GB 10769 标准下挂面和米粉中关键营养素的研究

摘 要：目的：分析GB 10769标准下等质量的挂面和米粉的营养素含量、淀粉和锌元素吸收的差异，为深入研究辅食营养和选择辅食提供科学依据。方法：选取4个符合GB 10769的挂面和米粉，采用营养素检测、体外模拟消化、低温超声裂解细胞、人结肠腺癌细胞系Caco-2模拟营养素的吸收。结果：等质量的挂面和米粉中挂面的蛋白质总量约为米粉的1.2～1.8倍，挂面的婴幼儿的必需氨基酸约为米粉的1.3倍。品牌1、品牌2中米粉添加糖约占0.97、0.56 g/100 kJ，粒径由小到大分别为：品牌2米粉<品牌1米粉<品牌2挂面食糜<品牌1挂面食糜，对应其体外模拟消化的淀粉水解率分别为（98.85±5.32）%、（85.7±5.70）%、（90.32±5.32）%、（81.91±1.91）%。葡萄糖的吸收率基本均接近100%。等量锌含量下，Caco-2细胞受挂面组的消化产物比受米粉组的消化产物中的锌元素摄取的含量较高。组氨酸和谷氨酸均能促进Caco-2细胞对锌的摄取。结论：等质量的挂面和米粉，挂面中含有更多的必需氨基酸，更少的添加糖，更高的锌元素吸收率。

关键词：GB 10769；挂面；米粉；淀粉；锌；模拟消化吸收

谷类辅食是目前婴幼儿辅食行业的主要产品类别，约占55%^［1-3］。《婴幼儿辅食添加营养指南》推荐“6～8月龄开始添加稠粥或面条；9～12月龄从稠粥过渡到软饭；1～2岁逐渐过渡到与成人食物质地相同的饭、面等主食”，但目前，大多数消费者所购买的婴幼儿谷类辅食产品仅有营养米粉，但当婴幼儿具有一定咀嚼、吞咽以及消化能力时应选择一些半固体食物（如挂面）却选择不足。

挂面和米粉均是碳水化合物的良好来源，但尚没有研究分析其碳水化合物在消化吸收上有无差异。GB 10769中强制规定了蛋白质、脂肪、维生素A、维生素D、维生素B₁、钙、铁、锌的含量，这其中，锌元素的缺乏较隐匿，检测手段相对受限，但缺锌会在基因表达、胎儿生长发育、儿童和青少年的生长、伤口愈合、免疫、抗氧化应激和炎症、脑发育和神经功能等方面存在潜在的风险^［7］。另一方面，中国营养学会推荐1～3岁幼儿摄入量和可耐受最高摄入量分别为4、8 mg/d^［8］，这表明锌的上下限也比较接近，开展强化食物中锌的消化吸收研究十分有意义。因此，本研究首先在中国市场中找到符合GB 10769的挂面和米粉，并研究挂面和米粉中关键营养素的消化吸收特性为消费者选择合适宝宝月龄的辅食提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

4种样品均购自京东商城。α-淀粉酶（货号A3176，Sigma Aldrich）、胃蛋白酶（货号P7000，Sigma-Aldrich）、猪胰酶（货号P7545，Sigma-Aldrich）、淀粉葡萄糖苷酶（货号A7095，Sigma-Aldrich）、转化酶（货号I4504，Sigma-Aldrich）、胆盐（货号48305，Sigma-Aldrich）、DMEM培养基（货号VCM15019，bioscience）、非必需氨基酸（货号N1250-100，Solarbio ）、胰酶-EDTA（货号VCM3012，bioscience）、胎牛血清（货号900-108，GEMINI）、0.22 μm 滤膜（货号RSPA67055，MILLEX）、Caco-2细胞株，来源于中国科学院典型培养物保藏委员会。

1.2 仪器与设备

水浴摇床型号WS20，德国WIGGENS；多功能高速冷冻离心机，Beckman COULTER；Countstar 自动细胞计数仪，上海睿钰生物科技有限公司IC 1000；Allegra 25R型台式高速冷冻离心机，美国Beckman公司；Imager M2型荧光正置显微镜及成像系统，德国Zeiss公司。液相色谱仪，岛津LC-40D xs；液相色谱仪，岛津LC-20AT；原子吸收光谱仪，岛津AA-6300C；索氏提取仪，丹麦FOSS；凯氏定氮仪，丹麦FOSS。

1.3 方法

1.3.1 样品的选择和制备 通过商超、母婴店收集符合标准GB 10769—2010和GB 13432—2013要求的婴幼儿谷类辅助食品，从中选择2个品牌均符合GB10769的挂面和米粉。品牌1挂面样品的制备：取25 g挂面再加上180 mL开水，先用600 W蒸煮 30 s，再改成 300 W煮3′30″，蒸煮熟后凉至约40～50 ℃之间，加上1.25 g营养包。品牌1米粉，取25 g米粉加上180 mL 40～50 ℃的水。品牌2挂面样品的制备：取25 g挂面加上再加上180 mL的水，先用600 W蒸煮 30 s，再改成 300 W煮3′30″。品牌1米粉，取25 g米粉加上180 mL 40～50 ℃的水。

1.3.2 模拟消化的方法 模拟消化液的口腔消化液参考消化液配制共识^［9］；胃液参考文献［10-11］配制，pH值调至4.5。模拟婴儿肠道环境特征，参照Bosscher 等方法，溶液 pH 值调至 6.5^［12-13］ 。挂面的模拟消化步骤，取25 g挂面加上180 mL事先烧开的水（此处为了尽量减少蒸煮进损失），从160 g湿面中取出50 g，食糜在37 ℃水浴摇床上以200 r/min速度运行消化。（1）口腔消化部分为①食物质量∶口腔消化液=1∶1，口腔消化2 min；②口腔消化食糜∶胃液=1∶1进行消化2 h即为胃消化阶段；③胃消化后的食糜∶小肠消化液=1∶1，并在小肠消化过程中的0、30、60、90、120 min取样，用等体积无水乙醇中止消化后4 ℃、2 000 r/min 离心后取上清，刺激细胞的样品采用-20 ℃冷却中止消化。米粉的模拟消化步骤：取25 g米粉加上175 mL的水，共计200 g，取50 g进入胃消化和小肠消化。无口腔消化，其余同挂面的消化步骤。

1.3.3 淀粉水解率 可消化淀粉总量=葡萄糖×0.9。淀粉水解率=可消化淀粉总量/未消化前的淀粉总量×100%，淀粉水解率（%）计算如式（1）：

式（1）中，S_h是水解的淀粉量、S_i是开始原料中淀粉量、G_h水解产生的葡萄糖量。在该等式中0.9是从葡萄糖转化为葡萄糖酐（淀粉组成单元）摩尔质量比转化因子，其中挂面中的淀粉含量按照碳水化合物近似等同，米粉中的淀粉含量=碳水化合物的含量-添加糖的含量。

1.3.4 淀粉染色和拍照 使用乙醇溶液配制异硫氰酸荧光素（FITC）溶液。面条沉浸在异硫氰酸荧光素溶液中大约30 min，然后用蒸馏水冲洗2 min。转移少量标记的样品到玻璃载玻片，然后到显微镜上。于波长为488 nm的染料激发观察淀粉的形态变化。

1.3.5 粒径分析 采用激光粒度仪分析米粉、挂面食糜的粒径。

1.3.6 Caco-2细胞的培养和吸收模型建立 Caco-2采用DMEM高糖培养基（含15% 胎牛血清、1% 非必需氨基酸、0.1% 青-链霉素）于37 ℃、5% CO₂培养箱中培养，待细胞生长至80%～90%汇合时，用PBS冲洗2～3次，用胰酶消化，按照1∶3进行细胞培养，保证细胞在接受消化产物刺激前的状态比较接近。

葡萄糖吸收模型的建立参照文献［14］，调节Caco-2细胞密度为2×106个/mL，接种于10 cm 细胞培养皿，置于恒温培养箱中培养7 d。每隔2 d更换培养液。第7天吸去旧培养基，磷酸盐缓冲液（PBS）清洗2遍，模拟吸收前用无血清无葡萄糖培养基饥饿细胞4 h，再用消化产物去刺激Caco-2细胞。刺激30 min后，吸除刺激物，用PBS清洗细胞后，加入2～4 mL细胞裂解液，再将裂解产物转移到微量离心管中，程序设置：0.5 mL适配器，AMPL 60%，pulse on 20 s，pulse off 20 s，10 min，并保持超声裂解细胞的温度为3～4 ℃，进行细胞裂解。锌元素的吸收模型与葡萄糖类似，各个组别所采用的Caco-2细胞设定为1个浓度。

1.3.7 营养素的检测 蛋白质检测依据GB 5009.5；脂肪检测依据GB 5009.6；维生素A检测依据GB 5009.82、维生素B₁检测依据GB 5009.84；维生素D检测依据GB 5009.82；钙元素检测依据GB 5009.92；铁元素检测依据GB 5009.90；锌元素检测依据GB 5009.14；葡萄糖及蔗糖检测依据GB 5009.8—2016。

2 结果和分析

2.1 2个品牌的挂面和米粉的营养素含量分析

由表1可见，从市售产品符合GB 10769的厂家中选择亨氏、方广两家，其挂面和米粉均来自于同一个品牌商，为排除品牌的影响，分别标记为品牌1、品牌2。

（1）品牌1挂面的营养素含量：能量1 500 kJ/100 g；蛋白质8.0 g/100 g，0.53 g/100 kJ；脂肪 1.0 g/100 g，0.07 g/100 kJ；碳水化合物78.0 g /100 g；钠 2 mg/100 g，0.1 mg/100 kJ；维生素A 290 μg视黄醇当量/100 g，19 μg视黄醇当量/100 kJ；维生素D 5.3 μg /100 g，0.35 μg/100 kJ；维生素B₁ 230 μg /100 g，15.3 μg /100 kJ；钙 200 mg/100 g，13.3 mg/100 kJ；铁 4.5 mg/100 g，0.30 mg/100 kJ；锌 3.5 mg/100 g，0.23 mg/100 kJ。

（2）品牌1米粉的营养素含量为：能量1 632 kJ /100 g；蛋白质6.8 g/100 g，0.42 g/100 kJ；脂肪0.3 g/100 g，0.02 g/100 kJ；碳水化合物86.9 g/100 g；钠 2 mg/100 g，0.1 mg/100 kJ；维生素A 285 μg视黄醇当量/100 g，17 μg视黄醇当量/100 kJ；维生素D 5 μg /100 g，0.31 μg/100 kJ；维生素B₁ 500 μg/100 g，30.7 μg/100 kJ；钙 400 mg/100 g，24.5 mg/100 kJ；铁5 mg/100 g，0.31 μg/100 kJ；锌 3.05 mg/100 g，0.25 mg/100 kJ。添加糖为葡萄糖1.5 g/100 g、蔗糖14.4 g/100 g，合计0.97 g/100 kJ。

（3）品牌2挂面的营养素含量：能量1 450 kJ/100 g；蛋白质10.3 g/100 g，0.71 g/100 kJ；脂肪0.3 g/100 g，0.02 g/100 kJ；碳水化合物74.2 g/100 g；钠0.5 mg/100 g，0.03 mg/100 kJ；维生素A 218 μg视黄醇当量/100 g，15 μg视黄醇当量/100 kJ；维生素D 4.3 μg/100 g，0.30 μg/100 kJ；维生素B₁ 290 μg/100 g，20.0 μg/100 kJ；钙280 mg/100 g，19.3 mg/100 kJ；铁4.5 mg/100 g，0.31 mg/100 kJ；锌3.05 mg/100 g、0.21 mg/100 kJ。

（4）品牌2米粉的营养素含量：1 588 kJ/100 g；蛋白质5.7 g/100 g，0.36 g/100 kJ；脂肪0.3 g/100 g，0.02 g/100 kJ；碳水化合物为87.0 g/100 g；钠为1 mg/100 g，0.1 mg/100 kJ；维生素A为239 μg视黄醇当量/100 g，15 μg视黄醇当量/100 kJ；维生素D 4.6 μg/100 g，0.29 μg/100 kJ；维生素B₁ 229 μg/100 g，14.4 μg/100 kJ；钙210 mg/100 g，13.2 mg/100 kJ；铁4.7 mg/100 g，0.30 mg/100 kJ；锌3.34 mg/100 g，0.21 mg/100 kJ；添加糖为葡萄糖6.1 g/100 g、蔗糖2.8 g /100 g，合计0.56 g/100 kJ。