文摘

母乳银行用巴氏法灭菌和冻结牛奶为了保护它,但解冻和长期存储造成营养成分的损失。这项工作的目的是评估巴氏灭菌法的影响,静水压力高,紫外线辐射,和喷雾干燥在人类牛奶包装和储存在25 - 40°C, 14周,使用加速寿命方法与阿伦尼乌斯模型。包装的有效性、微生物生存和恶化的碳水化合物,脂类,蛋白质是评估。结果表明,蛋白质和碳水化合物在母乳粉不同治疗期间没有重大改变存储在25 - 40°C和没有微生物的生长。然而,33.3%恶化的脂质氧化观察在40°C。我们预测与应用模型,在18°C,人类的奶粉将保存大约一年的时间没有显著改变成分。

1。介绍

母乳银行不仅促进、保护和支持母乳喂养但还负责收集、巴氏杀菌和分发牛奶喂养早产儿和哺乳期新生儿营养失调和外源蛋白质过敏(1]。尽管知道福利提供母乳对婴儿的发展,显示了一个墨西哥低的母乳喂养行为。根据卫生部,平均纯母乳喂养实践在墨西哥后前6个月的婴儿的生命是14.4%,这表示,85%的母亲喂养配方奶的孩子(2]。Solis-Pacheco et al。3LH)开发了一种喷雾干燥过程,获得一种无害的脱水母乳,没有防腐剂或添加剂,实现95%的保留营养成分(蛋白质、脂类和碳水化合物)和70年的80%免疫球蛋白、乳铁蛋白。这些作者描述粉母乳有几个优势巴氏杀菌和冷冻母乳银行的原料奶因为母乳粉很容易储存在室温和容易运输和处理;除了低水分活性、微生物抑制,不成长。

另一方面,众所周知,干粉产品有很长的保质期,授予由于含水量低,从而防止微生物和不受欢迎的酶反应的发展。此外,产品可以在室温下储存在小空间,而不需要冷藏或冷冻,抵制温暖温度长时间(4]。估计粉的保质期的产品,质量属性(营养含量和微生物含量)期间不同的保质期或通过加速测试可以评估(5]。加速寿命测试(ASLTs)允许测量保质期在短时间使用更严重的条件下(通常温度升高,氧气压力上升,湿度增加,并结合),所以它是更频繁地用来预测食品的保质期以更经济的方式(6]。动力学模型的应用一直是一个有用的工具来预测变化,诱发恶化食物;这些模型都是基于化学反应的动力学。然而,食品是一个复杂的系统,不同的反应可以发生,因此,它是应用于特征,反映了这些反应(7]。高静压压力等新兴食品保存流程和紫外线辐射,结合其他进程,如喷雾干燥,在母乳保存一直有效。

关于这一点,Malinowska-Pańczyk et al。8)评价微波热处理应用程序保存人类通过巴氏灭菌牛奶,和作者表明总巴氏灭菌法可以在更短的时间内实现比使用传统的方法。使用微波加热可以灭活所有菌株接种母乳及其微生物群。另一方面,Salcedo et al。9)评价冻干法和冷冻的结合方法,以确保微生物减少储存母乳。冻干法和存储在−80°C的含量明显减少嗜中温需氧微生物葡萄球菌epidermidis与存储在−20°C相比,是一个可行的替代母乳银行。高压二氧化碳(有限公司₂)处理是一个新兴技术,研究了作为一个有前途的替代减少微生物在不同的液体食品。Berenhauser et al。10)评估的影响高压二氧化碳处理有氧嗜中温细菌和微生物失活大肠杆菌写明ATCC 25922接种的母乳。研究的变量的影响比样品质量和公司之间₂(1:0.2,1:0.6,1:1 m / m)、降压速率(1、5.5和10 MPa /分钟),和压力循环(1、3和5)。最好的日志减少有氧嗜中温细菌以及大肠杆菌(分别为> 6.0和5.0 >日志)获得1:1比例,减压的10 MPa /分钟,增压和减压的一个循环。结果发现这组表明,降压速率是一个重要的变量在失活过程,表明高压二氧化碳处理可以应用于母乳是一种安全的选择使用的巴氏灭菌母乳银行。因此,这项工作的目的是评估一个人的保质期奶粉产品,高静压处理压力和紫外线辐射,为了验证粉的营养成分和卫生质量产品在存储。

2。材料和方法

2.1。母乳治疗

母乳是来自健康的捐赠者的母乳银行,医院在墨西哥瓜达拉哈拉公民“战斗安东尼奥市长”。本研究通过伦理研究委员会2015年5月的医院。志愿捐献者签署了知情同意的捐献多余的母乳,他们接受自愿参与这个研究和使用他们的牛奶。母乳是提取通过电动器自动泵Lansinoh品牌和保持无菌袋,后由医院母乳银行制定卫生标准民用de瓜达拉哈拉“战斗安东尼奥市长”。袋(50 - 100毫升母乳)是混合和均质在单个批处理然后分成1 L部分使用牛奶不同的治疗(图1)。

治疗高的静水压力,原料奶是存入250毫升无菌塑料袋FoodSaver®真空包装和治疗300帕斯卡的压力(MPa) 10分钟,在45°C。干燥的牛奶,cone-based实验室规模喷雾干燥器(BUCHI微型喷雾干燥器,b - 29),在此前均质母乳喂养2毫升/分钟的流量,空气入口温度为165°C,和一个空气出口温度为110°C。对巴氏灭菌,母乳是放置在温度为85°C 5分钟,用水浴(Heidolph Laborota 4000年,美国),并立即冷却冷水洗澡(2 - 4°C)。最后,对于紫外线辐照,母乳之前被暴露在一个干INDELAB 30/70房车®系列紫外照射灯2小时。牛奶放在一张铝箔,分布在其整个长度,确保一层约1厘米厚。

2.2。加速保质期

加速寿命评价母乳后喷雾干燥(之前进行巴氏灭菌法、静水压力高,紫外线)。治疗被确定为HMWT(母乳没有治疗),HMUV(母乳与紫外线治疗),HMHP(母乳高的静水压力治疗),和HMP(母乳巴氏杀菌);所有的治疗方法都执行如下。

5 g的母乳在trilaminated袋单独包装粉进行微生物分析和蛋白质,脂类和碳水化合物的分析。后,袋内的空气是手动删除并立即用热密封使用25厘米手动封口机(α碳粉)。此外,存在泄漏的包装材料是可以避免的。母乳包存储在25 - 40°C到32.8和74.7的相对湿度(±0.2),分别和阿伦尼乌斯模型被用来确定最优存储时间。

在这项研究中使用的包装是由金属化的宠物表(Alfipa品牌)。最初的袋袋的大小是25.4×25.4厘米,被切割成大小4×4厘米,人类手工包奶粉,然后手动密封。

所有包都包含5 g的4×4厘米大小的牛奶和大小在3.5×3.5厘米的海豹。包装的厚度为0.112毫米,是由铝和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-met)组成的一层宠物,铝,OPA, CPP,厚度12μ米,9μ米,15μ米,76μm,分别。所有包有障碍氧90% RH: 2厘米/ (m2天)@ 38°C和0% RH的水蒸汽屏障:1 g / (m2天)@ 23°C和测量在每层12μ米宠物,9μm铝、15μm OPA, 76μm CPP。

2.3。渗透率的包

评估方案的渗透率,CaCl 1 g₂重,装在trilaminated袋4×4厘米,每个处理的牛奶样品一样。之后,它被放置在一个孵化器在25 - 40°C 98天。在CaCl体重增加₂记录在一个分析天平,透湿性用WTA (b/一个)是通过一个图表的水作为时间的函数,也就是图的斜率的比值和转移区域。包的渗透率计算通过以下表达式: 在哪里b斜率,一个安排的是该地区水汽传输垫片,∆吗x层的厚度,纯水的蒸汽压在温度实验进行,和人力资源₁和人力资源₂相对湿度内外包。

2.4。微生物量化

量化的微生物是监测的一部分母乳粉的保质期。霉菌和酵母菌,大肠杆菌群,乳酸菌据墨西哥的标准确定了测定微生物(笔名- 111 ssa1 - 1994,笔名- 113 ssa1 - 1994和笔名- 184 ssa1 - 2002) [11- - - - - -13]。对于这一分析,我们采用Petrifilm板(3 m®)。霉菌和酵母计数,盘子被孵化3和5天25°C,总大肠菌和乳酸菌,板块在37°C孵化24和48小时。

2.5。总蛋白质和总碳水化合物的测定

总蛋白质和总碳水化合物的决定是由评估可能改变存储时间母乳粉和以这种方式确定挤牛奶的保质期。总蛋白的测定使用的方法执行Lowry et al。1),总碳水化合物都是采用硫酸苯酚法杜布瓦等。14]。

2.6。测定游离脂肪酸的比例

这种方法是基于自由脂肪酸的滴定碱。这是由墨西哥后标准nmx - f - 101 scfi - 2012 (15,16]。简单地说,0.85 g的奶粉混合1.65毫升的BDI试剂与高速均质器。一旦样本均质,管被放置在57°C和热水浴搅拌20分钟内浴。管从浴缸,和1.65毫升的水甲醇添加提取脂肪。立即,管离心机在4500转2分钟,再放置在水浴57°C,持续15分钟。脂肪造成孵化用热水回收并转移到125毫升锥形烧瓶用巴斯德吸管,脂肪的重量记录恢复,尽可能准确。沉重的脂肪在5毫升的石油醚溶解n丙醇的比例4:1。五滴酚酞补充道,与0.02 N KOH随后滴定样品,搅拌,直到观察粉红色。

毫克的氢氧化钾表达的结果是根据以下表达式: 56.1是钾的化学当量;N氢氧化钾溶液的常态;V是氢氧化钾滴定溶液的体积在样品的滴定;和P在克样品的质量。

应该表示为一个百分比的油的棕榈,或月桂酸通过应用以下表达式,使用参考脂肪酸的微地震: 微地震是脂肪酸的化学毫当量引用;N氢氧化钾溶液的常态;V是氢氧化钾滴定溶液的体积在样品的滴定;和P在克样品的重量。

2.7。统计分析

一个单向方差分析统计图基测试的置信水平为95% ( )被用来分析治疗评估之间的差异在不同的存储温度。

3所示。结果与讨论

3.1。包装效果

评估的渗透率trilaminated包包含粉母乳,透湿性测量如前所述的方法论部分。结果trilaminated包的渗透率表现出显著差异与WTA的存储温度(25 - 40°C)。包的有效性可以由保质期测试或通过结合信息从断点测试(保持湿润),以及拥有的知识容器的水分和渗透性材料。

在图2,观察到随着温度的增加和时间的流逝,有一个更大的透湿性的影响在三层的包。

描述,包装的主要目的是保护粉食品进入室内的湿度和保持产品的特点,因为水分进入时,粉变成块状或馅饼。此外,水分会导致有害的影响,例如其成分的变化,并激活酶反应,导致氧化或美拉德反应(17]。Uppu [18)报道,水分或水蒸气进入奶粉包,结合光,O₂,温度升高,会导致结构丧失和粘结由于乳糖结晶,导致微生物恶化和脂肪氧化。

在这个工作中,三层的包装提供了更好的耐温度和水的通道,不透水,水蒸气与包层相比,因为它有更多的层流层提供一个环境保护性的屏障。

3.2。蛋白质和总碳水化合物的测定

关于蛋白质和碳水化合物含量的结果母乳粉处理不同的保存过程中,存储期间没有明显变化(98天)在两个温度评估(25 - 40°C)(图3)。迪亚兹et al。19]提到蛋白质的行为对热处理和解释酪蛋白胶束是非常稳定温度高达140°C。相反,乳清蛋白相对不耐热的,经历强烈变性在80°C,只有轻微的颜色变化是在牛奶储存在40°C,可能由于美拉德反应,在高温(40°C)和长期存储的牛奶样品。得到的这些结果一致与戴维斯et al。20.),他们表明,温度和贮存时间(4和22°C为0、2、4个月)在粉羊奶对蛋白质的水平没有影响,碳水化合物,和脂肪。

3.3。测定游离脂肪酸的比例

根据鲁斯(2)的重要因素之一增加奶粉的自氧化速率增加的哦。获得的结果在这个工作有关的氧化脂质在人类奶粉治疗不同的保存过程显示,脂质氧化显著增加,从14天的存储在两个温度评估(图4从0.3到0.7),增加addison - wesley在98天的存储。巴氏杀菌奶与后续干燥显示最高的脂质氧化,可能由于牛奶的温度和时间的过程受到干燥。研究由Borgo et al。21)解释说,缓慢或快速巴氏灭菌母乳并不是一个因素激活牛奶中的脂质氧化。然而,结果发现在工作中证明相反的,因为人类的巴氏灭菌牛奶,喷雾干燥之前,显示最高的脂质氧化。另一方面,韦伯et al。4描述,缺乏同质性牛奶会影响脂肪含量,我们相信这可能是进化的脂解作用的另一个因素分析了牛奶。

脂肪的氧化发生的O₂和水分,可以由光催化,抗氧化剂的存在,啊,和温度,氧化速率的影响22]。粉含有高百分比的脂肪,特别是不饱和脂肪,容易受到感官的影响,这是氧化酸败的产物和口味的变化。的饱和脂肪酸,他们慢慢氧化不饱和脂肪酸相比23]。Cavazos-Garduno et al。24]分析了脂肪和血脂的讨论母乳,相同的用于这项工作,它被发现,从2.08克/毫升的讨论牛奶脂肪,41.41%属于不饱和脂肪酸。它被描述的这种类型的脂肪酸在脂肪氧化和将会增加,建立水平越高,脂肪氧化的可能性将会更大。最后,油脂的水解微生物酶对热过程或通过化学过程(光催化)以来被丢弃在微生物分析他们并没有显示出增长和三层的塑料袋保护母乳从光治疗评估。

3.4。预测人类奶粉的保质期的阿伦尼乌斯模型

食品的货架寿命之间的时期被定义为生产和食品的时候失去了安全状态和满意的质量在营养价值方面,微生物状态,味道,质地,和外观。因为不同的牛奶中的蛋白质和碳水化合物含量分析不存在任何重大变化和还没有微生物的增长,影响牛奶的成分,它是决定使用脂质氧化作为响应变量和作为质量指标随着时间的推移和存储。获得的数据的线性回归游离脂肪酸的含量决定的,人类奶粉的使用寿命估计25 - 40°C,分别。

直线的方程,

使用18%的游离脂肪酸报告作为食品法典标准容许极限的牛奶(粉23),用回归方程中的数据,可以计算使用寿命的日子粉母乳。例如,人类奶粉的保质期25°C会储存在243.56天:

同样,使用寿命的日子计算所有母乳粉不同过程的25 - 40°C(表1)。使用寿命也使用阿仑尼乌斯方程计算,这允许我们预测有用生命在不同的温度下。

图5显示了一个图的自然对数的保质期25 - 40°C (Lnt)与绝对温度的倒数(1 /T)牛奶装在三层的包。这张图对应于阿伦尼乌斯模型的线性化,这是由以下表达式:

直线的斜率和截距允许计算参数EA和的值t₀。

高分子聚合物:

使用这些值,我们可以预测人类粉牛奶的保质期,在这种情况下,用trilaminate包在任何存储温度。正常的存储温度可以设定18°C,这个温度,预期寿命值母乳粉可以被替换的活化能值和计算方程的preexponential因素(4):

HMHP:

HMUV:

HMWT:

结果表明,人类的奶粉巴氏灭菌处理(HMP)以来保质期较短,可以看到在图4这牛奶显示,脂肪氧化的比例最高(脂类分解)。这些结果与报告由协议Ajmal et al。25)报道,超高温度诱导治疗甘油三酯显著变化的牛奶裂开债券之间的脂肪酸和甘油形成的游离脂肪酸,后来氧化。

4所示。结论

从所有先前的治疗方法用于保护人类的奶粉,只有巴氏灭菌影响游离脂肪酸的比例,这意味着这个牛奶保质期短,当这是评估。

微生物、蛋白质和碳水化合物,没有母乳粉评估中发现的变化在不同的温度下的存储。

粉的保质期母乳可以估计通过评估的游离脂肪酸的质量属性。评估影响制冷范围以外的存储温度粉母乳是至关重要的,特别是当它需要交通这一重要的食品对儿童与小访问遥远的地方,有时在哪里没有电存储和保存母乳。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

作者要感谢大学德瓜达拉哈拉的开展这项工作提供了手段。