科学家通过在主食中添加含营养素的微型胶囊来解决营养不良问题

2019年11月14日 16:24 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,即使在最好的情况下让人们改变饮食习惯以此来获取更多的营养也是非常困难的一件事--在发展中国家更是如此,那里的人们可能都没有选择的余地。为了帮助解决营养不良的问题,麻省理工学院的研究人员在主食中添加了含有重要营养物质如维生素A、铁等的微粒。

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不同营养成分在人体中扮演着不同的角色,例如缺乏维生素A会给人体的免疫系统带来负面影响甚至导致失明,而缺铁则会引发贫血、损害认知发展等问题。

这些问题在发展中国家最为常见,因为在那里很难获得更健康的食物。但即使在发达国家,由于不愿改变不健康的饮食习惯,这种情况也仍旧存在。

在过去,解决这一问题的最有效的方法之一就是“强化”食物,在人们已经大量食用的主食中添加营养,最著名的例子可能就是碘盐。通过将这些营养物质添加到日常食用的食物中,这些健康问题可以在很大程度上无需人们通过改变习惯来得以解决。

而在最新的这项研究中,研究人员开发了一种用不同微量营养素强化食物的新方法。通常情况下,直接将它们添加到食物中并不总是有效,因为它们会影响到食物的味道或在烹饪的过程中分解。为此,研究小组想到了用生物相容聚合物来包裹这些营养成分。

在对约50种不同的材料进行测试之后,他们最终选定了一种被称为BMC的聚合物,这种聚合物被认为是安全的,其通常会被用到膳食补充剂中。他们还设法将包括锌、烟酸、生物素、铁及维生素A、维生素B2和维生素C在内的11种不同的微量营养素都封装到这些外壳中。

然后,研究小组展开了一系列的实验来测试这些胶囊能在多大程度上经受住考验及人体能在多大程度上吸收其中的营养。首先,研究人员将这些微粒煮沸两个小时,然后将它们暴露在紫外线和氧化性化学物质下。结果是,在这些所有情况下里面的微量营养素都没有受到伤害。这样的结果意味着这些微粒在储存、制备和烹饪过程中应该能完好地存活下来。

为了进一步证明这种物质在人体环境下的可行性,研究小组进行了更加有针对性的测试。他们把这些颗粒暴露在高酸性的环境中--模拟人类的胃环境--结果,BMC的外壳分解了并释放出里面的微量营养元素。此外,在对老鼠的试验也显示,这种方法在体内有效,胶囊能够抵达胃并在那里分解、释放营养物质到小肠并最终被吸收。

人体测试似乎同样也表现出了希望。研究人员在对贫血妇女的首次试验中发现,食用强化玉米粥的人吸收的铁没有预期的那么多。于是研究人员将这些颗粒中的硫酸铁含量从3%提高到18%。当把它们添加到面粉中并烤成面包后,铁的吸收率增加。

接下来,研究人员将在那些存在某些缺陷的国家测试这种技术看看其是否有助于解决这个问题。与此同时,监管机构的批准也已提上日程,同时还将扩大这一过程的规模并寻找新的食品将这种胶囊送入人体。

相关研究报告已发表在《Science Translational Medicine》上。

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