CN104939089A - 具有改善骨密度功能的营养组合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种营养组合物及其制备方法与应用。本发明的营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙1-20份，氧化镁0.25-0.35份，初乳碱性蛋白5-20份，酪蛋白磷酸肽0.1-5份，水解蛋黄粉0.1-5份，胶原蛋白肽10-55份；本发明营养组合物的制备方法包括以下步骤：将碳酸钙与氧化镁混合均匀，得到混合粉A；将初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉混合均匀，得到混合粉B；将混合粉A、混合粉B和胶原蛋白肽用混合机混合20～40分钟，制得所述营养组合物。本发明的营养组合物具有改善骨密度的功能，且其制备方法简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种营养组合物及其制备方法与应用，具体涉及一种具有改善骨密度功能的营养组合物及其制备方法与应用。
背景技术
骨密度，是反映骨质疏松程度的标志。在青少年和青年时期，骨密度会随着人年龄增加而增长。然而到了40岁以后，骨密度开始下降。骨密度的持续下降，会导致骨质疏松症的发生。流行病学的资料显示，目前我国骨质疏松症患者(包括骨量减少)有8400万人，占总人口的6.6％。
大米饭是大多数中国人常用的主食，能为我们提供多种营养物质。但研究发现，稻米越外层所含营养越丰富；越接近稻米表层，膳食纤维、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质的含量越丰富。但是随着人们对食物外观和口感的日益提高，大米会采用脱去外表层的精加工方式，这种加工方式会使大米的外层营养素流失，造成其原有的一些营养素缺乏。
目前市面上的保健食品主要是通过直接补充钙质和(或)促进机体吸收钙质来改善骨密度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种具有改善骨密度功能的营养组合物。
与此相应，本发明还提供了上述具有改善骨密度功能的营养组合物的制备方法与应用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种营养组合物，包括下述重量份的组分：碳酸钙1-20份，氧化镁0.25-0.35份，初乳碱性蛋白5-20份，酪蛋白磷酸肽0.1-5份，水解蛋黄粉0.1-5份，胶原蛋白肽10-55份。
上述营养组合物中，各组分的功效为：
碳酸钙：骨骼细胞是由大量钙化的细胞间质构成；并且骨基质主要是由磷酸钙，碳酸钙，氟化钙等形成的骨盐组成。钙是不仅骨骼的重要组成部分，其还影响着骨的再造过程。故，补充钙质对提高骨密度有巨大的好处。此外，碳酸钙含钙量高达40％，副作用小，吸收率较高，可以达到与牛奶相似的功效，且其价格相对较便宜，是人们易于接受而广泛食用的一种钙补充剂。
氧化镁：含镁和含钙的化合物合用，可防止女性绝经后的骨质疏松症。通过对上百例70岁以上老人的临床实验数据显示，食用镁补充剂具有延缓老人骨质损耗的作用。
初乳碱性蛋白(CBP)：CBP是从牛初乳中萃取出的一种珍稀蛋白，其在牛初乳中的萃取率仅为万分之四；初乳碱性蛋白于2009年被批准为新资源食品。骨质疏松主要发病原因是机体内骨重建的失衡，成骨细胞和破骨细胞在骨重建的过程中扮演着关键的角色。有实验表明，CBP可以促进成骨细胞的增殖和分化；同时可以抑制破骨细胞的骨吸收作用，使骨重建重新回到平衡状态。故CBP可以积极预防骨质疏松症的发生；同时，CBP有效提高了骨组织主动吸收钙和骨胶原等造骨营养的能力，并非简单的补充钙剂和补充促进钙吸收的功能因子。CBP通过三方面改善骨密度，使效果更加明显。
酪蛋白磷酸肽(CPP)：CPP是以牛乳酪蛋白为原料，通过生物技术制得的具有生物活性的多肽，不仅能有效促进人体对钙、锌、铁等二价矿物质营养素的吸收和利用，还能促进机体被动吸收钙质。CPP是一类富含磷酸丝氨酸的生物活性肽，在肠道中可与钙等离子螯合形成可溶物，同时CPP又带有较多的负电荷，有效的防止溶解的金属离子在小肠中性或偏碱性环境中与磷酸根结合而形成磷酸盐沉淀，有效地增加矿物质在体内的滞留时间，使机体更好的吸收钙质。
水解蛋黄粉：水解蛋黄粉是经过脱脂后的蛋黄蛋白经过酶处理而制成的，其对骨的形成有促进作用，同时可抑制骨的吸收。因此，水解蛋黄粉对防治骨质疏松症有良好的作用，在2008年被国家卫生部批准为新资源食品。
胶原蛋白肽：胶原蛋白是一种高分子功能性蛋白质。通过酸、碱或酶切等技术把分子量控制在6000道尔顿以内的胶原蛋白，则称之为胶原蛋白肽。相比胶原蛋白，胶原蛋白肽可被人体直接吸收。人体吸收后，胶原蛋白肽能促进成骨细胞和软骨生长，可以加强钙质的吸收，预防骨质疏松。
本发明的营养组合物中，上述各组分及其含量均会影响组合物的营养效果。发明人在大量研究中发现，采用本发明所述重量份的组分时，各组分相互影响、相互配合，使得本发明的营养组合物不仅能直接补充钙质和促进机体吸收钙质，更能进一步使机体恢复到骨平衡状态，且能促进成骨细胞增殖分化和抑制破骨细胞的骨吸收作用。由此，本发明的营养组合物可改善机体骨密度，使效果更加明显。
另外，发明人从众多补充钙和镁的试剂中选择出碳酸钙和氧化镁作为本发明营养组合物的组分，主要是考虑到口感和吸收率的问题。若本发明采用其他含钙或镁的试剂，营养组合物的口感会变差，且吸收率降低。
作为本发明所述营养组合物的优选实施方式，所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙20份，氧化镁0.3份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽2份，水解蛋黄粉3.5份，胶原蛋白肽54.2份。发明人在大量研究中意外发现，当采用特定重量份的组分(碳酸钙20份，氧化镁0.3份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽2份，水解蛋黄粉3.5份，胶原蛋白肽54.2份)时，营养组合物可最大程度提高机体骨密度。
作为本发明所述营养组合物的优选实施方式，所述碳酸钙的粒径为微米级。采用微米级碳酸钙，可防止碳酸钙因粒径过大而产生硬质感和砂质感，也可防止碳酸钙在溶液中分布不均匀的问题。另外，微米级碳酸钙可通过研磨再过筛制得。
作为本发明所述营养组合物的优选实施方式，所述碳酸钙的粒径为0.1～10微米。作为本发明所述营养组合物的更优选实施方式，所述碳酸钙的粒径为0.7微米。小粒径的碳酸钙在水中的分散性更好，但综合考虑成本、设备等问题，最优选择0.7微米的碳酸钙。
另外，本发明还提供了上述营养组合物的制备方法，其包括以下步骤：
将碳酸钙与氧化镁混合均匀，得到混合粉A；
将初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉混合均匀，得到混合粉B；
将混合粉A、混合粉B和胶原蛋白肽用混合机混合20～40分钟，制得所述营养组合物。
作为本发明所述营养组合物的制备方法的优选实施方式，所述碳酸钙与氧化镁采用等量递增法混合均匀，得到混合粉A；所述初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉采用等量递增法混合均匀，得到混合粉B。采用等量递增法混合所述组分，可混合得更加均匀。
最后，本发明还提供了所述营养组合物在制备用于改善骨密度的功能性食品中的应用。
本发明的营养组合物具有改善骨密度的功能，可以制备用于改善骨密度的功能性食品。另外，本发明的营养组合物也可与米饭同时蒸煮(米饭与所述营养组合物重量份的比例为20～25:1)，以达到补充人们流失的骨质、改善骨密度、预防骨质疏松症以及减缓骨质疏松症的进展的目的。
本发明的有益效果为：本发明的营养组合物不仅能直接补充钙质和促进机体吸收钙质，更能进一步使机体恢复到骨平衡状态，且能促进成骨细胞增殖分化和抑制破骨细胞的骨吸收作用，故其可改善机体骨密度。
另外，本发明采用了特定的补充钙的试剂—碳酸钙和特定的补充镁的试剂—氧化镁，使制得的营养组合物口感较好，且吸收率高。并且，当碳酸钙为微米级时，可防止碳酸钙因粒径过大而产生硬质感和砂质感，也可防止碳酸钙在溶液中分布不均匀的问题。
本发明所述营养组合物的制备方法简单，且采用该制备方法可将营养组合物中各组分均匀混合。
附图说明
图1为本发明所述营养组合物的制备工艺流程图。
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例中，制备所述营养组合物的工艺流程如图1所示。
实施例1
本发明营养组合物的一种实施例，本实施例所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙20份，氧化镁0.3份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽2份，水解蛋黄粉3.5份，胶原蛋白肽54.2份。
本实施例所述营养组合物的制备方法包括以下步骤：
将碳酸钙与氧化镁采用等量递增法混合均匀，得到混合粉A；
将初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉采用等量递增法混合均匀，得到混合粉B；
将混合粉A、混合粉B和胶原蛋白肽用混合机混合20～40分钟，制得所述营养组合物。
实施例2
本发明营养组合物的一种实施例，本实施例所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙17.0份，氧化镁0.25份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽5份，水解蛋黄粉5份，胶原蛋白肽52.75份。其中，所述碳酸钙的粒径为0.1微米。
本实施例所述营养组合物的制备方法同实施例1。
实施例3
本发明营养组合物的一种实施例，本实施例所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙20份，氧化镁0.35份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽0.1份，水解蛋黄粉0.1份，胶原蛋白肽35份。其中，所述碳酸钙的粒径为0.7微米。
本实施例所述营养组合物的制备方法同实施例1。
实施例4
本发明营养组合物的一种实施例，本实施例所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙1份，氧化镁0.35份，初乳碱性蛋白5份，酪蛋白磷酸肽5份，水解蛋黄粉2.5份，胶原蛋白肽55份。其中，所述碳酸钙的粒径为10微米。
本实施例所述营养组合物的制备方法同实施例1。
实施例5
本发明营养组合物的一种实施例，本实施例所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙10份，氧化镁0.35份，初乳碱性蛋白15份，酪蛋白磷酸肽5份，水解蛋黄粉5份，胶原蛋白肽10份。其中，所述碳酸钙的粒径为0.7微米。
本实施例所述营养组合物的制备方法同实施例1。
实施例6
我们将上述实施例1～5的营养组合物与米饭同时蒸煮，米饭与所述营养组合物重量份的比例为20～25:1。米饭熟透后，没有观察到有明显粉团残留在米饭中；米饭颜色仍为白色，无明显改变；嗅其味道，发现米饭正常香味，无异味；品尝米饭，为正常的米饭香甜味，无异味，没有明显硬质和砂质感。
实施例7
我们以大鼠为研究对象，考察了本发明所述营养组合物在改善骨密度中的作用。考察的具体方法包括以下步骤：
(1)选用五周龄的断乳SD大鼠，雌性50只。在饲养环境相同的情况下饲养两周，提供正常饲料喂养，实验所需用水均为去离子水，以防止水中的金属离子对实验的干扰。
给样方式为灌胃，灌胃容量为1mg/100g.BW。
(2)两周后，全部大鼠进行卵巢切除手术，同时喂以低钙饲料(钙含量为0.03％)至第4周。
(3)4周后，将大鼠随机分成五组，每组10只。其中，一组为低钙对照组，喂以步骤(2)所述低钙饲料；另一组为对照组，喂以经过调配的饲料(饲料含20％酪蛋白)；其余三组分别为低、中、高剂量组，分别喂以本发明所述营养组合物0.83g/kg.BW，1.67g/kg.BW，3.33g/kg.BW。本发明营养组合物的人体每日推荐剂量为10g/60kg.BW，所述低、中、高剂量组即相当于人体推荐剂量的5倍、10倍、20倍。可根据各组待测受试物的需要量调节淀粉用量，各组待测受试物喂以饲料的成分及各成分占饲料总量的质量百分比如表1所示。
(4)分别饲养五组大鼠4周。
(5)4周后将全部大鼠处死，分离出大鼠左股骨，将肌肉和结缔组织分离干净。用QDR-4000型骨密度仪测量大鼠股骨中点及股骨远心端骨密度，采用三点弯曲试验机测试股骨干破裂所需要的力，并将股骨烘干至恒重后称取股骨干重量，骨密度、股骨干破裂所需要的力以及股骨干重量的测试结果如表2所示。
(6)将经上述步骤(5)处死的大鼠分离出右股骨，将肌肉和结缔组织分离干净。冻干72h，剪成骨泥；加入1mol/L的硝酸使样品湿润，放入电阻炉中以550℃±25℃的温度灰化48h；灰化后样品放入原子吸收光谱仪中测定钙，镁和磷的含量，测定结果如表3所示。
表1
表2
注：表2中，*表示与低钙对照组相比有显著性差异，P＜0.05(方差分析)；#表示与对照组相比有显著性差异，P＜0.05(方差分析)。
上述低，中，高剂量组的骨密度与对照组的相比，均有增加，且增加具有显著性差异；股骨破裂所需要的强度与骨内钙的含量呈线性相关，低，中，高剂量组股骨干重量和股骨破裂所需要的力与对照组的相比，均有增加，且增加具有显著性差异。可将，上述低，中，高剂量组中骨质钙含量有显著增加。
表3
| 钙(mg/g) | 镁(mg/g) | 磷(mg/g) | |
| 对照组 | 113.05±7.11 | 4.13±0.22 | 55.02±3.84 |
| 低剂量组 | 115.31±8.07 | 4.17±0.24 | 56.64±4.39 |
| 中剂量组 | 117.06±7.62* | 4.20±0.18* | 58.87±3.69 |
| 高剂量组 | 118.41±8.02* | 4.21±0.29* | 59.22±3.21* |
注：表3中，*表示与对照组相比有显著性差异，P＜0.05(方差分析)
由表3可见，中剂量组和高剂量组股骨中的钙，镁，磷的含量与对照组相比有增加，且增加具有显著性差异。
由本实验可见，本发明的营养组合物具有增加大鼠骨密度的功能。
实施例8
我们以大鼠为研究对象，考察了本发明所述营养组合物中各组分含量对改善骨密度的影响，考察方法的前两步同实施例7的步骤(1)与(2)，其他步骤如下：
(3)4周后，将大鼠随机分成五组，每组10只。其中，第一组至第五组分别喂以本发明实施例1～5的营养组合物1.67g/kg.BW；同时，各组大鼠还喂以下述质量百分比的成分：酪蛋白20.0％、淀粉18.33％、纤维素5.0％、花生油5.0％、维生素混合物1.0％、矿物质混合物3.0％、蔗糖45.7％、dl-蛋氨酸0.3％；所述质量百分比为各成分的质量占酪蛋白、淀粉、纤维素、花生油、维生素混合物、矿物质混合物、蔗糖、dl-蛋氨酸和本发明营养组合物质量之和的百分比。
(4)分别饲养五组大鼠4周。
(5)4周后将全部大鼠处死，分离出大鼠左股骨，将肌肉和结缔组织分离干净。用QDR-4000型骨密度仪测量大鼠股骨中点及股骨远心端骨密度，采用三点弯曲试验机测试股骨干破裂所需要的力，并将股骨烘干至恒重后称取股骨干重量，骨密度、股骨干破裂所需要的力以及股骨干重量的测试结果如表4所示。
表4
注：表4中，*表示与实施例1与其他实施例具有显著性差异，P＜0.05(方差分析)
由表4可见，本发明实施例1所述组分含量的营养组合物较实施例2～5所述营养组合物对机体骨密度的改善效果更加明显。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种营养组合物，其特征在于：所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙1-20份，氧化镁0.25-0.35份，初乳碱性蛋白5-20份，酪蛋白磷酸肽0.1-5份，水解蛋黄粉0.1-5份，胶原蛋白肽10-55份。
2.如权利要求1所述的营养组合物，其特征在于：所述营养组合物包括下述重量份的组分：碳酸钙20份，氧化镁0.3份，初乳碱性蛋白20份，酪蛋白磷酸肽2份，水解蛋黄粉3.5份，胶原蛋白肽54.2份。
3.如权利要求1所述的营养组合物，其特征在于：所述碳酸钙的粒径为微米级。
4.如权利要求3所述的营养组合物，其特征在于：所述碳酸钙的粒径为0.1～10微米。
5.如权利要求4所述的营养组合物，其特征在于：所述碳酸钙的粒径为0.7微米。
6.一种如权利要求1所述营养组合物的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
将碳酸钙与氧化镁混合均匀，得到混合粉A；
将初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉混合均匀，得到混合粉B；
将混合粉A、混合粉B和胶原蛋白肽用混合机混合20～40分钟，制得所述营养组合物。
7.如权利要求6所述的营养组合物的制备方法，其特征在于：所述碳酸钙与氧化镁采用等量递增法混合均匀，得到混合粉A；所述初乳碱性蛋白、酪蛋白磷酸肽、水解蛋黄粉采用等量递增法混合均匀，得到混合粉B。
8.权利要求1所述营养组合物在制备用于改善骨密度的功能性食品中的应用。
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