乳粉储藏期间的品质变化及主要影响因素

庄柯瑾，冯晓涵，满朝新，张微，姜毓君

（1.黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆 163319；2.农业农村部农产品及加工品质量监督检验测试中心，黑龙江大庆 163319；3.东北农业大学食品学院乳品科学教育部重点实验室，哈尔滨 150030)

0 引 言

乳粉是以牛乳、羊乳或牦牛乳等鲜乳为原料，经过标准化、杀菌、浓缩、喷雾干燥等一系列生产加工过程而制得的粉状产品。乳粉营养成分复杂，营养物质在储藏过程中易受储藏环境影响而发生相互作用，这会影响乳粉品质，对乳粉储藏也是极其不利的[1]。因此，乳粉品质的变化以及引起品质变化的储藏条件是乳粉储藏期间的研究重点。

乳粉在储藏过程中的品质变化大致可分为营养品质变化和感官品质变化两方面，营养品质的改变主要由蛋白质、脂肪、乳糖等乳粉中宏量营养素的变化引起。营养品质发生改变的同时通常会伴随感官品质的变化，如美拉德反应导致乳粉色泽变暗，脂肪氧化伴随乳粉风味改变，乳糖结晶引起乳粉结块、溶解度下降等[2]。导致乳粉品质变化的因素有很多，包括储藏过程中的温度、相对湿度(Relative Humidity,RH)、光照、氧气等因素，此外，乳粉的包装材料也会影响乳粉贮藏期间营养素的稳定性。这主要是由于不同包装材料对储藏环境中水分、氧气和光的阻隔能力不同，因此选择合适的包装材料对于乳粉品质的保障也至关重要[3]。针对上述内容，本文综述了储藏条件及包装材料这些主要影响因素对乳粉储藏期间品质的影响，旨在为乳品行业在乳粉储存和流通过程中更好地保护和提高乳粉品质提供重要指导，进而可以为消费者供应营养和品质更优的乳粉。

1 乳粉营养品质稳定性及影响因素

乳粉中的营养成分主要包括脂肪、蛋白质、乳糖、维生素和矿物质等。受储藏环境的影响，乳粉在储藏期间最易发生的反应为脂肪氧化、美拉德反应、乳糖玻璃化转变和维生素降解，这几类反应都会影响乳粉品质并且往往相伴发生。

1.1 脂肪稳定性及影响因素

脂肪氧化不仅会产生令人讨厌的风味，还会降低食物的营养价值，并且在食物被消费者食用前的再加工过程中会影响其质量安全[4]，虽然不同乳粉中脂肪含量存在差异，但脂肪是乳粉的主要营养素之一。脂肪氧化是造成乳粉质量下降的重要因素，乳粉储藏过程中的温度、时间、氧气、微量元素以及水分活度（Water activity,Aw）等条件都会影响脂肪氧化程度，进而影响乳粉质量。除外界环境因素外，脂肪中不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acids,USFAs）是导致脂肪氧化的重要内因[5-6]，USFAs在不良储藏条件下极易被氧化，随后分解成具有挥发性的小分子氧化产物（如醛类、酮类、醇类等物质），这些挥发性产物大多呈不良风味且阈值较低，即在浓度较低的情况下就会影响食品的气味，这不仅对乳粉品质产生不利影响，也会降低产品的感官品质，且USFAs含量越高，乳粉的稳定性越差[7-8]。

在氧气存在的情况下，脂肪与氧气自动发生自由基链式反应。为降低乳粉脂肪氧化率，利用惰性气体替代乳粉包装容器内氧气是最常用的控制外部环境因素的手段[9]。与未充氮气的乳粉相比，充氮明显降低了乳粉的过氧化值、酸值和硫代巴比妥酸值[10]，这说明充氮包装可以增强储藏期间乳粉脂肪的稳定性[11]。除此之外，乳粉的储藏条件也是影响脂肪氧化的重要外因。乳粉颗粒的脂肪可细分为表面脂肪和内部脂肪，表面脂肪更易发生氧化。表面脂肪是指没有被完全包埋而覆盖于乳粉颗粒表面的脂肪，可作为测定脂肪包埋率的指标。一般来说，乳粉最初的表面脂肪含量由加工方式决定，由于喷雾干燥过程中快速形成的颗粒可以有效地捕获基质内的脂肪，更利于脂肪的包埋，因此乳粉储藏初期的表面脂肪含量很低，占总脂肪含量的3%左右[12]。但随着储藏温度的上升和储藏时间的延长，表面脂肪含量会逐渐增加，脂肪氧化程度也随之加重，并伴随产生油蛤味[13]。乳粉在25℃储藏6周时表面脂肪含量并没有明显变化，然而在60℃仅储藏4周，表面脂肪含量显著上升[14]。分析原因，一方面，高温会增强脂肪的流动性，使内部脂肪更容易向表面转移；另一方面，60℃接近乳粉的玻璃化转变温度(Tg)，在此温度下乳粉颗粒的结构受到影响会形成毛细管状的孔，也会引起内部脂肪向表面转移，使得表面脂肪含量增加[15]。随着乳粉在60℃条件下储藏时间的延长，在第6周时测得的表面脂肪含量显著高于第4周的含量，这也表明储藏时间较长的乳粉表面脂肪含量更高，更易发生氧化反应[14]。

除外部因素外，乳粉脂肪的饱和状态和多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFAs)的稳定性等内部因素对氧化程度也有很大影响。亚麻酸、α-亚油酸、二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA，C22∶6n-3)和 二 十 碳 四 烯 酸(arachidonic acid，AA，C20∶4n-6)是存在于婴幼儿配方乳粉中的主要脂肪酸[16-17]。其中，亚油酸和α-亚麻酸是《食品安全国家标准婴儿配方食品GB 10765-2010》[18]中规定的必须添加成分。DHA和AA属于PUFAs，许多临床试验都证明DHA和AA对脑细胞发育、神经突生长和信号传导有至关重要的作用[19-21]。专家建议在婴儿配方乳粉中添加与母乳含量和比例相近的DHA和AA，并且DHA和AA作为仅有的两种脂肪酸被纳入在上述国标[18]的可选择性成分指标中。但是由于DHA和AA在储藏过程中极易发生脂肪氧化反应，限制了这两种PUFAs在乳粉中的大量添加。阻止PUFAs氧化的最有效方法就是降低与氧气的接触，因此许多学者选用对乳粉中添加的DHA和AA进行微胶囊包埋处理的方式来降低脂肪氧化反应，这大大削弱了不利因素引起的氧化反应程度[22]。未采用微胶囊包埋处理技术的乳粉在52℃储藏48 d后DHA和AA含量下降明显[23]，而采用微胶囊包埋处理技术的婴幼儿配方乳粉在保质期内DHA和AA含量无明显变化，表面脂肪含量也无明显升高[24]。将微胶囊包埋处理的DHA和AA添加到水解蛋白婴儿配方乳粉中，在45℃加速实验条件下储藏了6个月后DHA和AA都有一定程度的衰减，且AA衰减率（6.97%）高于DHA（1.94%）[25]。这说明，采用微胶囊包埋处理会延缓PUFAs的衰减，但采用微胶囊包埋对不同种类的乳粉进行处理，PUFAs的含量变化会有所差异。

乳粉的储藏环境、乳粉包装容器内的氧含量以及乳粉本身的脂肪种类都是影响脂肪氧化的原因。因此，乳粉在包装时进行氮气填充是减缓脂肪氧化的有效途径，此外，选择低温的储藏环境也有利于乳粉的储藏。同时也要注意，乳粉不易长时间储存。

1.2 蛋白质稳定性及影响因素

蛋白质是乳粉类产品的重要营养元素，乳蛋白的营养价值很高，特别是含有人体自身不能合成的必需氨基酸，同时也具有抗氧化活性、增强免疫力和预防胃肠道感染等有益健康的性质[26-27]。富含赖氨酸的乳清蛋白在羰基化底物存在的情况下极易发生美拉德反应，羰基化底物一般来自于VC的降解产物、PUFAs的氧化产物或乳糖，乳糖在赖氨酸残基处与蛋白质结合，形成乳果糖基赖氨酸，这个反应过程降低了蛋白质的消化率和赖氨酸的生物利用度。乳粉中富含乳糖和蛋白质，是美拉德反应的理想基质[28]。

在美拉德反应初始阶段，氨基酸（赖氨酸是主要氨基酸）与还原糖（参与乳粉美拉德反应的主要还原糖为乳糖）发生反应生成席夫碱，随后经过阿马多利重排生成阿马多利产物（主要为乳果糖赖氨酸）[29]。对阿马多利产物的测定很复杂，因此一般采用高效液相色谱对阿马多利产物的酸水解产物——呋喃素进行测定[30]。美拉德反应的中间反应阶段为阿马多利产物降解生成AGEs（Advanced Glycosylation End Products，晚期糖基化反应终产物），CML（Nε-carboxymethyllysine，羧甲基赖氨酸）、吡咯素、戊糖素等是主要的AGEs。与初始反应阶段相比，中间反应发生于储藏温度过高的环境下。其中，CML被研究者们视为最主要的AGEs[31]，通常会采用测定CML含量的方式判断美拉德反应程度。在阿马多利产物的降解过程中，除了产生AGEs之外，还会生成具有挥发性的小分子物质(呋喃酮、糠醛等)，这些物质均不利于乳粉气味的保持[32]。美拉德反应的最终反应阶段会产生高分子量的蛋白质复合物——深棕色的类黑精（分子量大于100 000），但由于类黑精结构复杂，不易使用化学手段检测，因此研究者们多采用颜色变化判断美拉德反应程度[33]。

有研究人员分析了不同储藏温度下乳粉中呋喃素和AGEs的生成情况，结果表明室温（25℃）下储藏了12周的乳粉，呋喃素含量维持在2 mg/g左右，但高温储藏会使乳粉中呋喃素含量明显升高，在65℃下储藏36 d内的乳粉，呋喃素含量从最初的2 mg/g左右持续上升至9 mg/g左右，但随后含量急剧下降，同时通过对乳粉颜色的监控发现36 d后颜色急速变黄，这说明美拉德反应已经从初级反应过渡至中间反应阶段，对AGEs含量的测定也可得出相同的结论[34]。

在乳制品中，美拉德反应的速率受热处理、储藏温度、湿度、p H值和乳制品基质组成的影响，且储藏温度越高，呋喃素含量增加越快[35-36]。MPC（Milk Protein Concentrate,乳蛋白浓缩物）80在25℃、RH 44%下储藏12周，呋喃素含量从160 mg/100 g上升至470 mg/100 g，然而仅升高储藏温度至40℃，呋喃素含量最高值竟达到1140 mg/100 g，这可以看出温度对呋喃素的影响非常显著。尽管RH对呋喃素的影响不及温度显著，但仍是主要因素之一。对比44%、66%、84%3个RH下呋喃素含量的变化情况，结果表明RH为84%时呋喃素含量最高[35]。由于乳粉基质的差异，从MPC 80和SMP（脱脂乳粉，Skim Milk Powder）中测得的呋喃素含量存在差异。当以SMP为研究对象时，RH为60%或70%对其呋喃素含量没有影响，并且随着RH继续升高，呋喃素含量反而下降，这是由于RH过高会导致参与美拉德反应的乳糖和蛋白质浓度被稀释，致使反应速率下降[37]。除呋喃素外，美拉德反应另外两个阶段的产物HMF和类黑精的含量也明显受储藏条件和储藏时间的影响[3,38]。除了分析美拉德反应产物之外，双向凝胶电泳技术也常被用来分析蛋白质的变化情况。新鲜的MPC 80样品中几乎不含有不溶物质，然而储藏了4周之后不溶物质含量明显增加，并且储藏时间越久含量越高。利用双向凝胶电泳技术证明了不溶物质主要是酪蛋白和高分子量的蛋白质复合物，这说明蛋白质在储藏过程中发生了交联[33,39]。

由于乳粉中蛋白质和还原糖含量较高，若储藏环境不当，很容易引起美拉德反应的发生，不仅会导致乳粉营养品质下降，还会引起乳粉褐变，进而降低乳粉的感官品质。因此在乳粉储藏期间，一定要严格控制温度和湿度等储藏条件，以确保乳粉在长期储藏时不会发生品质裂变。另外，乳粉的美拉德反应和脂肪氧化以及乳糖结晶往往相伴发生，因而还需要充分了解各种反应机制，合理进行各种营养素的含量选择，在确定合适储藏环境的基础上进一步保障乳粉品质。

1.3 乳糖稳定性及影响因素

乳糖是乳粉中的重要营养成分，也是新生儿的主要能量来源。乳糖在乳粉颗粒中的形态通常是无定形态，属于热力学不稳定形态，当处于高温条件下，会向热稳定的结晶态发生转变[40]，这种转变会进一步导致乳粉结块的产生，进而引起流动性降低和溶解性、乳化性、起泡性等功能性质的改变[41]。在储藏期间，受不利储藏条件的影响，乳粉中乳糖会逐渐接近玻璃化转变条件，从玻璃态转变为橡胶态，此过程会引起一系列的物理和化学变化。物理变化主要包括乳糖结晶、乳粉颗粒塌陷和结块；化学变化主要为非酶促褐变，但是由于分子扩散速度较慢，化学变化发生的速度也较慢，一般需要一年以上的时间才能检测到[42]。乳糖一般以非结晶态存在于喷雾干燥形成的乳粉中，若乳粉的储藏温度高于乳糖的玻璃化转变温度Tg，乳糖会发生玻璃化相变，由非结晶态转化成结晶态[43]。

当乳粉的储藏温度一定时，储藏环境的RH是决定乳糖结晶程度的主要因素。一般情况下，乳糖在Aw大于0.428时会引起玻璃化转变，因此RH过高会使乳粉中水分含量增加，同时伴随着分子迁移率的提高，这会引起乳糖分子向更有序的结构变化，逐渐形成晶核，最终变为结晶态[44]。研究表明，不同乳粉产生乳糖结晶的RH并不一致，纯乳糖乳粉和无脂肪乳粉所需的RH为40.0%和50.0%[41]，SMP的结晶发生在RH为43.2%时[45]，而全脂乳粉（Whole Milk Powder,WMP）乳糖晶体的RH在66.0%以上。这种差异主要由乳粉中各营养成分含量不同引起，乳粉中蛋白质和脂肪含量较高会降低乳粉对水分的吸收和亲水组分的扩散，进而降低乳糖晶体的生长速率，使乳糖结晶延迟发生[43,46]。

在使用X射线衍射（X-ray diffraction analysis,XRD）对样品进行分析时会产生不同的峰型，尖锐的峰对应的是结晶结构，而非定型结构的峰则相对较宽，且峰强度与结晶程度呈正比，因此利用XRD技术可以对乳糖结晶进行定性和定量分析[47]。当Aw从0.330增至0.428时，通过XRD检测到19.1°（α-乳糖一水合物晶体对应的衍射角）和20.1°（α与β-乳糖摩尔比例为5∶3的无水合物晶体对应的衍射角）的峰强度有明显增加，这说明在Aw为0.428时乳糖结晶严重。随后，Aw继续上升至0.689，峰强度也随之增强，由此看出乳糖结晶与Aw相关[46]。乳糖结晶是影响乳粉品质好坏的一个重要因素，若乳粉中的乳糖在储藏过程中发生结晶现象，将大大降低乳粉的溶解度和流动性，因此需要保障乳粉储藏于低温干燥的环境，才能保证乳粉品质不受影响。

1.4 维生素稳定性及影响因素

维生素是维持人体正常生命活动所需的一类微量元素，虽然对其需要量较小，但不可或缺。大多数维生素不能由人体自身合成，需要从食物中获取，对于婴幼儿更是如此，因此在前述国家标准[18]中对必须添加的维生素种类以及含量都有明确规定。

维生素又分为水溶性和脂溶性两大类，在婴幼儿配方乳粉保质期内，随着储存时间的延长，各种维生素均有不同程度的损失，但是脂溶性维生素稳定性相对较低[48]。储存环境的空气、温度以及光照等因素都会不同程度的引起维生素衰减。Aw和储藏时间对配方乳粉中VB1、VA和VE的稳定性有显著影响[49]。另外有学者探究各因素对VD含量的影响结果表明，光照对VD含量的影响最大，其次是空气（主要是氧气），影响最小的是温度。同时对比了不同储藏温度下VD含量的变化，发现高温储藏（50℃）对VD稳定性破坏较低温环境大很多[50]。在充氮保护的前提下，为了研究光照及温度对全脂牛乳乳粉中VA和VE的影响，Michlová分别对比了有、无光照的室温环境和无光照的8、-20℃储藏环境下的实验结果，结果表明VA和VE含量在4种储藏条件下均发生了显著下降，光照对维生素的下降速率影响最大，并且与VA相比VE的下降速度更快，这可能是由于VE对光更敏感造成[51]。

虽然温度不是引起维生素衰减的最主要因素，但其影响也是不容忽视的。随着储藏温度的升高，相同产品VA含量的损失率在高温储藏条件下明显升高；40℃条件下储藏6个月后乳粉中VA含量已经明显低于国家标准，此外，在相同储藏条件下，VA含量随储藏时间延长显著下降[52]。因此应尽量避免长期储藏乳粉，并且尽量避免将乳粉储藏于高温条件下。此外，不同产品VA含量的下降程度也存在差异，这可能是由于不同产品的加工过程以及营养物质含量不同造成。对另一种脂溶性维生素VE而言，两种不同配方的婴幼儿乳粉在20℃条件储藏1年，虽然VE含量均有所下降，但由于乳粉的营养成分不同导致VE含量下降程度存在差异[53]。乳粉中脂肪的存在会对维生素起到保护作用，有研究指出乳粉中的脂肪含量与VA稳定性呈正相关，同时也会降低VE的损失率。乳粉中VE与VC同时存在会相互影响，当两种维生素含量均较低时会增加对方的稳定性，然而浓度过高会促进对方分解[53]。除此之外，乳粉中的抗氧化成分、各营养成分的添加方式、以及包装材料对光或氧的阻隔作用等都会对维生素含量造成不同程度的影响[54]。

2 乳粉感官品质变化及影响因素

食品感官特性的改变是最容易被消费者察觉的品质变化，乳粉作为良好的营养来源，消费者不仅关注乳粉的营养品质，也十分重视乳粉的感官品质变化。乳粉感官品质的变化主要包括气味、滋味、颜色、质构等方面的改变，这些变化都受到储藏条件的影响，并且常伴随着营养品质的变化同时发生。

2.1 颜色变化及影响因素

颜色是消费者在判断产品品质是否发生变化时的首选指标。美拉德反应最终阶段的产物类黑精呈褐色，是导致乳粉变色的最主要原因，由于类黑精的结构还没有完全明了，因此通常使用色度计来测定乳粉的颜色变化情况。色度计测得的L*值是亮度值，其数值的降低代表乳粉亮度下降和褐色加深；a*值反应从绿色到红色的色度变化，数值越大代表产品的颜色越接近红色，所以a*值的升高也可以体现棕色物质含量的增加；b*值反映从蓝色到黄色的色度变化情况，数值越大越接近黄色，因此b*值最能反映美拉德反应的褐变程度。在低温低RH环境下储藏的MPC 80，14周时测得的L*、a*、b*值与初始值相比无明显变化，随着温度和RH的升高，L*和a*值显著降低，b*值显著增加，且b*值对于温度和RH的变化更加敏感[35]。

褐变程度还与乳粉基质（乳粉中乳糖、脂肪、蛋白质等主要营养成分含）有关，相同温度和RH条件下，随储藏时间的延长WMP和SMP的L*值显著下降，a*值显著上升，而MPC 80和WPC 80（Whey Protein Concentration，乳清蛋白浓缩粉）的L*和a*值无明显改变[38]。有研究表明，除美拉德反应外，类胡萝卜素的漂白也可能是导致乳粉产生颜色变化的原因。乳粉在55℃储藏33 d，L*值先增加后下降，Cesa分析L*值增加可能是由于类胡萝卜素氧化引起的漂白作用而不是美拉德反应导致的，而后的L*值下降才是由美拉德反应终产物生成引起的褐变导致。但是之前并没有实验证实类胡萝卜素的漂白作用，还需要更多的实验来证实Cesa的这一猜测[17]。此外，乳粉中水分含量越低褐变程度越低，VC的存在也会削弱褐变反应。

2.2 风味变化及影响因素

乳粉在贮藏期间产生风味变化的原因包括蛋白质变化、糖类变化和脂肪变化。贮藏过程中，乳粉中的乳清蛋白或脂肪球膜蛋白受储藏温度和储藏时间的影响，会形成甲硫醇、硫化氢、二硫化碳等含硫化合物，这些物质是乳粉产生蒸煮味的主要原因[55-56]。乳粉储藏过程中，由糖类变化引起的风味改变主要是由于蛋白质与糖类发生美拉德反应时伴随着含硫化合物的生成[57]。但综合来看，导致乳粉储藏期间产生风味变化的最主要途径是脂肪氧化，脂肪氧化也是近年来学者们研究乳粉储藏期间风味变化的最广泛途径。由于PUFAs有益健康的作用，经常将其添加到乳粉中，但是PUFAs的不稳定性导致其极易氧化，因此会引起乳粉在贮藏期间产生风味变化。脂肪酸很容易被氧化产生醛类、酮类等挥发性风味物质，这些物质具有明显的不能被消费者接受的鱼腥味及油蛤味，其含量的高低标志着油脂氧化程度，因此可以作为气味感官评定实验的重要指标之一，此外还可以通过仪器对挥发性风味物质的测定来判断风味品质的下降程度。

利用气相色谱-质谱联用仪测得己酸和醛类物质的含量随乳粉储藏时间的延长不断增加，同时感官评价小组成员也表示乳粉氧化气味增强，这表明通过己酸和醛类物质的含量可以有效地评估乳粉的氧化异味程度[58]。根据氧化异味强度与挥发性化合物的相关性还可以建立预测模型，以预测乳粉储藏过程中的风味变化。感官评价员在加速试验（温度42℃、RH 75%）的条件下对婴儿配方乳粉的滋味和气味变化程度进行评定，储藏6个月后的乳粉滋味和气味变化并不明显，且没有品尝到鱼腥味[24]，然而另外有实验证明加速实验（52℃）导致乳粉感官质量随着储藏时间的延长呈下降趋势[23]。造成感官实验结果产生差异的原因可能是乳粉中脂肪含量不同，或者乳粉的生产工艺不同。除上述原因之外，PUFAs原料的选取也会对乳粉风味造成不同的影响。在常温保存和加速实验条件下分别测定了添加不同DHA原料乳粉的风味变化情况，随着储藏时间的增加，感官评价员对风味的评价结果从正常逐渐变为存在油蛤味，且添加不同DHA原料的乳粉在相同储藏条件下的风味变化也存在差异[4]。

2.3 质构变化及影响因素

乳粉质构受储藏条件影响产生的变化主要体现为溶解性、粒径和结块强度的变化，这3种变化主要由乳糖结晶引起。乳糖结晶引起脂肪在乳粉颗粒表面迁移，这改变了乳粉颗粒表面的微观结构和化学组成，对乳粉颗粒的流动性产生不利影响，此外还伴随着颗粒结构和颗粒聚集度的改变。

脂肪在颗粒表面的扩散还会产生输水屏障，阻止蛋白质和水的相互作用，影响乳粉的水合性质，降低乳粉的溶解度和分散性。除了乳糖结晶之外，美拉德反应也会影响乳粉的质构。美拉德反应的高级产物（乙二醛或甲基乙二醛）能够与氨基酸（赖氨酸或精氨酸）反应引起蛋白质交联，降低乳粉溶解度[39,41]。MPC 85的溶解性随储藏温度的上升呈下降趋势，分析原因，可能是由于蛋白质的共价交联或酪蛋白分子的疏水相互作用导致溶解性下降[59]，但高温对脱脂乳粉的溶解度并没有显著影响，由此说明温度对溶解度的变化程度会因乳粉成分不同而存在差异[60]。除温度外，RH对不同乳粉的影响也不尽相同：WMP和WPC 80的溶解度几乎不受RH的影响，然而MPC 80和SMP的溶解度随RH的升高迅速降低[38]。

乳粉颗粒粒径大小的改变与乳糖结晶也有直接关系，因此也受储藏温度、时间、Aw等条件的影响。通常采用D90（D90是样品的累计粒径分布数达到90%时所对应的粒径，即粒径小于这个数值的颗粒占总颗粒数的90%）来表示粒径大小。Tham通过实验测得随着Aw的增加，D90的值呈下降趋势，并分析了D90下降的原因，认为非结晶乳糖在Aw较高的环境下容易吸收可利用的游离水导致明显的塑化进而形成结晶，而乳糖的结晶使乳粉颗粒结构进一步变形，最终导致乳粉粒度的降低[46]。乳糖结晶还伴随着结块强度的增加，乳糖结晶之前的乳粉结块很低，但当Aw达到0.428时，随着乳糖结晶，乳粉结块强度值显著上升；但是随着Aw的继续升高，结块强度反而下降，这是由于Aw过高使乳粉颗粒吸水过多导致坍塌，形成了“软”结块[61]。

3 包装材料对乳粉品质的影响

包装材料是为了保证产品在运输和贮藏过程中保持其原有状态和价值而包装于产品外部的保护性容器，可以防止产品受到微生物、光、水分和氧气等因素影响引起营养成分的损失或感官品质的改变[62]。通常要求乳粉包装材料必须具有良好的阻隔性、可塑性和热封性。包材对水蒸气的阻隔可以有效防止乳粉结块并抑制褐变反应，对氧气的阻隔可降低脂肪氧化，阻光会降低光敏氧化的发生几率，提高食品品质[63]。

用于乳粉包装的材料主要有金属罐和复合包装材料，由于不同包材的阻隔性不同，因此选择合适的包材对于保持乳粉品质及延长货架期起着至关重要的作用[64-65]。Yu等人对比了ALPE（聚乙烯加铝箔层压材料）和PET（聚对苯二甲酸乙二酯）两种包材对水蒸气的阻隔性，发现使用PET材料作为包材的乳粉储藏一段时间后水分含量增加值较高，认为是由于PET材料的较高水蒸气渗透能力所致[3]。另外有研究证明与LDPE(低密度聚乙烯)、HDPE(高密度聚乙烯)、金属锡罐和金属化聚酯材料相比，铝箔层压材料的阻水性相对较高[66-67]。

不同包装材料的氧气透过率也存在差异，由于铝箔的阻氧性高于塑料，因此在相同储藏条件下，含有铝箔的复合包装对氧气的阻隔远远高于含有塑料的复合包装[68]。在对产品封装前，利用充氮的方式赶走包装内原有的氧气可显著降低脂肪氧化[10]，此外，充氮包装条件下营养素的降解程度也会显著低于未充氮包装和真空包装[69]。

乳粉中的光敏物质（如天然色素、维生素）在光照下会发生光敏氧化。不同光阻隔性复合材料（包括聚酰胺/聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯/聚酰胺/聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯/聚酯镀铝膜/聚乙烯等）对婴幼儿配方乳粉中维生素降解率的影响存在显著差异[67]。常温条件下马口铁罐对VD的保护性较优，而高温条件下粘合纸罐（一种由纸、金属、塑料组成的复合包装材料）保护性更强[50]。因此最好选用光阻隔性较好的材料以削弱光照对乳粉品质的影响。

4 结论与展望

乳粉的储藏直接关系到其品质与质量安全，充分了解影响乳粉货架期品质的主要因素对于乳粉质量的保障具有重要意义。乳粉的储存稳定性受其组成成分、物理状态和储存条件的影响，不仅如此，储藏条件和包装材料也会影响乳粉的营养品质和感官品质变化。因此必须选择合适的包装材料保障乳粉稳定性并且通过优化储藏条件控制乳粉品质，以维持其正常的生物特性和功能特性。以保障乳粉品质为出发点，在了解引起乳粉品质变化因素的基础上，加强对乳粉品质变化机理的研究，并根据研究结果向生产、流通环节及消费者提供乳粉最佳储存条件的建议，以保证消费者食用的乳粉处于最佳品质状态。