鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑對(duì)奶粉品質(zhì)的影響

魏 峰，霍軍生，孫 靜

(1.黃山學(xué)院分析測(cè)試中心，安徽黃山245041; 2.中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所，北京100050)

鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑對(duì)奶粉品質(zhì)的影響

魏 峰1，霍軍生2，孫 靜2

(1.黃山學(xué)院分析測(cè)試中心，安徽黃山245041; 2.中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所，北京100050)

檢測(cè)了四種鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑對(duì)奶粉感官和理化指標(biāo)的影響。通過“三點(diǎn)檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，乙二胺四乙酸鐵鈉(NaFeEDTA)會(huì)對(duì)無糖奶粉在感官上產(chǎn)生影響(α＜0.01)，而對(duì)含糖奶粉沒有顯著影響(α＞0.05)。采用“量值估計(jì)”實(shí)驗(yàn)考察了NaFeEDTA、乳酸亞鐵、硫酸亞鐵和焦磷酸鐵對(duì)含糖和無糖奶粉的感官影響。結(jié)果表明:不同鐵強(qiáng)化劑對(duì)無糖奶粉和含糖奶粉的外觀顏色和組織狀態(tài)影響無顯著差異，添加NaFeEDTA及焦磷酸鐵奶粉的氣味、滋味和沖調(diào)性的評(píng)價(jià)得分明顯高于乳酸亞鐵和硫酸亞鐵。四種鐵強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的酸度和含水量幾乎無影響。

鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑，奶粉，感官，理化指標(biāo)

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

雀巢含蔗糖奶粉 400g/袋;雀巢無糖奶粉500g/袋;食品級(jí) NaFeEDTA、乳酸亞鐵、硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)、焦磷酸鐵 購自北京維他營養(yǎng)保健品公司;鐵標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1000mg/L) 購自國家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院;鄰苯二甲酸氫鉀 基準(zhǔn)試劑;硝酸、高氯酸 優(yōu)級(jí)純;其他試劑 均為分析純。

AUY220電子分析天平 日本島津公司;小型藥用混合機(jī) 吉首市中誠制藥機(jī)械廠;WFX-210原子吸收光譜儀 北京瑞利公司。

1.2 鐵強(qiáng)化奶粉的制備

按照GB14880的規(guī)定，奶粉中鐵的添加量為60～100mg/kg(以鐵計(jì))［10］。因此本實(shí)驗(yàn)在普通市售奶粉中分別加入NaFeEDTA、乳酸亞鐵、硫酸亞鐵、焦磷酸鐵等四種鐵強(qiáng)化劑，采用小型藥用混合機(jī)混勻，制成鐵含量為80mg/kg的強(qiáng)化奶粉樣品。對(duì)制備好的強(qiáng)化奶粉采用原子吸收法［11］檢測(cè)總鐵含量，顯示其混合均勻度的變異系數(shù)小于4.3%(n=6)。

實(shí)驗(yàn)中，將無糖奶粉編號(hào)為A;含糖奶粉編號(hào)為B。用編號(hào)A0和B0分別表示市售的普通無糖奶粉和含糖奶粉;編號(hào)A1和B1分別表示加入NaFeEDTA的無糖奶粉和含糖奶粉;編號(hào)A2和B2分別表示加入乳酸亞鐵的無糖和含糖奶粉;編號(hào)A3和B3分別表示加入硫酸亞鐵的無糖和含糖奶粉;編號(hào)A4和B4分別表示加入焦磷酸鐵的無糖和含糖奶粉。

1.3 感官評(píng)價(jià)方法

1.3.1 評(píng)價(jià)員的選擇和培訓(xùn) 評(píng)價(jià)員的選擇和培訓(xùn)參照《GB/T 10220-1988感官分析方法總論》［12］及《GB/T 14195-1993感官分析選撥與培訓(xùn)感官分析優(yōu)選評(píng)價(jià)員導(dǎo)則》［13］進(jìn)行。本實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)員共54名，為在校大學(xué)生志愿者，年齡為18～24歲，其中男女性別比例為33∶21，以下感官實(shí)驗(yàn)均由這54名評(píng)價(jià)員完成?？紤]到疲勞因素，三點(diǎn)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)與量值估計(jì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)不在同一天進(jìn)行。

1.3.2 NaFeEDTA對(duì)奶粉的感官影響實(shí)驗(yàn)——三點(diǎn)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 采用《GB 12311-1990感官分析方法——三點(diǎn)檢驗(yàn)》［14］中的三點(diǎn)檢驗(yàn)法，對(duì)添加了NaFeEDTA的奶粉和未添加任何鐵強(qiáng)化劑奶粉的感官差異進(jìn)行檢測(cè)。具體步驟為:取加NaFeEDTA的無糖奶粉(A1)和市售普通無糖奶粉(A0)，每三個(gè)樣品為一組;選擇下述六種組合:A1A0A0、A1A1A0、A1A0A1、A0A1A1、A0A0A1、A0A1A0中的一種，對(duì)每個(gè)評(píng)價(jià)員進(jìn)行測(cè)試。每個(gè)杯子放10g奶粉，先讓評(píng)價(jià)員觀察它們的外觀和色澤，然后加70mL的開水，評(píng)價(jià)員可以用吸管攪拌奶粉，待奶粉溶解后，嘗試奶粉，區(qū)別所提供的樣品的差別，并找出三個(gè)樣品中認(rèn)為有差異的一個(gè)樣品，寫出具體差異情況。本實(shí)驗(yàn)為強(qiáng)迫選擇三點(diǎn)檢測(cè)法，即如果評(píng)價(jià)員聲明沒有差異時(shí)，也要求評(píng)價(jià)員必須指出其中有差異的樣品。待所有評(píng)價(jià)員檢測(cè)完成后，對(duì)正確答案數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，再參考表1，確定樣品間有無顯著差異。

另取加NaFeEDTA的含糖奶粉(B1)和市售普通含糖奶粉(B0)，依上述方法，對(duì)每個(gè)評(píng)價(jià)員進(jìn)行測(cè)試，確定樣品間有無顯著差異。

表1 在不同顯著水平上確定三點(diǎn)實(shí)驗(yàn)顯著差別所需正確答案的最少數(shù)目表［14］

1.3.3 檢測(cè)不同鐵強(qiáng)化劑對(duì)感官的影響實(shí)驗(yàn) 本實(shí)驗(yàn)采用量值估計(jì)法，參照《GB/T 16290-1996感官分析方法學(xué)使用標(biāo)度評(píng)價(jià)食品》［15］和《GB/T 19547-2004感官分析方法學(xué)量值估計(jì)法》［16］進(jìn)行。步驟如下:取無糖奶粉，往4個(gè)杯子中分別加入A1、A2、A3、A4奶粉樣品，根據(jù)表2的標(biāo)度，讓評(píng)價(jià)員就樣品的色澤和組織狀態(tài)，氣味和滋味，沖調(diào)性等三方面內(nèi)容進(jìn)行評(píng)分。打分的標(biāo)度(表2)實(shí)行9分法則，各項(xiàng)內(nèi)容的評(píng)價(jià)方法參照《GB 5410-1999全脂乳粉、脫脂乳粉、全脂加糖乳粉和調(diào)味乳粉》［17］，具體過程如下:

色澤和組織狀態(tài):將10g試樣散放在白色的杯子中，在自然光下觀察色澤、外觀和組織狀態(tài)。

沖調(diào)性:將盛有10g試樣的杯子中加入開水70mL，用吸管攪拌均勻后觀察樣品溶解狀況。

滋味和氣味:待觀察完色澤、外觀和組織狀態(tài)，再聞氣味，然后用溫開水漱口，再品嘗樣品的滋味。

含糖奶粉樣品B1、B2、B3、B4的評(píng)價(jià)過程與無糖奶粉相同。

表2 量值估計(jì)法評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)

1.3.4 數(shù)據(jù)分析 采用SPSS軟件進(jìn)行感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與顯著性分析。

1.4 奶粉理化指標(biāo)的測(cè)定

奶粉水分的測(cè)定采用《GB/T 5413.8-1997嬰幼兒配方食品和乳粉水分的測(cè)定》［18］中的方法;酸度的測(cè)定采用《GB/T 5413.28-1997乳粉-滴定酸度的測(cè)定》［19］的方法。

2 結(jié)果與討論

2.1 三點(diǎn)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)

在無糖奶粉中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，54個(gè)評(píng)價(jià)員的答案，其中有28個(gè)人的答案是正確的(即28個(gè)評(píng)價(jià)員能從三個(gè)樣品中識(shí)別出種類不同的樣品)。根據(jù)表1，在1%顯著水平上最少需27個(gè)正確答案，即這兩個(gè)樣品存在顯著性差異(α＜0.01)，無糖奶粉中加入了NaFeEDTA對(duì)奶粉的感官的影響是存在的。在正確答案中，6名評(píng)價(jià)員表示添加NaFeEDTA的奶粉與空白奶粉相比稍有腥味。而對(duì)含糖奶粉，在54個(gè)答案中，有23個(gè)答案是正確的(根據(jù)表1，在5%顯著水平上最少需25個(gè)正確答案)，即在5%顯著水平上兩個(gè)樣品沒有顯著差異，NaFeEDTA對(duì)含糖奶粉在感官上沒有顯著影響，而在正確答案中，仍有4名評(píng)價(jià)員表示添加NaFeEDTA的奶粉與空白奶粉相比稍有腥味。上述結(jié)果說明甜味對(duì)NaFeEDTA有一定的掩蓋作用，NaFeEDTA更適合在甜奶粉中使用。

表3 量值估法的實(shí)驗(yàn)評(píng)分結(jié)果

表4 物理指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果

2.2 量值估計(jì)實(shí)驗(yàn)

2.2.1 色澤和組織形態(tài)評(píng)分 色澤和組織形態(tài)的評(píng)分結(jié)果如表3所示，根據(jù)總分和平均值可以看出，在外觀和色澤方面無糖奶粉和含糖奶粉各樣品的評(píng)分為7.89～7.41，樣品間沒有顯著差異，說明奶粉中加入不同鐵營養(yǎng)試劑不會(huì)帶來色澤和組織形態(tài)的顯著影響。添加乳酸亞鐵和硫酸亞鐵的奶粉樣品評(píng)分較低，可能是乳酸亞鐵和硫酸亞鐵的顆粒較大對(duì)奶粉的色澤稍有影響引起的，但從評(píng)分來看沒有顯著差異。

2.2.2 氣味和滋味評(píng)分 氣味和滋味評(píng)分結(jié)果如表3所示，無糖奶粉中 A1、A2、A3、A4平均值分別為6.94、6.22、5.54、7.41，即各強(qiáng)化劑對(duì)氣味和滋味的影響從大到小的順序依次為:硫酸亞鐵＞乳酸亞鐵＞NaFeEDTA＞焦磷酸鐵。一般認(rèn)為NaFeEDTA和焦磷酸鐵對(duì)口感影響較小。NaFeEDTA和焦磷酸鐵均與其他兩個(gè)二價(jià)鐵鹽間的評(píng)分存在顯著差異(P＜0.027)，多數(shù)評(píng)價(jià)員表示乳酸亞鐵和硫酸亞鐵樣品有鐵腥味。而乳酸亞鐵的評(píng)分要高于硫酸亞鐵(P＜0.001)可能與乳酸根與鐵的絡(luò)合減少了二價(jià)鐵離子的影響有關(guān)。對(duì)于含糖奶粉B1、B2、B3、B4平均值分別為6.87、6.50、5.89、7.39，各強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的影響順序與無糖奶粉一致:硫酸亞鐵＞乳酸亞鐵＞NaFeEDTA＞焦磷酸鐵，但之間的差異有所減小，表明奶粉中的糖可能會(huì)縮小各強(qiáng)化劑間的感官差異，這也可能和評(píng)價(jià)員的年齡有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)員年齡為18～24歲，其中多數(shù)人表示比較偏愛甜奶粉。

2.2.3 沖調(diào)性評(píng)分 沖調(diào)性的評(píng)分結(jié)果見表3，四種無糖奶粉的平均值分別為8.06、8.11、7.96、8.35，含糖奶粉B1、B2、B3、B4平均值分別為8.11、8.11、8.11、7.94，幾種強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的沖調(diào)性沒有顯著影響，在幾種強(qiáng)化劑中焦磷酸鐵的溶解性最差，但由于奶粉沖調(diào)后為乳濁液，沒有觀察到沉淀現(xiàn)象。

2.3 物理指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果

奶粉中水分的測(cè)定結(jié)果見表4，無糖奶粉的含水量為2.79%～3.01%，含糖奶粉的含水量為2.41%～2.56%，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5410-1999［17］，奶粉的水分含量應(yīng)小于5%，由表4可以看出，添加鐵強(qiáng)化劑后奶粉的含水量都符合國家標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，全脂無糖奶粉乳酸度應(yīng)小于18.0°T，全脂加糖奶粉的乳酸度小于16.0°T，由表4中可以看出，奶粉的乳酸度均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。無糖奶粉加鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑使奶粉乳酸度稍微減小，但差異程度基本小于10%，因此加入鐵強(qiáng)化劑后對(duì)奶粉的酸度影響較小。

3 結(jié)論

通過“三點(diǎn)檢驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)，加NaFeEDTA和不加NaFeEDTA的無糖奶粉在感官上存在差異(α＜0.01)，而NaFeEDTA對(duì)含糖奶粉在感官上沒有顯著影響(α＞0.05)。NaFeEDTA、焦磷酸鐵、乳酸亞鐵、硫酸亞鐵等鐵強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的色澤及組織狀態(tài)和沖調(diào)性的影響較小，而加NaFeEDTA或焦磷酸鐵的奶粉在氣味和滋味方面的評(píng)分明顯高于乳酸亞鐵或硫酸亞鐵，這說明NaFeEDTA和焦磷酸鐵對(duì)奶粉的感官品質(zhì)影響較小。各種鐵強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的含水量和酸度的影響都在國家標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍以內(nèi)。

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［10］GB 14880-1994食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［11］GB/T 5009.90-2003食品中鐵、鎂、錳的測(cè)定［S］.

［12］GB/T 10220-1988感官分析方法總論［S］.

［13］GB/T 14195-1993感官分析選撥與培訓(xùn)感官分析優(yōu)選評(píng)價(jià)員導(dǎo)則［S］.

［14］GB 12311-1990感官分析方法——三點(diǎn)檢驗(yàn)［S］.

［15］GB/T 16290-1996感官分析方法學(xué)使用標(biāo)度評(píng)價(jià)食品［S］.

［16］GB/T 19547-2004感官分析方法學(xué)量值估計(jì)法［S］.

［17］GB 5410-1999全脂乳粉、脫脂乳粉、全脂加糖乳粉和調(diào)味乳粉［S］.

［18］GB/T 5413.8-1997嬰幼兒配方食品和乳粉水分的測(cè)定［S］.

［19］GB/T 5413.28-1997乳粉-滴定酸度的測(cè)定［S］.

Effect of iron nutrition fortifiers on the quality of milk powder

WEI Feng1，HUO Jun-sheng2，SUN Jing2
(1.Huangshan University，Analysis and Testing Center，Huangshan 245041，China; 2.Institute of Nutrition and food Safety，Chinese Center for Disease Control and Prevention，Beijing 100050，China)

This study measured the impacts of four kinds of iron fortifiers on the sensory，physical and chemical indicators of milk powder.It used the‘three-point test’to detect the effects of sodium iron(III) ethylenediaminetetraacetate(NaFeEDTA)on the sensory of the milk powder.The results showed that the sugar-free milk powder with and without NaFeEDTA had significant differences in sensory(α＜0.01)，but there were not significant differences of sensory between the sugar milk powder with and without NaFeEDTA(α＞0.05).It used the‘magnitude estimation method’to observe the effects of NaFeEDTA，ferrous lactate，ferrous sulfate and pyrophosphate ferric on the sensory of milk powder.The results showed that all the iron fortifiers did not significantly effect in appearance，color，organize state and solubility of milk powder.NaFeEDTA and pyrophosphate ferric got much higher score than ferrous sulfate and ferrous lactate in taste.And the experiment suggested that all these iron fortificants did not show significant influence on pH and water of the milk powder.

iron nutrition fortifiers;milk powder;sensory;physical and chemical indicators

TS202.3

A

1002-0306(2011)07-0349-04

缺鐵性貧血是全球性的尚待解決的營養(yǎng)問題，我國也是缺鐵性貧血的高發(fā)地區(qū)［1］。鐵缺乏除了可導(dǎo)致缺鐵性貧血外，還可導(dǎo)致認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)能力減退，補(bǔ)充鐵則可以明顯改善鐵缺乏人群出現(xiàn)的上述狀況［2］。攝食鐵強(qiáng)化食品是廉價(jià)的減少缺鐵性貧血的最有效途徑之一［3-4］。奶粉是重要的營養(yǎng)強(qiáng)化載體，有研究表明，孕婦補(bǔ)充鐵強(qiáng)化奶粉可使其血漿轉(zhuǎn)鐵蛋白含量恢復(fù)正常水平，改善鐵缺乏狀況［5］。如果能夠讓6～18個(gè)月大的嬰兒食用含鐵量為“沖泡之后濃度為每升4～12mg”的嬰兒奶粉，不但可以避免貧血問題，也能夠幫助智力正常發(fā)展［6］。但有些鐵強(qiáng)化劑有強(qiáng)烈的金屬味，會(huì)對(duì)強(qiáng)化食品的感官造成影響，從而影響消費(fèi)者(尤其是嬰幼兒)的接受性［7］。胎兒在4個(gè)月左右的時(shí)候，味蕾已經(jīng)開始發(fā)育;嬰兒在出生的時(shí)候，味覺已經(jīng)發(fā)育完成［8］。某些鐵強(qiáng)化劑的加入會(huì)使嬰幼兒配方奶粉產(chǎn)生鐵腥味，從而直接影響嬰兒對(duì)奶粉的偏好程度。奶粉中鐵強(qiáng)化劑和魚油的添加量越高，可能會(huì)引起奶粉的腥味越重［9］，從而使奶粉產(chǎn)生不良的口味，以致嬰兒對(duì)奶粉的接受程度降低。因此，研究不同鐵強(qiáng)化劑對(duì)奶粉感官性狀的影響是很有必要的。本實(shí)驗(yàn)將通過感官實(shí)驗(yàn)對(duì)幾種常用鐵營養(yǎng)強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的感官差異進(jìn)行研究，并對(duì)奶粉的酸度和含水量等理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，以考察不同強(qiáng)化劑對(duì)奶粉的感官和理化指標(biāo)的影響。

2010-07-08

魏峰(1979-)，男，講師，研究方向:食品營養(yǎng)分析。