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（荊門市磊鑫石膏制品有限公司 湖北荊門 448000）
摘要：中國式補鈣的背后，國內外營養學界普遍建議，通過高鈣食物來補充鈣，減少補充劑攝入量。本文我們只探討在膳食中較為常用的硫酸鈣、碳酸鈣、氯化鈣和磷酸鈣四種無機鈣鹽，最終認為天然、無毒、高性價比的硫酸鈣在膳食鈣的應用中更勝一籌。
關鍵詞：硫酸鈣；膳食；營養；補鈣
The application status and advantages of calcium sulfate (gypsum) in dietary calcium
She Jing-li,Zhang Jie,Huang Ming-jie
(Jingmen City Leixin Gypsum Product Co.,Ltd., Jingmen 448000,China)
Abstract: In the context of supplement the calcium inChina, nutritionists generally advice that people should supplement calcium through high calcium food, reduce supplement intake. In this paper, we only discuss the relatively substance commonly used in dietary, calcium sulfate, calcium carbonate, calcium chloride and calcium phosphate four kinds of inorganic calcium salt, conclude that natural, non-toxic, high cost-efficiency of calcium sulfate in the application of dietary calcium is the best..
Key words: calcium sulfate; Diet; Nutrition; Calcium supplements
引 言
膳食鈣是指日常飲食中所供應的鈣。鈣是生物必需的元素，對人體而言，無論肌肉、神經、體液和骨骼中，都有用Ca2+結合的蛋白質。鈣是人類骨、齒的主要無機成分，也是神經傳遞、肌肉收縮、血液凝結、激素釋放和乳汁分泌等所必需的元素。鈣約占人體質量的1.4%，參與新陳代謝，人體每天必須補充鈣；人體中鈣含量不足或過剩都會影響生長發育和健康。早在2005年，天然石膏（硫酸鈣）作為醫學鈣源的開發和利用就已被提及，詳解介紹了天然石膏的組成、安全性問題和現實主義[1]。
根據《中國居民膳食營養素參考攝入量》[2]，成人鈣日供給量建議為800毫克。然而中國營養學會通過抽樣調查得出結果：中國居民膳食鈣攝入量普遍低下。全國營養調查結果表明，全國城鄉人均每日鈣攝入量為405.2毫克，僅為《中國居民膳食營養素參考攝入量》中成人鈣推薦供給量的一半。硫酸鈣含鈣量20-28%，早在2000多年前，中國人就開始利用石膏來點豆腐。隨著社會的發展，被實踐嚴格檢驗的安全、無毒的食品添加劑硫酸鈣（食用石膏）在食品行業中的應用越來越廣泛。作為一種天然、安全、無毒、經濟、高效的食品添加劑及膳食鈣營養強化劑，硫酸鈣的地位不容忽視。
1膳食鈣營養強化劑的種類
在膳食中使用鈣營養強化劑作為補鈣的來源。
中國2013年1月1日實施的GB 14880-2012《食品安全國家標準 食品營養強化劑使用標準》[3]中允許用于特殊膳食用食品營養強化劑的化合物的來源為：硫酸鈣、碳酸鈣、葡萄糖酸鈣、檸檬酸鈣、L-乳酸鈣、磷酸氫鈣、氯化鈣、磷酸三鈣（磷酸鈣）、甘油磷酸鈣、氧化鈣，鈣作為營養強化劑的使用范圍如表1所示。
表1鈣作為營養強化劑的使用范圍[3]
食品分類號 食品類別（名稱） 使用量 01.01.03 調制乳 250mg/kg~1000mg/kg 01.03.02 調制乳粉（兒童用乳粉除外） 3000 mg/kg ~7200 mg/kg 調制乳粉（僅限兒童用乳粉） 3000 mg/kg ~6000 mg/kg 01.06 干酪和再制干酪 2500 mg/kg ~10000 mg/kg 03.01 冰淇淋類、雪糕類 2400 mg/kg ~3000 mg/kg 04.04.01.07 豆粉、豆漿粉 1600 mg/kg ~8000 mg/kg 06.02 大米及其制品 1600 mg/kg~3200 mg/kg 06.03 小麥粉及其制品 1600 mg/kg~3200 mg/kg 06.04 雜糧粉及其制品 1600 mg/kg~3200 mg/kg 06.05.02.03 藕粉 2400 mg/kg ~3200 mg/kg 06.06 即食谷物，包括碾軋燕麥（片） 2000 mg/kg ~7000mg/kg 07.01 面包 1600 mg/kg ~3200mg/kg 07.02.02 西式糕點 2670 mg/kg ~5330mg/kg 07.03 餅干 2670 mg/kg ~5330mg/kg 07.05 其他焙烤食品 3000 mg/kg ~15000mg/kg 08.03.05 肉灌腸類 850 mg/kg ~1700mg/kg 08.03.07.01 肉松類 2500 mg/kg ~5000mg/kg 08.03.07.02 肉干類 1700 mg/kg ~2550mg/kg 10.03.01 脫水蛋制品 190 mg/kg ~650mg/kg 12.03 醋 6000 mg/kg ~8000mg/kg 14.0 飲料類（14.01、14.02及14.06涉及品種除外） 160mg/kg ~1350mg/kg 14.02.03 果蔬汁（肉）飲料（包括發酵型產品等） 1000mg/kg ~1800mg/kg 14.06 固體飲料類 2500mg/kg ~10000mg/kg 16.01 果凍 390mg/kg ~800mg/kg
2膳食鈣營養強化劑的比較
膳食鈣營養強化劑中，葡萄糖酸鈣、檸檬酸鈣、L-乳酸鈣屬于有機鈣鹽，碳酸鈣、磷酸氫鈣、氯化鈣、磷酸三鈣（磷酸鈣）、甘油磷酸鈣、氧化鈣、硫酸鈣屬于無機鈣鹽。有機鈣鹽都是可溶解的，主要用于飲料中。從人體對鈣的吸收程度來說[3]，有機鈣的吸收率高，價格昂貴，分子量大含鈣量少，吸收相同量的鈣用量大。無機鈣吸收率低，價廉，含鈣量高，溶解性差，有毒副作用，例如小嬰兒胃液中的胃酸濃度較低，通常認為補充有機鈣比較適宜，2-3歲以后胃酸濃度相對較高了，可以考慮服用無機鈣，總的來說各有優劣。
硫酸鈣、碳酸鈣、氯化鈣和磷酸鈣這四種含鈣的無機鹽作為膳食鈣營養強化劑的主要差別如下表2。
表2四種含鈣無機鹽主要差異
分類 二水硫酸鈣 無水硫酸鈣 碳酸鈣 二水氯化鈣 無水氯化鈣 磷酸鈣 來源 天然 前者脫水 天然或 合成 化學合成 前者脫水 化學合成 理論鈣含量（%） 23.23 29.38 39.84 27.21 36.04 29.50 水溶液酸堿度 中性 中性 - 微堿性 微堿性 微堿性 溶解度 小 小 幾乎不溶 完全解離 完全解離 小 成分 鈣、硫酸鈣、水 鈣、硫酸鈣 鈣、碳酸根 鈣、氯離子、水 鈣、氯離子 鈣、磷酸根 特性 - 遇水放熱、結成硬塊 - - 遇水結塊 - 主要膳食用途 豆制品、肉灌腸、膠體、啤酒 烘焙 烘焙 啤酒 啤酒 烘焙
2.1硫酸鈣（石膏）
硫酸鈣也稱石膏，有二水、半水和無水之分，分子式分別為：CaSO4·2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaSO4。在食品行業中，它的正式名稱被稱為“食品添加劑硫酸鈣”，俗稱“食用石膏”，它只能使用天然石膏生產，嚴禁化學石膏添加。作為膳食鈣營養強化劑，使用的是食品級二水硫酸鈣和無水硫酸鈣，主要用于制作豆腐、膠體、肉制品、烘焙等行業。
硫酸鈣（石膏）用于豆腐制作已有很長的歷史。在豆腐制作過程中煮漿后用硫酸鈣溶液進行點漿，使漿液凝固，在經過蹲腦、上箱、壓制等工序制成豆腐。
硫酸鈣在多種水果蔬菜罐頭作為組織強化劑，減少罐頭中水果和蔬菜應存儲時間長和震蕩等外力而造成的組織破損和散裂。
在啤酒釀造中使用硫酸鈣來調節水的硬度，增加啤酒的澄清度，為啤酒酵母提供食料等作用。
在面制品中，主要的作用是調節水的硬度，為酵母提供食料增加酵母活性，有酶制劑的可作為相應酶的輔基，此外還作為填充劑用。
在果凍、冰激凌等應用到卡拉膠、海藻膠等凝膠的食品行業中，硫酸鈣可作為他們的交聯劑，使其凝固而達到相應的用處。
硫酸鈣在豆腐和果蔬罐頭中的應用可以被認為應用了“凝固劑”，在果蔬罐頭中還可以被認為是應用了“穩定劑”。在果凍和冰激凌中可以被認為是應用了“增稠劑”，同樣可以被認為是利用了“凝固劑”。
2.2碳酸鈣
碳酸鈣由于其低廉的價格及高的含鈣量（40%左右），主要用于補鈣的保健品。一些知名的補鈣產品使用的都是碳酸鈣。碳酸鈣作為食品營養強化劑是補充機體內鈣的主要來源，廣泛應用于奶制品、肉制品、面制品、乳制品等行業。碳酸鈣可作補鈣劑吸收率可達39%，僅次于果酸鈣可溶于胃酸，已成為劑型最多、應用最多的補鈣劑。
2.3氯化鈣
作為一種食品配料，氯化鈣可起到多價螯合劑和固化劑的作用。
氯化鈣作為固化劑，可用于蔬菜罐頭。它還能使大豆凝乳固化形成豆腐，又能作為烹飪分子美食的原料通過與海藻酸鈉反應使蔬菜和水果汁表面膠化形成類似魚子醬狀的小球。作為電解質添加到運動飲料或一些軟飲料包括瓶裝水中。由于氯化鈣本身有非常強的咸味所以可代替食鹽用于腌黃瓜的制作同時又不增加食物鈉含量的效果。氯化鈣可降低冰點的屬性在填充有焦糖的巧克力棒中被用來延緩焦糖的凍結。
在缺乏礦物質的啤酒釀造液中會加入氯化鈣，因為鈣離子是啤酒釀造過程中最具影響性的礦物質之一，它會影響麥芽汁的酸性并對酵母作用的發揮起到影響，而且氯化鈣能給釀造出的啤酒帶來甜味。
2.4磷酸鈣
磷酸鈣在食品工業中用作抗結塊劑、營養增補劑、增香劑、緩沖劑、pH值調節劑，能對酸發生影響并起中和作用，在烘烤食品中作為發酵劑加速發酵過程（磷酸－鈣）或延緩發酵（無水磷酸鈣）。磷酸鈣還是一種良好的面團改良劑，在各類小麥產品中，由于與水的交互作用，鈣使面團變得更有韌性，降低了黏性。
3硫酸鈣在膳食鈣中的優勢
將無機鈣鹽加入到食品中要充分考慮鈣的加量、鈣鹽顆粒的大小、與其他成分的交互作用，否則會影響產品的風味和口感。例如，在高pH值下將碳酸鈣加入含脂肪的食品會給產品帶來肥皂臭味。在某些情況下，磷酸鈣有一種“平淡的滋味”。碳酸鈣、磷酸鈣還會給食品帶來不良的口感。
不同鈣品適宜人群也不同，碳酸鈣——含凈鈣量高，吸收率高，是傳統補鈣制劑，但它并不適合胃酸缺乏者；磷酸鈣——含磷高，提高鈣的吸收率，但不適合慢性腎功能不全者；氯化鈣——化學合成非天然的特性，給后期的食品安全會埋下隱患。
硫酸鈣作為一種純天然的鈣營養強化劑，應用廣泛，在各種食物中不知不覺給人們補充了鈣質。人們應該正確的認識和理解硫酸鈣，重視硫酸鈣的補鈣效果。
4硫酸鈣在膳食鈣中的應用
膳食中良好的鈣源包括豆腐和用強化面粉制成面包以及各種膠體，這三種產品均包含了硫酸鈣。在食品中應用的是二水硫酸鈣和無水硫酸鈣。二水硫酸鈣加熱到一定溫度時脫水形成無水硫酸鈣，無水硫酸鈣吸水變成二水硫酸鈣。兩者在水中溶解都會形成鈣離子和硫酸根離子。雖然長久以來，碳酸鈣作為價廉含鈣量高的鈣營養強化劑而廣泛使用，但是硫酸鈣的補鈣作用也是不可忽視的。
4.1硫酸鈣（石膏）豆腐
……
4.2硫酸鈣（石膏）烘焙
……
4.3硫酸鈣（石膏）膠體
……
5 展望
天然石膏未受任何化學和有機物的污染，可以認為是一種可安全開發利用的鈣源。鈣營養不足是當今全球性健康問題。鈣的吸收率低是世界性難題。2000年世界衛生組織宣告：“21世紀全球公民都需要補鈣”；2001年中國國家衛生部宣告：“全民補鈣，刻不容緩”；2005年10月20日，世界衛生組織確定為“世界骨質疏松日”；2005年中國國家衛生部又宣告：“全民健康從補鈣開始”。 補鈣也要科學補鈣，藥補不如食補。提倡合理地改進膳食結構，盡量從天然食品中獲取鈣。例如中國人傳統膳食結構含鈣量高的豆腐。硫酸鈣作為優秀的膳食鈣營養強化劑將會取得極好的社會效益和經濟效益并節約大量的經濟投入，也必將被國家有關部門和人們所重視。
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參考文獻
[1] 李志剛,張保吉.天然石膏作為醫學鈣源的開發與利用[J].醫藥產業資訊,2005,(第23期).
[2] 中國營養家學會.中國居民膳食營養素參考攝入量[M].北京:中國輕工業出版社,2000.
[3] GB 14880-2012, 食品安全國家標準 食品營養強化劑使用標準.[S].
[4] 支國安.鈣營養強化面粉的研究開發[J].商業科技開發,1995,(第1期).
[5] 德拉沃有限責任公司.面包面團的鈣強化[P].美國, CN 101247731 B.2012年9月5日.
版權聲明：
此文章已成功發表在《食品工程》雜志2014年第3期，未以書面同意不得轉載，違者必究！
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