麻省理工学院的研究人员现在已经开发出一种新方法，通过将这些微量营养素包裹在生物相容性聚合物中来强化主食，从而防止营养物质在储存或烹饪过程中降解。在一项小型临床试验中，他们表明，食用含有铁胶囊的面包的妇女能够从食物中吸收铁。

麻省理工学院大卫·h·科赫研究所教授、麻省理工学院科赫综合癌症研究所成员罗伯特·兰格说:“我们真的很兴奋，我们的团队已经能够开发出这种独特的营养输送系统，它有可能帮助发展中国家的数十亿人，并从一开始就一直进行人体临床试验。”

研究人员现在希望在微量营养素缺乏普遍存在的发展中国家进行临床试验。

兰格和科赫研究所(Koch Institute)的研究科学家安娜·贾克伦尼克(Ana Jaklenec)是这项研究的资深作者科学转化医学．该论文的主要作者是前麻省理工学院博士后Aaron Anselmo和Xian Xu，以及苏黎世联邦理工学院的研究生Simone Buerkli。

保护营养

缺乏维生素A是世界上可预防失明的主要原因，它还会损害免疫力，使儿童更容易感染麻疹等疾病。缺铁会导致贫血，还会损害儿童的认知发展，导致“贫困循环”，Jaklenec说。

她说:“这些孩子由于健康状况不佳，在学校表现不佳，长大后可能很难找到工作，所以他们的孩子也生活在贫困中，往往无法接受教育。”

麻省理工学院的研究小组由比尔和梅琳达·盖茨基金会资助，他们着手开发新技术，帮助人们在食物中添加必需的微量营养素。例如，在过去，加碘盐的强化已经被证明是成功的，它提供了一种不需要人们改变饮食习惯的方式来吸收营养的方法。

Jaklenec说:“已经证明对食物强化有效的是主食，这是家庭和人们每天使用的东西。”“每个人都吃盐或面粉，所以你不需要改变他们的日常习惯。”

然而，仅仅在食物中添加维生素A或铁并不能起到很好的作用。维生素A对热非常敏感，在烹饪过程中会被降解，铁可以与食物中的其他分子结合，使食物具有金属味。为了克服这个问题，麻省理工学院的研究小组开始寻找一种方法，将微量营养素封装在一种材料中，这种材料可以保护它们不被分解或与其他分子相互作用，然后在被消耗后释放它们。

研究人员测试了大约50种不同的聚合物，并选定了一种被称为BMC的聚合物。这种聚合物目前被用于膳食补充剂，在美国，它被归类为“一般认为是安全的”。

使用这种聚合物，研究人员表明，他们可以封装11种不同的微量营养素，包括锌、维生素B2、烟酸、生物素、维生素C，以及铁和维生素a。他们还证明，他们可以封装多达四种微量营养素的组合在一起。

实验室测试表明，包封的微量营养素在煮沸两个小时后没有受到损害。这种胶囊还可以保护营养物质不受紫外线和氧化性化学物质(如水果和蔬菜中的多酚)的伤害。当颗粒暴露在非常酸性的条件下(pH值为1.5，胃中典型的pH值)，聚合物变得可溶，微量营养素被释放出来。

在对老鼠的测试中，研究人员发现，颗粒在胃中分解，正如预期的那样，货物到达小肠，在那里它可以被吸收。

铁提振

在动物试验取得成功后，研究人员决定在人体中测试这种胶囊化的微量营养素。这项试验由苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)研究营养和食品强化的健康科学与技术教授迈克尔·齐默尔曼(Michael Zimmerman)领导。

在他们的第一次试验中，研究人员将封装的硫酸铁掺入玉米粥(一种发展中国家常见的玉米衍生产品)中，并将玉米与蔬菜酱混合。在最初的研究中，他们发现食用强化玉米的人——瑞士的女大学生，其中大多数患有贫血——并没有像研究人员希望的那样吸收那么多的铁。铁的吸收量略低于服用未封装硫酸铁的受试者吸收量的一半。

在那之后，研究人员决定重新配制颗粒，并发现如果他们将颗粒中硫酸铁的百分比从3%提高到18%左右，它们可以实现与未封装的硫酸铁百分比非常相似的铁吸收率。在同样在ETH进行的第二次试验中，他们将包裹的铁混合到面粉中，然后用它来烤面包。

Anselmo说:“微粒的重新配方是可能的，因为我们的平台是可调的，适合大规模生产方法。”“这使我们能够根据第一次试验的反馈改进配方。”

Jaklenec说，下一步是在一个许多人缺乏微量营养素的国家进行类似的研究。研究人员目前正在努力获得食品及农业组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会的监管批准。他们还在努力寻找其他可用于强化的食物，并扩大生产过程，以便能够大量生产粉状微量营养素。

该论文的其他作者包括曾莹颖、唐文、凯文·麦克休、亚当·贝伦斯、埃文·罗森伯格、阿anda Duan、詹姆斯·舒尔曼、庄佳、乔·柯林斯、卢雪光、泰勒·格拉夫、斯蒂芬·曾、Sviatlana Rose、Sarah Acolatse、Nguyen Thanh、Le Xiao、Ana Sofia Guerra、Lisa Freed、Shelley Weinstock、Christopher Sears、Boris Nikolic、Lowell Wood、Philip Welkhoff、James Oxley和Diego Moretti。