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铁是人体必不可少的营养元素,有着重要的生理作用,然而铁的缺乏是全球主要营养性疾病,食物铁强化被誉为预防铁缺乏最有效的方法之一。本试验采用营养丰富、消费潜力大的牛乳为强化载体,以共沉淀氢氧化铁作为强化铁源,旨在研制一种新型铁强化牛乳。主要研究了:共沉淀氢氧化铁的添加量对牛乳品质的影响;同一添加量下,不同铁源对牛乳品质的影响;共沉淀氢氧化铁强化乳的超声均质条件;稳定剂的选择及复配。主要研究结果如下:1.实验以日需铁最大量的妊娠后期人群需铁量(35 mg/d)的2/3为上限,以每人每日饮用牛乳250 g计算,分别按每100 g牛乳添加共沉淀氢氧化铁3.3 mg、4.3 mg、5.3 mg、6.3 mg、7.3 mg、8.3 mg、9.3 mg(以Fe计),制得杀菌牛乳,比较共沉淀氢氧化铁的不同添加量对牛乳感官品质的影响及在4℃贮藏过程中理化指标(pH、TBA)的变化;贮藏8d后,测定样品液中铁含量。结果表明:铁添加量在5.3mg/100 g及其以下的样品感官品质较好;添加共沉淀氢氧化铁的样品pH增大,且铁添加量越多,pH增加越多;在贮藏期间,各样品pH变化不大,TBA值呈上升趋势,不同铁添加量的样品TBA值差异不显著;贮藏8d后,铁添加量≤5.3 mg/100 g的样品液中铁含量达添加量的89%。说明以共沉淀氢氧化铁作为牛乳铁强化剂可行。2.在同一铁添加量下,以焦磷酸铁、共沉淀氢氧化铁、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸铁钠(NaFeEDTA)作为铁源对杀菌牛进行铁强化,比较了四种铁源对牛乳感官品质的影响,测定样品液中铁含量及在4℃贮藏过程中理化指标(pH、TBA)的变化。结果表明:NaFeEDTA铁强化乳感官品质最好,共沉淀氢氧化铁强化乳稍次之,焦磷酸铁及硫酸亚铁样品的最差;不同铁源的强化乳中测得铁含量为共沉淀氢氧化铁>NaFeEDTA>硫酸亚铁>焦磷酸铁;添加硫酸亚铁、NaFeEDTA使牛乳pH降低;共沉淀氢氧化铁对牛乳的脂肪氧化作用小于硫酸亚铁及NaFeEDTA。共沉淀氢氧化铁可以作为牛乳铁强化的较佳铁源。3.采用超声波对共沉淀氢氧化铁强化乳进行均质处理,以180 w、270 w、360 w三种超声功率,分别在20 s、65 s、110 s、155 s、200 s、245 s、290 s、335 s的超声时间下处理牛乳,测定样品吸光值,贮藏8d后,测定沉淀量及样品液中铁含量。结果表明:超声功率为180 w,270 w,360 w时,超声时间分别在245 s,200 s,155 s时,共沉淀氢氧化铁强化乳分散最均匀;功率为180 w,270 w,360 w时,超声时间分别在245s,245s,200s时,共沉淀氢氧化铁强化乳沉淀量最少,分别为0.467%,0.433%,0.444%。综合成本因素,选择超声均质的最佳条件为:功率180 w,超声时间200s~245s。4.通过对乳化剂(单甘酯、蔗糖酯、司盘60、吐温60)、增稠剂(卡拉胶、微晶纤维素(MCC)、瓜尔豆胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠)及添加盐(三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、柠檬酸钠)的单因素试验,选取对共沉淀氢氧化铁强化乳稳定性影响明显的因素,采用混料设计进行稳定剂复配。结果表明:添加盐对共沉淀氢氧化铁强化乳稳定效果不明显;选用卡拉胶、维晶纤维素、复合乳化剂(单甘酯:蔗糖酯为7:3)进行复配,得到共沉淀氢氧化铁强化乳稳定剂最佳配方比例:卡拉胶:微晶纤维素:复合乳化剂为0.4000:0.2040:0.3996。5.根据最佳稳定剂配方,采用180 w,200 s的超声均质条件,制得样品,于4℃下贮藏,观察贮藏过程中组织状态变化;于样品制得Od、3d、6d、9d、12 d、15 d测定pH、TBA及细菌菌落总数变化。结果表明:12d内无脂肪上浮,9d内无明显铁沉淀;贮藏15d中pH和TBA变化不明显;共沉淀氢氧化铁强化乳贮藏15d中,细菌菌落总数最高时达240 CFU/mL,远小于国家标准中巴氏杀菌牛乳的微生物指标。综合上述结果,共沉淀氢氧化铁的添加量为4.5 mg/100 g牛乳(以Fe计)时,加入0.15%的复合稳定剂(卡拉胶:微晶纤维素:复合乳化剂为0.4000:0.2040:0.3996),采用180 w,200 s的超声均质条件,在95℃下,杀菌5 min,制得的共沉淀氢氧化铁强化牛乳,于4℃下贮藏,9d内组织状态未发生变化且微生物含量低。