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Felix O OndiekPeter M Chege*安·W·蒙雅卡
肯尼亞肯雅塔大學食品、營養和飲食係,肯尼亞內羅畢*通訊作者:肯尼亞肯雅塔大學食品、營養和飲食係Peter M Chege電子郵件:chegepeterm@gmail。com
該研究的總體目標是開發一種基於玉米和蘑菇粉的強化補充粥配方,以提高肯尼亞Siaya縣的IYCN。本研究采用單因素完全隨機的實驗研究設計。樣品營養成分分析采用標準和驗證的程序;測定量為三份,計算平均值。數據采用SPSS Version 17進行分析。樣本均值比較采用獨立t檢驗,p值<0.05顯著性水平。結果表明,強化粥和對照粥的平均成分差異顯著。強化粥中蛋白質、鐵、鋅、硫胺素、核黃素、煙酸和葉酸含量顯著高於對照粥(p<0.05)。對照組粥能量值高於強化粥,但差異不顯著。強化粥配方具有增強嬰幼兒飲食營養充足性的能力。 The study recommends that mushroom be considered as a component in formulation of complimentary porridge flours.
營養價值;蘑菇;強化;玉米麥片粥;補充喂養
兒童營養不良是全球公共衛生關注的一個問題,特別是在發展中國家[1]。早期營養至關重要,因為它為兒童未來的健康奠定了堅實的基礎。營養不良在許多嬰幼兒疾病病因學中的作用已被廣泛承認[3-5]。據估計,全球五歲以下兒童死亡中有45%與營養不良有關[6]。研究已經確定,補充喂養期是發育的最關鍵階段,因為持續的快速生長和發生的許多變化對兒童整個生命周期的健康和發育都有嚴重影響。在此期間缺乏能量和基本營養素,如果不加以糾正,可能對兒童的健康和能力造成不可逆轉的終身後果[7]。
營養不良問題普遍存在的一個主要因素是使用澱粉類主食,包括以穀物為基礎的食物或澱粉根和塊莖,通常的特點是蛋白質和微量營養素含量低,作為補充食物的基礎。此外,它們通常被製成稀粥,這進一步降低了它們的營養和能量密度。處於輔食喂養期(6 - 23個月)的兒童需要很高的營養來支持快速生長和發育,再加上胃容量有限的挑戰,強調輔食必須具有較高的營養密度和能量密度。不幸的是,對於世界各地的許多兒童,特別是許多發展中國家的兒童來說,情況往往恰恰相反。
在發展中國家,鐵、鋅和維生素A通常是補充喂養期間最成問題的營養物質,這主要是因為它們在母乳中的濃度相對於嬰兒的需求較低[7,10]。此外,包括維生素B複合物在內的其他營養物質也可能含量較低,這取決於所攝入的食物類型。主要以穀物和豆類為基礎的飲食在提供生物可利用鐵和鋅的量方麵特別值得關注。這是因為這些食物通常含有很高的植酸鹽,植酸鹽會結合這些礦物質,限製它們在胃腸道中的吸收[12,7]。
人們強調有必要探索未充分利用的食物,以克服各種人口的營養問題。目前,大力提倡利用當地食品資源,特別是嬰幼兒配方中具有高營養價值的非常規食品。蘑菇是這類作物的一個典型例子,具有很高的營養和經濟潛力,但在很大程度上仍未得到充分利用和/或被忽視。肯尼亞的蘑菇產量和利用率仍然很低,原因是缺乏有關其營養價值的充分信息,以及缺乏克服保質期限製的適當采後技術,以及增加價值以促進市場[15,16]。這項研究試圖確定一種蘑菇強化玉米粥的營養價值,該粥旨在作為補充喂養的一種手段,以提高肯尼亞Siaya縣弱勢群體的IYCN。
一批新鮮的蘑菇(30公斤)來自喬莫·肯雅塔大學農業和技術企業科(JKUATES),按照東非新鮮蘑菇標準規範EAS56:2010[17]進行質量分類,並清洗以去除任何土壤顆粒,然後將蘑菇樣品放在一塊正方形的棉布中,綁好,然後將它們懸浮在88°C的熱蒸汽中1分鍾。這是為了使酶失活,這些酶已被發現影響某些維生素[18]的含量和天然成分。焯過水的蘑菇在陽光下曬幹兩天,然後磨成麵粉。
從Siaya的當地市場購買了一批去殼的幹玉米(30公斤),運到內羅畢。根據東非玉米穀物標準規範EAS 2:2013[19]對玉米進行質量分類,然後洗滌和浸泡兩天,然後用太陽曬幹,使水分含量穩定在10.74%(通過烤箱烘幹確定),然後整粒磨成麵粉。將部分麵粉樣品(每份500g)稱量後裝入密封聚乙烯袋,使用塑料封口機,-20°C避光保存,根據需要使用。對生麵粉樣品和兩種粥樣品進行了營養分析,即普通玉米四粥(對照)和複合(80:20玉米蘑菇粉)粥。80:20粥的配方是在相關出版物中描述的感官過程後選定的。
在準備所有粥樣的過程中都遵循了一個標準的配方:將100g麵粉稱量到一個硫磺(醬鍋)中,然後加入1000ml清水攪拌形成均勻的漿液。將漿液在中火中連續攪拌10分鍾煮成濃粥,冷卻至室溫,然後在-20°C的深度冷凍下儲存,以備實驗室分析。從製備之日起的三周內,對粥樣品進行了化學分析。
樣品的近似(總碳水化合物、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分)和礦物組成按官方方法測定:水分和灰分分別通過熱風循環烘箱和通過馬弗爐焚燒測定。粗蛋白質采用微凱氏定氮法測定,玉米和蘑菇蛋白質中相應的總氮含量分別乘以6.25和4.38的倍數[20]得到粗蛋白質含量。總碳水化合物是由差異決定的,而能量是用阿特沃特熱量轉換因子計算的:粗蛋白質為4千卡/克,粗脂肪為9千卡/克,有效碳水化合物[21]為4千卡/克。鐵和鋅的測定采用原子吸收分光光度計(日本Shimadzu aa -6200係列),而維生素的測定采用Ekinci R等人描述的經過改進的反相高效液相色譜法雙(紫外和熒光)檢測。[22]。
數據采用SPSS 17.0統計計算機軟件進行分析,並以表格形式呈現。所有分析測定均為三份,計算其平均值。描述性統計:用平均數和百分比來描述樣品的營養含量:用獨立t檢驗來比較樣品之間的平均營養值差異,在因變量中,檢驗在95%的置信水平(p<0.05),在對照和強化麵粉粥樣品之間。
原料麵粉樣品的化學分析結果見(表1,2)。近似分析結果表明,蘑菇粉粗灰分和粗蛋白質含量極顯著高於玉米粉(p<0.001),玉米粉能值極顯著高於玉米粉(p=0.001)。兩種樣品被分析時的水分含量沒有顯著差異(p=0.772)。
營養 | 玉米麵粉 | 蘑菇粉 | P值 |
(四) | |||
水分含量 | 10.74±0.4 | 10.65±0.37 | 0.772 |
能量值* | 367.56±0.83 | 341.92±4.89 | 0.001 |
總碳水化合物 | 75.31±0.57 | 50.13±1.69 | < 0.001 |
粗蛋白 | 9.91±0.22 | 28.69±0.96 | < 0.001 |
粗脂肪 | 3.0±0.13 | 2.96±0.90 | 0.989 |
粗灰分 | 1.08±0.23 | 7.58±0.26 | < 0.001 |
表1:原料麵粉樣品的近似含量(g/100g)鮮重為基礎。
注:
1.數值為平均值±標準差。
2.*數值以Kcal表示
營養 | 玉米麵粉 | 蘑菇粉 | P值 |
鐵 | 2.76±0.18 | 6.35±0.23 | < 0.001 |
鋅 | 1.55±0.06 | 4.73±0.40 | 0.004 |
硫胺素 | 0.44±0.01 | 1.73±0.48 | 0.01 |
核黃素 | 0.18±0.2 | 1.14±0.05 | < 0.001 |
煙酸 | 3.54±0.13 | 15.80±1.90 | < 0.001 |
的葉酸 | 20.12±0.52* | 244.96±10.85* | 0.001 |
表2:生麵粉樣品微量營養素含量(mg/100g)以鮮重為基礎。
注:
1.數值為平均值±標準差。
2.上標*的值以µg/100mg表示。
3.蘑菇粉中所有微量元素含量均顯著高於玉米粉。
微量元素含量
如表2所示,蘑菇粉中所有微量元素含量均顯著高於玉米粉(p<0.05)。
粥樣的營養含量
將玉米和蘑菇粉按80:20的比例混合製成強化粥粉。在第二階段的營養分析中,對強化麵粉粥與對照粥(由100%玉米麵粉製成)進行了類似的分析,以確定其大致成分、鐵、鋅、硫胺素、核黃素、煙酸和葉酸,結果如表3,4所示。強化粥中蛋白質含量(p<0.001)和粗灰分含量(p<0.001)顯著提高。兩種粥樣品的能量值無顯著差異(p=0.182)。
營養 | 控製粥 | 強化麥片粥 | P值 |
(100:0) | (80:20) | (四) | |
水分含量 | 87.12±0.35 | 87.17±0.17 | 0.134 |
能量值 | 51.46±2.0* | 49.18±0.42* | 0.182 |
總碳水化合物 | 11.99±0.65 | 9.56±0.10 | 0.021 |
粗蛋白 | 1.23±0.17 | 2.25±0.04 | < 0.001 |
粗脂肪 | 0.23±0.06 | 0.22±0.02 | 0.637 |
粗灰分 | 0.09±0.01 | 0.97±0.08 | < 0.001 |
表3:粥樣的近似成分(g/ 100g)鮮重為基礎。
注:
1.數值為平均值±標準差。
2.上標*的值以Kcal表示。
營養 | 控製粥 | 強化麥片粥 | P值 |
鐵 | 0.33±0.02 | 0.80±0.03 | < 0.001 |
鋅 | 0.26±0.01 | 0.39±0.01 | < 0.001 |
硫胺素 | 0.05±0.00 | 0.09±0.00 | < 0.001 |
核黃素 | 0.03±0.00 | 0.10±0.01 | < 0.001 |
煙酸 | 0.38±0.02 | 1.15±0.01 | < 0.001 |
葉酸 | 1.67±0.40* | 9.31±1.01* | < 0.001 |
表4:粥樣微量營養素含量(mg/100g)以鮮重為基礎。
注:
1.數值為平均值±標準差。
2.上標*的值以µg/100g表示。
3.強化粥中所有微量營養素均明顯高於對照粥。
微量元素含量
如表4所示,兩種粥樣品的微量營養素含量差異非常顯著(所有微量營養素的p值均<0.001),強化粥的值更高。
強化粥和推薦的營養攝入量
如表5所示,結果表明,強化粥可以顯著有助於滿足目標年齡組(6-23個月)兒童的每日營養需求。
推薦營養素攝入量 | 強化粥的成分/100g | 貢獻 RNI (%) |
|
1 - 3年 | |||
能量(千卡) | 1300 | 49.18 | 3.78 |
蛋白質(克) | 16 | 2.25 | 14.06 |
硫胺素(毫克) | 0.5 | 0.09 | 18.8 |
核黃素(毫克) | 0.5 | 0.1 | 19 |
煙酸(mg NE) | 6 | 1.15 | 19.17 |
葉酸(µg /天) | 150 | 9.31 | 6.21 |
鐵(毫克) | 7 | 0.8 | 11.43 |
鋅(毫克) | 3. | 0.39 | 13 |
6 - 12個月 | |||
能量(千卡) | 1300 | 49.18 | 3.78 |
蛋白質(克) | 10.6 | 2.25 | 21.23 |
硫胺素(毫克) | 0.3 * | 0.09 | 30. |
核黃素(毫克) | 0.4 * | 0.1 | 25 |
煙酸(mg NE) | 4.0 * | 1.15 | 28.75 |
葉酸(µg /天) | 80 * | 9.31 | 11.64 |
鐵(毫克) | 11 | 0.8 | 7.27 |
鋅(毫克) | 3. | 0.39 | 13 |
表5:每100g 6個月-3歲兒童強化粥中各種營養素的RDA實現百分比。
*足夠的攝入量
來源
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目前的研究結果清楚地表明,在蛋白質、鐵、鋅和維生素B複合物等關鍵營養成分方麵,平菇的營養含量優於玉米,因此有條件用於以玉米粉為主要原料的補充製劑的營養富集。平菇蛋白質含量的當前值與其他研究報告的值一致;Bhattacharjya DK [23], Ahmed M,等。[24]和Stamets P,等。[25],分別報告了27.30,28.40和27.25mg/100g的水分含量或多或少相似。Regula J,等,[26]和Okon OG,等,[27],然而,蘑菇中的蛋白質值較低,分別為15.7和10.21mg/100g,在相似的含水量為10.6%。據報道,蘑菇的蛋白質含量受各種因素的影響,如蘑菇的品種、發育階段、采樣的部分、基質中可用氮的水平和地理位置,即蘑菇的產地。這項研究證實了蘑菇是一種豐富的蛋白質來源,正如之前其他研究報告的那樣。蘑菇比穀物和蔬菜等許多非動物蛋白質來源更具競爭力。據報道,蘑菇的蛋白質含量介於蔬菜和動物來源[28]之間。
鐵的結果證實了Regula J等人的研究結果。[26](6.86mg/100), Mallikarjuna SE等人的研究結果。[29](6.27mg/100克)和Li H等人的研究結果。[30](7.1mg/100克)。大量的研究也報道了蘑菇粉中鐵的含量很高,在15-65mg/100g之間[24,31-33],而另一些研究則報道了蘑菇粉中鐵的含量低至2.19mg/100g。目前蘑菇粉中鋅含量的研究結果反映了Li H等人的研究結果。Mallikarjuna SE等人的研究結果。[29]和Poongkodi GK等人的研究結果。[33]分別報告了4.2-5.5mg/100g、5.06mg/100g和4.89-6.51mg/100g。其他作者報告的鋅含量相對較高,在9 - 27.6mg/100g之間[23,31]。蘑菇中礦物元素的組成已被證明強烈地受到其生長基質或堆肥的化學成分以及樣品的種類和大小的影響。
玉米麵粉中這兩種礦物質的含量分別在3.5和1.8mg/100g(坦桑尼亞食物成分表報告)和3.8和1.7mg/100g(西非食物成分表報告)的範圍內[33,36]。因此,這項研究證實了蘑菇在解決人群普遍缺乏礦物質方麵的潛力[37,38],特別是鐵和鋅等基本礦物質的缺乏,而鐵和鋅的缺乏在發展中國家很常見。飲食中缺乏礦物質(特別是鐵、鋅)會影響兒童的健康和發育,並可能導致危及生命的並發症[39]。
目前對硫胺素的檢測結果在1.9 - 2.0mg/100g範圍內[31,32,40]。而[25]菌粉中硫胺素含量較低(0.16mg/100g)。
本研究中獲得的蘑菇粉核黃素含量略低於[25]和[31]報道的1.9 - 2.4mg/100g。本研究發現的蘑菇粉煙酸含量超出了大多數研究報道的範圍,即30-108mg/100g[25,31]。隻有兩項研究,即Mattila P等[32]和Wang H等[40]被確認充分報道了蘑菇麵粉中的葉酸含量。他們的數據在300 - 700 μ g/100g之間,低於目前的研究結果。
雖然強化粥的碳水化合物和脂肪含量較低,但這被其較高的蛋白質含量所補償,因此兩種粥的能量值沒有顯著差異(p=0.182)。因此,以20%的比例添加蘑菇粉的玉米粉不會顯著降低粥的能量值。能量密度是輔食食品的一個關鍵考慮因素,因為這個階段的兒童正處於關鍵生長時期,最容易受到蛋白質能量營養不良(PEM)的影響,這是世界上最普遍的營養不良形式[41]。
對照粥中蛋白質含量的最新發現得到了西非食物成分表[35]中公布的值(1.2%)的證實。但低於坦桑尼亞食物成分表[36]中公布的0.8%。蛋白質是補充食物的重要營養成分,在能量缺乏時提供必需氨基酸(EAAs)和能量。充足的膳食蛋白質供應對於維持細胞功能和完整性以及確保正常健康和生長至關重要。蛋白質缺乏和低能量攝入共同導致了PEM。
對照粥中鐵和鋅的測定結果與TZFCTs報告的結果一致(分別為0.33和0.2mg/100g)。然而,WAFCTs報告的值較低(鐵和鋅分別為0.04和0.06mg/100g)。
核黃素和煙酸的結果分別在wafct(0.02)和tzfct(0.4)報告的統計範圍內。然而,玉米粥獲得的硫胺素含量高於tzfct和wafct報告的硫胺素含量(0.0和0.01mg/100g)。玉米粥中葉酸含量的當前值也在兩個成分表報告的值之間(1.0和3.0µg/100g)。
本研究證實了平菇的營養價值,特別是它們在膳食多樣性低的人群中作為穀物輔食營養強化的潛力。與玉米粉相比,平菇具有優良的營養密度。強化玉米粉製成的粥營養價值優於未強化玉米粉製成的粥。強化粥配方具有增強嬰幼兒飲食營養充足性的能力。該研究建議將蘑菇作為補充粥粉配方中的一種成分。
獲得肯雅塔大學倫理審查委員會的倫理許可
作者聲明他們沒有競爭利益。
這項研究由研究人員資助。
作者要感謝所有參與研究的人。
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文章類型:研究文章
引用:Ondiek FO, Chege PM, Munyaka AW(2019)肯尼亞西亞亞縣蘑菇強化玉米粥的營養價值。Nutr Food technology開放訪問5(2):dx.doi.org/10.16966/2470-6086.160
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