DHA／AA微胶囊粉末在乳粉添加中可能存在的问题以及解决方案.doc

DHAAA微胶囊粉末在乳粉添加中可能存在的问题以及解决方案(内蒙古伊利实业集团股份有限公司奶粉事业部技术研发部)摘要：主要论述了DHA和AA在乳粉添加过程中发生变化的因素和可能存在的问题，以及解决问题的方法。关键词：乳粉；微胶囊粉末；食品添加剂0 引言目前，DHA和AA被广泛应用在乳制品中，特别是婴幼儿奶粉中。它是对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，属于o一3不饱和脂肪酸家族中的重要成员。DHA是维持神经系统细胞生长的一种主要元素，是大脑和视网膜的重要构成成分，在人体大脑皮层中含量高达20 ，在眼睛视网膜中所占比例最大，约占50，因此，DHA对婴儿智力和视力发育至关重要。然而DHA和AA在应用过程中会氧化变色，不仅给生产带来很多问题，而且会影响奶粉品质。1 影响DHNAA微胶囊粉末变化的因素DHA和AA在微生物油脂中以甘油三脂的形式存在，属长链多烯高度不饱和脂肪酸，由于其高度不饱和状态，再加上特殊的分子结构以及组织形态，决定了它们是非常不稳定的，极易受外界物理以及化学因素的影响而发生变化，导致DHAAA降阶、分解或产生异味，以及生成对人体不利的有害物质。奶粉生产中接触到DHA和AA组分的变化是：过氧化值和酸价升高，油脂中产生使人恶心的腥味和咸鱼味， 都是这种变化的结果。没有发生变化的DHA气味，应是类似于紫菜或海带的清爽味。外界的物理与化学因素中，导致DHAAA油脂产生变化的主要因素表现在以下几个方面。11 氧气以及其他一些强氧化性物质(氧化剂)的影响氧气、铁离子、锌离子，以及在食品行业中普遍添加的其他一些微量元素、矿物质等具有相当活性的物质，都有可能与DHAAA油脂发生反应而导致DHAAA发生变化。12 温度的影响没有采取任何保护抗氧措施处理的DHAAA油脂，应冷藏在一20 以下的低温环境中，此种温度足以抑制或减缓油脂中DHAAA的活性。温度越高，DHAAA活性越强，也越不稳定，当温度达到一定的临界值(6570)时，油脂中的DHAAA组分和过氧化值的变化呈线性倍数增加，当变化达到这种程度时就意味着一切都无可挽回了。温度对DHA油脂的影响是：在没有对DHA油脂采取隔热、特殊抗氧以提高其耐热性能等保护措施的情况下，当温度达到一定程度时(温度在155以上)，DHA的分子结构会发生变化，DHA分子的螺旋链随着温度的升高而断裂，再重新连接时，其旋转方向与原来方向相反，成为反式脂肪酸。13 压力的影响国外有研究表明，反式脂肪酸对人 用油、白糖、面粉用水搅合在一起做成面团一样，此在DHAAA添加过程中，为使它们均匀地分布在产品的各种组分中，一般都会采用乳化与均质处理。油脂是不亲水物质，不经乳化处理而直接添加，则会漂浮在液体表面且直接与空气接触。采用乳化处理，一方面可使油脂通过亲油亲水基溶解在溶液中，另一方面乳化液会在油珠外层包裹一层液态膜而起到隔绝空气的效果。然而这种脆弱的包裹会因过高的压力而导致破坏，此时油脂虽然溶解在溶液中，仍会与溶液中的氧气以及其他微量活性元素发生反应而导致DHAAA发生变化。14 时间的影响一般的研究表明，对于不稳定的不饱和脂肪酸油脂，在没有采取有效的隔氧化措施之前，应尽量缩短它们与各种物理因素和化学因素的接触时间，时间越长，变化越快。2 DHAAA在湿法添加工艺中可能存在的问题在湿法添加工艺中，以下因素会影响DHAAA的变化。21 喷雾干燥湿法生产中，为了快速干燥产品，会尽量增大溶液与空气的接触面积，温度一般会在160左右，且具有一定的持续时间，如此高的温度加上增大了与空气的接触面积，会导致DHAAA油脂产生快速氧化，并形成反式脂肪酸。22 浓缩，灭菌为提高生产效率，杀灭微生物，湿法生产中一般会有一个温度段为8090 ，且持续时间在10 min左右的工艺过程存在，在此时间的高温条件下，油脂的氧化将会非常显著。23 均质均质工艺所需的高压会产生很大的剪切力，它会快速破坏包裹在油脂外层的包衣，加大油脂与氧气以及其他微量活性成分的接触面积从而导致DHAAA变化的产生。24 工艺过程时间太长从DHAAA添加到配料缸，直到包装完成，整个过程依不同的工艺，其时间应在3 h左右，在DHAAA没有采取抗氧化措施前，如此长的时间是非常危险的。3 采用DHAAA微胶囊粉末在湿法生产中可能存在的问题所谓DHAAA微胶囊粉，形象的比喻就好像将食时油并没有被面粉完全包裹在里面，油仅仅是分散在面粉中，严格上说不能称之为微胶囊粉末。真正的微胶囊粉末应是细小油珠被包埋材料致密地包围起来与外界隔绝。采用一次包埋喷雾干燥的微胶囊粉末，其外观形状呈粉末，有的通过像滚雪球一样的二次造粒而呈颗粒状。生产DHAAA微粉的生产厂家一般采用的喷粉工艺，完全类似于乳制品的湿法生产，具体工艺是：乳化一均质一喷雾干燥一灭菌一包装一产品。在乳制品湿法生产中，对DHAAA施加影响的物理因素与化学因素也一样存在于该包埋工艺中，故很多采用此种工艺生产的DHAAA微粉均不同程度地存在油脂氧化和异味，有的可通过气味掩盖或采用不溶解(但能悬浮，看起来好像是溶解)包埋来处理异味，但仍不能掩盖油脂已发生变化的本质。4 湿法添加对DHAAA变化因素的解决方案在湿法生产工艺过程中，为解决物理因素和化学因素对DHAAA的影响，需要从以下几个方面去改进。(1)提高DHAAA油脂的抗氧化性能，添加一些适合于在低湿、高温、瞬时、长期起作用的抗氧化剂，以满足湿法生产各不同工艺过程中油脂对抗氧化的要求。(2)采用二次包埋技术，在乳化阶段采用既具有足