嬰幼兒輔食面條的質構特性研究

岳淑琴，唐艷斌，汪厚銀，黃 建，王麗娟，蔣 彤，許逸凡，何 麗

(1中國疾病預防控制中心營養與健康所/國家衛生健康委員會微量元素與營養重點實驗室，北京 100050；2中國標準化研究院農業食品標準化研究所，北京 102299)

6～24月齡嬰幼兒正處于智能發育的關鍵時期，也是從純母乳喂養向添加輔助食品喂養的過渡階段，世界衛生組織(WHO)和我國營養學會均建議6月齡以上嬰幼兒開始添加輔食[1-2]。谷類輔食作為嬰幼兒階段的重要輔食，在我國嬰幼兒輔食行業的所有產品類別中約占55%[3]，主要包括嬰幼兒面條和米粉，其中嬰幼兒面條是指提供給6～36月齡嬰幼兒食用的面條，可作為營養強化的良好載體[4]。國際組織、主要發達國家和我國均制定了嬰幼兒谷類輔助食品法規標準，對谷類輔食的營養成分和安全指標做出規定，以保障嬰幼兒輔助食品的營養質量安全[5-9]。食品質構是通過視覺、觸覺、聽覺等方式對食品的分子結構、微觀結構、宏觀結構的感官認知，其中最重要且處于主導地位的信號是來自于口腔的觸覺感知[10-12]。由于嬰幼兒咀嚼功能發育不全，飲食易出現嗆咳等安全問題，且研究表明，輔食添加的種類對嬰幼兒神經系統的正常發育和咀嚼功能的發展有一定影響[13-14]，因此應根據乳牙生長情況、咀嚼功能和神經系統的發育情況添加合適食品質構特性的輔食[15]，但目前我國嬰幼兒喂養指南中并未對輔食質構特征做出明確規定。本研究以國內外幾種市售嬰幼兒輔食面條產品為研究對象，采用質構儀分析嬰幼兒面條的質構特征，以期為嬰幼兒輔助食品質構相關政策法規的制修定提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 主要儀器設備

TA. XT. Plus質構儀，英國Stable Micro System公司；C21-WT2120電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；量筒、燒杯、溫度計、紗布。

1.2 材料

嬰幼兒輔食面條樣品均為市售，購買嬰幼兒碎面(6～8月齡)，編號為樣品1～5，嬰幼兒直面(9月齡以上)，編號為樣品6～10；其中樣品1～2、樣品6～8為國內產品，其余為國外產品；樣品1和樣品6購于同一廠家，樣品2和樣品8購于同一廠家，所有樣品均常溫干燥保存，實驗用水均為純凈水。

1.3 方法

1.3.1 面條的制備 嬰幼兒面條的煮制時間嚴格按照產品說明書中所推薦的時間：取1 L水煮至沸騰后，將適量嬰幼兒面條放入沸水中，煮熟后立即用漏勺將面條撈出，隨即用冷水沖洗10 s，均勻擺放在紗布上待測，每次檢測保證樣品長度一致。

1.3.2 面條TPA特性的測定 選擇全質構分析(texture profile analysis，TPA)模式，參數設置參考文獻[16]稍加修改：使用P/36R探頭，測前速度為0.50 mm/s，測中速度為0.50 mm/s，測后速度為0.50 mm/s，觸發力5.00 g，形變量設置為75%，2次壓縮間保持5.00 s。取3根長度均一的面條平行等距放置于檢測平臺上待測，每組樣品進行10次平行檢測。通過模擬人體口腔的咀嚼運動，對樣品進行2次壓縮，獲得力量-時間曲線(圖1)，進而從曲線中提取特征數據來表征食品的質構特性，如硬度(Hardness)、粘性(Adhesiveness)、黏聚性(Cohesiveness)、彈性(Springiness)、咀嚼性(Chewiness)和回復性(Resilience)，詳細參數定義見表1。

圖1 典型TPA質構曲線

表1 TPA質構參數及定義

1.3.3 面條剪切特性的測定 面條剪切硬度采用A/LKB-F非金屬探頭測定，參數設置參考文獻[17]并進行適當修改：測試速度0.17 mm/s，測后速度0.20 mm/s，應變量75.00%，觸發力5.0 g。取4根面條平行放在測試平臺上，面條間保留一定的距離待測，每組樣品平行檢測10次，最終獲得面條的剪切硬度和剪切能量。

1.4 數據分析

所有實驗結果表示為重復測定數據的平均值±標準差，并使用Microsoft Office Excel 2016和SPSS 26.0進行數據處理和分析。采用Origin 9.6軟件對數據進行擬合及圖形化處理。P<0.05認為具有統計學意義。

2 結果與討論

2.1 不同形狀嬰幼兒面條TPA特性的比較分析

2.1.1 嬰幼兒碎面TPA特性比較 從圖2可以看出，5種嬰幼兒碎面的TPA測試曲線形狀均有所不同，每條曲線所代表的質構特性也不同，其中樣品3第一次壓縮時的峰值最大，而樣品1的峰值最低。

圖2 質構儀對嬰幼兒碎面的TPA測試曲線

利用質構儀自帶的軟件系統進行數據分析，并使用SPSS 26.00進行方差分析和多重檢驗。由表2可知，對于同種質構特性，5種嬰幼兒碎面間具有顯著性差異(P<0.01)。

表2 嬰幼兒碎面TPA特性測定結果

對于硬度特性，樣品3的硬度最大，樣品2的硬度最小；對于粘性，樣品5最大，樣品2最小，且樣品5的粘性與其他4種碎面具有顯著性差異(P<0.05)；對于彈性，樣品1的彈性最大，樣品3的彈性最小；對于黏聚性，樣品1大于其他4種碎面，樣品5與其他4種碎面具有顯著性差異(P<0.01)；對于咀嚼性，樣品1最耐咀嚼，樣品5最不耐咀嚼；對于回復性，樣品1和樣品2最大，且兩者間沒有顯著性差異(P>0.05)，樣品5的回復性最小。結果表明，樣品3、樣品4和樣品5三款國外嬰幼兒碎面產品的硬度均高于樣品1和樣品2兩款國內嬰幼兒碎面產品，而國內產品的黏聚性高于國外產品。MOHAMMAD等[18]的研究顯示，面條的硬度越大，其黏聚性越小，這與本研究的結果一致。

2.1.2 嬰幼兒直面TPA特性比較 由圖3可看出，5種嬰幼兒直面的TPA測試曲線有所不同，樣品9第一次壓縮時的峰值最大，樣品6峰值最小。通過從曲線中提取特征數據，利用質構儀自帶軟件對曲線進行分析，得到嬰幼兒直面TPA檢測結果。由表3可得，5種嬰幼兒直面之間，除彈性特征無顯著性差異(P>0.05)外，硬度、粘性等5個質構參數在組間均具有顯著性差異(P<0.05)。

圖3 質構儀對嬰幼兒直面的TPA測試曲線

表3 嬰幼兒直面TPA特性測定結果

對于5種嬰幼兒直面的硬度特性，樣品9的硬度最大，而樣品6的硬度最小；對于粘性，樣品9最大，但與樣品7、樣品8間無顯著性差異(P>0.05)，樣品6的粘性最小，且與樣品10無顯著性差異(P>0.05)；對黏聚性而言，樣品6最大，說明其面條內部的粘合力較大，而其他4種直面的黏聚性與樣品6無顯著性差異(P>0.05)；樣品9的咀嚼性最大，樣品6最小，說明將面條咀嚼至可吞咽的狀態時，樣品6所需能量最低；對于回復性，樣品6的回復性最大，樣品8最小。嬰幼兒碎面的推薦食用年齡是7～8月齡，嬰幼兒直面的推薦食用年齡是9月齡以上，這2個年齡段的嬰幼兒乳牙開始萌出，可通過增加輔食面條的硬度和咀嚼性等質構特性來鍛煉嬰幼兒的咀嚼能力，促進牙齒的生長[14,19]。對比嬰幼兒直面和碎面的TPA特性發現，直面的硬度、黏聚性、咀嚼性和回復性普遍高于碎面，可能是因為廠家有意識地給不同月齡嬰幼兒提供合適的輔食，以滿足嬰幼兒牙齒萌出和生長發育的需求。

2.2 國內外嬰幼兒面條剪切特性的比較分析

2.2.1 國內外嬰幼兒碎面剪切硬度比較 剪切試驗中的最大剪切力(剪切硬度)和剪切能量均與面條感官評價中的硬度、彈性和筋道性成顯著正相關(α=0.01水平)，故用剪切參數代替面條感官評價具有較強的可行性[20]，且剪切硬度與剪切能量呈顯著正相關。由表4可得，國外3種嬰幼兒碎面的剪切硬度和剪切能量均高于國內，其中樣品3和樣品5的剪切硬度最大，為0.99 N，兩者間不具有顯著性差異(P>0.05)，其次是樣品4，而樣品2的剪切硬度和剪切能量均為最小。相關性分析顯示，嬰幼兒碎面的剪切硬度和剪切能量呈顯著正相關，相關系數為0.86(P<0.05)。

表4 嬰幼兒碎碎面剪切特性測定結果

2.2.2 國內外嬰幼兒直面剪切硬度比較 由表5可知，不同品牌的直面中，國外嬰幼兒直面的剪切硬度均高于國內，其中樣品9的剪切硬度和剪切能量均為最大，樣品7的最小。樣品6的剪切硬度與樣品10沒有顯著性差異(P>0.05)，而與其他3種細面均具有顯著性差異。嬰幼兒直面的推薦食用年齡為9月齡以上，而國內外不同品牌的嬰幼兒線面剪切硬度不同(P<0.05)，本實驗所檢測的嬰幼兒線面的剪切硬度范圍在0.59～1.34 N之間。對嬰幼兒直面的剪切硬度和剪切能量進行相關性分析，兩者呈顯著正相關，相關系數為0.89(P<0.05)。

表5 嬰幼兒直面剪切特性測定結果

3 結論

本試驗通過對國內外市售嬰幼兒碎面和直面的TPA特性和剪切特性進行分析，結果發現：(1)不同品牌嬰幼兒面條的TPA特性不同，其中國外嬰幼兒碎面的硬度均高于國內嬰幼兒碎面，而國內產品的黏聚性高于國外產品。(2)TPA特性中，嬰幼兒直面的硬度、黏聚性、咀嚼性和回復性普遍高于嬰幼兒碎面。(3)本研究內國外嬰幼兒碎面和直面的剪切硬度均高于國內，且嬰幼兒直面的剪切硬度普遍高于嬰幼兒碎面。

隨著嬰幼兒牙齒萌出和口腔功能的發育，需要提供不同質構特征的嬰幼兒輔食。目前我國《嬰幼兒輔食喂養營養指南(2020)》中雖然有對嬰幼兒輔食質地的推薦，如6～9月齡推薦舌頭可壓碎的如同軟豆腐狀質地的輔食，但僅僅是從感官上進行形象狀態的描述，沒有進行量化建議。本研究分別從食品TPA特性中的硬度、粘性、彈性、黏聚性、咀嚼性、回復性以及剪切特性對比分析了國內外市售嬰幼兒碎面和直面的質構特性，為嬰幼兒輔食面條產品的開發和輔食質構相關政策和標準的制修定提供科學依據。