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        包裝形式和儲(chǔ)藏溫度對(duì)嬰幼兒配方乳粉中益生菌活菌數(shù)的影響研究

        2021-05-12 07:38:44曹文海周必耀李小英
        中國(guó)乳業(yè) 2021年4期
        關(guān)鍵詞:活菌儲(chǔ)藏雙歧

        曹文海,周必耀,李小英,羅 君,鄧 銀

        湖南展輝食品有限公司,湖南長(zhǎng)沙 410200

        0 引言

        母乳是嬰兒出生后最好的食物,富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、豐富的必需脂肪酸、乳糖和免疫物質(zhì),且易于消化吸收[1]。隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)母乳中存在豐富的微生物菌群,含有高達(dá)數(shù)百種的菌株[2]。

        眾所周知,嬰幼兒屬于腸道弱勢(shì)群體,新生兒剛出生時(shí)腸道內(nèi)是完全無(wú)菌的狀態(tài),在出生后腸道內(nèi)的細(xì)菌量便開始突飛猛進(jìn)[3]。在嬰幼兒配方乳粉(以下簡(jiǎn)稱“嬰配粉”)中添加了益生菌,其主要好處是提高嬰配粉喂養(yǎng)嬰兒腸道菌群與健康之間的平衡。這為母乳不足或無(wú)法進(jìn)行母乳喂養(yǎng)的嬰兒的健康發(fā)展提供了可能。益生菌定義是:“當(dāng)給予足夠的劑量時(shí),會(huì)給宿主的健康帶來(lái)益處的活的微生物”[4],益生菌不但可以調(diào)節(jié)腸道免疫,預(yù)防和治療腹瀉,也可以促進(jìn)嬰兒的生長(zhǎng)發(fā)育,還參與機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝并維護(hù)腸壁吸收、分泌功能,能夠合成機(jī)體必需的維生素和微量元素并且在預(yù)防疾病發(fā)生等方面發(fā)揮重要作用[5,6]。在衛(wèi)生部2011年第25號(hào)公告中動(dòng)物雙歧桿菌Bb-12被批準(zhǔn)為《可用于嬰幼兒配方食品的菌種名單》中[7,8]。

        益生菌中的活菌數(shù)指標(biāo)即益生菌的活性是添加益生菌的嬰配粉所面臨的技術(shù)瓶頸,整個(gè)貨架期間所含的益生菌活菌數(shù)不能低于其對(duì)宿主發(fā)揮有益健康作用的最低數(shù)值[9]。本文就包裝形式和儲(chǔ)藏溫度對(duì)嬰配粉中益生菌活性進(jìn)行了研究,為開發(fā)益生菌奶粉提供了依據(jù)。

        1 試驗(yàn)材料與方法

        1.1 試驗(yàn)原料

        動(dòng)物雙歧桿菌(B b-1 2):購(gòu)自丹麥科漢森公司;全脂奶粉:購(gòu)自新西蘭恒天然公司;高油乳清粉:購(gòu)自國(guó)內(nèi)著名廠家;乳糖、復(fù)配營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(礦物質(zhì))、復(fù)配營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(維生素)均購(gòu)自國(guó)內(nèi)外著名廠家。以上所有原料均為食品級(jí) ,各項(xiàng)指標(biāo)均符合《G B 1 0 7 6 5-2 0 2 1 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 嬰兒配方食品》的要求。

        1.2 試驗(yàn)儀器

        干混機(jī):長(zhǎng)沙步源制藥機(jī)械設(shè)備有限公司;氣調(diào)包裝機(jī):江蘇僅一包裝技術(shù)有限公司;無(wú)菌操作臺(tái):上?;茖?shí)驗(yàn)器材有限公司;電熱恒溫培養(yǎng)箱:上海一恒科學(xué)儀器有限公司;電子天平:長(zhǎng)沙譜潤(rùn)儀器有限公司等。

        1.3 培養(yǎng)基

        莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)、半胱氨酸鹽酸鹽(CysteineHydrochloride)、改良MRS培養(yǎng)基均購(gòu)自廣州環(huán)凱生物科技有限公司;具體配料見《GB 4789.35-2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn)乳酸菌檢驗(yàn)》。

        1.4 試制樣品的制備

        按照嬰配粉干法工藝,將全脂奶粉、高油乳清粉、乳糖、復(fù)配營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(礦物質(zhì))、復(fù)配營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑(維生素)和動(dòng)物雙歧桿菌(Bb-12)進(jìn)行干法混合,轉(zhuǎn)速60 r/min,時(shí)間為30 min;將混合均勻后的樣品分別進(jìn)行充CO2、氮?dú)夂涂諝獍b,產(chǎn)品配方見表1。

        表1 嬰幼兒配方奶粉配料

        1.5 動(dòng)物雙歧桿菌(Bb-12)的培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

        1.5.1 樣品制備

        準(zhǔn)確量取添加益生菌的奶粉樣品25.00 g,置于無(wú)菌均質(zhì)杯中,均質(zhì)杯中預(yù)先裝有225 mL生理鹽水,以轉(zhuǎn)速8 000 r/min 的條件均質(zhì)處理1 min,制成1∶10 樣品勻液。

        1.5.2 試驗(yàn)過(guò)程

        樣品勻液做10 倍梯度稀釋。選擇適宜的連續(xù)稀釋度樣品,均勻涂布于莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)和半胱氨酸鹽酸鹽改良MRS瓊脂平板上,使用滅菌涂布棒涂布均勻,按每稀釋度平行3 次,(36±1) ℃厭氧培養(yǎng)48 h后活菌計(jì)數(shù)。

        1.5.3 菌落計(jì)數(shù)

        選取菌落數(shù)在30~300 CFU之間、無(wú)蔓延菌落生長(zhǎng)的平板計(jì)數(shù)菌落總數(shù)。低于30 CFU的平板記錄具體菌落數(shù),大于300 CFU的可記錄為多不可計(jì)。每個(gè)稀釋度的菌落數(shù)應(yīng)采用2 個(gè)平板的平均數(shù)。

        1.6 試驗(yàn)方法

        分別將CO2包裝、氮?dú)獍b和普通包裝的樣品,分別儲(chǔ)藏在室溫以及常溫30 ℃,高溫50 ℃恒溫箱中,間隔測(cè)定活菌數(shù)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 高溫試驗(yàn)與結(jié)果分析

        2.1.1 試驗(yàn)過(guò)程

        將CO2包裝、氮?dú)獍b和普通包裝的樣品,儲(chǔ)藏在高溫50 ℃恒溫箱中15 天,間隔測(cè)樣品中的動(dòng)物雙歧桿菌數(shù)量。

        2.1.2 益生菌檢測(cè)結(jié)果

        從表2可以看出,在50 ℃高溫條件下,儲(chǔ)藏15天,嬰配粉中益生菌活力下降很快。其中氮?dú)獍b的益生菌對(duì)數(shù)下降21.00%,CO2包裝的益生菌對(duì)數(shù)下降43.00%,普通包裝的奶粉中益生菌對(duì)數(shù)下降了56.00%。試驗(yàn)結(jié)果表明,在50 ℃高溫條件,普通包裝的益生菌嬰配粉儲(chǔ)藏3 天,CO2包裝的益生菌嬰配粉儲(chǔ)藏5 天,氮?dú)獍b的益生菌嬰配粉儲(chǔ)藏10 天,其活菌數(shù)大于1.0×106CFU/g,符合國(guó)標(biāo)《GB 10765—2021 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 嬰兒配方食品》的要求。

        2.2 常溫試驗(yàn)及結(jié)果分析

        2.2.1 試驗(yàn)過(guò)程

        將CO2包裝、氮?dú)獍b和普通包裝的樣品,儲(chǔ)藏在30 ℃恒溫箱中180 天,每隔15 天檢測(cè)樣品中的動(dòng)物雙歧桿菌數(shù)量。

        2.2.2 益生菌檢測(cè)結(jié)果

        從表3可以看出,在30 ℃條件下,儲(chǔ)藏15 天,嬰配粉中益生菌活力緩慢下降。其中氮?dú)獍b的益生菌對(duì)數(shù)下降0.04%,CO2包裝的益生菌對(duì)數(shù)下降1.10%,普通包裝的益生菌對(duì)數(shù)下降了1.10%;試驗(yàn)結(jié)束(儲(chǔ)藏180 天)后,氮?dú)獍b的奶粉益生菌下降8.80%,CO2包裝的益生菌對(duì)數(shù)下降37.20%,普通包裝的益生菌對(duì)數(shù)下降45.90%。試驗(yàn)結(jié)果表明,在30 ℃條件下,普通包裝的益生菌嬰配粉放置75 天,CO2包裝的益生菌嬰配粉放置105 天,氮?dú)獍b的益生菌嬰配粉放置180 天,其活菌數(shù)大于1.0×106CFU/g,均符合國(guó)標(biāo)《GB 10765—2021 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品》要求。

        2.3 貨架期試驗(yàn)及結(jié)果分析(室溫試驗(yàn))

        2.3.1 試驗(yàn)過(guò)程

        將CO2包裝、氮?dú)獍b和普通包裝的樣品,放置室溫條件24 個(gè)月,每間隔一段時(shí)間測(cè)其樣品中的動(dòng)物雙歧桿菌數(shù)量。

        2.3.2 益生菌數(shù)檢測(cè)結(jié)果

        從表4可以看出,在室溫條件,儲(chǔ)藏15 天,嬰配粉中益生菌活力幾乎沒(méi)有下降。貨架期試驗(yàn)結(jié)束后(放置室溫24 個(gè)月),其中氮?dú)獍b的嬰配粉中益生菌對(duì)數(shù)下降12.70%,CO2包裝的嬰配粉中益生菌對(duì)數(shù)下降20.00%,普通包裝的嬰配粉中益生菌對(duì)數(shù)下降32.00%;相對(duì)于CO2和普通包裝的嬰配粉,氮?dú)獍b的益生菌對(duì)數(shù)分別提高9.00%和28.00%。貨架期結(jié)果表明,在室溫條件下,普通包裝的益生菌嬰配粉放置18 個(gè)月,CO2包裝的益生菌嬰配粉放置20 個(gè)月,氮?dú)獍b的益生菌嬰配粉放置24 個(gè)月,其活菌數(shù)大于1.0×106CFU/g,均符合符合國(guó)標(biāo)《GB 10765—2021 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品》要求。

        表2 50 ℃儲(chǔ)藏條件下嬰配粉中益生菌數(shù)

        表3 30 ℃儲(chǔ)藏條件下嬰配粉益生菌數(shù)

        表4 室溫儲(chǔ)藏條件下嬰配粉益生菌數(shù)

        3 結(jié)論

        綜上所述,儲(chǔ)藏溫度是影響嬰配粉中益生菌活性的關(guān)鍵因素,室溫條件可較好維持產(chǎn)品品質(zhì),當(dāng)儲(chǔ)藏溫度升高30 ℃及以上時(shí),益生菌活性則隨溫度的升高顯著降低。通過(guò)改變包裝方式,可以提高嬰配粉中益生菌穩(wěn)定性,試驗(yàn)證明了氮?dú)獍b有利于益生菌奶粉儲(chǔ)藏。益生菌嬰配粉在室溫氮?dú)獍b下可存放2 年,活菌數(shù)大于1.0×106CFU/g。

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