商业泡菜的矿物质含量及其对韩国人群矿物质摄入的贡献:基于ICP-MS分析与KNHANES 2019–2023数据的综合评估

《Journal of Food Composition and Analysis》:Mineral content of commercial Kimchi and mineral intake from Kimchi consumption in Koreans

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月01日 来源:Journal of Food Composition and Analysis 5.3

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  摘要:随着全球饮食多样性的扩展,传统烹饪日益被视为重要的文化和产业资产。尤其是韩流(Hallyu)的全球崛起,不仅引发了国际社会对韩国流行文化的关注,也激发了对韩国更广泛烹饪传统(以泡菜(Kimchi)为代表)的兴趣。作为韩国的代表性发酵食品,泡菜历史悠久、制

  
摘要:随着全球饮食多样性的扩展,传统烹饪日益被视为重要的文化和产业资产。尤其是韩流(Hallyu)的全球崛起,不仅引发了国际社会对韩国流行文化的关注,也激发了对韩国更广泛烹饪传统(以泡菜(Kimchi)为代表)的兴趣。作为韩国的代表性发酵食品,泡菜历史悠久、制作方法独特,是反映韩国人民饮食实践和文化认同的标志性菜肴。泡菜不仅作为配菜,更被日益认可为具有显著生理益处的功能性食品。发酵过程中产生的乳酸菌及多种生物活性化合物的积极作用,包括免疫系统增强和胃肠道健康改善,已有充分文献记载。作为由多种蔬菜和天然调味料制成的发酵食品,泡菜因其提高膳食矿物质密度的能力而备受重视。大白菜和萝卜作为主要原料,富含钙(Ca)、钾(K)和镁(Mg)等矿物质。大蒜、辣椒、生姜和盐渍海鲜等辅料的添加进一步丰富了其矿物质组成。发酵过程对这些矿物质的生物利用度具有积极影响。在现代社会,由于饮食日益以加工食品为主导,矿物质失衡问题日益受到关注,泡菜可作为自然补充矿物质摄入的实用日常食品。本研究旨在系统表征多种加工泡菜产品的矿物质组成,并从食品科学和营养学角度评估其对膳食矿物质摄入的贡献。为弥补以往研究的不足,研究人员分析了15种具有重要商业价值的泡菜类型,将评估范围扩展至以往主要研究的白菜泡菜(Baechu kimchi)之外。此外,利用最新的2019–2023年韩国国民健康与营养调查(KNHANES)数据,研究人员量化了人群水平上源自泡菜的矿物质摄入量,并考察了性别和年龄差异。通过将多样化泡菜产品的组成分析与具有全国代表性的膳食摄入数据相结合,本研究为泡菜作为膳食矿物质来源提供了更全面的评估。最终,这些发现为泡菜在韩国饮食中对矿物质摄入的潜在贡献提供了估算。
一、研究背景与问题提出
随着全球饮食文化的多元化发展,传统饮食正被重新审视为重要的文化和产业资源。泡菜作为韩国的代表性发酵食品,不仅承载着深厚的文化认同,更因其发酵过程中乳酸菌和多种生物活性化合物带来的免疫增强和胃肠道健康改善等生理益处,被日益认可为功能性食品。泡菜由多种蔬菜和天然调味料制成,其基础原料如大白菜和萝卜富含钙(Ca)、钾(K)和镁(Mg)等矿物质,辅料如大蒜、辣椒、生姜和盐渍海鲜进一步丰富了其矿物质组成。发酵过程通过降低植物性原料中的抗营养因子,可增强矿物质的吸收效率。
在现代社会,加工食品主导的饮食模式导致矿物质失衡问题日益突出,泡菜凭借其储存稳定性和可获得性,可作为全年稳定补充矿物质摄入的膳食选择。然而,以往研究存在明显局限:矿物质组成研究大多聚焦于白菜泡菜,忽视了韩国消费的泡菜产品多样性;且缺乏将多样化泡菜类型的矿物质含量与当代人群消费模式相结合的综合评估。基于此,本研究旨在系统表征15种商业重要泡菜类型的矿物质组成,并利用最新的2019–2023年KNHANES数据,量化人群水平上源自泡菜的矿物质摄入量,同时考察性别和年龄差异,为泡菜作为膳食矿物质来源提供更全面的评估。
二、研究内容与主要结论
研究人员选取了基于KNHANES过去五年食品代码审查确定的15种主要泡菜类型,包括芥菜叶泡菜(Gat kimchi)、野生苦菜泡菜(Godeulppaegi kimchi)、萝卜块泡菜(Kkakdugi)、水萝卜片泡菜(Nabak kimchi)、萝卜水泡菜(Dongchimi)、白菜泡菜(Baechu kimchi)、无辣白菜泡菜(Baek kimchi)、小萝卜泡菜(Yeolmu kimchi)、小萝卜水泡菜、油菜泡菜(Yuchae kimchi)、油菜水泡菜、总角萝卜泡菜(Chonggak kimchi)、葱泡菜(Pa kimchi)、黄瓜泡菜(Oi sobagi)和嫩白菜泡菜(Eolgari baechu kimchi)。从韩国零售市场购买15种独立产品(每种类型一个产品),采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析了13种矿物质元素(K、Ca、P、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Se、Mo、Cr、Si和B),钠因在加工食品中强制标注且KNHANES常规评估而排除。矿物质摄入分析基于2019–2023年KNHANES中31,511名完成营养调查的参与者(14,074名男性和17,437名女性),采用单日24小时膳食回顾法收集数据。
研究结果显示,泡菜矿物质组成因类型而异,差异显著。嫩白菜泡菜的钾含量最高(720.26 mg/100g),芥菜叶泡菜钙含量最高(156.21 mg/100g),油菜泡菜镁含量最高(73.68 mg/100g),野生苦菜泡菜的铁(6.81 mg/100g)、铜(332.26 μg/100g)、铬(20.06 μg/100g)和硅(7.92 mg/100g)含量最高,白菜泡菜锌含量最高(406.72 μg/100g),小萝卜泡菜锰含量最高(1.14 mg/100g),萝卜块泡菜硒含量最高(22.08 μg/100g),嫩白菜泡菜的钼(40.57 μg/100g)和硼(355.48 μg/100g)含量最高。
人群消费分析表明,韩国≥1岁人群日均泡菜摄入量为86.95 g,男性(103.63 g)显著高于女性(70.25 g);≥19岁成人日均摄入94.79 g。泡菜摄入量随年龄显著变化,≥65岁人群最高(113.98 g/天),1–5岁儿童最低(14.88 g/天)。泡菜占总食物摄入的6.67%,男性比例(7.17%)高于女性(6.18%)。按类型分,白菜泡菜消费量最大(56.32 g/天),其次为萝卜块泡菜(7.87 g/天)、小萝卜泡菜(4.57 g/天)、总角萝卜泡菜(4.19 g/天)和小萝卜水泡菜(3.45 g/天)。
矿物质摄入方面,全体参与者从泡菜获得的每日矿物质摄入中位数分别为:钾231.57 mg、钙42.28 mg、磷36.71 mg、镁14.56 mg、铁559.43 μg、锌176.82 μg、铜78.85 μg、锰139.83 μg、硒5.80 μg、钼6.12 μg、铬5.70 μg、硅1.13 mg和硼147.94 μg。男性所有矿物质摄入中位数均高于女性。相对于2025年韩国膳食参考摄入量(KDRIs),泡菜来源的铬摄入占适宜摄入量(AI)的38.01%,钼占推荐营养素摄入量(RNI)的37.65%,铜占17.27%,硒占16.64%。50–64岁人群的钾、钙、磷、锌和钼平均摄入量最高,≥50岁人群的镁、铁、铜、锰、硒、铬、硅和硼摄入量显著更高。敏感性分析排除摄入量超过第99百分位(460.29 g/天)的参与者后,平均泡菜摄入量降至81.84 g/天,矿物质摄入估算下降约5–6%,但整体贡献模式不变。
三、关键技术与方法
本研究采用的主要技术方法包括:基于KNHANES食品代码审查选择15种泡菜类型;使用微波消解系统配合硝酸和过氧化氢对样品进行消解处理;采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)定量分析13种矿物质元素,其中镁、钾、钙、铬、锰、铁和锌采用甲烷动态反应池(DRC)模式以减少光谱干扰;使用标准参考物质(CRM 108–05–014,KRISS,韩国大田)进行分析程序验证,回收率在±10%以内;利用2019–2023年KNHANES数据(由韩国疾病控制与预防 agency 实施,包含31,511名参与者)进行膳食摄入评估,采用单日24小时膳食回顾法;使用SAS软件9.4版本进行复杂抽样设计统计分析,包括分层、聚类和样本权重,并采用Bonferroni校正的事后检验进行年龄组间多重比较。
四、研究结果分述
3.1 商业泡菜的矿物质含量:通过ICP-MS分析15种商业泡菜产品,发现矿物质组成因泡菜类型差异显著。嫩白菜泡菜钾含量最高(720.26 mg/100g),芥菜叶泡菜钙含量最高(156.21 mg/100g),野生苦菜泡菜的铁、铜、铬和硅含量最高,白菜泡菜锌含量最高,小萝卜泡菜锰含量最高,萝卜块泡菜硒含量最高,嫩白菜泡菜的钼和硼含量最高。
3.2 泡菜消费模式:基于KNHANES 2019–2023数据分析,韩国人群日均泡菜摄入量为86.95 g,男性高于女性,≥65岁人群摄入最高,1–5岁儿童最低。泡菜占总食物摄入的6.67%,白菜泡菜为最常消费类型(56.32 g/天)。消费模式随性别和年龄显著变化,50–64岁人群白菜泡菜和葱泡菜摄入最高,≥65岁人群芥菜叶泡菜、野生苦菜泡菜、水萝卜片泡菜、萝卜水泡菜和小萝卜水泡菜摄入最高。
3.3 泡菜来源的矿物质摄入:通过将测得的矿物质浓度与KNHANES消费数据结合计算,全体参与者泡菜来源矿物质摄入中位数已列出。相对于KDRIs,泡菜对铬(38.01% AI)和钼(37.65% RNI)的贡献最高,其次为铜(17.27% RNI)和硒(16.64% RNI)。50岁及以上人群的多种矿物质摄入显著更高,50–64岁人群的钼和铬贡献分别达47.88%和47.68%,≥65岁人群分别达48.71%和50.38%。
五、讨论与结论总结
讨论部分指出,泡菜矿物质组成主要由基础蔬菜和调味料组合决定,不同泡菜类型间差异显著。野生苦菜泡菜的铁、铜、铬和硅含量最高,嫩白菜泡菜的钾、钼和硼含量最高,但这些类型消费量较低,其高矿物质浓度未必转化为人群水平上的大贡献。泡菜摄入的右偏分布特征提示,仅依赖平均值可能高估人群典型摄入水平。50–64岁人群可能代表过渡世代,既保持较高总食物消费又延续传统饮食习惯。泡菜对钼和铬摄入的显著贡献(约38%的RNI和AI)表明其不仅是蔬菜配菜,更是必需微量元素的潜在来源,而年轻世代泡菜消费减少可能导致这些微量元素的膳食暴露降低。相比之下,泡菜对钙、镁和锌摄入的贡献有限,不应被视为这些矿物质的主要膳食来源。
结论部分翻译:本研究分析了多种泡菜类型中的13种矿物质元素,揭示了不同泡菜品种间矿物质组成的显著差异。基于KNHANES膳食数据,韩国人群平均每日泡菜摄入量为86.95 g,占总食物摄入的6.67%,白菜泡菜为最常消费品种。泡菜可能有助于必需微量元素(特别是钼、铬、铜和硒)的摄入,50岁及以上人群的估算贡献更大,而对钙、镁和锌的贡献相对有限。这些发现提示,某些微量元素摄入较低的人群可考虑纳入矿物质浓度较高的泡菜品种作为辅助膳食策略。然而,由于泡菜对钙、镁和锌等矿物质摄入的贡献有限,不应将其视为这些矿物质的主要膳食来源,应通过多种富含矿物质的食物实现充足摄入。这些初步的人群水平估算应谨慎解读,因其基于有限的商业泡菜产品、单日膳食回顾和未考虑矿物质生物利用度的组成估算,不应推广至韩国消费的所有商业或自制泡菜。总体而言,本研究提供了泡菜对膳食矿物质摄入潜在贡献的估算,同时强调了泡菜组成的变异性以及考虑多样化膳食来源的重要性。
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