婴儿配方乳粉中营养成分均匀性分析

张天博，宋晓青，杨凯，贾云虹，薛江超，李朝旭

（河北三元食品有限公司，石家庄050700）

0 引言

均匀性是指对于物质的一种或多种指定特性具有相同特性量值或相同结构或相同组分的一种物质状态[1]。婴儿配方乳粉是以乳类及乳蛋白制品为主要原料，加入适量的维生素、矿物质和/或其他成分，仅用物理方法生产加工制成的粉状产品[2]。其营养均衡、种类全面，除生牛乳、乳清粉、植物油等原料中所含的本底营养素外，生产过程中需强化一定量的维生素、矿物质。婴儿配方食品的食品安全国家标准中对其营养成分指标限值有严格的限定。因此，评价婴儿配方乳粉中营养成分的均匀性，成为反应生产工艺是否科学的依据，也是判断产品合格的重要前提。

1 实验

样品为婴儿配方乳粉。

1.1 检测项目及方法

脂肪采用GB 5413.3食品安全国家标准中“婴幼儿食品和乳中脂肪的测定”方法进行检测；维生素A采用GB 5413.9食品安全国家标准中“婴幼儿食品和乳品中维生素A、D、E的测定”方法进行检测；钙采用GB 5413.21食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中钙、铁、锌、钠、钾、镁、铜和锰的测定”方法进行检测。

1.2 方法

1.2.1 取样测试

依据CNAS—GL03《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》从样品总体中随机抽取10个或10个以上的样品用于均匀性检验，对抽取的每个样品，在重复条件下至少测试2次[3]。样品取自罐装线，取样点为包装机的下粉口；从接粉20分后随机抽取10个样品，每个样品重复测试两次，每个样品量约为400 g。

1.2.2 数据分析

使用数学统计单因素方差分析[4]。

2 结果与分析

2.1 检验样品均匀性代表营养成分的确定

婴儿配方乳粉中牛乳、脱盐乳清粉、乳清蛋白粉等牛乳分离提取物为主要蛋白原料[5]，复配植物油和乳糖，是脂肪、碳水化合物的原料来源，形成了婴儿配方乳粉的主体原料，同时强化维生素、矿物质等一定量的营养强化剂，通过湿法生产工艺形成的一种婴儿配方食品。相对与蛋白质，脂肪在生产配料中的物理特性不稳定，易出现上浮，若工艺参数设置不合理，不同时间段的产品脂肪含量可能会存在明显差异；产品中维生素A和钙，除主体原料带入，则主要通过强化一定量的醋酸视黄酯和碳酸钙、磷酸氢钙进行补充。醋酸视黄酯为油溶性，碳酸钙及磷酸氢钙微粒易下沉，生产过程中存在出现分布不均的风险。

婴幼儿配方乳粉的均匀性主要是评估被定量的营养成分在样品中的分布是否均匀，只有确认样品均匀后，样品中各成分的检测值才有意义。因婴幼儿配方乳粉的营养指标较多，可从中选择有代表性[3]和对不均匀性敏感的成分进行均匀性检验。

表1 代表项目及选择依据

2.2 营养成分的测定结果

婴儿配方乳粉中脂肪的主要来源为牛乳脂肪和植物油脂，脂肪是乳粉中重要的能量物质和营养成分，因其易上浮的物理特性，乳粉加工中通常采用搅拌和均质工艺促进其均匀分布[6]，由表2可以看出，脂肪、维生素A、钙的质量分数在样品间和样品内也存在一定的差异，各样品检测值均在国家标准限制范围内。

表2 营养成分的测定结果

2.3 单因素方差分析结果

由表3可以看出，婴儿配方粉10个样品，两次重复的中脂肪质量分数的平均值分别为27.06 g/100g和27.07 g/100g。其供能比约为47%,在FAO推荐的40%～60%供能比范围内[7]，组内和组间的差异均较小，连续生产和样品检验的偏差小。

表3 脂肪的方差分析结果

表4 维生素A的方差分析结果

由表4可以看出，婴儿配方粉10个样品，两次重复的中维生素A质量分数的平均值分别为448μg/100g和451μg/100g。通过强化维生素A，产品中的维生素A质量分数可达到国家标准要求。

表5 钙的方差分析结果

由表5可以看出，婴儿配方粉10个样品，两次重复的中钙质量分数的平均值分别为396 m g/100g和395 m g/100g。通过强化碳酸钙，产品中的钙质量分数可达到国家标准要求。

F检验的目的在于推断样品间的差异是否存在，是以样品组间均方作为分子，以样品内均方作为分母。若F＜自由度及给定的显著水平α（通常α=0.05）的临界值，则表明样品内和样品间无显著性差异，样品是均匀的。通过对脂肪、钙、VA的单因素方差分析结果可以看出，婴儿配方乳粉中脂肪、VA和钙三个项目的F值均小于F临界值，样品是均匀的。

3 结论

本研究对湿法生产工艺生产婴儿配方乳粉的营养成分均匀性进行了在线取样研究。工艺中包含了均质和喷雾干燥[8]，在配料充分混和基础上，通过均质使物料更加分散、细腻，特有的喷雾干燥保证了各营养成分的均匀性。通过产品代表营养成分均匀性的研究，证明了湿法工艺生产婴儿配方乳粉的样品具有代表性、保证了产品营养指标的均匀性。

参考文献：

[1]王承忠.实验室间比对的能力验证及稳健统计技术[J].理化检验（物理分册），2004,40（10）：533-538.

[2]中华人民共和国国家标准GB 14880-2010食品安全国家标准婴儿配方食品[S].2011-04-01.

[3]中国合格评定国家认可委员会.CNAS-GL03能力验证样品均匀性和稳定性评价指南[S].北京：国家认证认可监督管理委员会，2006-07-01.

[4]张红艳，王璐，华振宇，等.EXCEL在能力验证样品均匀性和稳定性评价中的应用[J].冶金分析，2015,35（4）：77-81.

[5]宋晓青，张天博，贾云虹，等.婴儿配方乳粉中蛋白质的营养评价及氨基酸分析研究进展[J].食品科学，2016,37（1）：292-298.

[6]张和平，张列兵.现代乳品工业手册[M].北京：中国轻工业出版社，2005:361-368.

[7]中国营养学会.中国居民膳食营养素参考摄入量（2013版）[M].北京：科学出版社，2014:131-137.

[8]华家才，尤玉如，钱锋，等.婴幼儿配方奶粉生产工艺关键技术对溶解冲调性的影响[J].中国乳品工业，2007,35（10）：22-25.