樓佳佳, 華家才, 熊麗娜, 儲(chǔ)雪, 儲(chǔ)小軍
(貝因美(杭州)食品研究院有限公司, 杭州 311106)
嬰兒配方食品組成成分復(fù)雜, 營(yíng)養(yǎng)素種類多且含量低, 易受到產(chǎn)品本身配方特點(diǎn)、包裝材料以及溫度、濕度、光照、氧氣等外界環(huán)境因素的影響而發(fā)生一定程度的變化, 包括感官指標(biāo)、理化性狀、營(yíng)養(yǎng)成分等, 由此產(chǎn)品的感官品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)性和安全性無(wú)法得到保證。因此, 對(duì)嬰兒配方食品整個(gè)生命周期內(nèi)各個(gè)方面的穩(wěn)定性情況進(jìn)行深入研究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
國(guó)內(nèi)外針對(duì)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品的開(kāi)罐后存放期間產(chǎn)品穩(wěn)定性研究目前為止尚未見(jiàn)報(bào)道。與產(chǎn)品密封儲(chǔ)藏期間相比, 特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品在開(kāi)啟包裝后食用期間更易與空氣中的水分、氧氣等接觸而影響產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。因此, 研究開(kāi)啟包裝后模擬消費(fèi)者食用期間營(yíng)養(yǎng)成分的穩(wěn)定性情況對(duì)保證產(chǎn)品品質(zhì)很有必要。
其次, 目前配方奶粉的生產(chǎn)加工方式主要有3種, 分別為干法生產(chǎn)工藝、濕法生產(chǎn)工藝以及干濕復(fù)合生產(chǎn)工藝。其中干法生產(chǎn)工藝過(guò)程中, 原輔料的顆粒度、流動(dòng)性等物性均會(huì)對(duì)終產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)素混合均勻性產(chǎn)生影響。據(jù)此, 運(yùn)輸過(guò)程中可能也會(huì)發(fā)生原料顆粒分層現(xiàn)象, 從而影響產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)素均一性, 降低產(chǎn)品品質(zhì)。因此, 考察運(yùn)輸過(guò)程中配方食品的營(yíng)養(yǎng)素均一性情況對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量也有一定參考意義。
本試驗(yàn)主要參照《特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品穩(wěn)定性研究要求》(2017修訂試行版)的相關(guān)要求與方法[1], 選取市售某品牌特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品開(kāi)展了產(chǎn)品開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性試驗(yàn)和運(yùn)輸試驗(yàn), 旨在研究乳蛋白部分水解配方食品在貯存和使用過(guò)程中可能產(chǎn)生的變化情況, 為特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品的配方設(shè)計(jì)、貯存條件和開(kāi)封后使用期限等提供確定依據(jù)。
選取市售某品牌特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品, 鍍錫薄鋼板(馬口鐵)罐充氮包裝, 殘氧在3%以內(nèi), 規(guī)格400 g/罐。
Memmert HPP750恒溫恒濕箱, 美墨爾特(上海)貿(mào)易有限公司。
1.2.1 開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性試驗(yàn)
采用模擬消費(fèi)者的方式, 將3批次包裝樣品開(kāi)封, 置于常溫環(huán)境中, 每天2次打開(kāi)奶粉罐, 每次開(kāi)罐時(shí)間保持1 min, 每次開(kāi)罐時(shí)間結(jié)束后用馬口鐵蓋蓋好, 保證密封, 30 d后取樣檢測(cè)。
1.2.2 運(yùn)輸試驗(yàn)
將3批次包裝樣品, 以箱為單位, 按照外包裝圖標(biāo)要求向上放置, 從地址A以物流的方式運(yùn)輸?shù)降刂稡, 再?gòu)牡刂稡運(yùn)回地址A, 往返路程達(dá)到至少3 000 km, 取上下層樣品進(jìn)行檢測(cè)。
取樣方法:從5罐樣品的表層各取40 g樣品, 混成200 g混合樣, 該200 g樣品即為上層樣, 再每罐樣品棄去320 g, 每罐樣品下層各取40 g, 混成200 g混合樣, 該200 g樣品即為下層樣, 若樣品量不夠, 則增加取樣罐數(shù)。
營(yíng)養(yǎng)素檢測(cè)方法為現(xiàn)行有效的相應(yīng)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法, 參照GB 25596-2010。
營(yíng)養(yǎng)素衰減率(%)=(穩(wěn)定性試驗(yàn)開(kāi)始前的檢測(cè)結(jié)果-穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)束后的檢測(cè)結(jié)果)/穩(wěn)定性試驗(yàn)開(kāi)始前的檢測(cè)結(jié)果×100%。
特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品在室溫試驗(yàn)環(huán)境下, 在開(kāi)罐30 d后取樣進(jìn)行檢測(cè), 檢測(cè)指標(biāo)包括感官、脂肪酸(DHA、ARA)、脂溶性維生素(VA、VD、VK1)、水溶性維生素(VB1、VB6)、礦物質(zhì)(錳、碘、硒)、其他營(yíng)養(yǎng)素(葉黃素)以及水分。具體檢測(cè)結(jié)果及衰減率分析詳見(jiàn)表1。
表1 開(kāi)罐試驗(yàn)營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果及衰減率
表1檢測(cè)結(jié)果顯示, 開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存30 d后, 3批次樣品的13個(gè)考察營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果均在要求(GB 25596+標(biāo)簽值80%)范圍內(nèi), 產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
由表1對(duì)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品在開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間的營(yíng)養(yǎng)成分衰減率分析可得, 穩(wěn)定性影響最大的營(yíng)養(yǎng)素主要是葉黃素和VD, 其余營(yíng)養(yǎng)素項(xiàng)目在開(kāi)罐試驗(yàn)過(guò)程中均保持穩(wěn)定, 基本無(wú)衰減或衰減不明顯。其中部分營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)分析結(jié)果呈現(xiàn)出的負(fù)衰減率, 可能是檢測(cè)偏差引起波動(dòng)導(dǎo)致的[3-5]。VB1指標(biāo)結(jié)果呈現(xiàn)出了較大的負(fù)衰減率, 這與嬰配奶粉相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的分析結(jié)果類似[6], 后續(xù)在開(kāi)展此類穩(wěn)定性試驗(yàn)研究時(shí), 應(yīng)通過(guò)多方面改進(jìn)措施(比如樣品批次數(shù)增加、每批次樣品檢測(cè)樣本量增加、保證試驗(yàn)過(guò)程檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)人員的一致性等)來(lái)將此類偏差降到最低, 從而可以更好地分析營(yíng)養(yǎng)素變化情況。
開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間最敏感的營(yíng)養(yǎng)成分是葉黃素。葉黃素, 作為微克級(jí)別可選擇性營(yíng)養(yǎng)成分, 在開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間衰減率達(dá)到30%以上, 衰減明顯。葉黃素分子結(jié)構(gòu)中含有多個(gè)共軛雙鍵, 是一種高度不飽和結(jié)構(gòu), 作為α-胡蘿卜素的衍生物, 對(duì)光、熱和紫外線都不太穩(wěn)定。以往研究也表明, 葉黃素在影響因素試驗(yàn)(高溫試驗(yàn)、光照試驗(yàn))以及加速試驗(yàn)中均表現(xiàn)出較差的穩(wěn)定性, 對(duì)溫度、光照均比較敏感, 極易受外界環(huán)境因素的影響[3]。這與本次研究結(jié)果基本一致, 樣品在開(kāi)封狀態(tài)下更易與空氣中的水分、氧氣等接觸, 且接受日光或燈光的照射, 由此多方面因素影響使得葉黃素在消費(fèi)者實(shí)際食用奶粉過(guò)程中易發(fā)生衰減。
脂溶性維生素D在開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間發(fā)生了一定程度的衰減, 衰減率約為10%。VD是光照敏感型營(yíng)養(yǎng)素, 樊垚[7]以嬰幼兒配方奶粉中VD作為研究對(duì)象, 研究了光照條件下的含量波動(dòng)規(guī)律, 結(jié)果表明, 光照對(duì)VD含量具有較大影響。因此, 開(kāi)罐狀態(tài)下, 缺少了鍍錫馬口鐵罐對(duì)光照的阻隔作用, 樣品易受到日光或燈光的照射, 從而使得VD發(fā)生一定的衰減。
同時(shí), 樣品中的DHA、ARA等多不飽和脂肪酸和VA、VK1等脂溶性維生素在開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間均未發(fā)生明顯衰減, 可能是這幾個(gè)營(yíng)養(yǎng)素來(lái)源原料均是采用微膠囊包埋的形式加入終產(chǎn)品中, 能夠有效隔絕外界條件影響, 保證原料及產(chǎn)品的穩(wěn)定性。Chávez-Servín J L[8]等通過(guò)對(duì)20個(gè)嬰兒配方奶粉樣品進(jìn)行開(kāi)罐試驗(yàn), 試驗(yàn)條件為25℃(23~25.5℃), 分別于第0天和第30天檢測(cè)VA含量, 結(jié)果表明, 試驗(yàn)周期30 d時(shí)VA幾乎無(wú)衰減或衰減不明顯, 衰減率在0.3%~18.5%之間, 與本研究VA結(jié)果基本一致。同時(shí), Chávez-Servín J L[9]還對(duì)以上20個(gè)開(kāi)封30 d后的嬰幼兒配方奶粉樣品進(jìn)行了脂肪酸組成的測(cè)定, 結(jié)果表明, 部分奶粉樣品的十八碳二烯酸和十八碳三烯酸發(fā)生了明顯衰減, 而其余脂肪酸, 包括二十二碳六烯酸和二十碳四烯酸, 均基本無(wú)衰減或衰減不明顯, 與本試驗(yàn)DHA、ARA分析結(jié)果類似。
另外, 表1還列出了13個(gè)考察營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果與樣品包裝所示標(biāo)簽值的比值, 可以看出各營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)實(shí)際檢測(cè)結(jié)果均明顯高于包裝所示標(biāo)簽值, 實(shí)際含量為標(biāo)簽標(biāo)示值的106.67%~372.22%, 其中微克級(jí)別礦物質(zhì)(錳、硒)和選擇性營(yíng)養(yǎng)成分葉黃素的實(shí)際含量達(dá)到了標(biāo)簽標(biāo)示值的200%以上。這是因?yàn)闉榱藦浹a(bǔ)加工過(guò)程和儲(chǔ)藏期間(開(kāi)罐前和開(kāi)罐后)的損失, 生產(chǎn)廠家通常會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)添加更多的營(yíng)養(yǎng)素。而配方食品中的營(yíng)養(yǎng)素過(guò)量強(qiáng)化是否真的需要以及合理的強(qiáng)化量都有待通過(guò)更深入的研究來(lái)驗(yàn)證。
特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品在運(yùn)輸試驗(yàn)結(jié)束后取樣進(jìn)行檢測(cè), 檢測(cè)指標(biāo)包括脂肪酸(DHA)、脂溶性維生素(VD、VK1)、水溶性維生素(VB6、VC)及礦物質(zhì)(鐵), 涵蓋了不同營(yíng)養(yǎng)素類別(維生素、礦物質(zhì))、不同添加量級(jí)別(毫克級(jí)、微克級(jí)), 具體檢測(cè)結(jié)果及均一性分析詳見(jiàn)表2。
表2 運(yùn)輸試驗(yàn)營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果及均一性
由表2可見(jiàn), 運(yùn)輸試驗(yàn)結(jié)束后, 3批次樣品的6個(gè)考察營(yíng)養(yǎng)素指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果均在要求(GB 25596+標(biāo)簽值80%)范圍內(nèi), 產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí), 上層樣品和下層樣品的同一營(yíng)養(yǎng)素均一性均超過(guò)85%, 說(shuō)明遠(yuǎn)距離的輸送對(duì)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品營(yíng)養(yǎng)素的混合均一性幾乎沒(méi)有影響或影響不明顯, 產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 25596-2010, 特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品的設(shè)計(jì)目標(biāo)人群就是對(duì)乳蛋白過(guò)敏有高風(fēng)險(xiǎn)因素的嬰幼兒, 主要通過(guò)加熱或酶水解手段, 將配方中的乳蛋白分子加工變成易消化的物質(zhì), 包括小分子乳蛋白、肽段和氨基酸, 從而一方面可以降低原大分子乳蛋白的致敏性, 另一方面利用小分子乳蛋白可以幫助建立耐受性, 進(jìn)而提高消化率[10]。
根據(jù)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局特殊食品安全監(jiān)督管理司特殊食品信息查詢平臺(tái)顯示, 截至2021年8月31日, 通過(guò)了產(chǎn)品配方注冊(cè)審批的特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品共有6款, 其中有2款國(guó)產(chǎn)品牌產(chǎn)品, 其余4款均為進(jìn)口品牌產(chǎn)品。將這6款乳蛋白部分水解配方食品配料表和營(yíng)養(yǎng)成分表標(biāo)簽信息進(jìn)行匯總, 對(duì)其主要配方組成及可選擇性成分添加情況進(jìn)行梳理和分析, 詳見(jiàn)表3、表4。
表3 國(guó)內(nèi)外注冊(cè)獲批品牌特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品標(biāo)簽配料組成比較
表4 國(guó)內(nèi)外注冊(cè)獲批品牌特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品標(biāo)簽可選擇性成分比較
(續(xù)表3)
由表3、表4可見(jiàn), 這6款產(chǎn)品碳水化合物的來(lái)源主要有乳糖、麥芽糊精、葡萄糖漿、白砂糖、固體淀粉糖;脂肪主要來(lái)源于植物油, 其中椰子油、葵花籽油、大豆油是產(chǎn)品選用較多的油種;有5款產(chǎn)品的蛋白質(zhì)均來(lái)源于水解乳清蛋白粉, 只有1款產(chǎn)品選用了水解牛奶蛋白作為蛋白質(zhì)來(lái)源。同時(shí), 以上6款產(chǎn)品均添加了膽堿、肌醇、?;撬岷妥笮鈮A, 添加比例為100%, 但不同產(chǎn)品在其他營(yíng)養(yǎng)素設(shè)計(jì)上各有特點(diǎn)。6款產(chǎn)品中僅產(chǎn)品-3未添加DHA和ARA;除產(chǎn)品-4外, 其他產(chǎn)品均強(qiáng)化了核苷酸, 強(qiáng)化比例為83%;僅3款產(chǎn)品(產(chǎn)品-1、產(chǎn)品-3、產(chǎn)品-6)強(qiáng)化了低聚糖成分(低聚果糖或低聚半乳糖), 以促進(jìn)腸道菌群代謝活性, 改善腸道功能, 提高嬰兒腸道舒適度[11-12];有3款產(chǎn)品(產(chǎn)品-1、產(chǎn)品-2、產(chǎn)品-6)配方中添加了葉黃素或β-胡蘿卜素, 以促進(jìn)嬰兒視力發(fā)育和VA合成[13-15];僅產(chǎn)品-6強(qiáng)化了乳鐵蛋白營(yíng)養(yǎng)成分, 強(qiáng)化比例只有17%, 乳鐵蛋白具有廣譜抗菌、調(diào)節(jié)鐵吸收、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等多方面功能作用[16-17]。
相對(duì)于嬰兒配方食品在密封狀態(tài)下儲(chǔ)藏存放期間的穩(wěn)定性已有較多系統(tǒng)性的研究而言[3,5,7,18-23], 有關(guān)開(kāi)啟包裝后產(chǎn)品食用期間穩(wěn)定性和運(yùn)輸過(guò)程穩(wěn)定性的文獻(xiàn)報(bào)道就顯得寥寥無(wú)幾[8-9,24-28], 表5總結(jié)了目前國(guó)內(nèi)外嬰兒配方食品關(guān)于開(kāi)啟包裝后產(chǎn)品食用期間穩(wěn)定性的研究情況。從表5匯總的開(kāi)罐穩(wěn)定性概況可以看出, 目前開(kāi)罐試驗(yàn)研究對(duì)象都是嬰幼兒配方乳粉, 且考察指標(biāo)主要集中在安全性方面, 包括脂肪氧化、美拉德反應(yīng)等, 而營(yíng)養(yǎng)性方面的關(guān)注指標(biāo)較少, 主要為VA、VC、VE等營(yíng)養(yǎng)素。
表5 國(guó)內(nèi)外嬰兒配方食品開(kāi)啟包裝后產(chǎn)品食用期間穩(wěn)定性的研究情況
開(kāi)啟包裝后室溫儲(chǔ)存期間穩(wěn)定性研究結(jié)果表明, 對(duì)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒乳蛋白部分水解配方食品而言, 開(kāi)罐存放期間產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)成分葉黃素和VD的穩(wěn)定性會(huì)遭到破壞, 產(chǎn)生不同程度的衰減, 其中葉黃素衰減程度最高, 但所有營(yíng)養(yǎng)素在樣品開(kāi)封使用一個(gè)月的過(guò)程中均符合標(biāo)準(zhǔn)要求;運(yùn)輸過(guò)程營(yíng)養(yǎng)素均一性良好, 產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。因此, 建議消費(fèi)者遵循包裝標(biāo)識(shí)“開(kāi)封后必須保證密封, 建議在一個(gè)月內(nèi)用完”, 保證產(chǎn)品質(zhì)量, 確保嬰幼兒攝入營(yíng)養(yǎng)的安全性和充足性。