婴儿奶粉过氧化值测定及储藏变化研究
2018-09-03刘慧
刘慧
在婴儿生长发育过程中母乳是最佳的食物,其中脂肪含量约有3.8- 4.5%,脂肪不仅是婴儿生长发育中的重要成分,同时也为婴儿的生长提供必需的能量,在母乳中还含有丰富的不饱和脂肪酸,对于婴儿脑发育及神经髓鞘形成具有重要意义,维持皮肤屏障功能和细胞膜完整,有利于促进婴儿视力发育。配方奶粉主要原料为牛乳,其中不饱和脂肪酸含量远低于母乳中的含量,为此部分商家在婴儿配方奶粉中则是通过添加DHA、植物油脂等方式来使不饱和脂肪酸比例提高,符合婴儿需求,但奶粉中脂肪氧化可能性也随之大大提高,当婴儿在食用了大量过氧化值较高奶粉时容易使营养摄取不足,对婴儿的生长发育带来了直接的影响,甚至会引发食物中毒,使婴儿机体细胞发生突变。过氧化值是脂肪酸和脂肪被氧化的一种质量控制指标,在婴幼儿食品中对于过氧化值的控制需要引起相关部门的重视,由于不饱和脂肪酸对于氧气十分敏感,在存放中会发生一定的氧化,从而使奶粉中的脂肪氧化产物产生不愉快气味,对口感也会产生一定的影响,奶粉中营养价值降低。根据相关研究发现,在脂肪酸氧化后,其组织成分会发生一定的改变,不饱和脂肪酸的比例也会减少,形成具有高反应活性自由基,诱发脂肪氧化,对于脂溶性维生素中氧化产物具有破坏作用。而对脂肪过氧化值增加的主要因素为温度、光照、氧气等,在避光与密封情况下,随着温度的升高,油脂氧化速度也会随之加快。
除了母乳以外,配方奶粉是婴儿主要的营养供给来源,奶粉的安全性与质量对婴幼儿健康造成一定的影响,其中奶粉质量主要取决于奶粉中过氧化值高低,反映出脂肪氧化程度。本文就对当前市场中在售的配方奶粉中过氧化值进行测定,并对不同环境下的储藏变化进行分析。
婴儿奶粉中过氧化值测定的意义
目前我国所生产婴儿奶粉通常是以婴儿配方奶粉Ⅱ作为蓝本,参照国家婴幼儿食品及乳制品卫生标准分析方法执行,但在这些标准中对于婴幼儿食品及乳制品中过氧化值检定问题尚未明确。由于一些婴幼儿奶粉中含有大量不饱和脂肪酸,尤其是近年来在奶粉生产中还添加了DHA和AA,从化学结构上看着两种脂肪酸都为不饱和双键,在油脂中是最容易氧化物质,只有通过包埋技术将其严密包裹,在进入人体肠道后脱去包埋剂才是最为安全的,也才能充分发挥其实际应用价值。根据检验来看,过氧化值虽然并不属于营养指标的范畴,也并不属于微生物的控制指标,但是十分重要的质量控制指标,通过对过氧化值的测定来判断奶粉氧化程度,从而明确奶粉产品保存期与质量,同时也可以判断出奶粉食用安全性,以及奶粉中是否含有不合格磷脂、植物油及对产品质量带来影响的技术指标。
从奶粉中脂肪氧化来看,首先是从不饱和双键开始氧化的,形成过氧化物,即脂肪醛酸败,如在油酸中,氧分子与油酸碳链上形成反应,产生过氧化物。在水分子作用下过氧化物会发生氧化分解反应,形成离子态氧和氧化物,氧化速度与双键数据为正比。在脂肪酸败后不仅会产生醛类物质,也会产生酮酸败,但酮酸是非常不稳定的,会发生脱羧,形成高级酮,与其他奶粉相比较来说,婴儿奶粉的抗氧化性最差。
婴儿奶粉中过氧化值测定方法
当前市场上在售婴儿奶粉主要是根据不同的月龄将产品分为不同的阶段,在12个月内婴儿由于母乳喂养不足,通常会添加配方奶粉,在这一阶段中对对于婴儿配方奶粉食用的安全性就显得十分重要。本文选取低月龄婴儿配方奶粉进行试验,分别为一阶段和二阶段奶粉,选择当前市场上在售的5个品牌奶粉展开试验。采用尼隆柯仪器有限公司所提供的分光光度计,以及泰斯特仪器有限公司提供的恒温水浴锅,以及电子天平和氮气等。首先称取10g奶粉放置到抽脂瓶中,加入25ml温水溶解,加入3ml氨水作为破乳剂,将其剧烈摇晃1min,使样品与破乳剂充分接触,待静止5min后加入25ml乙醇,使其充分摇匀,加入25ml乙醚,振荡摇晃1min,加入25ml石油醚,再振荡摇晃5min,在上层液澄清后取出醚层到脂肪瓶中,加入5ml乙醚,摇匀,再加入20ml乙醚,与石油醚按照1:1的比例对溶液进行混合,摇振后静置,对两次上清液混合,在60℃水浴下通氮气回收溶剂,在氮气流下干燥脂肪样品备用。对于过氧化值测定主要采用滴定法和比色法两种,对于配方奶粉中脂肪过氧化值进行测定,同时将不同品牌奶粉中的过氧化值进行比较。由于当前我国并无奶粉中脂肪过氧化值的测定方法,本组实验主要是根据动植物油脂过氧化值测定的方式来对奶粉中脂肪过氧化值进行测定。在对品牌A、B、C、D、E奶粉中过氧化值测定时,采用滴定法测定结果分别为0.84、0.52、0.71、0.83和0.68;采用比色法测定结果为0.47、0.46、0.39、0.72、0.51。根据研究结果来看,滴定法测定的过氧化值结果偏高,这可能是由于滴定法在对过氧化值测定中有效范围超过2.6meq/kg,在婴儿奶粉中过氧化值的含量要低于滴定法的测定范围。
在上述5个品牌中抽取3个品牌奶粉,在开封26℃、30℃与38℃情况下过氧化值的含量发生一定的变化,为此就对不同温度环境下奶粉中过氧化值变化情况进行探索,将5个品牌奶粉开封后用夹子将开口处加好,将其放置于 26℃、30℃与38℃的培养箱中,每周对过氧化值的含量进行测定。在品牌A中,第0天奶粉分别在26℃、30℃与38℃下的过氧化值含量分别为0.74、0.82、0.79;第7天过氧化值含量分别为0.86、1.15、1.06;第14天过氧化值含量分别为0.98、1.08、1.17;第21天過氧化值含量分别为1.06、1.23、1.09。在品牌B中,第0天奶粉分别在26℃、30℃与38℃下的过氧化值含量分别为0.61、0.63、0.64;第7天过氧化值含量分别为0.72、0.95、1.39;第14天过氧化值含量分别为1.23、1.36、1.41;第21天过氧化值含量分别为1.24、1.37、1.58。在品牌C中,第0天奶粉分别在26℃、30℃与38℃下的过氧化值含量分别为0.66、0.73、0.61;第7天过氧化值含量分别为0.72、0.70、0.73;第14天过氧化值含量分别为0.93、0.95、0.98;第21天过氧化值含量分别为1.01、1.24、1.05。根据上述研究数据表明,奶粉脂肪过氧化值在26℃环境下存放两周含量平均达到1.0meq/ kg,相关人士建议配方奶粉中过氧化值食用限为1.0meq/kg,当奶粉在30℃环境下仅存放一周其过氧化值即达到食用限,当在38℃环境下奶粉的食用期限时间更短。在实际生活中由于奶粉与氧气、光接触时间增加,奶粉过氧化值可能会更高,当奶粉开封后如食用时间过长,则会导致婴儿所摄入奶粉中过氧化值较高,为婴儿的健康带来隐患。
在本组实验中通过不加热和避光的方式在奶粉中抽取脂肪,在氮气流下干燥脂肪,从而保护脂肪在抽取中不会被氧化。由于不同品牌奶粉中过氧化值存在较大的差异性,在奶粉原料中氧化物产生是诱发奶粉脂肪过氧化反应的重要因素,奶粉生产企业需要对奶粉中添加物过氧化值进行严格控制,从而避免奶粉过氧化值增长。当奶粉在开封后,使奶粉中脂肪与氧气、光接触机会增加,从而增加了奶粉过氧化值,由此可见,奶粉的存放温度会对奶粉过氧化值增加产生直接的影响,当温度环境越高的情况下,奶粉的品质会快速下降。通过对奶粉过氧化值的测定,对奶粉的品质进行判断,从而保护我国婴幼儿的饮食健康及安全,提高婴儿配方奶粉质量。