花生四烯酸在乳制品中的应用.pdf

开发应用 中国食品添加剂 China FoodAdditives 155 花生四烯酸在乳制品中的应用 詹现璞 吕银德 赵俊芳 漯河食品职业学院 漯河 462300 摘 要 花生四烯酸 AA 是一种人体必需的多不饱和脂肪酸 是人体生长因子 影响婴幼儿大脑和神经 发育 AA具有改善记忆力和视力 调节血脂和血糖 降低血清胆固醇 预防心血管疾病 辅助抑制肿瘤 预 防癌变 神经功能调节等作用 人体自身不能合成 AA 必需从食物补充才能满足机体代谢的需要 牛乳是人 体补充营养物质的载体 而 AA 在牛乳中几乎不存在 所以在牛乳中强化 AA已显得非常必要 本文介绍了 AA添加带配方奶粉中的工艺流程和操作要点 AA 应用于纯牛奶中的工艺流程和操作要点 开发富含 AA 酸 牛奶的生产工艺和操作要点 开发富含 AA 乳饮料的工艺流程和操作要点 研究发现 AA在酸牛奶和乳饮料 中的应用将是新的发展趋势 富含 AA 的乳制品将会给企业带来巨大的经济效益和社会效益 关键词 花生四烯酸 营养价值 乳制品 工艺流程 应用 中图分类号 TS20213 文献标识码 A 文章编号 1006 2513 2009 04 0155 05 The application ofarachidonic acid in dairy products ZHAN Xian pu LV Yin de ZHAO Jun fang Luohe VocationalCollege of Food Luohe 462300 Abstract Arachidonic acid AA is an essential polyunsaturated fatty acids for human It is a human growth factor which can greatly affect infant brain and neurological development AA can i mprove the me mory and vision regulate blood lipids and blood sugar reduce cholestero land prevent cardiovascular disease and cancer AA can not be syn thesized by human body it can only be obtained through food M ilk contains rich nutrients exceptAA so AA fortified m ilk has become necessary In this paper the for mula and process for adding AA into m ilk has been studied It is found thatAA in the acidophilusm ilk andm ilk drinkswillbe the ne w trend of dairy products AA enrichment products w ill bring enor mous econom ic and social benefits K ey words arachidonic acid nutrition dairy products process utilization 1 引言 花生四烯酸 Arachidonic acid AA 是一种人 体必需的多不饱和脂肪酸 对婴幼儿大脑和神经 发育有重要影响 母体的 AA 水平与新生儿体重 呈正相关 因此有人将 AA 列为生长因子 1 2 在正常人人体的脑和神经组织中 AA含量一般 占总的多不饱和脂肪酸的 40 50 在神经末 梢高达 70 在血浆中高达 400mg L AA 为人 体 n 6多不饱和脂肪酸的代谢枢纽和前列腺素 的直接前体 3 4 AA 具有改善记忆力和视力 调节血脂和血糖 降低血清胆固醇 预防心血管 疾病 辅助抑制肿瘤 预防癌变 神经功能调节 等作用 5 7 在糖尿病患者 过敏性湿疹患者 饮用大量酒精者 月经前综合症患者和年老者中 收稿日期 2009 03 08 作者简介 詹现璞 1964 男 河南洛阳人 工程师 主要研究方向为乳制品 饮料加工 中国食品添加剂 China Food Addi tives 开发应用 156 AA血浆和脂肪组织浓度明显低于正常水平 8 牛乳是人体补充营养物质的载体 而 AA 作 为长链多不饱和脂肪酸 在牛乳中几乎不存在 所以在牛乳中强化 AA显得非常必要 AA应用研 究极少报道 导致许多企业对其工艺特性缺乏了 解 这极大地限制了 AA 在许多领域中的应用 作为一种新型的营养强化剂 AA 添加到配方奶 粉中 能加快婴幼儿配方奶粉的母乳化进程 添 加到液体奶中 能丰富产品体系 可以大大提升 产品品质和增加附加值 本文就是对 AA 在乳制 品中的应用进行介绍和探讨 为广大企业应用 AA 消费者进一步了解 AA打下良好基础 2 AA在乳制品方面的应用 211 AA在配方奶粉方面的应用 配方奶粉按年龄段及消费群体可分为孕产妇 奶粉 婴幼儿奶粉 助长奶粉 中老年奶粉等几 大类 其生产工艺大同小异 只是营养素的配比 由于不同人群的营养需求不同而有所差异 目 前 配方奶粉的生产工艺有干法和湿法两种 干 法生产工艺简单 但对于原料的要求十分严格 国外大多企业采用 国内少有干法工艺 一般采 用湿法工艺 即需对物料进 行浓缩和喷雾干 燥 9 21111 富含 AA配方奶粉的生产工艺流程 AA辅料 原料乳验收 y过滤净化y配料y均质 y杀菌y真空浓缩 y喷雾干燥y冷却过筛 y包装y成品 辅料 21112 主要工序要求及说明 原料乳验收 按 GB6914生鲜牛乳收购标 准执行 验收合格的原料乳在 04e 的条件下 保存 过滤净化 用纱布 管道过滤器 双联过 滤器过滤 有条件的用离心净乳机在 5000r m in 下离心净乳 除去牛乳中的杂质和体细胞 配料 先加入溶解好的乳清粉 白砂糖等 耐高温物料 然后依次添加 AA 油剂和植物油 以及维生素 氨基酸 矿物质等其他营养素 水 温不宜太高 严格控制在 4560e 为宜 若使用 AA微胶囊粉剂 因其在水中有良好的分散性 配料时可将其溶解后直接加入到原料乳中 搅拌 分散均匀后与其他配料混合 40 AA 油剂的推 荐添加量为 115j 10 AA粉剂的推荐添加量 为 6j 杀菌 用板式杀菌机杀菌 杀菌条件为 85 90e 1520s 杀菌温度太低达不到杀菌效 果 过高易结垢 同时对奶粉的溶解度产生不良 影响 真空浓缩 真空浓缩除具有重大的经济价 值外 对奶粉颗粒的物理性状有显著影响 乳经 浓缩后 喷雾干燥时粉粒较粗大 具有良好的分 散性和冲调性 能迅速复水溶解 除单效真空浓 缩设备外 推荐采用双效 三效 四效 五效等 多效浓缩设备 浓缩乳中干物质含量 40 45 为宜 均质 在 6065e 1820MPa条件下 均质 喷雾干燥 将物料通过喷雾器喷头喷成雾 状 在热空气中浓缩干燥至规定的水分含量 混合 将热敏感的营养物质如 AA 粉剂 热敏性维生素 免疫球蛋白等营养素与冷却筛分 好的奶粉混合均匀 可避免高温对营养素的破 坏 包装 为了延长配方奶粉的保质期 建议 采用铁听包装或充氮包装 本刊已成为中国科技核心期刊和 2008版中文核心期刊 欢迎投稿 开发应用 中国食品添加剂 China FoodAdditives 157 212 AA在纯牛奶中的应用 21211 AA纯牛奶生产工艺流程 AA 原料乳验收 y冷却贮存y真空脱气y离心净乳 y配料y均质 y巴氏杀菌 或 UHT灭菌 辅料 y冷却 y灌装y入库 y检验 y冷链销售 或常温销售 21212 主要工序要求及说明 真空脱气 脱除原料奶的空气 此工序是 企业情况而定 有条件的可以采用 配料 用适量 80e 的净化水或 80e 的原料 奶充分溶解乳化稳定剂 然后将 AA 油剂加入并 搅拌使其充分混合 磅入配料罐中 同时按配方 加入其他辅料 搅拌 5m in 预热至 65e75e 进行均质 若使用 AA粉剂 可直接用 4050e 净化水溶解 然后直接加入到奶液中 巴氏杀菌 或 UHT 灭菌 巴氏杀菌采用 8590e 1520s 125130e 57s的杀 菌公式 UHT灭菌则选择 137140e 34s的 灭菌方法 巴氏杀菌乳杀菌后迅速冷却至 2 6e 进行卫生灌装 UHT 灭菌乳冷却至 20e 左 右 进行无菌灌装 灌装 为确保巴氏杀菌乳灌装过程的卫生 性 灌装车间应定期用二氧化氯 紫外线 乳酸 消毒处理 灌装设备灌装前应进行 95100e 1520m in的预消毒 罐装容器或材料应用有效 氯或紫外线杀菌处理 每个配料单位应在 1 115h内灌装完毕减少灌装过程中料液的温度升 高 罐装人员应注意个人卫生 减少料液的二次 污染或交叉污染 为确保灭菌乳灌装过程的无菌 性 灌装机使用前应进行 145e 30m in的预消 毒 应保证灌装机在灌装过程中的气密性良好 对包装材料应用紫外线和双氧水做无菌处理 包 装材料的阻隔性 透气性应满足产品的要求 检验 巴氏 杀 菌乳 按 GB540811 检 验 UHT 灭菌乳按 GB540812检验 贮存销售 巴氏杀菌产品的贮存销售应在 温度为 26e 的冷链中进行 保质期不得超过 7d UHT 灭菌产品可以在常温下贮存并销售 213 AA在酸牛奶中的应用 21311 酸牛奶生产工艺流程 酸牛奶按其生产工艺和产品状态分为凝固型 和搅拌型 其工艺路线如下 白砂糖 AA发酵剂的制备 原料奶验收 y配料y均质y巴氏杀菌 y冷却至发酵温度 y接种生产发酵剂 y y发酵罐中发酵y搅拌冷却 y灌装到零售容器中 y y灌装 y冷却成熟y检验 y成品 y与果料混合y灌装 y冷却成熟y检验 y成品 y与香料混合y灌装 y冷却成熟y检验 y成品 21312 主要工序及说明 原料乳验收 按 GB6914生鲜牛乳收购标 准执行 同时进行抗生素的检验 采用的方法有 抗生素检测仪 抗生素试剂盒 TTC实验法 微 生物发酵法等 配料 先将白砂糖与乳化稳定及充分混 合 用 80e 左右热水充分溶解 再加入 AA 油剂 搅拌使其混合均匀 若使用 AA粉剂 可直接用 4050e 净化水溶解 然后直接加入到奶液中 充分搅拌使其混合均匀 白砂糖 乳化稳定剂及 其他颗粒状辅料的溶解也可使用水粉混合机 在 80e 条件下 循环 10m in的方法使其充分溶解 巴氏杀菌 采用 9095e 5m in或 85e 30m in的杀菌公式 可使牛奶中的乳清蛋白变性 度在 90 99 从而获得最佳品质的酸乳 接种生产发酵剂 接种前应对生产发酵剂 的活力进行测定 根据测定情况确定接种量 生 产发酵剂的接种量以 3 4 为宜 发酵时间以 中国食品添加剂 China Food Addi tives 开发应用 158 34h为宜 在接种过程中 应注意操作的卫生 性 防止生产发酵剂的污染给产品带来危害和缺 陷 发酵及发酵终点的确定 按 GB2746酸牛 乳标准规定 酸牛乳使用的发酵剂为嗜热链球菌 和保加利亚乳杆菌的混合物 为兼顾二者的特 性 发酵温度以 4244e 为宜 对于凝固型酸牛 乳的发酵终点判定方法是 抽样测定发酵物的酸 度 一般以 6075b 为佳 或者将瓶倾斜 观察 瓶内酸牛乳的流动性与组织状态 如流动性差及 有细微颗粒出现 即可停止发酵 对于搅拌型酸 牛乳 发酵终点以酸度滴定法确定 滴定酸度以 7580b 为宜 10 搅拌冷却 搅拌型酸牛乳达到发酵终点之 后 立即开启制冷系统送冰水冷却 同时开启搅 拌机进行搅拌 搅拌机转速不超过 48r m in 并 用板式冷却器将料液迅速冷却至 20e 左右进行灌 装 果料 香料的混合 果蔬 果料 香料等 可在酸乳自缓冲罐到包装机的输送过程中加入 液体香料可通过一台变速的计量泵连续加入到酸 乳中 果蔬 果料混合装置固定在生产线上 计 量泵与酸乳给料泵同步运转 保证酸乳与果蔬果 料混合均匀 在果料处理过程中 特别注意对颗 粒水果和果蔬浆料进行有效的杀菌 214 AA在含乳饮料中的应用 国家标准 GB10789饮料通则中对含乳饮料的 定义是 以鲜乳或乳制品为原料 经发酵或未经 发酵 经加工制成的乳制品 含乳饮料分为调 配型含乳饮料和发酵型含乳饮料 调配型含乳饮 料中 成品中蛋白质含量不低于 110 发酵型 含乳饮料中 成品中蛋白质含量不低于 110 的 乳酸菌乳饮料 蛋白质含量不低于 017 称乳酸 菌饮料 21411 强化 AA的调配型含乳饮料 强化 AA的调配型含乳饮料生产工艺如下 辅料 AA 白砂糖 原料乳验收y配料 y均质 y杀菌 y热灌装 y冷却y常温销售 y超高温灭菌y无菌灌装y常温销售 y杀菌 y卫生灌装y冷链销售 乳化稳定剂 操作要点注意事项 调配型含乳饮料分为中 性和酸性两种 中性含乳饮料生产同 AA 纯牛奶 生产 酸性含乳饮料的生产中 酸化是其重要步 骤 成品的品质取决于调酸过程 为了得到最佳 效果 酸化的温度应在 20e 以下 酸味剂应配成 10 20 的溶液 并在高速 搅拌的条件 下 25003000r m in 缓慢加入到配料罐的湍流 区域 以保证酸液能迅速均匀的分散于牛乳中 确保牛乳的 p H 值降到 410左右 11 21412 强化 AA发酵型含乳饮料 强化 AA发酵型含乳饮料生产工艺如下 发酵乳 AA 配料y均质 y灌装 含活的乳酸菌 y冷链销售 y超高温灭菌y无菌灌装y常温销售 y杀菌y热灌装y冷却y常温销售 白砂糖 稳定剂 操作要点及注意事项 配料 配料用的发酵乳的生产过程同酸牛 乳的生产 发酵终点的滴定酸度以 100120b为 宜 尽可能的高些 减少柠檬酸 乳酸等酸味剂 的使用 配料用的水需做净化处理 配料用的白 砂糖 乳化稳定剂 AA 等辅料通过水粉混合系 统与规定的水量混合并使其完全溶解 净化水需 先加热至加热至 90e 以上 保持 30m in后降至 65e 左右 与发酵至规定终点的发酵乳混合并 搅拌 5m in 柠檬酸 乳酸等酸味剂的使用量根据 产品要求及配料后的滴定酸度计算后加入 食用 香精等液体辅料直接加入 均质 该工序分为两次均质 点动高压均 质阀后将每台均质级的低压均质阀加压至 5 MPa 而后调整第一次均质压力为 19 MPa 二次均质压 力为 15 MPa 若使用乳粉作原料或原料中空气含 量较高时 应在均质前对产品进行脱气 否则易 损坏均质头 杀菌 采用高温短时杀菌 条件为温度 90 95e 5m in 销售 含活菌的产品在 26e 的条件下 开发应用 中国食品添加剂 China FoodAdditives 159 冷藏销售 无菌产品常温下贮藏销售 3 AA乳制品的发展前景 以武汉烯王生物工程有限公司为代表的多不 饱和脂肪酸生产企业 拥有从发酵 干燥到提 油 精炼的全套设备 年生产 AA100t以上 AA 的规模化生产为诸多相关产业实现产品的换代升 级 为其在国内 国际市场上的竞争创造条件 目前市场上婴幼儿配方奶粉的主流品牌推出了添 加 AA的配方奶粉 如美国的惠氏和美赞臣 国 内的光明 圣元等 从终端市场的销售情况来 看 各种 AA配方奶粉的市场销售呈良好的上升 趋势 成为中高档奶粉的主导产品 随着液体奶 消费者的消费意识和消费水平的不断提高 液体 奶市场细分化特点日益加剧 市场个性化越来越 明显 武汉友芝友 草原兴发 洛阳巨尔已推出 含有 AA的液体奶产品 产品在短时间内形成了 自己稳定的消费群体 随着消费水平 认知水平 的不断提高 AA 在酸牛奶 风味牛奶饮料 乳 酸菌饮料等产品中的添加将会很快推出 富含 AA的乳制品将会给企业带来巨大的经济效益和 社会效益 参考文献 1 D elPradoM American Journal of ClinicalNutrition 2001 74 2 242 247 2 Linko Y Y H ayakawa K T rends Food Sci Techno l1996 7 2 59 63 3 M akridesM et a l Am J C1iNutr 1994 60 189 4 姚昕 秦文 齐春梅 等 花生四烯酸的生理活性极其应用 J 粮油加工与食品机械 2004 5 57 59 5 杨朝霞 张丽 李朝阳 花生四烯酸的营养保健功能 J 食品与药品 2005 1 69 71 6 于长青 李丽娜 花生四烯酸研究进展 J 农产品加工 2007 4 4 10 12 7 魏成银 花生四烯酸在酸性饮料中的应用研究 第七届中国 国际食品添加剂展览会学术论文集 2003 8 王海堂 新型功能因子 花生四烯酸 第七届中国国际食品 添加剂展览会学术论文集 2003 9 李翔宇 汪志明 花生四烯酸在乳制品中的添加工艺 第十 一届中国国际食品添加剂展览会学术论文集 2007 10 汪山英 花生四烯酸 AA 推动国产乳品的升级换代 中国 乳品工业 2003 6 25 28 11 詹现璞 花生酸奶的研制 中国奶牛 1993 4 2 57 62 上接第 145页 钠均可较好的改善肉制品持水力 但结合实际生 产 选择 300mPa s的粘度 使操作更简便 较 合适的钙盐有氯化钙和乳酸钙 由于氯化钙对灌 肠风味有不良影响 因此 采取以乳酸钙为主 配合其 它钙 盐使 用 的方 法 通 过实 验 发现 0125