马铃薯主食产品对中学生营养与健康的影响研究

许晓丽 赵丽云 于冬梅 郭齐雅 于文涛 琚腊红 房红芸

摘 要：目的：了解马铃薯全粉含量约30%的主食对中学生营养与健康的影响。方法：在河北省承德市围场县某两所寄宿制中学选取952名中学生开展马铃薯主食产品食用的营养健康功效研究。1所学校的学生为食用组（451名），1所学校的学生为对照组（501名）。对照组学生正常饮食，食用组学生每天食用马铃薯全粉含量约30%的主食（馒头或面条）1餐，连续食用6个月。在食用前后分别对所有参与学生开展基线调查和终期调查。调查内容包括个人问卷调查、体格测量（身高、体重、血压）和实验室检测（血糖、血红蛋白、血脂、尿钾）。结果：食用马铃薯全粉含量约30%的主食6个月后，食用组和对照组学生的身高、体重、营养不良率及血压变化均无统计学差异（P>0.05）;血红蛋白、血糖、甘油三酯和胆固醇水平变化均无统计学差异（P>0.05）;食用组学生的尿钾在食用后上升（P<0.05）;排便用力情况变化无统计学意义（P>0.05）。结论：食用马铃薯全粉含量约30%的主食可适当升高中学生的尿钾水平，对中学生的营养和健康无其他影响，可部分替代传统的主食。

关键词：马铃薯主食产品;中学生;营养与健康

主食是膳食中最主要的食物之一，提供人体每日所需的基本能量和部分营养物质。我国传统的主食有面制主食和米制主食两大类。马铃薯营养全面，含人体所需的碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质及膳食纤维等营养物质，在欧洲和西方发达国家早已作为主食食物消费[1]，但我国居民仍主要把马铃薯当做蔬菜进行消费。我国马铃薯的消费现况除了受传统习惯影响外，主要原因可能在于对马铃薯的营养价值和主食化作用缺乏全面客观的认识。2015年我国农业部提出了马铃薯主食产业化的发展战略，旨在改善和丰富我国居民的主食结构，同时对促进我国农业可持续发展，确保国家粮食安全有重大意义。本研究重点了解马铃薯主食产品对中学生的营养和健康的影响，为推进马铃薯主食产业化的发展战略提供科学依据。

1 对象与方法

1.1 调查对象

2016年7—12月在河北省承德市围场县某两所寄宿制中学开展马铃薯主食产品食用的营养健康功效研究。每所学校抽取450名左右中学生为调查对象，男女各半，排除患严重疾病、马铃薯相关产品过敏和胃肠道疾病或敏感的学生。

1.2 调查方法与内容

一所学校的学生为食用组，一所学校的学生为对照组。食用期间食用组的学生每天食用马铃薯全粉含量约30%的主食（馒头或面条）一餐。为了评价食用效果，在食用前后分别对所有参与学生开展基线调查和终期调查。调查内容包括个人问卷调查（出生日期、性别等）、体格测量（身高、体重、血压）和实验室检测（血糖、血红蛋白、血脂、尿钾）。

1.3 数据清理及统计方法

使用Epidata软件进行数据录入并建立数据库，使用SAS 9.4软件进行数据的清理和统计学分析。营养不良包括生长迟缓（采用分性别和年龄的身高进行判断）和消瘦（采用分性别和年龄的BMI进行判定）。定量指标采用均数±标准差（±s ）进行统计学描述，采用混合效应模型对食用组和对照组各项指标变化进行统计分析。P<0.05为差异有统计学意义。

1.4 质量控制

调查问卷和体格测量经由统一培训的调查员现场进行询问和测量。各项血液指标的检测采用统一的实验室检测方法。学校食堂对食用组学生的马铃薯主食每天单独制作，制作好后在就餐时间以班级为单位领取发放。成立督导组，项目实施过程中，定期督导检查。

2 结果与分析

2.1 一般情况

本次研究中，参与基线调查的食用组学生为451名，男生245名（平均年龄14.7岁）、女生206名（平均年龄14.7岁）;对照组学生为501名，男生257名（平均年龄14.6歲）、女生244名（平均年龄14.6岁）。参与终期调查的食用组学生为392名，男生202名（平均年龄15.2岁）、女生190名（平均年龄15.2岁）;对照组学生为443名，男生233名（平均年龄15.1岁）、女生210名（平均年龄15.1岁）（表1）。

2.2 食用前后身高、体重及营养不良率变化

食用组和对照组的学生，不论男生还是女生，食用前后的身高、体重和营养不良率变化均无统计学意义（P>0.05）（表2）。

2.3 食用前后血压和部分生化指标变化

食用组和对照组的学生在食用前后的收缩压和舒张压变化无统计学意义（P>0.05）;血红蛋白和血糖变化无统计学意义（P>0.05）;血清甘油三酯和胆固醇变化无统计学意义（P>0.05）;与基线调查相比，对照组学生和食用组学生尿钾水平均升高，分别为8.65、19.47 mmol/L，差异有统计学意义（P<0.05）（表3）。

2.4 食用前后排便用力变化

食用组和对照组的学生在食用前后的排便用力变化无统计学意义（P>0.05）（表4）。

3 讨论

中学生还处于生长发育阶段，对能量和营养素的需要量相对高于成年人[2]。有研究显示，在小麦粉中添加一定比例大西洋马铃薯全粉或夏波蒂马铃薯全粉制作面条，随后对鲜湿面、干面、煮制后鲜湿面、煮制后干面4 个不同状态面条的营养成分进行分析，结果两种马铃薯面条中粗蛋白、粗纤维、维生素、膳食纤维、多数矿物元素、多种氨基酸含量均显著高于小麦面条。用营养质量指数法评价结果也表明马铃薯面条营养价值高于小麦面条[3]。本研究显示，在不改变其他饮食的情况下，仅食用组学生每天食用马铃薯全粉含量约30%的主食（馒头或面条）一餐，食用6个月后，食用组和对照组学生的身高、体重和营养不良率变化无统计学差异，表明中学生每天适当食用马铃薯主食化产品对其身高、体重和营养不良等营养和健康指标无影响。与100%小麦粉馒头相比，含35%马铃薯全粉馒头的粗蛋白、粗纤维、维生素还有矿物质含量均高于小麦粉馒头，特别是维生素C、钾、钙、铁等比较明显[4]。马铃薯可以为儿童提供50%～75%的能量，80%的氮素需求，且保持正常血清蛋白水平，长期食用可维持营养不良儿童的生长[5]。

鉀可以抵消钠对人体的影响，有抗高血压的作用[6]。富钾是马铃薯的重要特征之一，马铃薯全粉中钾元素的含量高达980 mg/100 g，远高于其他主食[7]。本研究显示，马铃薯主食化产品食用6个月后，食用组和对照组中学生的血压水平无明显变化，但食用组学生的尿钾水平明显升高，表明适当的马铃薯主食化产品虽不影响中学生的血压水平，但可以提高机体钾的水平，进而达到预防高血压的作用。

多项研究显示，长期摄入高血糖指数食物会增加2 型糖尿病、心血管疾病等慢性疾病的发生风险[8-10]。马铃薯富含淀粉，西方膳食把马铃薯食物认为是高血糖指数食品，然而许多研究表明，马铃薯食物的血糖指数值范围变化较大，不同品种、不同烹调方式和餐食组成等均会影响马铃薯血糖指数值[11-13]，把马铃薯食物简单划分为高血糖指数食物有些不妥。有研究表明，马铃薯有改善血脂的作用[14]，可降低血胆固醇水平[15]。马铃薯全粉粗脂肪含量仅为小麦粉的1/3[16]，是低脂肪食品。适当食用马铃薯可避免过多脂肪的摄入，还能增加饱腹感。本研究显示，马铃薯主食化产品食用6个月后，食用组和对照组中学生的血糖和血脂水平无明显变化，表明每天适量食用马铃薯主食化产品对中学生的血糖和血脂水平无影响。

马铃薯富含膳食纤维[6]。马铃薯全粉中粗纤维含量是小麦粉的3倍多[16]，是一种高膳食纤维的食品。适量的膳食纤维可促进胃肠的蠕动，有预防便秘的作用[17]，但本研究显示，食用前后中学生的排便用力情况无明显的变化，可能与马铃薯主食化产品的摄入量、摄入时间等有关。

马铃薯主食化开发是低碳和可持续发展的重要举措，是新形势下保障国家粮食安全，改善居民膳食营养结构的积极探索，也是主食消费多样化的新方式。综上所述，中学生每天适量食用马铃薯主食化产品，对其营养和健康无不良影响，还可能提高其尿钾水平。马铃薯主食产品可部分替代传统的主食，丰富中学生的主食品种。◇

参考文献

[1]刘洋，高明杰，罗其友，等.世界马铃薯消费基本态势及特点[J]. 世界农业，2014（5）：119-124.

[2]中国营养学会.中国居民膳食指南2016[M].北京：人民卫生出版社，2016.

[3]Xu F，Hu H，Dai X，et al.Nutritional compositions of various potato noodles：comparative analysis[J]. Int J Agric & Biol Eng，2017，10（1）：218-225.

[4]孙君茂，郭燕枝，苗水清，等.马铃薯馒头对中国居民主食营养结构改善分析[J].中国农业科技导报，2015，17（6）：64-69 .

[5]王颖，潘哲超，李先平，等.马铃薯的营养价值与人体健康[J]. 中国食物与营养，2017，23（8）：5-8.

[6]Camire M E，et al.Potatoes and human health [J]. CritRev Food Sci Nutr，2009，49（10）：823-840.

[7]徐海泉，王秀丽，马冠生.马铃薯及其主食产品开发的营养可行性分析[J]. 中国食物与营养，2015，21（7）：10-13.

[8]Mozaffarian D，Hao T，Rimm E B，et al.Changes in diet and lifestyle and long-term weight gain in women and men [J]. New England Journal of Medicine，2011，364 （25）：2392-2404.

[9]Yu D，Zhang X，Shu X O，et al.Dietary glycemic index，glycemic load，and refined carbohydrates are associated with risk of stroke：a prospective cohort study in urban Chinese women.[J]. American Journal of Clinical Nutrition，2016，104（5）：1345-1351.

[10]Gardner C D，Offringa L C，Hartle J C，et al.Weight loss on low - fat vs.low - carbohydrate diets by insulin resistance status among overweight adults and adults with obesity：a ran-domized pilot trial[J]. Obesity，2016，24（1）：79-86.

[11]King J C，Slavin J L.White potatoes，human health，and dietary guidance[J]. Advances in Nutrition：An International Review Journal，2013，4（3）：393S - 401S.

[12]Pinhero RG，Waduge RN，Liu Q，et al.Evaluation of nu nutritional profiles of starch and dry matter from early potato varieties and its estimated glycemic impact[J]. Food Chemistry，2016，203（14）：356-366.

[13]Henry C J，Lightowler H J，Strik C M，et al.Glycaemic index values for commercially available potatoes in Great Britain [J]. British Journal of Nutrition，2006，94（6）：917-921.

[14]McGill C R，et al.The role of potatoes and potato components in cardiometabolic health：a review [J]. Ann Med，2013，45（7）：467-473.

[15]Camire ME，Kubow S，Donnelly DJ.Potatoes and human health [J]. Crit Rev Food Sci Nutr，2009（49）：823-840.

[16]侯飛娜，木泰华，孙红男，等.不同品种马铃薯全粉蛋白质营养品质评价[J].食品科技，2015，40（3）：49-56.

[17]Zaheer K，Akhtar MH.Recent advances in potato production，usage，nutrition-a review [J]. Crit Rev Food Sci Nutr，2016，56（5）：711-721.

Effect of Potato Staple Food on Nutrition and Health in Middle School Students

XU Xiao-li，ZHAO Li-yun，YU Dong-mei，GUO Qi-ya，YU Wen-tao，JU La-hong，FANG Hong-yun

（National Institute for Nutrition and Health，Chinese Center for Disease Control and Prevention，Beijing 100050，China）

Abstract：Objective To understand the effect of staple food with potato flour content of about 30% on nutrition and health in middle school students.Method The study involved 952 middle school students who come from two boarding schools in Weichang county，Chengde city，Hebei province.One school had 451 students in the intervention group and another school had 501 students in the control group.Students in the intervention group ate the staple food with 30% potato flour once a day for 6 months，and students in the control group maintained normal diet.All the participating students participated in the baseline survey and the final survey before and after the intervention，including personal questionnaire，height，weight，blood pressure，blood sugar，hemoglobin，triglycerides，cholesterol，urine potassium.Result After 6 months intervention，there was no obvious difference in height，weight，malnutrition rate，blood pressure，hemoglobin，blood sugar，triglycerides，cholesterol，defecation exertion between the two groups（P>0.05）.The urine potassium of students in the intervention group increased after the intervention（P<0.05）.Conclusion The staple food with 30% potato flour can appropriately increase the urine potassium level of middle school students，which has no other effect on nutrition and health of middle school students，and can partly replace the traditional staple food.

Keywords：potato staple food;middle school student;nutrition and health