佛山大学生B族维生素营养摄入状况分析及营养改善产品研制

2018-04-20黄豪德崔银仪张英慧

佛山科学技术学院学报（自然科学版） 2018年2期

黄豪德，崔银仪，张英慧*

（佛山科学技术学院食品系，广东佛山528231）

大学生正处于青春期后期阶段，新陈代谢旺盛，加之学习任务艰巨，对自己的饮食不注意，容易造成饮食不定时、偏颇等现象。B族维生素对于维护人体健康、预防及治疗多种疾病都有着重要的作用。它们能调节新陈代谢，维持皮肤和肌肉的健康，增进免疫系统和神经系统的功能，促进细胞生长和分裂。最近研究发现，增加摄入膳食B族维生素能提高老年男性和女性的骨密度，降低骨折风险［1］。但在今天，许多大学生存在着普遍的不良的饮食习惯，以致身体每况愈下，长期下去会影响自身发展。平日里人们忽视了B族维生素的摄取，其实B族维生素属于水溶性维生素，它们在人体内的储存时间不长，若其每日的人体所需量供应不足，极易出现各种缺乏症状［2］。

过去已有调查大学生普遍的营养状况的案例，从膳食营养、饮食习惯、体格发育水平及营养性疾病等对大学生的营养状况进行概述和总结［3］。运用询问法了解到广东省大学生的蛋白质、脂肪、糖类、维生素、微量元素等摄入状况，分析他们的营养是否均衡，并提供一周的膳食营养配餐供参考［4］，但是未见针对于佛山地区高校学生B族维生素营养状况的调查分析。

采用24小时膳食回顾结合称重法［5］对112名佛山地区的高校学生围绕B族维生素的摄入量展开调查，旨在了解大学生B族维生素的营养状况，以及他们对自身身体营养的关心程度，并通过统计分析调查数据发现大学生饮食现状中存在的问题，并对其改善饮食状况、纠正不良饮食习惯提出建议。

随着快餐产品越来越受到消费者的青睐，尤其是方便面，与之相配合的各种调味品类的发展也较快，其汤料配方的组分也是五花八门，消费者在追求色香味的同时却忽视了其营养功效［6］。大学生是方便面的消费主体之一，而方便面及其常见配料中B族维生素的含量并不高。目前冷冻干燥技术因其产品干燥后具有无干缩、复水性好、营养损失少的优点［7-8］，而用于速食汤料的加工工艺中［9］。我们针对方便面B族维生素含量较低的情况，设计了一款速食，在材料上特别添加增强B族维生素的食材，并采用冷冻干燥的技术最大限度降低加工过程中维生素的损失，旨在提高高校学生的营养摄入水平。

1 试验材料和方法

1.1 实验材料与设备

1.1.1 材料与试剂

材料：香菇、猪心、鸡蛋、菠菜、糖、盐、姜、蒜、淀粉、麦芽糊精；

试剂：硝酸镁饱和溶液

1.1.2 设备

营养计算器Version2.7；Scientz-30N冷冻干燥系统；Aw-1型智能水分活度仪；DZ-280/2SD多功能真空封装机

1.2 试验方法

1.2.1 膳食调查

1.2.1.1 研究对象

在广东佛山地区的大学生中随机调查学生的饮食状况并完成问卷，共调查112人，其中男53人，女59人。

1.2.1.2 研究方法

设计调查问卷并完成问卷内容

应用中国CDC营养与食品安全所和北京飞华通信技术有限公司共同研发的营养计算器Version2.7，结合食物模型（上海臻鼎）分析数据。

1.2.1.3 问卷调查

根据研究目的，查阅文献后自行设计调查问卷，了解学生的基本饮食状况。

我们采用一日24 h膳食回顾调查和称重法相结合的方法收集资料，了解大学生一天进食的食物及数量。首先设计调查问卷，对饭堂平均男女生一份的饭餐进行称量，并对大多数的食物进行过称量分析得出标准参照表，并结合食物模型，针对被调查者进行一对一的调查。然后统计每人一日三餐的食物之和，即为每人每日总摄食量，再按《食物成分表》中每100 g食物可食部分所含的各种营养素折算加在一起得出原始数据。

1.2.1.4 数据处理

应用中国CDC营养与食品安全所和北京飞华通信技术有限公司共同研发的营养计算器Version1.6进行数据整理和统计，计算每人每日各种营养素的平均摄入量，并计算其占推荐摄入量（recommended nutrient intake，RNI）或适宜摄入量（adequate intake，AI）的百分比。

1.2.2 汤料包的制作

1.2.2.1 工艺流程

预处理→水煮沸→添加猪心和香菇，煮1～2 min→打蛋花→加菠菜→添加麦芽糊精→预冻→真空冻干→测水分活度→包装

1.2.2.2 操作要点

（1）预处理将菠菜、猪心、香菇洗净，并将其切成粒状。

（2）打蛋花将打散的鸡蛋缓缓地边搅拌边倒入汤里，立刻产生蛋花，2分钟后汤既可完成。

（3）添加麦芽糊精将汤及汤料平均分成6份，取其中的5份分别加入5%，10%，15%，20%，25%的麦芽糊精，并依次编号为1～5，没有添加麦芽糊精的为6号。

（4）将汤用保鲜膜封口后放入-20℃的冰箱里速冻16 h。

（5）利用钢针对保鲜膜进行打孔处理。

（6）利用真空冷冻干燥机对产品进行冷冻干燥。

设定温度与时间参数为：

段号01 02 03 04 05 06温度 /℃-40-15-15 0 10 25小时/h 4 10 5555

（7）测量水分活度：使用Aw-1型智能水分活度仪测量样品水分活度。

（8）汤料复水性的测量和感官评定：取干燥后的汤料块约三分之一，放入一次性杯子里，迅速倒入刚沸的开水，并开始计时，观察杯中汤料块的溶解情况，当完全溶解时结束计时，该时间为复水时间。

（9）利用真空封装机把冻干的汤料包装，室温避光贮存。

2 结果与分析

2.1 问卷调查结果

2.1.1 三大产能营养素

三大供能营养素指能给机体提供能量的蛋白质、脂肪和碳水化合物，这三类营养素在体内分解后每克分别可为人体提供4 kcal、9 kcal、4 kcal能量［10］。调查显示，学生每人每日三大营养素供能比例中蛋白质基本合理，脂肪、碳水化合物的比例较低，见表1所示。与中国居民膳食营养素参考摄入量［11］相比，男女生的总能量摄取水平普遍偏低，男生为每日2 100 kcal,为能量参考摄入量的87.5%，女生每日1 365.8 kcal，仅为能量参考摄入量的65%。

表1 佛山大学生每人每日三大产能营养素供能比例

2.1.2 营养素的来源及分配比例

表2说明男女生膳食结构以粮谷类和蔬菜水果为主，分别占70.1%和69.5%；每日动物性食品摄入量分别为135.2 g和72.2 g。各类食物摄入量与《中国居民膳食宝塔》（2016版）比较，粮谷类食物摄入量合理，动物性食物摄入量基本合理，但摄入种类较少，豆及豆制品、蔬菜水果类摄入量偏低。

表2 佛山大学生每人每日食物摄入量及构成比

2.1.3 部分B族维生素调查结果

调查人群中B族维生素中硫胺素、核黄素、吡哆醇和叶酸的摄入量都基本较低，其中吡哆醇的比率最低，男生只有12.5%，女生只有15.0%。男生的烟酸比率达到131%，超出标准供应量，见表3。

表3 佛山大学生五种B族维生素每日平均摄入量和摄入水平

我们同时利用中位数法对调查的人群中五种B族维生素与推荐摄入量进行比较，形成表4。与表3的比率相比，表4的结果排除了数据中的极差值的影响，具有一定的参考价值。其中叶酸和烟酸的摄入水平我们认为采用表4的较好，因为调查数据中叶酸与烟酸的数据标准离差值大，对平均值产生了一定的影响。

表4 佛山大学生五种B族维生素每日平均摄入量中中位数和摄入水平

2.1.4 与B族维生素缺乏相关的症状调查结果

调查中发现有部分学生出现了B族维生素缺乏的典型症状：相对典型的舌炎、溢脂性皮炎和水肿等较少（表5），男女生中出现疲乏，四肢无力，唇干裂，四肢皮肤干燥脱屑并瘙痒，眼睛较其他人怕强光和经常感觉精神压抑等症状居多，这些症状也都可能与部分B族维生素缺乏相关。可能基于后者的症状轻度的缺乏者都会体现得到，而前者则是相对B族维生素缺乏严重的情况才会出现。

表5 调查人群出现各种症状类型的百分比

2.2 制作的产品性状结果

2.2.1 产品的营养成分

根据《中国食物成分表》（第2版）［12］查找得出干制品的每种材料每100 g可食部分的部分营养成分（见表6），若作为汤料包添加到方便面当中，可丰富消费者的营养摄取。

表6 所得干制品的部分营养成分表（按100 g可食部分计）

2.3.2 产品的制作过程及结果分析

图2为样品5在真空冷冻干燥的过程中的温度变化。在0～4 h之间，样品处于制冷状态，所以温度处于0℃，4 h过后样品开始进行真空冷冻干燥阶段，温度开始上升，在15 h之后达到最大值后温度开始缓慢下降，干燥了29个小时后停止干燥，得到干燥后的产品后对其进行真空封装。

图2 冷冻干燥样品与隔板温度随时间变化曲线图

2.2.3 产品的复水性及感官性状评价

由表7中得出，样品的水分活度处在0.42～0.57之间，干燥程度较好，随着麦芽糊精的比例增大，样品的水分活度逐渐降低。在强度上，没有麦芽糊精的样品结构松散，而其他添加了麦芽糊精的样品结构较稳固，可见麦芽糊精能增强样品的硬度，有利于运输过程产品外形的保持。在复水性上，6个样品的复水性都很好，但麦芽糊精的量过多会影响样品的复水时间。综合考虑复水时间与强度两种因素，我们认为汤料中添加15%的麦芽糊精较适宜。

表7 六种样品的水分活度值及性状

3 讨论分析

3.1 调查结果分析与讨论

本调查结果表明，大学生摄入硫胺素、核黄素、吡哆醇和叶酸的含量基本低于推荐摄入量或适宜摄入量，可能与豆及豆制品、蔬菜水果类摄入量偏低有关（表2）。男生吡哆醇的摄入量相对其他四种的达标率偏低，其原因是男生由于经常运动和偶尔的喝酒会影响吡哆醇的摄入量；女生叶酸的摄入量相对其他四种的达标率最低，因为叶酸多存在于植物的叶绿素内，女生对于蔬菜水果的摄入量远远不够（平均摄入量为270.5 g），因而对叶酸的补充不足，同时应该多摄入动物性食品，补充多种维生素。男生的烟酸摄入量中位数与超出标准供应量相当，摄入充足。与女生相比，男生在平时的饮食当中会偏爱肉类食物，因此较少出现烟酸缺乏。大学生长期生活在校园里，对自身的饮食状况关注度不高，用餐时间不规律，甚至饮食随意，使得相当一部分大学生的营养状况达不到标准，甚至有接近1/3的被调查者出现B族维生素缺乏症状，如：疲乏，四肢无力、唇干裂、鼻翼两侧溢脂性皮炎和经常感到精神压抑，这些症状主要是缺乏硫胺素、核黄素和吡哆醇（维生素B6）造成的。

3.2 汤料包的分析与讨论

在制作营养速食汤料中，我们针对麦芽糊精的量不同而设计了6种汤料样品。实验结果表明没有添加麦芽糊精的汤料冷冻干燥后结构松散，而随着麦芽糊精添加量的增加，汤料块的硬度逐渐增大。没有或较少添加麦芽糊精的汤料容易吸潮，水分活度较高。这是因为麦芽糊精结合水分，减少了样品中自由水的比例，使水分活度降低。在复水性上，麦芽糊精具有溶解性好，增强了汤料块在水中的溶解性，但量不能过多，否则会影响产品的味道、粘度和口感。从汤料的水分活度、强度以及复水性三方面看，15%为麦芽糊精量的最适添加量。