營養(yǎng)強化,從一碗主食開始

Foodaily每日食品
2023.05.05
一碗飯里,藏著多少秘密與商機?


作者:Frank Li

來源:Foodaily每日食品(ID:foodaily)


今年2月,《食品安全國家標準 食品營養(yǎng)強化劑使用標準》面向社會公開征求修訂意見。此次修訂的最大變化莫過于以“大眾食物強化”和“自主性食物強化”區(qū)分不同的營養(yǎng)強化類型。米面乳油以及醬油這些居民每日食用的食物,成為今后營養(yǎng)強化的重點目標。


在Foodaily看來:營養(yǎng)強化標準將三餐食物納入考量范圍,這不僅是對于近年來居民膳食營養(yǎng)現(xiàn)狀,以及全民健康訴求的積極回應(yīng),也將會成為食品行業(yè),特別是糧油主食行業(yè)、食品配料行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新的一個重要契機。


對米面油等主食進行營養(yǎng)強化,在我國已經(jīng)實施多年。當(dāng)下,面對國民飲食習(xí)慣發(fā)生的巨大變化,主食營養(yǎng)強化還能起到應(yīng)有的作用嗎?不同的營養(yǎng)素強化手段,對于主食的口感、價格會帶來怎樣的挑戰(zhàn)?在開發(fā)多樣化主食的創(chuàng)新過程中,營養(yǎng)強化還可以有哪些新的思路?


01

中國人的主食營養(yǎng),到底夠不夠?


在延綿數(shù)千年的中華飲食文化中,谷物始終保持著核心地位。歷次頒布的《中國居民膳食指南》都將谷物作為國人膳食的基礎(chǔ)。


圖片來源:中國宏觀經(jīng)濟專題報告第45期


過去30年間,隨著人均收入的快速增加,飲食升級趨勢愈加明顯:大米、小麥的人均消費量緩慢下降,而肉類和植物油則提升了數(shù)倍。


2021年10月,中國工程院院刊發(fā)布的一篇文章指出:國人日常食物消費正處于由“食好”向“營養(yǎng)”階段過渡時期。盡管主糧食材已經(jīng)延伸到藜麥、燕麥、糙米等多個谷物品種,但大米和小麥仍然是國人飯碗里的絕對主角。《2021年輕人主食消費新趨勢洞察》報告則認為:糙米、胚芽米等新米種的線上消費量以50%的增速高速奔跑;方便米飯、速食粥等新品類形態(tài)也備受關(guān)注,但大米仍然是9成年輕人的第一主食。


圖片來源:干飯超能“粒”——2021年輕人主食消費新趨勢洞察,CBNData X 天貓美食


中國人的主食消費中,存在2大根本問題。首先是食材多樣性不足。自然農(nóng)業(yè)條件和歷史沿革共同塑造出“北麥南稻”的主食特征。稻米和小麥也始終是幾十年來糧食種植與消費的領(lǐng)頭羊。



其次是營養(yǎng)類型不合理。精糧占比過高、全谷物類或營養(yǎng)強化類偏少;普通低檔主食偏多,中高檔偏少。《中國居民膳食指南科學(xué)研究報告(2021)》指出:目前僅有20%的成人能夠日均攝入50g以上全谷物及雜糧,達到膳食指南(50-150g)的要求。


如果按照人均稻米、面粉的消費量作為每日主食的構(gòu)成(將南方居民攝入量較大的米粉也計入,按照70%出粉率折算),可以看出:每日主食對于維生素和重要微量元素的貢獻率明顯不足。



圖片來源:馬鈴薯饅頭對中國居民主食營養(yǎng)結(jié)構(gòu)改善分析. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報,2015


拋開這樣的飲食假設(shè),從實際的居民營養(yǎng)狀況調(diào)查結(jié)果看,營養(yǎng)素缺乏也是不容忽視的社會性問題?!?022中國與全球食物政策報告》顯示:2020年,城鄉(xiāng)居民的谷物、食用油和畜禽肉攝入偏多,而果蔬、水產(chǎn)、蛋奶制品則偏少,導(dǎo)致在維生素A、維生素C、鈣、硒的實際攝入量上與膳食指南推薦值相比,差距量普遍達到40%-70%,遠高于蛋白質(zhì)、鐵和鋅。



改善國民營養(yǎng)狀況,一方面需要優(yōu)化膳食結(jié)構(gòu),另一方面則通過推行食物營養(yǎng)強化有針對性地提高營養(yǎng)素攝入水平。


中國1993年開始推行強化碘鹽,針對居民日常食物的大規(guī)模營養(yǎng)強化則始于本世紀初。最早確定的營養(yǎng)強化載體包括鹽、面粉、食用油、醬油和兒童輔助食品。目前,針對小麥粉、食用油、雞蛋和沖調(diào)谷物粉的營養(yǎng)強化已相繼頒布國家和地方標準,營養(yǎng)強化面條團體標準則進入到征求意見過程之中。


作為食用頻率最高、攝入量最大的日常食物,以米面為核心的主食肩負每日營養(yǎng)足量均衡攝入的重任。主食營養(yǎng)強化也因此被列入國家戰(zhàn)略:《國民營養(yǎng)計劃(2017-2030)》中明確提出推進 “強化營養(yǎng)主食”重大項目實施力度。如今,營養(yǎng)強化的預(yù)包裝米面產(chǎn)品在電商平臺上已隨處可見。眾多兒童主食、零食品牌,也將添加營養(yǎng)強化食材后的營養(yǎng)均衡作為產(chǎn)品賣點之一。


在全球,食物營養(yǎng)強化被認為是一種解決廣泛性微量營養(yǎng)素缺乏問題的最經(jīng)濟、有效和可持續(xù)的方法。Mintel數(shù)據(jù)表明:全球強化維生素和礦物質(zhì)的米面油新品數(shù)量穩(wěn)步增長,去年總數(shù)接近1200款。這些新品主要分布在烘焙食品、食用油和米面類產(chǎn)品中。


圖片來源:DSM


消費者的營養(yǎng)強化意識也是推動食物強化市場的動力。帝斯曼2020年進行的一項調(diào)查顯示:60% 的消費者正在尋找含有膳食纖維、礦物質(zhì)、Omega-3 脂肪酸等營養(yǎng)強化成分的產(chǎn)品;68% 的人們愿意嘗試有助于改善其營養(yǎng)攝入的產(chǎn)品。


02

加工、種植多管齊下:

讓主糧“天生”更營養(yǎng)


農(nóng)作物從一粒種子到變成餐盤里的食物,可以從哪些環(huán)節(jié)入手提高它們的營養(yǎng)表現(xiàn)力?一般而言,生物強化和采收后強化是兩種常用的干預(yù)方式。生物強化更多依賴于自然條件、作物種植技術(shù)與生物技術(shù),實施難度相對較大。采后強化主要指在加工過程中使用各種物理手段,將營養(yǎng)素“綁定”在谷物上,在現(xiàn)階段更易于推廣。


1、加工過程中實現(xiàn)營養(yǎng)強化


這里以大米常用的兩類強化工藝為例。第一類是以浸吸或涂膜法,將營養(yǎng)強化劑加在米粒表面。


使用浸吸法時,通過浸泡、熱風(fēng)干燥、汽蒸糊化、噴涂醋酸溶液、二次熱風(fēng)干燥等過程完成營養(yǎng)素的表面吸附。需要指出的是,浸吸法下,營養(yǎng)素吸附質(zhì)量并不穩(wěn)定,在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來的涂膜法則大幅提高了營養(yǎng)素結(jié)合的牢固程度。


涂膜法多以清潔米為原料,經(jīng)過加入淀粉、親水膠體、蔗糖脂肪酸酯等成分的營養(yǎng)素強化溶液多次涂覆后,形成黏稠、不吸濕的涂覆層,具有良好的儲存穩(wěn)定性。涂膜法是國際社會普遍采用的強化工藝。然而,由于添加劑的使用,對于大米天然的色澤風(fēng)味與口感會有一定影響。


圖片來源:Twitter @FciLudhiana


第二種技術(shù)路線是“造粒法”。將碎米微粉碎后與營養(yǎng)強化劑預(yù)混料在高溫水汽里完成混合,經(jīng)過重新擠壓制粒、干燥后,與自然大米混配。根據(jù)擠壓溫度的不同,又形成熱擠壓和冷擠壓兩種類型。熱擠壓強化大米在光澤、透明度、同質(zhì)性和香味上與普通大米相差無幾;而冷擠壓后的米粒不透明,無光澤,因為加入β-胡蘿卜素而呈現(xiàn)出橘黃色。


盡管造粒法成本較高,但由于能夠獲得良好的強化效果,而被行業(yè)廣泛采用。


作為全球營養(yǎng)強化劑和強化技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè),帝斯曼采用專有技術(shù)將維生素和礦物質(zhì)融入碎裂大米中,通過熱擠壓生產(chǎn)新米粒,安全“鎖定”營養(yǎng)素。經(jīng)過擠壓的米無需水洗,更容易煮熟,因強化維生素和礦物質(zhì)可能在色澤和口感上與普通大米略有差異。


在營養(yǎng)元素的含量上,未強化米的維生素A、B12與D完全缺失,維生素B6、鐵與鋅含量也明顯不足。經(jīng)過強化后,5種維生素與3種重要微量元素均達到理想豐度。


圖片來源:DSM


除大米外,針對其他米面食品的營養(yǎng)強化技術(shù)也日臻成熟。


2006年,國內(nèi)推行對面粉的強制營養(yǎng)強化。最早推出的強化類型為“7+1”,即強化鐵、鈣、鋅、維生素B1、維生素B2、葉酸、尼克酸和維生素A。后面又陸續(xù)增加針對單體營養(yǎng)素的強化品種,如增鈣面粉、富鐵面粉等。


食用油的營養(yǎng)強化則以2007年頒布的《營養(yǎng)強化 維生素A食用油》國家標準為標志。今年年初公布的“食品營養(yǎng)強化劑使用標準” 修訂意見中,首次將維生素D納入食用油的強化目標中,進一步凸顯出通過糧油主食提升國民營養(yǎng)均衡度的重要作用。


通過持續(xù)推動對主糧的營養(yǎng)強化,市場與行業(yè)逐步培育起營養(yǎng)強化意識。如今,主打營養(yǎng)強化概念的烘焙食品也開始頻頻亮相。


隨著食物形態(tài)趨向多樣化,對營養(yǎng)強化技術(shù)的研究也在不斷深入。在強化面粉/米粉時,由于食材與強化劑均為粉狀,混合過程并無技術(shù)難度,強化成分在食材中的分散均勻程度主要取決于強化劑的顆粒度。帝斯曼的Premix營養(yǎng)預(yù)混料針對營養(yǎng)強化米粉,可將維生素、礦物質(zhì)、DHA等營養(yǎng)素以各種組合形式加入。


同時,在面包/蛋糕/餅干中添加MEG-3??Omega-3粉劑/油劑、FloraGLO?葉黃素,OPTISHARPTM玉米黃質(zhì)等營養(yǎng)素,在保證原有質(zhì)構(gòu)口感的基礎(chǔ)上,顯著提升產(chǎn)品的微量營養(yǎng)素水平。在支持烘焙產(chǎn)品中營養(yǎng)強化的同時,可以用帝斯曼烘焙酶制劑打造清潔標簽。


針對居民日常膳食中脂溶性維生素、不飽和脂肪酸攝入不足問題,帝斯曼推出可用于食用油的維生素A、維生素E和Life’sTMDHA藻油營養(yǎng)強化組合包。


圖片來源:DSM


2、基因轉(zhuǎn)移、種質(zhì)選育、環(huán)境干預(yù):現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)賦予主糧超凡營養(yǎng)表現(xiàn)


近年來,國際社會致力于從農(nóng)業(yè)源頭進行農(nóng)作物的營養(yǎng)強化,通過育種、栽培技術(shù)創(chuàng)新,借助生物體的間接轉(zhuǎn)化強化農(nóng)作物中的營養(yǎng)成分。2004年,在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的指導(dǎo)下,中國作物營養(yǎng)強化項目正式啟動。至2009年,高葉酸玉米、高 β-胡蘿卜素甘薯、高鋅小麥等優(yōu)質(zhì)品種均已完成試點種植。


過去10年間,國內(nèi)持續(xù)開展針對農(nóng)作物的生物強化研究,不斷取得突破性進展。2018年,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)科研團隊利用高效的多基因載體系統(tǒng)TGSII,培育出世界首例胚乳富含蝦青素的水稻種質(zhì)“aSTARice,蝦青素米”(又稱赤晶米)。這是該團隊繼2017年率先開發(fā)富含花青素的“紫晶米”后,在生物強化稻米研究上的又一項重大成果。


圖片左圖為赤晶米,右圖為紫晶米。圖片來源:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)


2019年,西北農(nóng)林科技大學(xué)、楊凌益康農(nóng)作物開發(fā)研究所利用新發(fā)現(xiàn)的野生紫粒小麥孑遺種資源,育成了高鐵鋅特異質(zhì)小麥新種質(zhì)——"秦黑1號",已在內(nèi)蒙古科左中旗得到大面積推廣種植,產(chǎn)品銷往北京、大連、山東、浙江等地。小麥中鐵、鋅含量分別為普通小麥的19倍和4倍,成為備受青睞的營養(yǎng)強化主糧和功能食品原料。


去年7月,中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園通過在水稻中接入正調(diào)控鐵穩(wěn)態(tài)基因片段,同時解決育性降低問題后,獲得產(chǎn)量穩(wěn)定的富鐵稻種。


除了上述基因生物技術(shù)和優(yōu)質(zhì)種質(zhì)選育等途徑外,通過調(diào)節(jié)種植環(huán)境而達到營養(yǎng)素富集的生物強化方式也得到了普遍使用。


美國農(nóng)業(yè)部首席科學(xué)家Gary B?nuelos 教授和中科大蘇州研究院功能農(nóng)業(yè)重點實驗室尹雪斌博士,以農(nóng)作物硒強化為例,共同總結(jié)出生物營養(yǎng)強化的三種途徑。

圖片


事實上,我國很早就在各地開展了依托自然環(huán)境的營養(yǎng)素富集作物種植試驗。比如,被譽為“中國富硒大米之鄉(xiāng)”的黑龍江方正縣依托富含硒元素的河水,培育出享譽全國的方正大米地理標志品牌。寧波市海曙區(qū)出產(chǎn)的富硒大米,通過在種植中后期采用葉面噴施營養(yǎng)劑等手段,使稻米有機硒含量超過每公斤200微克,市場售價高達24元/公斤。安徽桐城同樣背靠富鋅自然環(huán)境,打造出以青草香大米、桐城小花茶、藍莓、葡萄等13個富鋅產(chǎn)品為龍頭的富鋅農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)集群。


圖片圖片來源:萬德隆


2022年10月,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部頒布實施《食用農(nóng)產(chǎn)品生物營養(yǎng)強化通則》,對于以營養(yǎng)強化為目的的育種、種植與養(yǎng)殖過程提出了具體要求與強化目標值的高限、低限設(shè)定依據(jù),為包括主糧在內(nèi)的生物營養(yǎng)強化探索,以及農(nóng)產(chǎn)品和預(yù)包裝食品的商業(yè)化開發(fā)規(guī)范了發(fā)展方向。


03

圖片特制與混搭:

預(yù)包裝營養(yǎng)主食的多維度創(chuàng)新思路


根據(jù)估算,中國人每天約消耗掉7億公斤主食。面對用量如此龐大的食物,要想通過營養(yǎng)強化達到真正改善國民營養(yǎng)狀況的重任,僅靠在種植和加工階段的強化顯然不夠。Foodaily在搜集、歸納全球創(chuàng)新產(chǎn)品的過程中,發(fā)現(xiàn)對主食的營養(yǎng)強化還可以有其他思路。


1、以特制食材為核心,提升產(chǎn)品營養(yǎng)表現(xiàn)力


眾所周知,對于大米和小麥的精細加工,會讓藏在大米皮層、小麥麩皮、胚芽中的營養(yǎng)成分流失殆盡。近年來,追求天然、新鮮、均衡營養(yǎng)成為飲食主潮流,全谷物食品也因此漸受青睞。早餐麥片、全麥面包成為人們對全谷物概念的入門食物,認知度分別達到70%和83%。


圖片圖片來源:“應(yīng)物白”品牌公眾號


在全麥潮流的帶動下,人們也開始關(guān)注如何保持稻米中的天然營養(yǎng)。胚芽米就是最典型的代表。


與精白米相比,胚芽米保留了富含脂肪、蛋白質(zhì)及維生素的谷皮、糊粉層和胚乳,兼具良好的營養(yǎng)價值與口感?!?021天貓大米消費白皮書》顯示,從2018-2020年,胚芽米的線上消費規(guī)模增長20倍以上,品牌數(shù)量也增加了5倍。以中糧初萃、金龍魚、十月稻田為代表的糧油主食品牌,以及窩小芽、秋田滿滿、小鹿藍藍等兒童食品品牌,均推出了胚芽米產(chǎn)品。


圖片素材來源:中糧初萃、金龍魚、十月稻田、窩小芽、秋田滿滿、小鹿藍藍京東旗艦店


發(fā)芽米是探索開發(fā)高營養(yǎng)谷物的另一項矚目成就。


2000年,日本采用 47項專利技術(shù),首創(chuàng)發(fā)芽糙米。發(fā)芽糙米具有0.5~1mm的黃金幼芽,GABA含量高出白米40倍,高出胚芽米20倍,在東亞地區(qū)風(fēng)靡一時。


國內(nèi)對于發(fā)芽糙米的研究也在快速跟進。2010年,袁隆平團隊研究出 “發(fā)丫紅”米。該種米以雜交稻紅稻、紫稻為主要原料,采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)芽新工藝生產(chǎn)。其GABA含量為糙米的2倍,精米的10倍,膳食纖維及鎂、鈣、鋅、鐵、硒等微量元素也大大超過精米和糙米?!鞍l(fā)丫紅”米在2011年農(nóng)博會上大放異彩。隆平發(fā)丫紅團隊此后牽頭并參與發(fā)芽糙米國家標準(將于2023年7月實施),并于2021年推出神農(nóng)金匱方發(fā)芽糙米胚芽粉,不斷推動發(fā)芽米的產(chǎn)業(yè)化進程。


2、多種食材搭配,構(gòu)建均衡營養(yǎng)體系


通過不同種類食物的組合,取長補短,達到均衡營養(yǎng)目的,這是我國民間存在已久的營養(yǎng)強化辦法。比如在北方某些地區(qū)流行的“雜合面”、“二和面”、“三和面”,以及各地采用的“豆谷混食”等。


近年海外上新的米類食品中,突出多食材營養(yǎng)互補概念的產(chǎn)品也比比皆是。


日本町村農(nóng)場在2021年推出的3種奶酪法師燴飯(3種のチーズリゾット),以糙米、大麥和白米作為主原料,口感軟糯,飽腹感強。3種奶酪的加入,成為吸引年輕消費者的突出賣點。產(chǎn)品采用便攜式杯裝,簡單搖晃后放入微波爐加熱即可食用。


另一家日本品牌Q' sai在2021年推出的健美雜糧米飯,含有發(fā)芽粘性糙米,粘性大麥,年糕,青稞,發(fā)芽大麥,粘性黑米,黃豆,粘性紅米,黑豆共9種雜糧,富含β-葡聚糖,鈣,鐵,維生素B1,多酚,GABA等營養(yǎng)素,具有良好的消化吸收性。


圖片圖片來源:yahoo.co.jp、kuradashi.jp、drakes.com.au


美國品牌John West在去年3月推出一款高蛋白全麥即食米飯。產(chǎn)品以糙米、紅米、鷹嘴豆和金槍魚的組合,為人們提供每日所需的全部omega-3,EPA和DHA,有助于心臟健康。


體現(xiàn)各國飲食傳統(tǒng)的眾多地域型食材,進行花樣繁多的搭配組合,以豐富營養(yǎng)、新穎口感帶動起方便主食的開發(fā)熱潮,也成為主食營養(yǎng)強化進程中的一道獨特風(fēng)景。


而基于“人造米”的思路,用各種食材而非營養(yǎng)素重新塑造米飯,則是主食創(chuàng)新中極具挑戰(zhàn)也極富市場前景的新物種。


成立于2019年的美國初創(chuàng)品牌RightRice在創(chuàng)立之年推出一款顛覆性產(chǎn)品。以扁豆、鷹嘴豆、豌豆和不到10%的大米為原料,按照“人造米”的加工方式,將原料重塑為米飯形狀。新米飯的蛋白質(zhì)含量是普通米飯的兩倍多,纖維含量為五倍,而凈碳水化合物則減少近40%。此外,豌豆和鷹嘴豆中的B族維生素和維C、扁豆中的維生素A原,以及鉀、鎂、鋅、鈣等,也讓這款組合米在微量營養(yǎng)素上有上佳表現(xiàn)。


圖片來源:RightRice官網(wǎng)


憑借全新概念,RightRice榮登《2019 CircleUp25》榜單,成為2019年度美國最具創(chuàng)新力和影響力的 25 個新興消費品牌之一。


04

總結(jié)


如今,中國農(nóng)業(yè)正從求產(chǎn)量、重質(zhì)量,邁向“營養(yǎng)”提質(zhì)的3.0時代。主食營養(yǎng)強化在推動農(nóng)業(yè)升級、帶動食品行業(yè)創(chuàng)新中扮演著重要角色。


以帝斯曼為代表的食品配料企業(yè),通過不斷擴展的營養(yǎng)素產(chǎn)品線和強化技術(shù),為各地區(qū)各企業(yè)的主食強化實踐提供了成熟可行的解決方案。


Foodaily了解到:截止2022年,帝斯曼已經(jīng)通過強化主食、公共健康行動和緊急救援補充劑等方式,為全球6.42億弱勢人群填補微量營養(yǎng)素缺口。預(yù)計到2030年,受助人群將達到8億人。


如火如荼的主食營養(yǎng)強化,正在讓中國人的日常膳食更加科學(xué)。遠離“隱性饑餓”,不妨就從改變一碗主食做起!


主要參考資料:

1. 從糧食安全到食物安全:戰(zhàn)略考量與政策邏輯. 中國宏觀經(jīng)濟專題報告第45期,2022年4月

2. 傳統(tǒng)主食制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對策研究. 中國工程院院刊,2021年11月

3. 干飯超能“?!薄?021年輕人主食消費新趨勢洞察. CBNData X 天貓美食,2021年

4. 中國居民膳食指南科學(xué)研究報告(2021)

5. 馬鈴薯饅頭對中國居民主食營養(yǎng)結(jié)構(gòu)改善分析. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報,2015,17(6):64-69

6. 2022中國與全球食物政策報告. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2022年

7.“鋼鐵俠”IRONMAN助力水稻鐵生物強化. 中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園,2022年7月13日

8. 我國硒(Se)、鋅(Zn)和鈣(Ca)生物營養(yǎng)強化研究進展. 戰(zhàn)略研究,2021,17(10)

9. 大米是如何實現(xiàn)營養(yǎng)強化的.食品工業(yè)科技,2015(8)

10. 2021天貓大米消費白皮書. CBNData X 天貓美食 X 五豐

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