特殊医学用途婴儿配方食品的物性研究与配方设计

李志兴

吉林省食品生产许可证审核中心 吉林长春 130033

乳铁蛋白是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白，是人体免疫系统的组分之一，具有广谱抗菌、抗氧化[、抗癌、调节免疫系统等生物功能。作为一种新兴的功能性食品营养强化剂，乳铁蛋白近年来在国内外研究广泛，其提取、纯化工艺和应用研究不断增多，目前已成功应用于酸乳、婴幼儿配方乳粉等产品中。为了更好地研究乳铁蛋白及其功能，需要建立有效的检测方法。

1 材料与方法

1.1 材料

自制特殊医学用途婴儿配方食品。仪器与设备：ME104E分析天平瑞士梅特勒-托利多公司；BT-301振实密度测定仪丹东百特仪器有限公司；FT-104B休止角测定仪宁波瑞柯伟业仪器有限公司；Zetasizerzs90粒度仪英国马尔文仪器有限公司。

1.2 方法

颗粒度测定：用烧杯称取约100g样品，将12、14、16、20、40目标准筛按照目数从小到大的顺序依次分别叠好后，将称好的样品倒入筛中，摇动标准筛至恒质量，记录未通过标准筛的样品质量，按照公式计算样品颗粒通过率。各原料均测定3次，取平均值。振实密度测定：称取一定质量的样品于25mL或100mL塑料量筒中，将其置于振实密度仪上，振动频率100次/min，振动次数3000次，读取振动后样品的体积；休止角测定：将漏斗固定于坐标纸（坐标纸放置于水平台上）上方一定高度，从漏斗加入物料直到形成的堆积圆锥顶部与漏斗底部刚好接触，测量圆锥直径，以漏斗底高度与圆锥半径的比作为正切值。

2 结果与分析

2.1 原料颗粒度

对拟选用的原料进行颗粒度分析，评估原料颗粒分布，以适应加工中振动筛的情况。随着筛的目数增大，原料的过筛率有下降趋势，但均可过12目筛；同时，测试时原料样品质量约为100g，手动过筛时的力度偏小，而实际生产时由于物料数量多、重力大，机械振动力度也大，因此，实际生产时的过筛率可能会高于本研究测试结果。因此，实际生产时原料应基本可过14、16目筛，为安全起见，生产时可以考虑14目及以下筛。

2.2 原料振实密度

选用原料的振实密度范围，从而为配方设计用量提供一定的参考。通常，为获得均匀的混合效果，需要物料（主要针对大料，大料作为混合“基质”，小料分散到“基质”间靠分散效果达到混合均匀）具有相对近似的振实密度，这样有利于在混合机内混合均匀。以本配方拟用原料为例，由表2可知，在相同过筛条件（如14目筛）下，按照植物脂肪粉、麦芽糊精和乳清蛋白粉的振实密度数据，要获得混合均匀的“基质”，需要配方用量上麦芽糊精排在第2位或第3位，再结合GB25596—2010《食品安全国家标准特殊医学用途婴儿配方食品通则》中蛋白质的含量要求及3种原料在配方中主要提供营养素的作用，可知三者的配方用量关系应为植物脂肪粉＞麦芽糊精＞乳清蛋白粉。

2.3 特殊医学用途婴儿配方食品配方设计

通过对特殊医学用途婴儿配方食品配方拟选用原料的颗粒度、振实密度和休止角等物性进行研究，可知配方中大料原料的用量关系应为植物脂肪粉＞麦芽糊精＞乳清蛋白粉，再结合相关原料的本底营养素含量情况（如典型值含量），可以设计出符合GB25596—2010要求的配方。

2.4 原料休止角

通常，休止角与粉体的流动性有关，休止角越小则流动性越好。由于在不同配方用量情况下，原料休止角对加工过程中混合情况的影响较大，因此对拟选用的原料进行休止角分析。从流动性上考虑，小料原料由于用量较少，因而对配方生产时的流动性影响不大，影响配方生产时流动性的主要因素为大料原料。由表3可知：作为大料的植物脂肪粉和乳清蛋白粉的堆积效果非常接近，表明二者的流动性比较接近，因此，选用二者作为原料搭配具有合理性；同时，选用的麦芽糊精流动性虽然与其他2种大料间有一定差异，但差异不是非常大，而且需要考虑到本特殊医学用途婴儿配方食品应提供相当数量、易于吸收不含乳糖的碳水化合物，因此，可通过调整三者的用量配比使大料整体具有相对稳定的流动性，即麦芽糊精的用量应居中为宜。

2.5 方法可靠性

将本方法的测定结果与第三方机构检测方法的结果进行比对，评估本方法的可靠性。由表3可知，6个乳铁蛋白含量不同样品的自检值和外检值比较接近，说明本方法与第三方检测机构采用的检测方法对乳铁蛋白的检测在一定程度上具有同一性。样品3、5、6的自检值和外检值存在较大的偏差，这可能是由于2种方法在处理复杂食品基质时存在一定差异以及人员操作等检测误差。由于没有与国家标准检测方法进行对比，无法完全消除方法间的误差，但选择具有较高检测研究能力的第三方机构作为可靠性评价对象，在相对独立的检测方法研究背景下，可以在一定程度上说明本方法具有良好的可靠性。此外，从检测结果看，随着样品中乳铁蛋白含量的增加，本方法的适应性应该优于第三方机构的检测方法。