高文明,戴志勇,陳振桂,謝清福
(1.湖南英氏營養(yǎng)食品有限公司研發(fā)中心,湖南長沙410000;2.江西楓樹生態(tài)科技食品有限公司,江西宜春330700)
嬰幼兒米粉是以大米為主要原料,添加果蔬、肉類等,輔以營養(yǎng)強(qiáng)化劑維生素、礦物質(zhì),適于嬰幼兒食用的食品[1-2]。米粉在儲存過程中會受到溫度、濕度、光照、微生物等的影響,不可避免會對食品的理化、感官、營養(yǎng)特性等造成影響[3]。由于米粉中添加了營養(yǎng)強(qiáng)化劑[4-7],添加營養(yǎng)強(qiáng)化劑的數(shù)量產(chǎn)品中的礦質(zhì)元素、維生素隨著儲存時間的延長,會呈現(xiàn)衰減的趨勢[8-9]。若是在米粉的正常儲存期內(nèi)監(jiān)測其品質(zhì)的變化情況,勢必花費(fèi)較長時間。因此,可以利用儲存期加速測試法(accelerated shelf-life testing,ALST)來量化外在因素對米粉保質(zhì)期的影響,通過控制米粉處于一個或多個影響因素高于正常水平的環(huán)境中,米粉的理化、微生物指標(biāo)變化的速度將大大加速,就可以在較短的時間內(nèi)判斷米粉是否變質(zhì)。米粉的加速程度也可以獲得,根據(jù)相應(yīng)的公式就可以得到米粉在正常儲存條件下的實(shí)際保質(zhì)期[10-11]。
玉米蕎麥營養(yǎng)米粉(紙盒裝,225 g/盒)、首嘗鈣奶搭檔營養(yǎng)米粉(塑罐裝,375 g/罐)、黃金雙蛋白胡蘿卜蔬菜營養(yǎng)米粉(聽裝,425 g/聽):江西楓樹生態(tài)科技食品有限公司;丁酮、乙醇、異丙醇、環(huán)己烷等為色譜純;氫氧化鈉、氫氧化鉀、碘化鉀等為分析純;鐵粉為光譜純。
ME204E電子分析天平:梅特勒托利多儀器(上海);JB202-1電熱恒溫干燥箱:上海金患科學(xué)儀器有限公司;XSP-3C生物顯微鏡:上海建平電子儀器有限公司;AA-6880F/AAC原子吸收分光光度計(jì)、GB-2014CAFSC氣相色譜儀:島津儀器(蘇州)有限公司;LC-20AT液相色譜儀:島津企業(yè)管理(中國)有限公司;F-2700熒光分光光度計(jì):日本株式會社日立高新技術(shù)科學(xué);BSC-250恒溫恒濕箱:上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。
1)根據(jù)試驗(yàn)要求取同一批次的3種包裝形式的米粉。
2)分別將樣品放入2個恒溫恒濕試驗(yàn)箱,設(shè)定溫度、相對濕度分別為:40℃、75%RH和50℃、75%RH。
Q10=T溫度下的保質(zhì)期/(T+10)溫度下的保質(zhì)期Q10△T/10=θ(T1)/θ(T2)
式中:θ(T1)為溫度 T1 下的保質(zhì)期;θ(T2)為溫度T2下的保質(zhì)期;△T為溫度T1與T2的差。
鐵:GB 5413.21-2010《嬰幼兒食品和乳品中鈣、鐵、鋅、鈉、鉀、鎂、銅和錳的測定》;
碘:GB 5413.23-2010《嬰幼兒食品和乳品中碘的測定》;
維生素A:GB 5413.9-2010《嬰幼兒食品和乳品中維生素 A、D、E 的測定》[12];
維生素B12:GB 5413.14-2010《嬰幼兒食品和乳品中維生素B12的測定》;
煙酸:GB 5413.15-2010《嬰幼兒食品和乳品中煙酸和煙酰胺的測定》[13];
維生素C:GB 5413.18-2010《嬰幼兒食品和乳品中維生素C的測定》。
菌落總數(shù):GB 4789.2-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測定》。
對米粉的色澤、滋味氣味、組織狀態(tài)、沖調(diào)性進(jìn)行感官評價。
紙盒裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果見表1,紙盒裝米粉在40℃下的檢測結(jié)果見表2。
由表1、2可以看出,高溫、高濕下鐵、碘、維生素A、煙酸都有不同程度的衰減[14],且50℃比40℃下,衰減率更大,感官指標(biāo)50℃下25 d后變質(zhì),40℃下70 d后變質(zhì),菌落總數(shù)有不同程度的增加,但未超標(biāo),50℃比40℃下菌落總數(shù)增加的更快。紙盒裝米粉中鐵在50℃下20 d后低于國標(biāo),40℃則為65 d。顯然高溫高濕確實(shí)加速了這些物質(zhì)的分解,因此在產(chǎn)品的貨架期內(nèi)要注意其保存條件的控制。
表1 紙盒裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果Table 1 Test results of carton packaging rice cereal under 50℃
表2 紙盒裝米粉在40℃下的檢測結(jié)果Table 2 Test results of carton packaging rice cereal under 40℃
塑罐裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果見表3,塑罐裝米粉在40℃下的檢測結(jié)果見表4。
由表3、4可以看出,高溫、高濕下鐵、碘、維生素A、維生素B12、煙酸、維生素C都有不同程度的衰減[15],且50℃比40℃下,衰減率更大,其中維生素B12的衰減要更快,感官指標(biāo)50℃下25 d后變質(zhì),40℃下70 d后變質(zhì),菌落總數(shù)有不同程度的增加但未超標(biāo),50℃比40℃下菌落總數(shù)增加的更快。塑罐裝米粉比紙盒裝米粉在菌落總數(shù)上增加的較慢,鐵在50℃下20 d后低于國標(biāo),維生素B12在25 d后低于國標(biāo),40℃下兩者都是在65 d后低于國標(biāo)。顯然高溫高濕確實(shí)加速了這些物質(zhì)的分解和細(xì)菌的滋生[16],塑罐裝與紙盒裝在減緩這些物質(zhì)衰減上沒有較大差別。
表3 塑罐裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果Table 3 Test results of plastic packaging rice cereal under 50℃
表4 塑罐裝米粉在40℃下的檢測結(jié)果Table 4 Test results of plastic packaging rice cereal under 40℃
鐵聽裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果見表5,鐵聽裝米粉在40℃下的檢測結(jié)果見表6。
由表5、6可以看出,高溫、高濕下鐵、碘、維生素A、維生素B12、煙酸、維生素C都有不同程度的衰減[17],且50℃比40℃下,衰減率更大,其中維生素B12的衰減要更快,感官指標(biāo)50℃下25 d后變質(zhì),40℃下70 d后變質(zhì),但菌落總數(shù)也有不同程度的增加并未超標(biāo),50℃比40℃下菌落總數(shù)增加的更快。鐵聽裝是這三種包裝形式增加最慢的。鐵在50℃下20 d后低于國標(biāo),維生素B12在25 d后低于國標(biāo),40℃下維生素B12在65 d后低于國標(biāo),鐵還未低于國標(biāo),可能是鐵聽裝對于鐵的衰減有一定的減緩作用[18-19]。
表5 鐵聽裝米粉在50℃下的檢測結(jié)果Table 5 Test results of can packaging rice cereal under 50℃
由以上數(shù)據(jù)可以得出,紙盒裝、塑罐裝、鐵聽裝三種包裝形式米粉的保質(zhì)期在50℃、75%RH的保質(zhì)期為20 d,在40℃、75%RH 為 65 d。
通過公式計(jì)算可得,Q10=40℃下的保質(zhì)期/50℃下的保質(zhì)期=65 d/20 d=3.25或70 d/20 d=3.5。由公式可得在20℃、75%RH的保質(zhì)期范圍為686 d~857 d。在用這種方法預(yù)測低溫時的保質(zhì)期時,Q10微小的偏差也會導(dǎo)致結(jié)果的偏差,在實(shí)際生產(chǎn)中我們會綜合考慮時效性、經(jīng)濟(jì)性、準(zhǔn)確性等,以盡可能縮小偏差。在本測試中,Q10是通過兩個溫度預(yù)測的,這種不確定性會對實(shí)際的保質(zhì)期產(chǎn)生一定的影響。再者由于添加營養(yǎng)強(qiáng)化劑,并且礦物質(zhì)、維生素之間在衰減中互相影響、各自的衰減速度以及添加量的不同,都會對保質(zhì)期有一定的影響[20]。但ALST法也在一定程度上為企業(yè)在新產(chǎn)品的保質(zhì)期上提供了依據(jù),也大大有助于企業(yè)對產(chǎn)品的改進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
[1]吳陽,徐樹來,鄭雨,等.我國嬰幼兒米粉發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題及發(fā)展對策[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào),2014,5(2):607-612
[2]徐樹來,戴常軍.我國嬰幼兒米粉市場現(xiàn)狀及發(fā)展對策分析[J].經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊,2014,35:157-158
[3]余亞英,袁唯.食品貨架期概述及其預(yù)測[J].中國食品添加劑,2007(5):77-79
[4]黃維,谷燕.食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑的研究進(jìn)展[J].輕工科技,2013(8):7-8
[5]秦凱強(qiáng).食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑及其研究進(jìn)展[J].食品健康與工藝技術(shù),2014(11):91
[6]陳曼,何明,郭妍婷,等.營養(yǎng)強(qiáng)化劑的研究進(jìn)展[J].廣州化工,2016,44(15):19-21
[7]孟祥平,張普查.營養(yǎng)強(qiáng)化劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用前景[J].食品研究與開發(fā),2013,34(20):1-3
[8]WEST K P,LECLERQ S SHRESTHA S R.Effects of VitaminA on growth of Vitamin A-deficient children:field studies in nepal[J].The Journal of Nutrition,1997,127:1957-1965
[9]顏景超.嬰兒配方奶粉中維生素A的穩(wěn)定性研究[D].長沙:中南林業(yè)科技大學(xué),2012
[10]蔡艷芬.食品儲存期加速測試及其應(yīng)用[J].食品科技,2004(1):80-82
[11]劉玲.確定食品保質(zhì)期的理論和技術(shù)[J].乳業(yè)科學(xué)與技術(shù),2004(4):162-165
[12]王玉堂,池濤,胡本濤,等.嬰兒配方奶粉中維生素A、D、E測定的關(guān)鍵因素研究[J].中國食品學(xué)報(bào),2013,13(12):232-236
[13]樊繼鵬,徐振東,陳軍,等.高效液相色譜法同時測定乳粉中煙酸、煙酰胺、維生素B6[J].包裝與食品機(jī)械,2015,33(3):66-69
[14]胡君榮,馮玉紅.乳基嬰幼兒配方食品貨架期中營養(yǎng)素變化[J].乳業(yè)科學(xué)與技術(shù),2013,36(6):27-29
[15]孫本風(fēng),顧修蕾,孫愛杰,等.嬰兒配方奶粉貨架期內(nèi)營養(yǎng)強(qiáng)化劑衰減率的研究[J].中國乳業(yè),2012(7):78-82
[16]鮑忠定,許榮年,鄭林.延長營養(yǎng)米粉保質(zhì)期的研究[J].食品研究與開發(fā),2015,36(10):5-8
[17]PLAZA-ZAMORA J,SABATER-MOLINA M,Rodriguez-Palmero M,et al.Polyamines in human breast milk for preterm and term infants[J].British Journal of Nutrition,2013,110(3):524-528
[18]BAJKWE R D,GREER F R.Diagnosis and prevention of iron deficiency and iron-deficiency anemia in infants and young children(0-3 years of age)[J].Pediatrics,2010,126(5):1040-1050
[19]梁燕,安穎.益生菌奶粉貨架期預(yù)測加速實(shí)驗(yàn)影響因素的研究[J].食品科技,2009,34(11):39-42
[20]KREISSL A,ZWIAUER V,REPA A,et al.Effect of fortifiers and additional protein on the osmolarity of human milk:Is it still safe for the premature infant[J].Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition,2013,57(4):432-437