CN103027116A - 一种有助于睡眠的奶粉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有助于睡眠的奶粉，该奶粉的原料按每千克成品计包括：生牛乳1.5-4kg；氨基酸；香蕉粉50-150g；维生素B68-20mg；其中氨基酸包括色氨酸1.5-10g和中性氨基酸，其中色氨酸和中性氨基酸的比例为0.04-0.2。本发明的奶粉通过香蕉粉、维生素B6、镁和色氨酸的协同增效作用，通过控制色氨酸与大分子中性氨基酸的比例，提高色氨酸向5-羟色胺的转化，通过维生素B6能够增加GAD活力，进而提高色氨酸的助睡眠作用，而不局限于强化色氨酸的量。

Description

一种有助于睡眠的奶粉及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能性乳制品及其加工领域，尤其是一种有助于睡眠的奶粉及其制备方法。
背景技术
人的一生大约有1/3的时间是在睡眠中度过的。当人们处于睡眠状态中时，可以使人们的大脑和身体得到休息、休整和恢复，有助于人们日常的工作和学习。世界卫生组织调查显示，全球约有29%的人存在各种睡眠问题，中国居民睡眠障碍的患病率高达42.7%。年龄、工作压力等都会带来睡眠困难的问题。因此，健康而安全的助睡眠食品具有深远的市场需求。
现有技术情况：申请号为200410030884《改善睡眠的功能性晚安奶》的中国专利中公开了一种改善睡眠的功能性晚安奶，每公斤成品牛奶含有以下成分：色氨酸400-2000mg、钙1200-2500mg、镁500-1200mg、牛磺酸200-1000mg，其中色氨酸具有帮助睡眠的作用，但是牛奶中的色氨酸是有限的，该专利中，其特征在于色氨酸的含量0.04%-0.2%。另外，GB14880-2012中调制奶不能强化镁。专利200410030884通过增加牛奶中的色氨酸含量起助睡眠的作用，但是色氨酸含量过高会对人体健康造成危害。
发明内容
本发明提供了一种有助于睡眠的奶粉，其每千克成品的原料具有如下的组成：
生牛乳1.5-4kg；
氨基酸；
香蕉粉50-150g；
维生素B68-20mg。
其中氨基酸包括色氨酸1.5-10g和中性氨基酸，其中色氨酸和中性氨基酸的比例为0.04-0.2。色氨酸可来源于乳清浓缩蛋白WPC80、α-乳白蛋白、色氨酸单体中的一种或几种，通过配方设定使得最终产品中镁的含量为：300-800mg/kg。
所述色氨酸可以助睡眠。色氨酸是神经传递质-5-羟色胺的前体，色氨酸在人体内可转变为5-羟色胺（5-HT），5-HT在脑中可作为神经递质，转变为褪黑素，褪黑素具有诱导睡眠的作用。血中的色氨酸有游离态和结合态两种存在形式，血浆中90%的色氨酸与白蛋白结合运载，10%为游离氨基酸，只有游离的色氨酸可以通过血脑屏障，而进一步转化为5-HT，因此，游离色氨酸的含量对影响其对睡眠的作用。由于中性氨基酸与色氨酸在与蛋白结合过程中，具有竞争作用。本发明通过控制色氨酸与中性氨基酸的比例，达到提高色氨酸助睡眠作用的目的。另外，色氨酸在牛奶作为天然的食品，其帮助睡眠的作用是微弱的，本发明通过添加其他营养素，使其协同作用，增加牛奶的助睡眠的作用。
所述维生素B6主要以辅酶形式参与体内多种物质和能量代谢。研究发现大鼠缺乏VB6，脑中谷氨酸脱羧酶GAD活性降低。谷氨酸脱羧酶GAD，是参与合成γ-氨基丁酸GABA的酶，γ-氨基丁酸GABA具有助睡眠的作用。因此，添加维生素B6能够增加色氨酸的助睡眠作用。本次发明中，维生素B6与色氨酸具有协同帮助睡眠的作用。
所述镁能够维持神经肌肉的兴奋性。血中镁过低，则兴奋性增高，反之则有镇静作用。镁缺乏在临床上主要表现为情绪不安、易激动等，因此，镁可以保持情绪平稳，这将有助于睡眠。可选的，所述的奶粉原料中还可以加入镁剂，其中镁剂中镁元素的含量为300-400mg。本申请中镁除单独加入的镁剂外，还可以由牛奶和香蕉粉提供。另外镁和维生素B6都对神经有调节作用，当其比例为10-100:1时效果好，而镁的含量太高则不利人体健康。
所述香蕉粉含有人体需要的大部分营养素，尤其是钾元素，香蕉中含钾量高达472mg/100g。另外，香蕉粉中还含有5-羟色胺和去甲肾上腺素等化学物质。5-羟色胺缺少是情感性精神障碍的生化基础，香蕉中含有的5-羟色胺及合成5-羟色胺的物质，能使人心境变得愉快和舒畅。同时5-羟色胺也是褪黑素的前体，褪黑素可诱导睡眠。另外，香蕉中存在谷氨酸脱羧酶GAD，可以参与合成γ-氨基丁酸GABA,而γ-氨基丁酸GABA可以协同色氨酸起助睡眠的作用。
所述乳糖在游离色氨酸通过血脑屏障过程中，乳糖具有能够帮助其通过的作用。奶粉成品中每千克乳糖含量为300～700g。
配方所用原料如下所示：
配方原料：生牛乳、氨基酸、乳糖、香蕉粉、维生素B6、镁（GB14880中可用于调制乳粉的镁源均可，其质量按所添加化合物的分子量折算）、营养素（按照GB14880中可强化营养素及其量进行强化）、磷脂。
所述奶粉的生产工艺如下：
1）将维生素B6、镁源和乳糖溶于温水后，和生牛乳、香蕉粉在40-50℃下混合,。
2）将料液在60-70℃、15-20Mpa条件下进行均质；将均质后的料液进行杀菌浓缩至料液浓度为45-55%，杀菌条件为85-88℃、16-20s。
3）将浓缩料液进行喷雾干燥，喷雾干燥条件：进风温度控制在150~185℃之间，排风温度控制在80~95℃之间。从干燥塔出来的粉再经流化床（一级）二次干燥后，经流化床（二级）冷却到25~30℃。同时将大豆磷脂与载体混合后加热至60~65℃，在压缩空气作用下，均匀分散到粉表面，使粉颗粒附聚增加其颗粒度和速溶性。所述的载体可以为本领域常用的植物油。
4）将喷雾干燥后的物料进行充氮包装。
本发明所述的奶粉通过香蕉粉、维生素B6、镁和色氨酸的协同增效作用，通过控制色氨酸与大分子中性氨基酸的比例，提高色氨酸向5-羟色胺的转化，通过维生素B6能够增加GAD活力，进而提高色氨酸的助睡眠作用，而不局限于强化色氨酸的量。
附图说明
图1为本发明有助于睡眠的奶粉的制备方法图。
具体实施方式
实施例1：
配方如下所示：
Figure BDA00002519688200031
Figure BDA00002519688200041
参见附图1，奶粉生产工艺步骤如下：
1）原料乳、香蕉粉、营养素（溶于温水）、植物油在45℃下混合。此处营养素包括维生素B6、镁剂（硫酸镁）等物质。
2）将料液在60℃、20Mpa条件下进行均质。
3）将均质后的料液进行杀菌浓缩至料液浓度为50%，杀菌条件为85℃、16s。
4）将浓缩料液进行喷雾干燥，喷雾干燥条件：进风温度控制在150~185℃之间，排风温度控制在80~95℃之间。从干燥塔出来的粉再经流化床（一级）二次干燥后，经流化床（二级）冷却到25~30℃。同时将大豆磷脂与载体混合后加热至60~65℃，在压缩空气作用下，均匀分散到粉表面，使粉颗粒附聚增加其颗粒度和速溶性。此处载体为植物油。
5）将喷雾干燥后的物料进行充氮包装。
实施例2：
配方如下所示：
Figure BDA00002519688200042
Figure BDA00002519688200051
奶粉生产的工艺步骤如下：
1）原料乳、香蕉粉、营养素（溶于温水）、植物油在45℃下混合。
2）将料液在60℃、20Mpa条件下进行均质。
3）将均质后的料液进行杀菌浓缩至料液浓度为50%，杀菌条件为85℃、16s。
4）将浓缩料液进行喷雾干燥，喷雾干燥条件：进风温度控制在150~185℃之间，排风温度控制在80~95℃之间。从干燥塔出来的粉再经流化床（一级）二次干燥后，经流化床（二级）冷却到25~30℃。同时将大豆磷脂与载体混合后加热至60~65℃，在压缩空气作用下，均匀分散到粉表面，使粉颗粒附聚增加其颗粒度和速溶性。此处载体为植物油。
5）将喷雾干燥后的物料进行充氮包装。
实施例3：
配方如下所示：
Figure BDA00002519688200061
奶粉生产的工艺步骤如下：
1）原料乳、香蕉粉、营养素（溶于温水）、植物油在45℃下混合。
2）将料液在60℃、20Mpa条件下进行均质。
3）将均质后的料液进行杀菌浓缩至料液浓度为50%，杀菌条件为85℃、16s。
4）将浓缩料液进行喷雾干燥，喷雾干燥条件：进风温度控制在150~185℃之间，排风温度控制在80~95℃之间。从干燥塔出来的粉再经流化床（一级）二次干燥后，经流化床（二级）冷却到25~30℃。同时将大豆磷脂与载体混合后加热至60~65℃，在压缩空气作用下，均匀分散到粉表面，使粉颗粒附聚增加其颗粒度和速溶性。此处载体为植物油。
5）将喷雾干燥后的物料进行充氮包装。

Claims (6)

1.一种有助于睡眠的奶粉，其特征在于，所述的奶粉的原料按每千克成品计包括：生牛乳1.5-4kg；氨基酸；香蕉粉50-150g；维生素B68-20mg。
2.根据权利要求1所述的奶粉，其特征在于，所述的氨基酸包括色氨酸1.5-10g和中性氨基酸，其中色氨酸和中性氨基酸的比例为0.04-0.2：1。
3.根据权利要求1所述的奶粉，其特征在于，所述奶粉成品中镁含量为300-800mg/kg，乳糖含量为300～700g。
4.根据权利要求1所述的奶粉，其特征在于，所述的奶粉中还包括镁剂，所述镁剂中镁元素含量为300-400mg。
5.根据权利要求1所述的奶粉，其特征在于，所述奶粉成品中镁元素含量和维生素B6含量比为10-100:1。
6.一种制备权利要求1～4任一所述奶粉的方法，包括：
1）将氨基酸、维生素B6、镁剂和乳糖溶于温水后，与生牛乳和香蕉粉在40-50℃下混合得到料液；
2）将料液在60-70℃、15-20MPa条件下进行均质，并将均质后的料液进行杀菌、浓缩至料液浓度为45-55%，杀菌条件为85-88℃，杀菌时间为16-20s；
3）将料液进行喷雾干燥，喷雾干燥时，进风温度控制在150~185℃之间，排风温度控制在80~95℃之间，从干燥塔出来的粉经一级流化床二次干燥后，再经二级流化床冷却到25~30℃，同时将大豆磷脂与载体混合后加热至60~65℃，在压缩空气作用下，均匀分散到粉表面，使粉颗粒附聚增加其颗粒度和速溶性；
4）充氮包装。
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