膳食不平衡的有效方式,尤其是在孕产的不同阶段,食用专门针对孕育不同时期的配方奶粉是这种营养补充食品的首选。众所周知,乳制品是所有食物中营养极为丰富的食物,通过科学合理的配方调制而成配方奶粉,进行食品强化,预防和治疗微量营养素缺乏[7],能够让那些可以每日吃到和不能每日吃到孕产妇营养餐的人群都能补充营养,通过每日饮用特定时期专用配方奶粉以早晚各一杯(以50 g配方奶粉计),所提供的营养再加上每日三餐饮食,完全能够达到该特殊时期段人群对营养的需求及膳食平衡。下表是以50 g专用配方奶粉代替营养餐中的全脂奶和酸奶,虽然该营养餐食谱有些营养素的供给量较高,尤其是维生素A和铁,但考虑到该营养餐食谱应减少或替换维生素A和铁含量高的食物,以及在不食用该营养餐情况下,在设计此时期专用配方奶粉时,不能降低维生素A和铁的供给量。具体数据如表7所示。
5 孕产妇配方设计原理
5.1 遵循的原则
配方首先应根据孕产过程中不同时期的营养需求,按中国居民的膳食参考摄入量,其技术指标应在符合相关的行业标准同时,应在尽可能充分考虑到每日对其他食物中营养成分的食用量基础上,制定产品配方中各种营养成分含量,使食用该配方奶粉后起到补充营养与膳食平衡的作用。
所使用的营养强化剂、食品添加剂及有特殊功效的新资源食品的种类与数量应按照相关的食品安全国家标准或卫生部公告严格执行。
5.2 配方设计的标签值、生产用量值及检测值应符合下列逻辑关系
(1)标签设计值=生产配方用量值-生产过程损耗-货架期衰减;
(2)终产品检测值=生产配方用量值-生产过程损耗±检测偏差(包括实验内部或不同实验室之间);
(3)终产品检测值-货架期衰减≥营养素标签值×80%(蛋白质、碳水化合物、糖(仅限乳糖)、维生素(不包括维生素D、维生素A)、矿物质(不包括钠)、强化的其他营养成分);
表7 孕产妇营养需求与食用专用配方奶粉后对比
(4)终产品检测值-货架期衰减≤营养素标签值×120%(能量以及脂肪、钠、糖(乳糖除外));
(5)终产品检测值-货架期衰减=营养素标签值×(80%~120%)(维生素A和维生素D);
(6)维生素和矿物质的生产配方用量值=来源于所有宏量营养原料总和(本底值)+营养强化剂(包括生产工艺损耗+货架期衰减)。
6 实际配方及生产案例
6.1 适用于不同时期的产品营养成分
根据孕产妇不同时期营养需求的不同,在充分考虑了每日餐食所摄入的营养素种类与含量基础上,按中国居民每日膳食参考摄入量要求,用专用配方奶粉来补充因餐食中营养摄入的不足,适用于不同时期的专用配方奶粉的营养成分种类及含量科学合理,完全能够满足孕产妇的营养需求。不同时期的产品营养指标如表8所示。
表8 适用于不同时期的产品营养成分含量
6.2 适用于不同时间的孕产妇配方奶粉的产品配方组成
本系列产品采用干法生产工艺,提供宏量营养素的大料全部为色泽、颗粒均匀一致的乳白或乳黄色粉状,所使用的预混料应为专门为干法生产工艺,其单体的颗粒度要经严格过筛,达到规定目数,不能与大料有色差或单体的其它色泽颗粒。所有原料、预混料及所添加的其他营养成分都必须进行严格的微生物控制,防止终产品的微生物指标不合格。具体的产品配方如表9所示。
表9 适用于不同时期的产品配方
7 产品配方设计、生产及标签标注注意事项
(1)该类产品属于调制乳粉,应按GB19644-2010《食品安全国家标准乳粉》中对调制乳粉中关于乳固体含量不低于70%的规定,不能因成本或为适用于乳糖不耐受人群降低乳糖含量而导致乳固体含量达不到70%。
(2)配方设计时充分考虑每日的膳食适宜摄入量、推荐摄入量及可耐受最高量,但对于大多数缺乏营养知识的普通消费者,则无法知道其每日进食的营养素种类与含量,因此营养素的过量补充也是不可忽视的问题,例如维生素A和叶酸的过量会发生流产及新生儿畸形,在标签标示时应加以提醒按建议食用量食用本产品加正常餐食后可不用额外营养补充剂,或咨询专业医生。
(3)在配方设计时虽然有些营养物质在标准或公告规定中没有食用量最低要求,但也应遵循科学合理的原则,以达到对人体健康有作用为目的,例如DHA和胆碱等在产品中的含量,在设计配方时不能以卖点炒作为主,要添加就应达到或接近膳食推荐摄入量的建议补充剂量。
(4)在进行生产时预混料中有单独包装的单体(如胆碱)应与流动性好的原料(如乳糖)进行前预混,以达到预先稀释后再与其他原料混合,使终产品的混合均匀度取得更好效果。
(5)该类产品的标签标示应按GB28050-2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》的规定执行,尤其要注意核心营养素及其他营养素标示顺序、修约间隔及对齐方式,若进行营养成分功能声称,必须同时在营养成分表中标示该营养成分的含量及占NRV的百分比,只有营养成分含量符合标准中附录C营养声称的要求和条件时,才可根据食品的营养特性,选用标准中附录D中相应的一条或多条功能声称标准用语,不可为追求新、奇、特而任意编写。
8 结 论
通过对孕产妇所处不同时期的生理特点及日常膳食营养摄入的分析,以中国居民膳食参考摄入量为依据,设计出适合于该人群的配方奶粉以补充因各种原因引起的营养不足,或是用于维持日常的膳食平衡,在配方设计时严格按照孕产妇每日膳食的平均需要量EAR、能量需要量EER、适宜摄入量AI、宏量营养素可接受范围AM DR、推荐摄入量RN I、可耐受最高摄入量U L及建议摄入量PI的要求,并以具有代表性的一日三餐营养食谱为例进行分析,使产品配方更趋科学合理,在产品配方投入生产时,使其更具有现实可行性。本文中所举配方实例也是经过生产验证的,同时在本文中列举了一些注意事项及解决方法,这些问题都是在现实生产活动中存在并具有典型性的,希望本研究能够对孕产妇奶粉产品的研发与生产有指导意义。