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目前,婴幼儿配方乳粉是婴幼儿成长所需的主要营养来源,其中含有花生四烯酸(Arachiddonic acid,ARA)、二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)、乳铁蛋白(Lactoferrin)和双歧杆菌(Bifidobacterium)等多种成分,对婴幼儿生长发育具有重要的作用。近年来,许多婴幼儿配方乳粉生产企业关注婴幼儿配方乳粉干法混合过程中主要成分混合均匀性及稳定性不佳的问题,并围绕如何提高其混合均匀性以及连续混合稳定性的问题开展了深入的研究。然而,在婴幼儿配方乳粉生产过程中,ARA、DHA、乳铁蛋白和双歧杆菌在干法混合过程中经常存在混合不均匀及不稳等问题,一直困扰着诸多婴幼儿配方乳粉生产企业。本研究分别探讨了不同影响因素对气动脉冲式和机械搅拌式混合机混合均匀性的影响,确定了影响因素水平范围;通过响应面优化试验设计,优化2种干混设备的最佳混合工艺;在最佳混合工艺条件下,分析2种干混设备对婴幼儿配方乳粉混合均匀性及连续混合稳定性的影响,选择更加适合该企业生产的混合机以及混合工艺,并为今后婴幼儿配方乳粉行业干法混合过程中存在的相关问题起到借鉴作用。通过单因素试验设计及响应面优化,对2种干混设备混合工艺进行优化:对气动脉冲式混合机来说,主要分析混合时间、混料气压以及混料量3个因素对混合均匀性的影响;对机械搅拌式混合机来说,主要分析混合时间、混合转数频率以及混料量3个因素对混合均匀性的影响。通过响应面方法优化出气动脉冲式混合机最佳混合工艺为:混合时间为9 min、混合压力0.3 MPa、混料量400 kg;机械搅拌式混合机最佳混合工艺为:混合时间12 min、混合转数频率频率50 Hz、混料量500 kg。依据优化后的最佳混合工艺,分析2种干混设备对ARA、DHA、乳铁蛋白和双歧杆菌混合均匀性的影响。结果表明:对于ARA而言,经气动脉冲式和机械搅拌式混合机混合后其RSD值分别为3.96%和2.43%;对于DHA而言,经气动脉冲式和机械搅拌式混合机混合后其RSD值分别为4.86%和4.06%;对于乳铁蛋白而言,经气动脉冲式和机械搅拌式混合机混合后其RSD值分别为4.24%和3.03%;对于双歧杆菌而言,经气动脉冲式和机械搅拌式混合机混合后其RSD值分别为8.19%和7.86%。2种干混设备对4种成分的混合均匀性均符合企业标准(RSD<10%),但机械搅拌式混合机整体优于气动脉冲式混合机。依据优化后的最佳混合工艺,分析2种干混设备对ARA、DHA、乳铁蛋白和双歧杆菌连续混合稳定性的影响。结果表明:对于ARA而言,经2种干混设备连续混合3个批次后其连续混合均匀度的极差分别为1.50%和0.84%;对于DHA而言,经2种干混设备连续混合3个批次后其连续混合均匀度的极差分别为1.87%和1.12%;对于乳铁蛋白而言,经2种干混设备连续混合3个批次后其连续混合均匀度的极差分别为1.16%和0.73%;对于双歧杆菌而言,经2种干混设备连续混合3个批次后其连续混合均匀度的极差分别为1.01%和0.80%。2种干混设备对4种成分连续混合3个批次的结果均具有较好的稳定性,但机械搅拌式混合机连续混合稳定性优于气动脉冲式混合机。