关于微量元素在运动营养食品中的强化水平及风险评估探讨

沈阳体育学院

一、引言

随着社会的不断进步，人们的生活也在变化，高品质的生活需求也是目前人们迫切追求的，对食品的微量营养素也较为重视。20世纪90年代，瑞典国际会议提出“微量元素对健康的影响”。此后，各国科研管理机构、专家学者深入研究微量元素与营养学，预防社会医学、中国医学、运动学分析等各方面的关系，并取得了丰硕的研究成果。这些对研究人体健康与微量元素都有很好的基础奠定价值。世界卫生组织报告提出，匮乏微量元素，尤其是铁元素是普遍存在的问题，这已经是我国乃至全球公共卫生问题待解决之一。报告指出，针对人群匮乏微量元素的问题，可通过食物强化解决。简而言之，即利用食物补充微量元素，“食补”的操作简单，且其效益十分显著。当前，各方面已经证实了运动营养食品是人体补充微量元素的重要措施。但是，营养运动学在我国处于起步发展阶段。国际奥委会队医培训班认为运动研究基地的运动营养食品，对补充微量元素的作用不大，且产品的安全性有待商榷。

二、微量元素与人体健康的关系

据悉，人体内的元素达到81 种。按照人体内各种元素的含量，可分为2 个大类：其中一类是含量低于0.01%的微量金属元素，共有70 种；另一类是含量影响达到0.01%以上的常量元素，共有11 种。体内的微量元素过多或者过少，都会影响人体健康，甚至引发疾病。锌是最常见的微量元素，也是人体所必需的，主要分布于血液之中，成年人体内约含有2.5g锌。人体内血液中，红细胞内的锌占80%～85%。锌的作用主要体现在减少化学品对肝脏的损害，促进蛋白质合成，生殖器官发育等方面。如果一个人体内缺锌，则有可能出现皮肤瘙痒、溃疡等现象，如不及时补充，肾功能不全、肝脾肿大，还有可能引发败血症。那么，人体内的锌含量是否越多就越好呢？显然不是，如吸收过量的锌，会导致锌中毒。临床表现为腹泻、腹痛、昏睡等。人体内血红蛋白、骨骼、红血球中都含有铜蛋白质复合复，铜也是人体不可或缺的微量元素，人体内的含量约为80mg。铜的作用主要体现在代谢骨骼、结缔组织，同时影响人体内分泌、能量代谢，影响人体的造血系统、代谢功能。如铜过量，也会影响身体健康，其常见的影响包括铜胆汁排泄，引发器官疾病，对角膜、肾、脑的危害较大。众所周知，缺铁是贫血的主要原因之一，但是吸收过多的铁元素，也会引发铁中毒，表现为皮肤有瘀斑、胃部有烧灼感、人感觉恶心、想吐。

三、运动营养食品

（一）运动营养食品的定义

一般将针对人体生理、代谢状态运动、运动能力而专门加工的某些营养素、运动能力的食品，称为运动营养食品。在《运动员可以使用不同运动营养补品管理工作暂行办法》中定义了营养食品，明确其管理活动范围主要涉及促进机体消除疲劳，提高机体社会运动发展能力，增强体质，可明显补充营养的食品，且是经过食品安全部门、医药部门、卫生部正式批准的食品。其可以是营养补剂，也可以是添加中、西成分的饮料、营养制品，药品信息等。同时，为了保护运动员的健康，提高运动技能，严禁使用含有违禁药物、国际奥委会明令禁止的运动营养补充剂。基于上述原则，运动营养食品的管理人员不得使用公布的含有世界反兴奋剂机构的禁用药物、成分，由检测兴奋剂检测中心检测组成式运动营养食品。《国家食品安全标准：运动营养食品通用原则》中将通过特殊加工以满足运动人群对某些营养素、运动能力、生理代谢状态的食品称为运动营养食品。这里的运动人群指的是每周至少进行3 次中等级运动强度的体育锻炼，且持续达到30 分钟以上的人群。

（二）运动营养食品的国内外研究现状

20世纪，科学家在研究碳水化合物、脂肪代谢的过程中，研究了运动营养，由此开创了运动营养的研究。此后，学者基于航空航天、体育等各领域研究运动营养食品，运动营养食品产业如沐春天快速发展。基于企业产品功能，可将现有运动营养健康食品细分为多种类型，常见的包括肌酸类营养补充剂、蛋白类补充剂、维生素类营养需要补充剂。2016年，美国运动营养食品市场销售额达到30 亿美元，整个行业高速发展，不断涌现出新的产品，产品种类多元化。相较而言，我国发展运动营养食品较晚。国内最早的运动营养食品是健力宝碳酸饮料。该饮料诞生于1984年。1998年，康比特公司成立，这是国内首家运动营养食品企业。客观上说，1984年健力宝的诞生在我国运动营养食品上起到了开创性的作用，为我国运动营养食品建立坚实的根基。食品药品监督工作管理总局设定了强化食品安全功能的要求，包括缓解体力疲劳、提高抗缺氧耐受力等。很多企业正是通过分析这些系统功能，而运动营养食品的生产是也在逐步满足人们的需求和社会的发展。市面上的各类运动营养食品依托各种微量元素得以具备诸多功能。消费者在选择强化食物时，往往会综合考虑食物的形状、风味、颜色、生物利用度以及添加剂等情况。

补充锌。国内外开发了很多补充元素锌的强化锌产品。从产品的外形上看，这些强化锌产品多为即食谷物。截止当前，国际上有10 种强化锌的来源得到认可。国内现有锌营养强化剂主要可分为两大类：第一类是无机锌，共有3 种；第二类是有机锌，共有5 种。主要包括一酸锌、乳酸锌、硫酸锌、氧化锌、甘氨酸锌、氯化锌等。现代人更加倾向于利用生物信息技术开发锌强化剂，生物态锌，常见的有富锌酵母、蛋白锌等。实践表明，相较于其他类型的锌强化剂，此类锌强化剂副作用较小，较有利于人体吸收。诸如硒等微量元素的安全范围较为狭义，其较强化铁、强化锌的补充难度大。其中Se-Met 是应用较多的硒补充剂。当前高硒酵母、Se-Met 以及亚硒酸钠等功能成分已经得到新西兰、澳大利亚的认可。这些国家所生产的运动营养食品也多以上述为主要功能成分。国内现有硒强化主要以富硒大蒜、富硒茶为主。

四、微量元素在运动营养食品中的强化水平及风险评估

（一）强化微量元素营养素及强化水平

世界各国对强化微量元素营养素的安全性、纯度等方面提出基本要求。众所周知，从科学的角度分析添加微量元素后，人应该能够吸收微量元素，且不会影响人体代谢其他营养成分。添加的微量元素在正常条件下包括运输、储存、销售、消费可在食品载体中保持稳定，不会影响食物的外观、颜色、味道。当前欧盟已经明确氟、铬、硒、锌、铜、碘、铁等微量元素可添加到食品。按照《在食品中添加基本营养素的一般原则》的要求，国家应就预定目的的添加食物以及营养素的种类、数量进行说明，在充分考虑摄入其他食物来源的情况下，适当添加基本营养素。一般需要结合人群预期改善营养情况、饮食模式以及营养状况、目标人群特点等各方面因素的基础上设定食品强化水平。区分天然存在的以及添加强化加工是微量元素食物普遍存在的问题。这是因为微量元素食物一般以最终营养成分的食品存在，其除了有加入加强总的营养成分，还应充分考虑天然存在的营养素，以确保消费者在摄入营养成分的同时，能够正常饮食。

（二）微量元素在运动营养食品中的风险评估

社会上各种营养素补充剂、营养配方进行食品、营养需要强化企业食品，极大地促进社会人群摄入微量营养素量。在此背景下，人们要考量运动营养食品对人体健康的好处，并认真分析由此可能引发的风险。通过完善的系统风险评估对健康的负面影响及其严重程度，描述危害特征，识别危害，暴露评估、描述风险特征。微量营养素是人体维持正常的生理代谢功能的基础，这充分说明评估微量营养素的重要性。人体摄入适量的微量营养素，有利于生理系统充分发挥应有功能，如果摄入的微量元素过少，可能会出现营养不良、低营养，导致营养缺乏症。此时，适当增加微量元素的摄入量，会缓解由于匮乏微量营养素而引发的系列不良行为。从经济的层面分析，这会给人体健康带来收益。但是如果持续增加微量元素的摄入量，导致摄入量大于人体所需值，就会出现毒性效应。基于此，在选择运动营养食品前需要充分评估微量营养素，以实现均衡摄入微量营养素，促进身体健康。

五、小结

在添加运动营养微量元素的食物适量能有效改善营养不足的情况下，改善身体机能。目前，对于运动营养食品中的微量元强化这方面的研究并不是很全面，关于微量元素摄入量的收益的评估仍然需要专家学者深入探究。在运动营养食品的工艺研究上我们还有很大进步空间，在微量元素补充的过程中，也需要注意规避微量元素过量可能带来的反面影响。