馬艷秋，遲 媛，宋冰潔，馬子泓，遲玉杰,*

（1.東北農業(yè)大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150030；2.東北農業(yè)大學工程學院，黑龍江 哈爾濱 150030）

隨著新食品安全法《特殊醫(yī)學用途配方食品注冊管理辦法》正式實施，特殊醫(yī)學用途配方食品（后簡稱特醫(yī)食品）的申報、生產(chǎn)、流通等過程已實現(xiàn)國家層面上的規(guī)范管理，特醫(yī)食品行業(yè)進入蓬勃發(fā)展階段[1]。腸內營養(yǎng)是指對于消化功能障礙而不能耐受正常飲食的患者，選擇口服或管飼等途徑，經(jīng)胃腸道提供代謝需要的營養(yǎng)物質及其他各種營養(yǎng)素的營養(yǎng)支持方式[2]。該方法有助于維持腸黏膜結構和屏障功能完整性，因此是臨床醫(yī)師首選的營養(yǎng)支持方式[3]。蛋白質是腸內營養(yǎng)配方中重要的組成成分，具有促進胃腸道功能恢復、維持機體機能等多種生理功能[4]。蛋清蛋白質是自然界中最優(yōu)質的蛋白質源，各氨基酸比例合理，且最接近人體的氨基酸模式，吸收利用率高達98%以上[5]。目前市場上的腸內營養(yǎng)產(chǎn)品多以大豆分離蛋白、乳清蛋白為蛋白來源，關于蛋清蛋白源的此類產(chǎn)品較少。因此，選用蛋清蛋白作為腸內營養(yǎng)粉（enteral nutrition powder，ENP）的蛋白源，可為開發(fā)新蛋白源腸內營養(yǎng)產(chǎn)品提供一個重要方向。

在眾多腸內營養(yǎng)產(chǎn)品中，ENP因成本低、保質期長、貯存運輸及使用方便等優(yōu)點，占據(jù)較高的市場份額，具有廣闊的發(fā)展前景[6]。目前關于ENP的研究多集中于產(chǎn)品原料開發(fā)及適用范圍方面，如劉靜波等[7]申請了以咸蛋清蛋白肽粉和大豆蛋白作為蛋白源的腸內營養(yǎng)制劑專利，該制劑營養(yǎng)成分全面，具有增強免疫力的作用。吳園濤等[8]研制了牡蠣肽蛋白源的ENP產(chǎn)品，結果表明牡蠣肽的營養(yǎng)價值高于大豆和牛奶蛋白，與雞蛋蛋白相當，是作為腸內營養(yǎng)產(chǎn)品的優(yōu)質蛋白源原料。針對糖尿病，趙清波等[9]開發(fā)了以蠶蛹蛋白及其短肽為蛋白的源腸內營養(yǎng)劑，發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品可明顯降低II型糖尿病小鼠的血糖值。舒曉亮等[10]選用乳清蛋白和大豆蛋白為蛋白質來源開發(fā)了一種整蛋白型腸內營養(yǎng)產(chǎn)品，適合手術期或危重期營養(yǎng)不良患者的營養(yǎng)補充。但目前關于ENP產(chǎn)品特性及品質穩(wěn)定性的研究比較少。

ENP是為臨床病人和特殊人群研發(fā)的營養(yǎng)類產(chǎn)品，其產(chǎn)品沖調特性及品質穩(wěn)定性是生產(chǎn)廠家和醫(yī)療機構共同關注的問題。ENP在使用時，需用水或其他溶液將粉劑沖調，最終以營養(yǎng)液的狀態(tài)發(fā)揮作用，因此在ENP的研究中，沖調性是評價產(chǎn)品品質的重要指標。張凌泓[11]對臨床營養(yǎng)粉劑沖調性的評價標準及影響因素進行了研究，并建立了其沖調性綜合評價模型方程。同時，貯藏條件會對ENP的品質穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響。Garci?a-Ba?os等[12]研究了4 種含有不同單糖及雙糖的ENP在貯藏期間的美拉德反應，提出麥芽糖和麥芽酮糖的比例可以作為商業(yè)腸內營養(yǎng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的質量指標；Fávaro等[13]將15 種腸內營養(yǎng)產(chǎn)品于不同條件下貯藏，通過監(jiān)測VA含量的變化，發(fā)現(xiàn)該類產(chǎn)品適于低溫（＜30 ℃）避光環(huán)境保存。開展ENP沖調特性及品質穩(wěn)定化的研究對產(chǎn)品的開發(fā)及應用有重要指導意義。因此，本研究基于本課題組開發(fā)的一種蛋清蛋白源ENP，在分析其營養(yǎng)成分的基礎上，對產(chǎn)品的最佳沖調條件進行了探索，并進一步研究了其在不同貯藏條件下，溶解性、結塊率、穩(wěn)定系數(shù)等沖調特性，及外觀色澤、脂肪氧化等品質參數(shù)的變化，最后對其保質期進了預測。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

速溶型蛋清粉（溶解性90.25%）[14]為實驗室自制；大豆油和米糠油均為市售。

麥芽糊精（食品級）、變性淀粉（食品級） 西王藥業(yè)有限公司；果蔬粉、復合礦物質粉 天津秀谷生物技術發(fā)展有限公司；卵磷脂、中鏈甘油三酯 道勤生物科技（上海）有限公司。其他試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

DFT-500小型混料機 深圳市雷通實業(yè)有限公司；TU-1810紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司；KDN-818凱氏定氮儀 上海纖檢儀器有限公司；MB35鹵素水分測定儀 奧豪斯國際貿易有限公司；WSC-S色差計 上海精密科學有限公司；DGG-9023A型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海森信實驗儀器有限公司；Mastersizer 2000激光粒度儀 英國馬爾文儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 ENP的制備與貯藏

依據(jù)本課題前期的研究[15]確定ENP的配方：以速溶型蛋清粉（25%（質量分數(shù)，下同））和大豆蛋白粉（6%）為蛋白質來源，大豆油（8%）、米糠油（4%）、卵磷脂（2%）和中鏈甘油三酯（2%）為脂肪來源，麥芽糊精（40%）、變性淀粉（5%）、L-阿拉伯糖（4%）、低聚木糖（1%）為碳水化合物來源，復合果蔬粉（2%）和復合礦物質粉（1%）為維生素和礦物質來源。采用干混法進行混合，具體操作為各原料按配方添加量，先加入麥芽糊精及大豆油、米糠油等脂肪來源原料混合5 min，再加入其他原料混合5 min制成成品，成品采用微波殺菌（700 W、100 s）。將配制好的ENP（約500 g）使用錫箔袋密封包裝，分別于4、25 ℃和37 ℃下貯藏。于貯藏第1、2、3、4、5個月取出樣品進行相應指標測定，以貯藏前的ENP為對照組。

1.3.2 ENP營養(yǎng)成分的測定

ENP中蛋白質、脂肪、水分含量的測定分別參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》、GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定標準名稱》、GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》，菌落總數(shù)的測定參照GB 4789—2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數(shù)測定》。VA、VD、VE含量的測定參照GB 5009.82—2016《食品安全國家標準 食品中維生素A、D、E的測定》；VK1、VB1、VB2、VB6、VB12含量的測定分別參照GB 5009.158—2016《食品安全國家標準食品中維生素K1的測定》、GB 5009.84—2016《食品安全國家標準 食品中維生素B1的測定》、GB 5009.85—2016《食品安全國家標準 食品中維生素B2的測定》、GB 5009.154—2016《食品安全國家標準 食品中維生素B6的測定》、GB/T 5009.217—2008《保健食品中維生素B12的測定》；煙酸含量的測定參照GB 5009.89—2016《食品安全國家標準 食品中煙酸和煙酰胺的測定》；泛酸含量的測定參照GB 5009.210—2016《食品安全國家標準 食品中泛酸的測定》；葉酸、VC、生物素、膽堿含量的測定分別參照GB 5009.211—2014《食品安全國家標準 食品中葉酸的測定》、GB 5009.86—2016《食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定》、GB 5009.259—2016《食品安全國家標準 食品中生物素的測定》、GB 5413.20—2013《食品安全國家標準 嬰幼兒食品和乳品中膽堿的測定》；鈉、鉀和銅、鎂、鐵、鋅、錳、鈣含量的測定分別參照GB 5009.91—2017《食品安全國家標準 食品中鉀、鈉的測定》、GB 5009.13—2017《食品安全國家標準 食品中銅的測定》、GB 5009.241—2017《食品安全國家標準 食品中鎂的測定》、GB 5009.90—2016《食品安全國家標準 食品中鐵的測定》、GB 5009.14—2017《食品安全國家標準 食品中鋅的測定》、GB 5009.242—2017《食品安全國家標準 食品中錳的測定》、GB 5009.92—2016《食品安全國家標準 食品中鈣的測定》；磷、氯含量的測定分別參照GB 5009.87—2016《食品安全國家標準 食品中磷的測定》、GB 5009.44—2016《食品安全國家標準 食品中氯化物的測定》。

1.3.3 ENP的沖調實驗

分別選取沖調水溫為50～90 ℃（沖調水量為ENP質量的10 倍），沖調水量為ENP質量的5、10、15、20、25 倍（沖調水溫為65 ℃）的條件進行實驗，以沖調溶解性及沖調穩(wěn)定性系數(shù)為指標，確定ENP的最適沖調水溫及最佳沖調水量。

1.3.4 沖調特性的測定

1.3.4.1 溶解性測定

參照Anema等[16]的方法并略作修改，將一定質量（m0/g）的ENP配成質量分數(shù)5%的樣品溶液，于30 ℃水浴攪拌30 min以確保樣品完全分散，然后于3 000 r/min離心15 min，取上清液倒入已知質量（m2/g）的鋁盒中，置于105 ℃烘箱中烘干至恒質量，記錄干燥后的質量（m1/g）。沖調溶解性按公式（1）計算。

1.3.4.2 分散性測定

取去離子水80 mL于250 mL燒杯中，使用攪拌器以1 000 r/min的轉速攪拌，而后將2.0 g樣品快速加入燒杯中，同時按下秒表開始計時，觀察樣品在水中的分散情況，記錄從攪拌開始到粉塊全部分散所需要的時間。

1.3.4.3 結塊率測定

精確稱取10.0 g ENP樣品于玻璃燒杯中，加60 mL 75 ℃的去離子水，靜置10 min；然后取已知質量（m1/g）的20 目小篩子過濾，將篩網(wǎng)在105 ℃烘箱中烘至恒質量，帶篩網(wǎng)稱質量（m2/g），樣品沖調結塊率的計算見公式（2）。

1.3.4.4 穩(wěn)定系數(shù)測定

精確稱取1.0 g樣品，用去離子水定容至100 mL，于625 nm波長處測定吸光度（A2），取一定體積的樣品溶液于50 mL離心管中，于3 000 r/min離心20 min，取上清液稀釋10 倍，于625 nm波長處測定吸光度（A1），穩(wěn)定系數(shù)按公式（3）計算。

1.3.4.5 流動性的測定

采用注入法測定休止角，進而考察樣品的流動性。將漏斗固定于坐標紙上方一定高度，準確稱取25 g的ENP從漏斗加入，直到形成的堆積圓錐頂部與漏斗底部剛好接觸，測定圓錐半徑（r/cm）和漏斗底高度（h/cm），按公式（4）計算休止角（θ/（°））的正切值tanθ[17]。

1.3.4.6 鼻飼管流動性測定

將ENP樣品與去離子水（75 ℃）以1∶10（m/V）的比例復水沖調成500 mL的營養(yǎng)液，轉移到重力鼻飼管中，將鼻飼管放置于距離出液口量筒1 m處，記錄1 min內流入500 mL量筒中營養(yǎng)液的體積，以此表征該樣品鼻飼管流動性。

1.3.5 ENP顆粒粒徑分布測定

用去離子水配制0.1 g/100 mL的ENP樣品溶液，采用Mastersizer 2000激光粒度儀測定樣品的粒徑分布。參數(shù)設置為：介質水溶液、掃描角度90°、溫度25 ℃、波長632.8 nm、介質折射率1.332、物質折射率1.45。

1.3.6 色澤的測定

取ENP樣品于測試盒中，使用WSC-S色差計對樣品表面進行測定，每個樣品測定3 次取平均值。其中L*值代表亮度，a*值代表紅綠度，b*值代表黃藍度。顏色的校準用CR-400的標準白板，以未貯藏的樣品為空白組。

1.3.7 脂質氧化程度的測定

通過測定硫代巴比妥酸反應產(chǎn)物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值來評估ENP貯藏期間脂質氧化情況，具體實驗參照Wang等[18]的方法，并略有修改。準確稱取1.5 g樣品置于試管中，加入1.5 mL硫代巴比妥酸溶液，再加入7.5 mL、體積分數(shù)50%三氯乙酸-鹽酸溶液，混勻后沸水浴中反應30 min，冷卻后取5 mL溶液加入等體積的氯仿，于1 000 r/min下離心10 min，在532 nm波長處測定其吸光度。TBARS值按公式（5）計算。

式中：m表示樣品質量/g。

1.3.8 ENP貨架期的預測

選擇加速破壞實驗[19]對ENP的保質期進行預測，其通過提高產(chǎn)品貯存溫度，加速微生物的繁殖，使產(chǎn)品品質在短時間內劣變，進而預測ENP的保質期。貨架期預測模型計算見公式（6）。

式中：Q5表示溫度相差5 ℃時貨架期的比值；T1表示確定貨架期的已知溫度/℃；T2表示所求貨架期的溫度/℃；f1、f2分別表示在溫度T1、T2條件下的貨架期/d。

取各樣品，均分為3 個批次，將這些產(chǎn)品分別貯存于47、42 ℃和37 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中，以菌落總數(shù)為考察指標。在47 ℃條件下的樣品每隔10 d進行一次檢測，在42 ℃條件下的樣品每隔15 d測定一次，在37 ℃條件下的樣品每30 d進行一次檢測。并在貯藏當天對3 個溫度下的樣品進行起始菌落總數(shù)的測定。當菌落總數(shù)超標（菌落總數(shù)大于10 000 CFU/g，GB 29922—2013《食品安全國家標準 特殊醫(yī)學用途配方食品通則》[20]）時停止測定，記錄貯存時間。依據(jù)每個樣品在特定溫度下的貯存時間，按公式（7）～（9）計算Q5。

式中：Q5表示溫度相差5 ℃產(chǎn)品貨架期比值；f47℃、f42℃、f37℃分別表示在47、42、37 ℃條件下產(chǎn)品的貨架期/d。

再按公式（10）推算產(chǎn)品在常溫25 ℃條件下的貨架期（f25℃/d）。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Origin 8.6軟件對數(shù)據(jù)進行分析與作圖，采用SPSS 20.0軟件進行方差分析，結果以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 ENP的營養(yǎng)成分分析結果

表1 ENP的營養(yǎng)成分含量Table 1 Nutrient contents of ENP

在臨床應用中，ENP可作為唯一營養(yǎng)來源或部分營養(yǎng)補充，因此，要求ENP產(chǎn)品營養(yǎng)全面均衡，可以滿足日常所需。為了評估本產(chǎn)品的營養(yǎng)成分，本實驗測定了ENP中蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質等營養(yǎng)成分。如表1所示，本團隊開發(fā)的ENP產(chǎn)品各營養(yǎng)成分全面且均衡，可以滿足《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝人量》的要求。同時，依據(jù)能量計算方法，每100 g產(chǎn)品可提供約1 817.5 kJ的能量，ENP產(chǎn)品符合GB 29922—2013中對產(chǎn)品的能量、蛋白質、脂肪、碳水化合物、各種維生素和礦物質等必需營養(yǎng)素含量的最大值和最小值的限定，以及各個營養(yǎng)素含量的要求。因此，基于ENP均衡的營養(yǎng)成分，其可以較好地為患者提供營養(yǎng)來源或營養(yǎng)補充，可作為特定人群的營養(yǎng)來源或補充。

2.2 沖調條件對ENP溶解性和穩(wěn)定系數(shù)的影響

ENP在使用時，需用水或其他水溶液將粉劑沖調，最終以營養(yǎng)液的狀態(tài)被食用，所以探究最佳的沖調條件對產(chǎn)品使用有重要意義。在實際使用中，水溫及沖調水量是最容易控制的沖調條件，因此，本實驗首先研究了不同沖調水溫及沖調水量對ENP溶解性及穩(wěn)定系數(shù)的影響，以反映產(chǎn)品沖調性的變化。

圖1 沖調水溫（A）及水量（B）對ENP溶解性及穩(wěn)定系數(shù)的影響Fig. 1 Effect of water temperature (A) and volume (B) on solubility and stability coefficient of ENP

由圖1A可知，隨著沖調水溫的上升，ENP的溶解性及穩(wěn)定系數(shù)均呈先上升后下降的趨勢，在沖調水溫為70 ℃時，ENP溶解性為93.9%，穩(wěn)定系數(shù)為88.8%，ENP的沖調性最佳。這是因為在較低的沖調溫度下，ENP和水分子的相互作用力較弱，樣品中各組分并未充分溶解于水中，存在固-液兩相分離[21]，因此ENP的溶解性及穩(wěn)定系數(shù)較低；而隨著沖調溫度的升高，溶質分子和水分子的擴散及熱運動加快，從而ENP的沖調性得以提高；但溫度過高時，ENP中蛋白質變性，油脂聚集，溶質分子間產(chǎn)生較大的排斥力，出現(xiàn)凝結沉淀現(xiàn)象，從而降低了ENP的沖調品質。因此，適度的水溫可使產(chǎn)品迅速均勻溶解，且不易產(chǎn)生凝塊，便于食用。

沖調水量將決定產(chǎn)品沖調后溶液的稀稠程度，影響消費者的感官評價。在滿足營養(yǎng)需求的前提下，溶液過稀時會導致總體供給量增加；而溶液過黏稠時，會導致飲用不便，使用鼻飼管時難度增加，所以適宜的沖調水量可使產(chǎn)品發(fā)揮最佳使用效果[22]。由圖1B可知，ENP溶解性及穩(wěn)定系數(shù)隨著沖調水量的增加呈先上升后下降的趨勢，在沖調水量為ENP質量的10 倍時均達到最大，分別為92.9%和87%，即表現(xiàn)為最佳的沖調性?？梢姏_調水量的增加會提高ENP的溶解性及穩(wěn)定系數(shù)，使沖調性增強，但水量過多，ENP稀釋程度變大，其組分間相互作用也變弱，從而導致沖調性降低。

2.3 ENP貯藏期間沖調特性的變化

ENP屬于針對無法進食的住院患者和營養(yǎng)不良的特殊人群開發(fā)的專用型營養(yǎng)類產(chǎn)品，具有保質期長、便于貯存運輸?shù)葍?yōu)點，但貯藏條件會對ENP的品質穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響。因此有必要對產(chǎn)品品質的穩(wěn)定性進行評估，不同貯藏條件下ENP沖調性的變化見表2。

表2 不同貯藏條件下ENP沖調性的變化Table 2 Changes in reconstitution characteristics of ENP during storage under different conditions

溶解性、分散性和結塊率是評價干粉復水情況的重要指標。從表2可見，4 ℃貯藏條件下，隨著貯藏時間的延長，ENP溶解性、分散性無顯著性變化，結塊率緩慢增加；25 ℃時，ENP溶解性略微下降，而分散性和結塊率有所增加；但在37 ℃貯藏條件下，ENP的分散性和結塊率增加顯著，貯藏5 個月時最大，分別為26.26 s和17.60%，與對照組相比，分別增加了10.48%、89.25%，而其溶解性在貯藏5 個月時下降了1.47%，這可能是因為高溫貯藏加速了ENP中油脂與其他成分的交聯(lián)作用，導致產(chǎn)品結塊或凝結，從而使結塊率增加，進而造成ENP沖調需要更長的分散時間，最終影響產(chǎn)品的溶解性[23]。研究發(fā)現(xiàn)，粉末產(chǎn)品中脂質含量與其溶解性緊密相關[24]。穩(wěn)定系數(shù)主要用于評價粉末產(chǎn)品復水沖調后的穩(wěn)定性。與溶解性結果相似，37 ℃貯藏條件下ENP產(chǎn)品的穩(wěn)定系數(shù)最低，范圍在87.02%～90.36%之間，與對照組相比，貯藏5 個月時下降了3.86%。這是因為高溫貯藏條件下，ENP中蛋白質變性，油脂氧化聚集，配制成溶液后導致凝結沉淀現(xiàn)象的發(fā)生[24]，從而使得ENP的穩(wěn)定系數(shù)降低。而在整個貯藏期間，4 ℃和25 ℃貯藏條件下，ENP的穩(wěn)定系數(shù)沒有發(fā)生顯著性變化，表明產(chǎn)品貯藏穩(wěn)定性較好。在流動性的測定中，休止角增大則意味著產(chǎn)品流動性變差。在所有溫度下，貯藏至第5個月時，ENP產(chǎn)品的休止角沒有發(fā)生顯著性變化，表明ENP產(chǎn)品貯藏期內具有較好的流動性。鼻飼管流動性用來反映是否因產(chǎn)品黏度和結塊的原因使其無法在鼻飼管中流動，以此評價產(chǎn)品品質的優(yōu)劣[11]。鼻飼管流動性在整個貯藏期間一直處于92～103 mL/min范圍內，整體上未發(fā)生顯著性變化。綜上可知，盡管貯藏條件會對ENP的沖調性產(chǎn)生一定影響，但在低溫貯藏條件下，ENP可以保持較好的沖調性，保證產(chǎn)品的品質穩(wěn)定性。

2.4 ENP貯藏期間的粒徑分布

圖2 不同貯藏溫度下ENP的粒徑體積分布（A）和D4,3（B）Fig. 2 Particle size distribution (A) and D4,3 (B) of ENP under different storage temperatures

粉體的沖調特性與顆粒的大小有關，選取各溫度下貯藏第5個月的樣品進行粒徑分布測定，并計算體積平均粒徑（D4,3）。由圖2A可知，各樣品的粒徑分布圖均呈多峰分布，且峰分布范圍較寬，粒徑體積分布在0.5～1 000 μm之間，這是ENP中多組分共存所導致的。與對照組相比，3 個溫度貯藏組粒徑分布峰有向大粒徑方向平移的趨勢，表明粒徑有增大趨勢。由圖2B可知，貯藏前ENP（對照）的D4,3為30.18 μm，樣品在4、25、37 ℃下貯藏5 個月后D4,3發(fā)生變化，分別為31.99、33.20 μm和37.79 μm，且37 ℃貯藏下ENP的D4,3顯著高于其他3 組，其他3 組間無顯著差異。D4,3的增大可能是貯藏期間ENP的組成成分發(fā)生聚集所致。研究表明樣品溶解過程其實質是一個傳質過程。水由水相主體傳遞到樣品顆粒表面，進而擴散進入顆粒內部，在顆粒的內外表面處溶解顆粒，被溶解的顆粒進入水相并從顆粒內部擴散至顆粒外表面，再從顆粒的外表面通過擴散或對流傳遞到水相主體，直至顆粒完全溶解[25]。在這一傳遞過程中，根據(jù)分子傳質理論可知，顆粒的直徑影響傳質速率，較小的顆粒直徑有利于顆粒的沖調性[26]。本研究中，ENP蛋白源采用的是速溶性蛋清粉，其具有較小的顆粒尺寸，因此保證了產(chǎn)品較好的沖調特性。

2.5 ENP貯藏期間色澤的變化

圖3 不同貯藏溫度和時間對ENP色澤的影響Fig. 3 Effects of different storage temperatures and times on the color of ENP

外觀色澤是粉末類產(chǎn)品品質的重要考查指標，直接影響消費者對該產(chǎn)品的滿意度。由圖3可知，在4 ℃貯藏條件下，ENP樣品的L*、a*、b*值整體上沒有發(fā)生明顯變化。但在25 ℃和37 ℃條件下，隨著貯藏時間的延長，ENP的L*值呈下降趨勢，b*值表現(xiàn)為上升趨勢，而a*值沒有發(fā)生明顯變化，尤其貯藏3 個月后，ENP的L*和b*值出現(xiàn)明顯變化，表明貯藏使ENP顏色變得暗黃，研究表明，貯藏期間蛋清粉中也有相似的顏色變化[19]。這歸因于貯藏期間，ENP發(fā)生了美拉德反應，生成了類黑素等黃色物質，使得樣品的外觀色澤發(fā)生了變化。同時，貯藏后期（3 個月以后），微生物使得ENP中的蛋白質和淀粉水解，產(chǎn)生了更多的氨基和羰基，促使美拉德反應加劇，黃色產(chǎn)物含量增加，最終導致ENP的L*和b*值出現(xiàn)明顯變化[27]。對比可知，37 ℃組的變化程度顯著高于25 ℃組，即貯藏溫度越高變化越明顯，因為高溫有利于美拉德反應的進行。ENP色澤的變化會對其感官品質產(chǎn)生不利影響；因此，短期貯藏產(chǎn)品時，可于室溫條件（25 ℃左右）下進行，若需要長期貯藏，適于低溫條件（4 ℃左右）下貯藏。

2.6 ENP貯藏期間TBARS值變化

圖4 不同貯藏溫度和時間對ENP 的TBARS值影響Fig. 4 Effects of different storage temperatures and times on TBARS value of ENP

ENP配方中添加了一定量的脂肪，因此考察產(chǎn)品貯藏期間的脂質氧化情況，有利于對其品質穩(wěn)定性的分析。貯藏過程過中，由于受到光和氧氣的作用，以及樣品中存在的變價金屬（Fe、Cu、Zn）、自由基等物質，可誘發(fā)脂肪發(fā)生氧化反應，包括自動氧化及光敏氧化等，導致產(chǎn)品酸敗，品質下降。如圖4所示，隨著貯藏時間的延長，各貯藏溫度ENP的TBARS值整體均呈上升的趨勢，在貯藏2 個月后，25 ℃和37 ℃貯藏組樣品的TBARS值增加幅度較大，在貯藏5 個月時，其分別增加至0.88 mg/kg和1.24 mg/kg，而低溫（4 ℃）條件下TBARS值較貯藏初期僅增加14.89%。這表明由于ENP含有一定量的油脂，在貯藏過程中脂肪由于受到光、氧氣及自由基的作用發(fā)生了氧化反應，并產(chǎn)生低分子產(chǎn)物，因此導致TBARS值增加[28]。同時，高溫可以加速這一反應，加劇了產(chǎn)品的氧化程度。Fávaro等[13]也發(fā)現(xiàn)低溫（＜30 ℃）避光環(huán)境保存，可使ENP產(chǎn)品保持較好的營養(yǎng)品質。

2.7 ENP保質期的預測結果

加速性破壞實驗指的是將產(chǎn)品處于極其惡劣的貯存條件下，固定時間間隔對某一指標進行測定，用以預測產(chǎn)品的貨架期。ENP的加速實驗結果如圖5所示。加速破壞實驗的準確性與引起食品質量損失的質量參數(shù)的確定、溫度范圍的選擇等相關。本實驗選取47、42 ℃和37 ℃ 3 個溫度進行加速實驗，以菌落總數(shù)為測定指標，預測ENP的保質期[29]。由圖5可知，隨貯藏時間的延長，ENP菌落總數(shù)均呈不斷增加的趨勢。在47 ℃條件下產(chǎn)品貯藏期為70 d；42 ℃條件下產(chǎn)品貯藏期為120 d；37 ℃條件下產(chǎn)品貯藏期為180 d。根據(jù)公式（7）～（9）計算得到Q5’＝1.5、Q5”＝1.71、Q5＝1.61。根據(jù)公式（10）計算ENP在常溫25 ℃條件下的貨架期為569 d，因此本產(chǎn)品的保質期至少為18 個月。

圖5 47（A）、42（B）、37 ℃（C）條件下ENP菌落總數(shù)生長曲線Fig. 5 Bacterial growth curves of ENP at 47 (A), 42 (B) and 37 ℃ (C)

3 結 論

本實驗針對本團隊開發(fā)的蛋清蛋白源ENP的營養(yǎng)組成、沖調特性及品質穩(wěn)定性進行分析及評估，發(fā)現(xiàn)該ENP產(chǎn)品營養(yǎng)全面均衡、沖調特性優(yōu)良、產(chǎn)品品質穩(wěn)定。經(jīng)實驗優(yōu)化，最佳沖調條件為水溫70 ℃，沖調水量為粉體質量的10 倍。通過不同貯藏條件下ENP沖調性和品質穩(wěn)定性的對比可知，低溫（4 ℃）環(huán)境有利于該產(chǎn)品的貯藏，可最大程度保持原有的品質特性。經(jīng)加速實驗預測，其保質期可達18 個月?；贓NP的良好貯藏穩(wěn)定性，其具有廣闊的市場前景。在后續(xù)的工作中將進一步對該產(chǎn)品的動物實驗及臨床實驗進行研究。