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关于蛋白质粉产生难闻气味的问题探究
叶少文 游景水
（汤臣倍健股份有限公司，珠海 519040）
[摘要] 目的：利用正交试验结合气相色谱，质谱探究罐装蛋白质粉产生难闻气味的问题，原因及预防措施。方法：利用顶空气质联用仪测定在不同温度,湿度下存放不同时间的罐装蛋白质粉中存在的挥发性呈味物质，从而查找出导致蛋白质粉产生异味的主要影响因素；利用气相色谱仪测定罐装蛋白质粉中脂肪酸的含量，从而查找蛋白质粉产生异味的来源。结果：罐装蛋白质粉在一定条件下保持较高的湿度和温度,存放时间越长,越容易产生挥发性呈味物质，而产生异味的罐装蛋白质粉的脂肪酸含量相对正常蛋白质粉较低。结论：经探究试验，罐装蛋白质粉在高湿高温诱发下，其含有的脂肪酸容易与分子氧发生酸败，生成一系列不良气味物质；控制好蛋白质粉的温度,湿度等保存条件可以有效地预防蛋白质粉中的脂肪酸酸败问题,从而保证蛋白质粉的营养价值。
[关键词] 正交试验；气相色谱；顶空气质联用仪；脂肪酸酸败。
The reason for studies of protein powder to produce peculiar smell
ShaoWen Ye JingShui You
(By-Health Co.Ltd, Zhuhai China, 519040,)
[Abstract] Objective: To use orthogonal test in combination with gas chromatography, mass spectrometry to explore the problem of canned protein powder to produce abnormal odor, causes and prevention measures. Methods: Using the headspace gas chromatography mass spectrometry combination instrument to test the canned protein powder in different temperature, humidity of different time of volatile flavor substances, so as to find out what leads to the main influencing factors of protein powder to produce the peculiar smell; Using gas chromatography determination of fatty acids in the canned protein powder, thus to find the source of the protein powder to produce peculiar smell. Results: Canned protein powder under certain conditions at high humidity and temperature, the longer the storage time, the more likely it is to produce irritating odors, produce peculiar smell. And the abnormal protein powder relatively normal protein powder of fatty acid content is low. Conclusion: Through exploring test, canned protein powder is easily react with Molecular oxygen under the high temperature and humidity in fatty acids, and produce a series of bad smell thing; Good control protein powder of temperature and humidity preservation conditions can effectively prevent the rancidity of fatty acid in the protein powder, so as to ensure the nutritional value of protein powder.
[key words] Orthogonal experiment; Gas chromatography; The headspace gas chromatography mass spectrometry combination instrument; Fatty acids rancidity.
现今市场中销售的罐装蛋白粉一般是采用提纯的大豆蛋白、或酪蛋白、或乳清蛋白、或上述几种蛋白的组合体为主要原料构成的粉剂，其营养价值丰富,不添加防腐剂，适合蛋白质摄入不足的人群食用,但开封后的蛋白质粉往往会因为保存条件不当导致蛋白质粉变质产生难闻气味，导致无法食用，造成浪费。本文通过研究导致蛋白粉变味的原因，改善保存条件，防止蛋白质粉产生异常气味,从而保证蛋白质粉的营养食用价值。
1 仪器与试药
1.1 主要仪器
安捷伦气相色谱仪；安捷伦顶空-气相质谱联用仪；稳定性试验箱。
1.2 试药
罐装蛋白质粉
2 方法试验
2.1 条件组合正交稳定性试验
本试验以罐装蛋白质粉为试验对象，把罐装蛋白质粉中的铝箔撕开，在稳定性试验箱中存放，选取不同温度，不同湿度和不同的存放时间，用顶空气质联用仪做挥发呈味物质检测，进行3因素3水平的正交试验，试验数据内容见表一。
表一
|
L9(33)
|
因素 |
试验结果 |
|||||
|
A温度（℃） |
B湿度（rh） |
C时间（Day） |
Y1己醛（mg/kg）望大 |
Y2戊醇（mg/kg） 望大 |
Y3戊醛（mg/kg） 望大 |
||
|
位 级 |
Ⅰ |
45 |
85 |
90 |
|||
|
Ⅱ |
35 |
65 |
60 |
||||
|
Ⅲ |
25 |
45 |
30 |
||||
|
试 验 编 号 |
(1) |
1 |
1 |
1 |
22.01 |
31.25 |
58.64 |
|
(2) |
1 |
2 |
2 |
13.24 |
16.78 |
12.31 |
|
|
(3) |
1 |
3 |
3 |
- |
- |
2.12 |
|
|
(4) |
2 |
1 |
2 |
18.21 |
15.34 |
11.24 |
|
|
(5) |
2 |
2 |
3 |
- |
- |
- |
|
|
(6) |
2 |
3 |
1 |
- |
- |
- |
|
|
(7) |
3 |
1 |
3 |
0.42 |
1.32 |
5.56 |
|
|
(8) |
3 |
2 |
1 |
- |
- |
- |
|
|
(9) |
3 |
3 |
2 |
- |
- |
- |
|
|
Y1位级和 |
Ⅰ |
35.25 |
40.64 |
22.01 |
|
||
|
Ⅱ |
18.21 |
13.24 |
31.45 |
||||
|
Ⅲ |
0.42 |
- |
0.42 |
||||
|
优位级 |
1 |
1 |
2 |
||||
|
极差R |
34.83 |
40.64 |
31.03 |
||||
|
影响次序 |
2 |
1 |
3 |
||||
|
Y2位级和 |
Ⅰ |
48.03 |
47.91 |
58.64 |
|||
|
Ⅱ |
15.34 |
16.78 |
24.62 |
||||
|
Ⅲ |
1.32 |
- |
7.68 |
||||
|
优位级 |
1 |
1 |
1 |
||||
|
极差R |
46.71 |
47.91 |
50.96 |
||||
|
影响次序 |
3 |
2 |
1 |
||||
|
Y3位级和 |
Ⅰ |
73.07 |
75.44 |
58.64 |
|||
|
Ⅱ |
11.24 |
12.31 |
23.55 |
||||
|
Ⅲ |
5.56 |
2.12 |
7.68 |
||||
|
优位级 |
1 |
1 |
1 |
||||
|
极差R |
67.51 |
73.32 |
50.96 |
||||
|
影响次序 |
2 |
1 |
3 |
||||
|
综合评价结论：选择A1B1C1 |
|||||||
2.2 原因分析
试验证明长时间在高温高湿的储存条件下，罐装蛋白质粉产生己醛，戊醇和戊醛等挥发性呈味物质的机率就越大，浓度就越高。而这些挥发呈味物质是如何产生，事实上蛋白质粉中含有的少量脂肪酸在高温高湿条件的诱导下与分子氧结合生成一系列的不良气味物质。表二是利用气相色谱仪（FID）测定正常蛋白质粉与异味蛋白质粉中的脂肪酸含量数据，分析可得产生异味的蛋白质粉的脂肪酸含量要比正常蛋白质粉的脂肪酸含量要低，证明了异味蛋白质粉中的脂肪酸有发生氧化分解的迹象。
表二
|
主要脂肪酸 试样 |
癸酸（%） |
月桂酸（%） |
棕榈酸（%） |
硬脂酸（%） |
油酸（%） |
