乳粉脂肪过氧化是指乳粉加工储存中乳中的不饱和脂肪受到氧自由基作用发生氧化,并会产生不愉快的脂肪氧化味道,即“哈喇味”,严重影响产品的风味。本文对乳粉脂肪氧化的发生原因与预防进行分享。
乳粉脂肪过氧化是指乳粉加工储存中乳中的不饱和脂肪受到氧自由基作用发生氧化,并会产生不愉快的脂肪氧化味道,即“哈喇味”,严重影响产品的风味。脂肪过氧化易发生在全脂乳粉、酪乳粉和其他高含不饱和脂肪酸的乳制品尤其是婴儿配方奶粉等。脂肪的过氧化会对生物膜、酶、蛋白质造成破坏,甚至导致严重危害人体健康。
1. 自发的氧化,不饱和脂肪酸和空气中的氧,在常温下,未经任何直接光照、未加任何催化剂等条件下的完全自发的氧化反应。经过复杂的自由基链式催化反应,最终形成小分子挥发性物质,如醛、酮、酸、醇、环氧化物或聚合成聚合物,产生强烈的刺激性气味,使产品能出现“哈喇味”。2. 光敏氧化反应,光照激发氧分子生成更多的自由基不饱和脂肪酸的氧化。当油脂中含有光敏性物质如核黄素时,如果有光直接照射时,就会产生光氧化反应。光敏过氧化与自发氧化机制有所不同,速度快,一些金属离子会促进氧化进程。
3. 乳粉中脂肪氧化的受到内部因素影响,如乳中原有的脂酶也能有选择性地催化多不饱和脂肪酸的氧化反应。如乳粉的脂肪含量,尤其是不饱和脂肪酸含量以及乳粉颗粒脂肪包埋隔离效果等影响。乳粉的过氧化还会受到外部环境因素,如氧气含量、温度、光照、水分等一些因素的加持。预防乳粉的脂肪氧化可以从生产、包装、贮运等不同环节采取适当的控制措施。1. 优质的原料奶:新鲜的原料奶,微生物控制良好,完全杀灭内源脂酶和其他酶,防止酶促脂肪氧化反应的发生。2. 生产控制:乳粉终产品控制在适宜的水分含量和水分活度(AW)的控制。在相同水分含量的条件下,全脂乳粉的水分活度高于脱脂乳粉,而且不同于其他反应,脂肪氧化随着水分活度的降低而升高,而当AW为0.3左右时脂肪的自发氧化作用最小。当然,乳粉加工中良好的造粒工艺,能保证脂粉充分的包埋隔离氧气,也是有效防止脂肪氧化的基础。3. 包材和包装控制: 选择合适的包材和良好的包装密封性,常见的乳粉原料生产常采用一层聚乙烯内衬和2-3层牛皮纸袋包装,一般全脂乳粉的包装袋会略厚于脱脂乳粉,或使用聚合膜做衬,以更减少氧气和水分的渗入,防止乳粉脂肪的过氧化和吸潮结块等。一些更易发生脂肪氧化的乳粉原料,如羊全脂乳粉,脂肪含量高30%以上,比牛奶高出5%-10%,在加工和贮藏过程中极易发生氧化,产生过氧化物、醛或羧酸,造成奶粉风味恶化和营养物质降低。生产厂家在包装前还会进行残氧值监测<1.5%或充氮等包装减少氧气含量,同时对整体码垛托盘进行缠膜塑封,更好的防护和减缓脂肪的过氧化,延长保质期。4. 乳粉的贮运:前面提到乳粉的脂肪氧化,除内部因素影响外,还有温度、光照、水分等外部环境影响,在储运过程中要严格避光,减少因光敏过氧化反应;此外,贮运过程应保持环境温度<28℃,温度升高增加乳粉的水分活度;有资料显示,温度每升高10℃,脂肪氧化增加10倍,从而加快乳粉变质。当然乳粉搬运和码放时,应尽量减少过分摔打和重压,会破坏乳粉粉粒结构造成脂肪滴外溢与氧接触,加快的脂肪氧化。在减少乳粉原料脂肪氧化的基础上,一些乳制品终端产品中也有通过抗氧化剂的使用来控制脂肪氧化,延长保质期技术。
避免乳粉的脂肪过氧化引起的异味变质,除原料和生产加工的良好控制外,适宜的包装和发运良好监控和防护也很重要,而下游储运过程中良好的管控,避免乳粉包装破损、高温、日晒、吸潮、摔打和高码垛重压等等同样关键,每一个操作都对产品保质期内减少脂肪过氧化,保证良好的风味发挥着重要的作用。
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