婴幼儿配方奶粉工艺技术发展趋势
汇 报 人:生庆海
国家乳业工程技术研究中心
二00八 年 九 月
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婴幼儿配方奶粉工艺技术发展主旨
婴幼儿配方奶粉工艺技术的发展主旨是为
了满足婴幼儿营养需求。婴幼儿配方奶粉制造
商完全支持母乳是婴幼儿最佳营养食物源,他
们不断的努力发展制造技术,为不能得到母乳
喂养的婴幼儿提供类似母乳营养水平的安全、
质高的配方奶粉。
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传统的湿法加工工艺
干湿混合加工工艺
生物酶解加工技术
婴幼儿配方奶粉工艺技术
3-
维生素
矿物质
热敏物质(免疫因子、核苷酸、益生菌等)
比较昂贵的营养物质
干湿混合加工工艺
适用于在配方粉中添加具有特殊性状的营养物质
4-
免疫因子:
核苷酸:
益生菌:
母乳中游离的和细胞的核苷酸占非蛋白氮的2-5%, 比牛乳高。
研究表明在膳食补充核苷酸可提高免疫应激反应,免疫细胞的成
熟模式与用母乳喂养婴儿的情形相近,并可减少腹泻。
强化益生菌的配方粉降低腹泻的发生率、抵御湿疹的扩散。
对有免疫系统缺陷的婴儿,早产儿和有先天性心脏病的婴儿
的安全性令人质疑。
母乳中含有的免疫因子提高机体免疫力,减少婴儿生病率。
动物实验研究表明,牛初乳中的免疫因子可提供被动免疫,
提高抗感染能力。
牛乳中的免疫因子在一定程度上可取代母乳中的免疫因子,
利于婴幼儿的健康成长。
5-
在流化床冷却段部位添加营养物质
干湿混合加工工艺
维生素、矿物质
热敏物质等
包装
干燥
浓缩
流化床
矿物质
牛乳 乳清粉 脂肪碳水化合物
暂存罐
维生素混合
预热
均质
杀菌
6-
干湿混合加工工艺
干混
搅拌
干燥
浓缩
流化床
矿物质
牛乳 乳清粉 脂肪碳水化合物
暂存罐
维生素
混合
预热
均质
杀菌
湿法生产出基粉后利用干混搅拌添加某些营养物质
维生素、矿物质
热敏物质等
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婴儿生命的早期阶段由于胃肠功能及外
分泌胰腺的不成熟,分泌的胃蛋白酶和脂肪
消化酶、乳糖水解酶水平低,对蛋白质及脂
肪、乳糖的消化能力降低,易引发婴儿消化
性问题,如回流、便秘、胀气,腹泻等或引
发一些病症。
生物酶解加工技术
8-
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
Lane: 1 2
Lane1:母乳蛋白;Lane2:牛乳蛋白
母乳蛋白与牛乳蛋白组成的 SDS
-PAGE电泳图谱
α-酪蛋白
β-酪蛋白
γ-酪蛋白
β-乳球蛋白
α-乳白蛋白
牛乳与母乳蛋白构成对比图
1、应用生物酶解加工技术对婴幼儿
配方奶粉中蛋白质改性的原因
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体外模拟婴儿胃内酪蛋白絮凝状态图
(a)为牛乳酸沉酪蛋白体外模拟婴儿胃内絮凝状态的图片;
(b)为α-酪蛋白体外模拟婴儿胃内絮凝状态的图片;
(c)为β-酪蛋白体外模拟婴儿胃内絮凝状态的图片
(a) (b) (c)
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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食用高浓度的外源性蛋白会增加敏感性的风
险,近35%的婴儿和儿童会发生过敏性疾病。
2%-3%的婴儿在生命第一年内会发生牛奶蛋白
过敏,这是婴幼儿最为普遍的食物过敏,也是
造成婴儿死亡不可忽视的因素之一。
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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目前生物酶解技术主要是利用专一性
的酶改变婴幼儿配方奶粉中蛋白质及脂肪
的分子结构,进行改性,解决婴幼儿食用
配方奶粉产生的消化性问题及预防一些疾
病如过敏症的发生。
2、婴幼儿配方奶粉加工应用
生物酶解加工技术的意义
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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3、生物酶解加工技术在婴幼
儿配方奶粉中发挥的作用
生物酶解可将牛乳中蛋白进行完全水解和
部分水解,分别用于易消化型配方和预防
过敏性配方。
完全水解的牛乳蛋白配方粉肽段分子量低
于3000Da,部分水解的牛乳蛋白配方粉肽段
分子量在3000-10000Da。
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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研究证实牛乳配方粉过敏发生率为87%,完
全水解配方粉过敏发生率为57%,部分水解
配方粉为64%。生物酶水解可降低婴幼儿配
方奶粉中蛋白质的过敏原性。
完全水解和部分水解只是大体上的分类,没
有绝对的标准。
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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丹麦Arla水解乳清蛋白、酪蛋白产品
新西兰Fonterra水解乳清蛋白、酪蛋白产品
雀巢.
明治乳业株式会社Nobiyaka
美国Target
4、国外已面市的水解蛋白产品及婴幼儿配方粉
生物酶解加工技术– 蛋白质改性的应用
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生物酶解加工技术– 植物油脂改性的应用
母乳中脂肪酸吸收过程简图
植物油中脂肪酸吸收过程简图
母乳中不饱和脂肪酸主要为
棕榈酸,占总脂肪酸的20-25%
,其中70%位于Sn-2 位。
婴幼儿配方奶粉中的脂肪大
部分来源于植物油,棕榈酸位
于Sn-1和Sn-3位,脂肪和钙流
失,粪便变硬。
利用生物酶解技术将植物油
中的棕榈酸酯化到Sn-2 位。
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生物酶解加工技术– 乳糖水解及低聚糖的合成
母乳的碳水化合物主要以乳糖为主,其余为100多种不
同链长度的低聚糖,对婴儿的肠道菌群起到保护作用。
利用生物酶解法将婴幼儿配方奶粉中的乳糖水解,减
缓婴幼儿的乳糖不耐受症。
利用生物酶解法合成低聚半乳糖及低聚果糖等一些低
聚糖,补充到婴幼儿配方奶粉中改善碳水化合物的构成,
作为益生素利于婴幼儿肠道健康。
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生物酶解法生产婴幼儿配方奶粉是一项较
新的技术,还有很多具体深入的工作,无论是
在实验室阶段还是在工业化试验阶段,尤其是
国内企业和科研单位对这项技术的研究还有很
长的路要走。
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