鐵營養(yǎng)強化劑對奶粉品質的影響

魏 峰，霍軍生，孫 靜

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

鐵營養(yǎng)強化劑對奶粉品質的影響

魏 峰1，霍軍生2，孫 靜2

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

檢測了四種鐵營養(yǎng)強化劑對奶粉感官和理化指標的影響。通過“三點檢驗”實驗發(fā)現，乙二胺四乙酸鐵鈉(NaFeEDTA)會對無糖奶粉在感官上產生影響(α＜0.01)，而對含糖奶粉沒有顯著影響(α＞0.05)。采用“量值估計”實驗考察了NaFeEDTA、乳酸亞鐵、硫酸亞鐵和焦磷酸鐵對含糖和無糖奶粉的感官影響。結果表明:不同鐵強化劑對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、滋味和沖調性的評價得分明顯高于乳酸亞鐵和硫酸亞鐵。四種鐵強化劑對奶粉的酸度和含水量幾乎無影響。

鐵營養(yǎng)強化劑，奶粉，感官，理化指標

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 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;鐵標準儲備液(1000mg/L) 購自國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研究總院;鄰苯二甲酸氫鉀 基準試劑;硝酸、高氯酸 優(yōu)級純;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 吉首市中誠制藥機械廠;WFX-210原子吸收光譜儀 北京瑞利公司。

1.2 鐵強化奶粉的制備

按照GB14880的規(guī)定，奶粉中鐵的添加量為60～100mg/kg(以鐵計)［10］。因此本實驗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化劑，采用小型藥用混合機混勻，制成鐵含量為80mg/kg的強化奶粉樣品。對制備好的強化奶粉采用原子吸收法［11］檢測總鐵含量，顯示其混合均勻度的變異系數小于4.3%(n=6)。

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

1.3 感官評價方法

1.3.1 評價員的選擇和培訓 評價員的選擇和培訓參照《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感官分析優(yōu)選評價員導則》［13］進行。本實驗的評價員共54名，為在校大學生志愿者，年齡為18～24歲，其中男女性別比例為33∶21，以下感官實驗均由這54名評價員完成。考慮到疲勞因素，三點檢驗實驗與量值估計檢驗實驗不在同一天進行。

1.3.2 NaFeEDTA對奶粉的感官影響實驗——三點檢驗實驗 采用《GB 12311-1990感官分析方法——三點檢驗》［14］中的三點檢驗法，對添加了NaFeEDTA的奶粉和未添加任何鐵強化劑奶粉的感官差異進行檢測。具體步驟為:取加NaFeEDTA的無糖奶粉(A1)和市售普通無糖奶粉(A0)，每三個樣品為一組;選擇下述六種組合:A1A0A0、A1A1A0、A1A0A1、A0A1A1、A0A0A1、A0A1A0中的一種，對每個評價員進行測試。每個杯子放10g奶粉，先讓評價員觀察它們的外觀和色澤，然后加70mL的開水，評價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，并找出三個樣品中認為有差異的一個樣品，寫出具體差異情況。本實驗為強迫選擇三點檢測法，即如果評價員聲明沒有差異時，也要求評價員必須指出其中有差異的樣品。待所有評價員檢測完成后，對正確答案數進行統(tǒng)計，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，對每個評價員進行測試，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實驗顯著差別所需正確答案的最少數目表［14］

1.3.3 檢測不同鐵強化劑對感官的影響實驗 本實驗采用量值估計法，參照《GB/T 16290-1996感官分析方法學使用標度評價食品》［15］和《GB/T 19547-2004感官分析方法學量值估計法》［16］進行。步驟如下:取無糖奶粉，往4個杯子中分別加入A1、A2、A3、A4奶粉樣品，根據表2的標度，讓評價員就樣品的色澤和組織狀態(tài)，氣味和滋味，沖調性等三方面內容進行評分。打分的標度(表2)實行9分法則，各項內容的評價方法參照《GB 5410-1999全脂乳粉、脫脂乳粉、全脂加糖乳粉和調味乳粉》［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的評價過程與無糖奶粉相同。

表2 量值估計法評分的標準

1.3.4 數據分析 采用SPSS軟件進行感官評價實驗的數據統(tǒng)計與顯著性分析。

1.4 奶粉理化指標的測定

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

2 結果與討論

2.1 三點檢驗實驗

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

表3 量值估法的實驗評分結果

表4 物理指標的測定結果

2.2 量值估計實驗

2.2.1 色澤和組織形態(tài)評分 色澤和組織形態(tài)的評分結果如表3所示，根據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分較低，可能是乳酸亞鐵和硫酸亞鐵的顆粒較大對奶粉的色澤稍有影響引起的，但從評分來看沒有顯著差異。

2.2.2 氣味和滋味評分 氣味和滋味評分結果如表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，即各強化劑對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。一般認為NaFeEDTA和焦磷酸鐵對口感影響較小。NaFeEDTA和焦磷酸鐵均與其他兩個二價鐵鹽間的評分存在顯著差異(P＜0.027)，多數評價員表示乳酸亞鐵和硫酸亞鐵樣品有鐵腥味。而乳酸亞鐵的評分要高于硫酸亞鐵(P＜0.001)可能與乳酸根與鐵的絡合減少了二價鐵離子的影響有關。對于含糖奶粉B1、B2、B3、B4平均值分別為6.87、6.50、5.89、7.39，各強化劑對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縮小各強化劑間的感官差異，這也可能和評價員的年齡有關，本實驗評價員年齡為18～24歲，其中多數人表示比較偏愛甜奶粉。

2.2.3 沖調性評分 沖調性的評分結果見表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，幾種強化劑對奶粉的沖調性沒有顯著影響，在幾種強化劑中焦磷酸鐵的溶解性最差，但由于奶粉沖調后為乳濁液，沒有觀察到沉淀現象。

2.3 物理指標的測定結果

奶粉中水分的測定結果見表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%，根據國家標準GB/T5410-1999［17］，奶粉的水分含量應小于5%，由表4可以看出，添加鐵強化劑后奶粉的含水量都符合國家標準。根據國家標準規(guī)定，全脂無糖奶粉乳酸度應小于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準。無糖奶粉加鐵營養(yǎng)強化劑使奶粉乳酸度稍微減小，但差異程度基本小于10%，因此加入鐵強化劑后對奶粉的酸度影響較小。

3 結論

通過“三點檢驗”發(fā)現，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、硫酸亞鐵等鐵強化劑對奶粉的色澤及組織狀態(tài)和沖調性的影響較小，而加NaFeEDTA或焦磷酸鐵的奶粉在氣味和滋味方面的評分明顯高于乳酸亞鐵或硫酸亞鐵，這說明NaFeEDTA和焦磷酸鐵對奶粉的感官品質影響較小。各種鐵強化劑對奶粉的含水量和酸度的影響都在國家標準允許的范圍以內。

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［10］GB 14880-1994食品營養(yǎng)強化劑使用衛(wèi)生標準［S］.

［11］GB/T 5009.90-2003食品中鐵、鎂、錳的測定［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感官分析優(yōu)選評價員導則［S］.

［14］GB 12311-1990感官分析方法——三點檢驗［S］.

［15］GB/T 16290-1996感官分析方法學使用標度評價食品［S］.

［16］GB/T 19547-2004感官分析方法學量值估計法［S］.

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

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

［19］GB/T 5413.28-1997乳粉-滴定酸度的測定［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］。鐵缺乏除了可導致缺鐵性貧血外，還可導致認知能力和學習能力減退，補充鐵則可以明顯改善鐵缺乏人群出現的上述狀況［2］。攝食鐵強化食品是廉價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)強化載體，有研究表明，孕婦補充鐵強化奶粉可使其血漿轉鐵蛋白含量恢復正常水平，改善鐵缺乏狀況［5］。如果能夠讓6～18個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］。但有些鐵強化劑有強烈的金屬味，會對強化食品的感官造成影響，從而影響消費者(尤其是嬰幼兒)的接受性［7］。胎兒在4個月左右的時候，味蕾已經開始發(fā)育;嬰兒在出生的時候，味覺已經發(fā)育完成［8］。某些鐵強化劑的加入會使嬰幼兒配方奶粉產生鐵腥味，從而直接影響嬰兒對奶粉的偏好程度。奶粉中鐵強化劑和魚油的添加量越高，可能會引起奶粉的腥味越重［9］，從而使奶粉產生不良的口味，以致嬰兒對奶粉的接受程度降低。因此，研究不同鐵強化劑對奶粉感官性狀的影響是很有必要的。本實驗將通過感官實驗對幾種常用鐵營養(yǎng)強化劑對奶粉的感官差異進行研究，并對奶粉的酸度和含水量等理化指標進行檢測，以考察不同強化劑對奶粉的感官和理化指標的影響。

2010-07-08

魏峰(1979-)，男，講師，研究方向:食品營養(yǎng)分析。