食品营养强化是向食品中添加营养素，以增强其营养价值的措施。食品的营养强化可能起始于1833年，当时法国农业化学家布森戈（Boussingault，Jean Baptiste Joseph Dieudonne）提出向食盐中加碘防止南美的甲状腺肿。1900年，食盐加碘在欧洲实现，当时瑞士首先在家用食盐中加碘用于防止甲状腺肿。美国1924年为预防一种广为流行的甲状腺病而将碘加入到食盐中开始了食品矿物质的强化，1943年颁布了强制生产强化铁、核黄素、硫胺素（维生素B1）和烟酸面粉的法令。日本1949年设立了食品强化研究委员会，1952年颁布“营养改善法”，对食品进行营养强化。其在所推行的大米营养强化中，使国民中一度流行的B族维生素缺乏症几乎完全绝迹。欧洲各国也在20世纪50年代先后建立了食品营养强化的政府监督管理体制并对食品进行营养强化。
我国的食品营养强化工作起步较晚。尽管20世纪50年代曾以大豆、大米为主要原料，同时强化动物骨粉、维生素A、维生素D及小米等，制成婴儿代乳粉，开创了我国食品营养强化的先例，但直到1986年才颁发“食品营养强化剂使用卫生标准（试行）”和“食品营养强化剂卫生管理办法”。但是，此后发展很快。2012年，原中华人民共和国卫生部公布了《食品安全国家标准 食品营养强化剂使用标准》（GB 14880—2012）替代《食品营养强化剂使用卫生标准》（GB 14880—1994）。现在无论从许可使用的食品营养强化剂品种和实际应用的强化食品来看，均已和发达国家基本一致。食品强化优先选择的载体主要是谷类及其制品、奶制品、饮料、豆制品、调味品和儿童食品。强化剂的选择和用量必须遵循有关法规。
下面介绍一些重要食品矿物质的强化剂的种类、性质和进行强化时应该重点注意的问题。
1.铁强化
某些形式的铁能催化不饱和脂肪酸和维生素A、维生素C及维生素E氧化。加铁食品成分中的氧化反应和其他反应可能对食品的色泽、气味和/或风味产生不好的影响。在许多情况下，具有高生物利用率的铁的形式也是具有高催化活性的形式，而在化学上较不活泼的形式也是生物利用率低的形式。总之，水溶性铁成分越多，其生物利用率越高，对食品感官特性产生的不好影响也有越大的趋势。一些常用的铁强化剂及其特性如表8-10所示。
表8-10 一些用于食品强化的铁强化剂的性质
续表
注：*相对生物利用率是与硫酸亚铁相比较，将硫酸亚铁的生物利用率值设定为100。
硫酸亚铁是可用于食品铁强化的最便宜、生物利用率最高和最普遍使用的铁源。硫酸亚铁在很多食品中的生物利用率较高，在铁的生物利用率的研究中经常被用作参考标准。硫酸亚铁是添加到焙烤制品的优选铁源，但由高浓度硫酸亚铁强化并长时间贮存的面粉加工而成的焙烤制品会有不良气味和风味。硫酸亚铁用于强化小麦面粉时应注意如下问题：
（1）硫酸亚铁的浓度应低于40mg/kg，且强化的小麦面粉在中等温度和湿度条件下贮存期不超过3个月；
（2）硫酸亚铁不能用于贮存期长的面粉（如家用面粉）或含有外加脂肪、油或其他易氧化配料的面粉的强化；
（3）由于预混料会产生酸败，因此，不能采用先制备含硫酸亚铁和小麦面粉的浓缩预混料然后再加入到面粉中的操作方式。
除硫酸亚铁外，其他铁源也广泛用于食品强化。最近，铁粉也被作为面粉、早餐谷物食品和婴儿谷物食品的强化剂。铁粉强化的食品具有较长的货架期。
铁粉末是由以高度分散状态存在的铁元素组成的，并伴有少量其他微量矿物质和氧化铁的近乎纯的铁。铁粉不溶于水，因此，很可能在小肠被吸收前氧化成较高的氧化状态。氧化反应可能发生在胃部，当铁与胃酸接触时发生。(www.xing528.com)
有三种不同类型的铁粉末可供选用。
还原铁：在3种类型中纯度最低，是通过用氢或一氧化碳气体将铁氧化物还原，然后将其研磨成粉末制成的。
电解铁：通过电解的方法将铁沉积在由挠性不锈钢片制成的阴极上。弯曲不锈钢片，将沉积在它上面的铁取下，然后将其研磨成粉末。电解铁的纯度高于还原铁，其含有的主要杂质是在研磨和贮存过程中表面形成的氧化铁。
羰基铁：羰基铁的制备方法：首先在有一氧化碳存在和高压条件下加热铁粉或还原铁形成五羰基铁[Fe（CO）5]，然后将五羰基铁加热分解得到细度很高的高纯度铁粉末。
铁粉末相当稳定，在食品中不会引起严重的氧化问题，但其生物利用率不确定，这可能与粉末的颗粒大小不一有关。铁粉末的色泽为暗灰色，因此，会使白色面粉稍稍变黑，但通常不被认为这是一个问题。
最近，人们重新关注使用螯合形式的铁作强化剂。动物试验表明，NaFe（Ⅲ）EDTA中的铁与硫酸铁中的铁吸收率相当或甚至更高。人体试验表明，NaFe（Ⅲ）EDTA在含有相当数量的铁吸收抑制剂的膳食中的铁的生物利用率比在相同膳食中的FeSO4的生物利用率高。EDTA结合正铁和亚铁离子的亲和力高于其它配基，例如柠檬酸和多酚类化合物。这种高亲和力产生了一种稳定的螯合，使铁在胃与肠中消化而不分散，从而防止铁与铁吸收抑制剂结合。在没有铁吸收抑制剂存在时，NaFe（Ⅲ）EDTA的铁的生物利用率可能低于FeSO4的铁的生物利用率，这可用于解释表8-7中EDTA铁钠（NaFeEDTA）的铁的相对生物利用率的变化大的原因。越南的研究显示，在6个月内食用强化EDTA铁钠的鱼肠的妇女，其铁缺乏症的患病率只有食用非强化鱼肠对照组的50%。我国的研究也显示，食用强化EDTA铁钠的酱油可明显减少成年男性和女性及孩童缺铁性贫血的发病率。
氨基酸铁也是一种有前景的食品强化剂。甘氨酸亚铁是研究最多的氨基酸铁，它是亚铁与甘氨酸以1∶2的摩尔比率螯合制成的。与硫酸亚铁相比，甘氨酸亚铁受铁吸收抑制剂影响较小。甘氨酸亚铁在粗粮膳食中强化特别有效。
2.锌强化
锌缺乏症比较普遍，很多营养学家提倡在食品中强化锌。硫酸锌、氯化锌、葡萄糖酸锌、氧化锌和硬脂酸锌是普遍认为安全的5种锌化合物，其中氧化锌是最常用的食品强化剂。氧化锌的溶解度低，在食品中稳定。氧化锌的生物利用率与溶解性能比它好的硫酸锌相当。研究发现，当硫酸锌添加到强化铁的小麦面粉时，会降低4～8岁儿童对铁的吸收。但是，相同数量的锌以氧化锌的方式添加时，对铁的吸收没有影响。
3.碘强化
食盐加碘是解决碘缺乏的有效方法。然而，加碘盐在很多发展中国家并不是很普遍，时至今日碘缺乏仍然是一个问题。世界卫生组织在1993年采取了一个称作全民食盐加碘（USI）的干预措施来解决这个问题。全民食盐加碘干预措施争取对人类和牲畜食用的所有盐进行强化，包括食品加工中使用的盐。实行食盐加碘政策的国家数量从1993年的43个增加到2003年的93个，结果甲状腺肿和智力缺陷的得病率显著下降。
碘化钠（NaI）和碘酸钠（NaIO3）可用作碘的强化剂。碘酸钠通常用得更为普遍，因为它比碘化钠更稳定，特别是在高湿度和高温条件下有利于延长产品的保存期。
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