齊悅
摘 要:嬰幼兒配方奶粉作為母乳替代食品,為人工喂養(yǎng)嬰兒的生長(zhǎng)發(fā)育提供了良好的營(yíng)養(yǎng)支持。分析了同款嬰幼兒配方奶粉中各種脂肪酸含量在加速試驗(yàn)條件下隨時(shí)間的變化情況。結(jié)果表明,在高溫(40 ℃)加速試驗(yàn)條件下,經(jīng)過6 個(gè)月的試驗(yàn)期,花生四烯酸(ARA)衰減率最高,達(dá)到了13.7%;其次是α-亞麻酸(ALA)和二十二碳六烯酸(DHA),衰減率分別為8.0%和7.1%,衰減率較接近;總脂肪及亞油酸(LA)相對(duì)穩(wěn)定,加速試驗(yàn)后未發(fā)現(xiàn)明顯衰減。
關(guān)鍵詞:嬰幼兒配方;奶粉;脂肪酸
配方乳粉已經(jīng)成為兒童食品工業(yè)中最重要的成員之一。嬰幼兒在其成長(zhǎng)過程中,因?yàn)槠渥陨淼拇x系統(tǒng)并沒有完善,而且智力發(fā)展非???,因此,這個(gè)時(shí)期是嬰幼兒營(yíng)養(yǎng)攝入的關(guān)鍵時(shí)期,一定要保證足夠的、均衡的營(yíng)養(yǎng)。因此,研究嬰幼兒配方奶粉中各類不飽和脂肪酸在貨架期內(nèi)的穩(wěn)定性,直接關(guān)系到人工喂養(yǎng)嬰兒的脂肪酸攝入水平和質(zhì)量。
一、材料與方法
1、材料與設(shè)備。嬰幼兒配方奶粉規(guī)格900g,馬口鐵罐,電熱恒溫箱(LRH-800-S),氣相色譜儀(安捷倫GC 7890A,帶FID檢測(cè)器)。
2、試驗(yàn)方法。根據(jù)阿倫尼烏斯公式,對(duì)于常規(guī)化學(xué)反應(yīng),在一定溫度范圍內(nèi),反應(yīng)溫度每升高10 ℃,反應(yīng)速度升高1倍,即K[T+10℃]/K[T]=2(K為反應(yīng)速度)。而對(duì)于食品,反應(yīng)速度與食品貨架期壽命成反比,因此有Q[T+10℃]/Q[T]=2(Q為食品貨架壽命)。據(jù)此推論,將嬰幼兒配方奶粉在40 ℃恒定溫度下貯藏6 個(gè)月,相當(dāng)于20 ℃下貯藏2 年。本文通過40 ℃條件下高溫加速試驗(yàn),研究24 個(gè)月貨架期嬰幼兒配方奶粉中脂肪酸的衰減變化規(guī)律。
試驗(yàn)樣品采用1-3 段嬰幼兒配方奶粉,每個(gè)階段選取3 批次產(chǎn)品,以減少批次差異影響。將樣品放入電熱恒溫箱中,設(shè)定加速試驗(yàn)溫度為40 ℃,分別測(cè)定樣品在不同時(shí)間點(diǎn)(0、1、2、3、6 個(gè)月)脂肪酸的含量變化??傊竞坎捎谩妒称钒踩珖?guó)家標(biāo)準(zhǔn) 嬰幼兒食品和乳品中脂肪的測(cè)定》進(jìn)行檢測(cè),亞油酸(LA)、α-亞麻酸(ALA)、二十二碳六烯酸(DHA)和花生四烯酸(ARA)含量采用《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 嬰幼兒食品和乳品中脂肪酸的測(cè)定》進(jìn)行檢測(cè)。
3、數(shù)據(jù)分析。試驗(yàn)開始前,分別測(cè)定每批次樣品中脂肪酸含量,作為初始值。在加速試驗(yàn)中,分別取不同加速試驗(yàn)時(shí)間點(diǎn)的樣品進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果與初始值作對(duì)比,按照式1計(jì)算衰減率。
二、結(jié)果
1、總脂肪含量衰減情況。嬰幼兒配方奶粉中的脂肪主要來自植物油及部分乳脂肪。在試驗(yàn)樣品中,植物油的主要原料為棕櫚仁油、菜籽油和葵花籽油,奶粉中總脂肪含量高達(dá)22%-27%。加速試驗(yàn)過程中總脂肪含量的衰減率變化情況見圖。
在整個(gè)加速試驗(yàn)過程中,總脂肪衰減率基本在零值附近呈現(xiàn)小范圍浮動(dòng),加速試驗(yàn)6個(gè)月后,衰減率為-0.74%,考慮到衰減率的定義以及檢測(cè)方法所帶來的偏差,可以認(rèn)為總脂肪含量在整個(gè)加速試驗(yàn)過程中沒有出現(xiàn)衰減現(xiàn)象,嬰幼兒配方奶粉中的單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸,在適宜的溫度、濕度等條件下容易發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生過氧化物[2];同時(shí),由于生鮮乳中微生物產(chǎn)生的脂肪酶具有一定耐熱性,因而會(huì)在產(chǎn)品中有一定的殘留,使奶粉脂肪在貯藏過程中易于水解。另外,產(chǎn)品在封罐時(shí)會(huì)嚴(yán)格控制罐內(nèi)的殘氧量及奶粉的水分含量,而在低氧濃度、低水分活度條件下,脂肪酸的氧化或脂肪的水解很難形成完整的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),使得脂肪酸的飽和度提高或短鏈脂肪酸增加,在本試驗(yàn)中,這些產(chǎn)物的檢測(cè)結(jié)果仍會(huì)計(jì)入總脂肪含量,因此,近似地認(rèn)為在加速試驗(yàn)過程中總脂肪沒有出現(xiàn)衰減。
2、n-3 多不飽和脂肪酸衰減情況。n -3 多不飽和脂肪酸包括α - 亞麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。其中ALA是膳食中最主要的n-3 PUFA,屬于必需脂肪酸,而EPA和DHA則可由ALA通過體內(nèi)代謝衍生,但其轉(zhuǎn)化效率尤其是在嬰幼兒體內(nèi)的轉(zhuǎn)化效率有限。ALA及DHA對(duì)嬰兒神經(jīng)組織的發(fā)育及功能完善具有重要的作用,因此它們?cè)趮胗變号浞侥谭圬浖芷谥械暮孔兓?guī)律,是質(zhì)量控制研究中的重要指標(biāo),加速試驗(yàn)1個(gè)月和6個(gè)月后,ALA的衰減率分別為4.2%和8.0%,DHA的衰減率分別為3.2%和7.1%,可以看出,加速試驗(yàn)過程中n-3 PUFA都發(fā)生了較為明顯的衰減。整體來看,n-3 PUFA在加速試驗(yàn)過程中的衰減都呈現(xiàn)了較好的線性規(guī)律,特別是DHA的衰減率變化曲線線性回歸相關(guān)系數(shù)R2為0.9966。在設(shè)定的試驗(yàn)條件下,可以認(rèn)為ALA和DHA的衰減,主要是由于脂解反應(yīng)所引起的。
3、n-6多不飽和脂肪酸衰減情況。n-6多不飽和脂肪酸包括亞油酸(LA)、γ-亞麻酸(GLA)和花生四烯酸(ARA)。其中,LA是膳食中最主要的n-6 PUFA,也是必需脂肪酸,ARA與DHA有著類似的功能,是腦、神經(jīng)組織及視網(wǎng)膜中含量最高的脂肪酸,對(duì)腦及視覺功能發(fā)育有重要的作用。本文研究LA和ARA在加速試驗(yàn)過程中的衰減規(guī)律。ARA在加速試驗(yàn)過程中呈現(xiàn)了非常明顯的衰減趨勢(shì),加速試驗(yàn)1個(gè)月和6 個(gè)月的衰減率分別為4.8%和13.7%,其衰減率在本研究的不飽和脂肪酸中是最高的。LA在整個(gè)加速試驗(yàn)過程中未發(fā)現(xiàn)明顯的衰減現(xiàn)象。與DHA在試驗(yàn)過程中所呈現(xiàn)的線性衰減規(guī)律不同,ARA的衰減規(guī)律更接近于二次方程曲線,在罐內(nèi)殘氧量控制良好且密封的情況下,由脂解反應(yīng)為主所引起的脂肪酸衰減現(xiàn)象更接近于線性規(guī)律,因此,ARA在加速試驗(yàn)過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)。
結(jié)論
嬰幼兒配方奶粉是嬰幼兒的主要營(yíng)養(yǎng)來源,其對(duì)嬰幼兒的生長(zhǎng)發(fā)育影響很大,因此,在營(yíng)養(yǎng)成分方面一定要得到保證,才能促進(jìn)嬰幼兒的成長(zhǎng)發(fā)育。將嬰幼兒配方奶粉在40 ℃恒定溫度下進(jìn)行貯藏試驗(yàn),研究不同加速試驗(yàn)貯藏時(shí)間點(diǎn)脂肪酸的衰減規(guī)律。結(jié)果表明:嬰幼兒配方奶粉中脂肪酸的不飽和度越高,越容易產(chǎn)生衰減現(xiàn)象;采用微膠囊化及包埋技術(shù),可提高不飽和脂肪酸的穩(wěn)定性,降低其衰減率;脂解反應(yīng)是脂肪酸產(chǎn)生衰減的重要原因,因此,生產(chǎn)過程中應(yīng)合理優(yōu)化生產(chǎn)工藝,減少脂解酶的產(chǎn)生及帶入,降低脂解反應(yīng)所帶來的產(chǎn)品質(zhì)量影響;在試驗(yàn)條件下,總脂肪含量未發(fā)生明顯衰減,說明現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制參數(shù)下,脂肪酸的氧化或脂解反應(yīng)不太可能形成完整的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
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