CN105123929B - 一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品 - Google Patents
一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及食品领域，特别涉及到一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品。本发明乳制品中含有质量百分比1‑10％的褐藻寡糖，褐藻寡糖的分子量范围为2000‑3000Da。本发明能够通过抑制小肠对胆固醇的吸收，显著降低血清胆固醇水平。褐藻寡糖制备成本发明乳制品后，更易褐藻寡糖的吸收，在降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量方面效果均优于普通乳制品和褐藻寡糖原粉。同时，褐藻寡糖和乳制品中的乳清酸相互作用，抑制肝脏合成胆固醇的反应，抑制小肠对胆固醇的吸收，使褐藻寡糖乳制品能够明显的降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，特别涉及到一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品。
背景技术
近几年，随着人们生活水平的提高和饮食习惯的西化，大众对于肉食品和油炸食品的摄入量越来越多。研究显示，我国20岁以上人群中，高胆固醇血症的患病率为9.0％，临界性高胆固醇血症的患病率为22.5％。这意味着我国患有高胆固醇血症的人数将近1亿。我国成年人平均血清总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)水平分别升高了23.9％和42.7％。如果不采取有效的干预措施，在不久的将来，我国的动脉粥样硬化性心血管疾病患病率将迅速升高。
褐藻寡糖(Alginate oligosaccharides)，又名褐藻胶寡糖是由褐藻胶经过降解得到的低聚物。褐藻胶(Alginate)是一种由β-1，4-D-甘露糖醛酸(M)和α-1，4-L-古罗糖醛酸(G)2种单体通过1，4-糖苷键链接而成的线性多糖聚合物，主要来自于海带、马尾藻、巨藻等褐藻类植物，具有抗肿瘤、增强免疫、促生长等多种生理活性，但由于其自身是一种高聚合度的物质，分子质量较大，不易溶解，且黏度较大，实际应用有一定的局限性。褐藻胶分子结构中含有大量的羟基，酶解可以改变糖分子伸展结构，使糖羟基暴露，改善其性能。褐藻胶寡糖作为褐藻胶的降解产物，是由2～20个单糖分子通过糖苷键连接而成的聚合物，由于其相对分子质量低，具有溶解性能好、机体吸收利用率高、稳定性好等特性。
褐藻寡糖乳制品能够通过抑制小肠对胆固醇的吸收，显著降低血清胆固醇水平。褐藻寡糖乳制品不同于药物，药物都有毒副作用，长期服用不可避免会产生“药源性疾病”，而服用褐藻寡糖乳制品不存在这个问题。褐藻寡糖加入乳制品中不但能改善乳制品的口味，更可作为一种新型的具有保健功能的乳制品来提高人们的身体健康和生活质量。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：乳制品中含有质量百分比1-10％的褐藻寡糖，褐藻寡糖的分子量范围为2000-3000Da。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：58％鲜牛奶、7％蔗糖、1-5％褐藻寡糖原液和30-34％水。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：58％鲜牛奶、7％蔗糖、3％褐藻寡糖原液和32％水。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：90-94％鲜牛奶、5％低聚果糖、1-5％褐藻寡糖原液。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：92％鲜牛奶、5％低聚果糖、3％褐藻寡糖原液。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：84-90％奶粉、7％蔗糖、3-9％褐藻寡糖粉末。
进一步的，本发明含有以下重量百分比的各组分：87％奶粉、7％蔗糖、6％褐藻寡糖粉末。
进一步的，本发明一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，所述的褐藻寡糖原液的制备如下：(1)褐藻胶的溶解，制备1％的褐藻胶溶液，60℃加热搅拌使之完全溶解；(2)褐藻胶的酶解，将步骤(1)溶解的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶，磁力搅拌器上60℃反应12h；(3)酶解液灭活，将酶解后的液体100℃灭活15min；(4)酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min；(5)酶解液浓缩：取离心后的上清液旋转蒸发浓缩，得褐藻寡糖原液。
进一步的，本发明一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，所述的褐藻寡糖粉末的制备如下：(1)褐藻胶的溶解，制备1％的褐藻胶溶液，60℃加热搅拌使之完全溶解；(2)褐藻胶的酶解，将步骤(1)溶解的褐藻胶溶液加入一定量褐藻胶裂解酶，磁力搅拌器上60℃反应12h；(3)酶解液灭活，将酶解后的液体100℃灭活15min；(4)酶解液离心，酶解的产物8000r/min，高速离心10min；(5)酶解液冻干，酶解液真空冷冻干燥后的褐藻寡糖粉末。
进一步的，本发明一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，所述的褐藻胶裂解酶的制备如下：(1)海水1000mL，加入50克海带粉和10克硝酸钾，以NaOH水溶液调节初始pH为7.0，灭菌并冷却至室温；(2)加入100mL Agarivorans albus YKW-34菌种，25℃震荡培养48h，离心取上清液；(3)加入10克聚醚酰亚胺，离心除掉絮状沉淀；(4)上清液上Sepharose色谱柱洗脱，得到褐藻胶裂解酶。
进一步的，本发明一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，包括如下制备步骤：首先将鲜牛奶、蔗糖、褐藻寡糖原液和水杀菌处理，自然冷却后，接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，装罐，在42℃发酵，发酵8小时，即得成品。
本发明的有益效果是：
(1)本发明能够通过抑制小肠对胆固醇的吸收，显著降低血清胆固醇水平。褐藻寡糖制备成本发明乳制品后，更易褐藻寡糖的吸收，在降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量方面效果均优于普通乳片和褐藻寡糖原粉。同时，褐藻寡糖和乳制品中的乳清酸相互作用，抑制肝脏合成胆固醇的反应，抑制小肠对胆固醇的吸收，使褐藻寡糖乳制品能够明显的降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
(2)本发明褐藻寡糖乳制品不同于药物，药物都有毒副作用，长期服用不可避免会产生药源性疾病，而本发明不存在这个问题，不会对人体产生毒副反应。
(3)褐藻寡糖加入乳制品中不但能改善乳制品的口味，更可作为一种新型的具有保健功能的食品来提高人们的身体健康和生活质量。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
一、褐藻胶裂解酶的制备
(1)、海水1000mL，加入50克海带粉和10克硝酸钾，以NaOH水溶液调节初始pH为7.0，灭菌并冷却至室温。(2)、加入100mL菌种，25℃震荡培养48h，离心取上清液。(3)、加入10克聚醚酰亚胺，离心除掉絮状沉淀。(4)、上清液上Sepharose色谱柱洗脱，得到褐藻胶裂解酶。
二、褐藻寡糖的制备
(1)、褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解。(2)、褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h。(3)、酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min。(4)、酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min。(5)、酶解液冻干：酶解液真空冷冻干燥后的褐藻寡糖粉末。
三、褐藻寡糖乳片的制备
制备过程：(奶粉、蔗糖、褐藻寡糖粉末)→混合→压片→成品，每片乳片重2g。
表1 褐藻寡糖乳片原料的配比
四、褐藻寡糖乳片的感官评价
选择感官正常的30人作为评价小组，从乳片的滑腻性、适口性、色泽、风味和均匀性5个方面感官评分，满分各为10分，取平均分。
表2 褐藻寡糖粉末的加入量与褐藻寡糖乳片的感官评定
由上表可见，加入6％的褐藻寡糖粉末的实施例2所制的褐藻寡糖乳片的适口性、风味等感官指标中均优于普通乳片。为了进一步说明褐藻寡糖乳片的降低胆固醇的效果，选取实施例2制备的褐藻寡糖乳片进行了以下实验。
选择总胆固醇180mg/dl～250mg/dl的成年男性60名，分成三组，第一组每天食用32g实施例2褐藻寡糖乳片，分别在早饭后和午饭后各16g；第二组每天食用普通的不含褐藻寡糖的乳片32g，分别在早饭后和午饭后各16g。第三组每天服用褐藻寡糖原粉2克，分别在早饭后和午饭后各1g。期间每天食用同样的食物，食物包括肉、蛋、蔬菜和水果。分别在实验开始的前一天和第7、14、21天采集试验者的血液，测定血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
表3 服用褐藻寡糖乳片后人体胆固醇和甘油三酯的变化
从表3可见，服用褐藻寡糖乳片的成年男性血液中的总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇和甘油三酯的含量发生变化。与普通乳片组相比，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
与褐藻寡糖原粉组相比，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖乳片组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
经过比较表3中的数据可知，褐藻寡糖乳片在降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量方面效果均优于普通乳片和褐藻寡糖原粉。主要是因为褐藻寡糖和乳片中的乳清酸相互作用，抑制肝脏合成胆固醇的反应，同时抑制小肠对胆固醇的吸收，使褐藻寡糖乳片能够明显的降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
实施例2
具体实施方式如下：
一、褐藻胶裂解酶的制备
(1)、海水1000mL，加入50克海带粉和10克硝酸钾，以NaOH水溶液调节初始pH为7.0，灭菌并冷却至室温。(2)、加入100mL菌种，25℃震荡培养48h，离心取上清液。(3)、加入10克聚醚酰亚胺，离心除掉絮状沉淀。(4)、上清液上Sepharose色谱柱洗脱，得到褐藻胶裂解酶。
二、褐藻寡糖的制备
(1)、褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解。(2)、褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h。(3)、酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min。(4)、酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min。(5)、酶解液浓缩：取离心后的上清液旋转蒸发浓缩至50mL，得褐藻寡糖原液。
三、褐藻寡糖酸奶的制备
制备过程：(鲜牛奶、蔗糖、褐藻寡糖原液、水)杀菌→冷却→接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌→装罐→发酵(42℃)→成品。
表4 褐藻寡糖酸奶原料的配置
四、褐藻寡糖酸奶的感官评价
选择感官正常的30人作为评价小组，从酸奶的味道、口感、色泽、香气和粘稠度5个方面感官评分，满分各为10分，取平均分。
表5 褐藻寡糖原液的加入量与酸奶的感官评定
由上表5可见，加入3％的褐藻寡糖原液(实施例3)在所制的酸奶的口感、香气等感官指标中均优于普通酸奶。为了进一步说明褐藻寡糖酸奶的降低胆固醇的效果，选取实施例3制备的褐藻寡糖酸奶进行了以下实验。
选择总胆固醇180mg/dl～250mg/dl的成年男性60名，分成三组，第一组每天饮食200g褐藻寡糖酸奶，分别在早饭后和午饭后各100g；第二组每天饮食普通的不含褐藻寡糖的酸奶200g，分别在早饭后和午饭后各100g；第三组每天服用褐藻寡糖原粉2克，分别在早饭后和午饭后各1g。期间每天食用同样的食物，食物包括肉、蛋、蔬菜和水果。分别在实验开始的前一天和第7、14、21天采集试验者的血液，测定血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
表6 服用褐藻寡糖酸奶后人体胆固醇和甘油三酯的变化
从表6可见，服用褐藻寡糖酸奶的成年男性血液中的总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇和甘油三酯的含量发生变化。与普通酸奶组相比，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05)，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
与褐藻寡糖原粉组相比，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05),褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05),褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖酸奶组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
经过比较表6中的数据可知，褐藻寡糖酸奶在降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量方面效果均优于普通酸奶和褐藻寡糖原粉。主要是因为褐藻寡糖和酸奶中的乳清酸相互作用，抑制肝脏合成胆固醇的反应，同时抑制小肠对胆固醇的吸收，使褐藻寡糖酸奶能够明显的降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
实施例3
具体实施方式如下：
一、褐藻胶裂解酶的制备：
(1)海水1000mL，加入50克海带粉和10克硝酸钾，以NaOH水溶液调节初始pH为7.0，灭菌并冷却至室温。(2)加入100mL菌种，25℃震荡培养48h，离心取上清液。(3)加入10克聚醚酰亚胺，离心除掉絮状沉淀。(4)上清液上Sepharose色谱柱洗脱，得到褐藻胶裂解酶。
二、褐藻寡糖的制备：
(1)褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解。(2)褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h。(3)酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min。(4)酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min。(5)酶解液浓缩：取离心后的上清液旋转蒸发浓缩至50mL，得褐藻寡糖原液。
三、褐藻寡糖液态奶的制备
制备过程：(鲜牛奶、低聚果糖、褐藻寡糖原液)→巴氏杀菌→成品。
表7 褐藻寡糖液态奶原料的配置
四、褐藻寡糖液态奶的感官评价
选择感官正常的30人作为评价小组，从液态奶的滑腻性、适口性、色泽、风味和均匀性5个方面感官评分，满分各为10分，取平均分。
表8 褐藻寡糖原液的加入量与褐藻寡糖液态奶的感官评定
由上表8可见，加入3％的褐藻寡糖原液(实施例3)所制的褐藻寡糖液态奶的适口性、风味等感官指标中均优于普通液态奶。
为了进一步说明本实施例褐藻寡糖液态奶的降低胆固醇的效果，选取实施例3制备的褐藻寡糖液态奶进行了以下实验。
选择总胆固醇180mg/dl～250mg/dl的成年男性60名，分成三组，第一组每天饮食200g褐藻寡糖液态奶，分别在早饭后和午饭后各100g；第二组每天饮食普通的不含褐藻寡糖的液态奶200g，分别在早饭后和午饭后各100g。第三组每天服用褐藻寡糖原粉2克，分别在早饭后和午饭后各1g。期间每天食用同样的食物，食物包括肉、蛋、蔬菜和水果。分别在实验开始的前一天和第7、14、21天采集试验者的血液，测定血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
表9 服用褐藻寡糖液态奶后人体胆固醇和甘油三酯的变化
实验结果分析
从表9可见，服用褐藻寡糖液态奶的成年男性血液中的总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇和甘油三酯的含量发生变化。与普通液态奶组相比，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
与褐藻寡糖原粉组相比，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的总胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的高密度胆固醇的含量明显的增加(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的低密度胆固醇的含量明显的降低(P＜0.05)，褐藻寡糖液态奶组成年男性血液中的甘油三酯的含量明显的降低(P＜0.05)。
经过比较表9中的数据可知，褐藻寡糖液态奶在降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量方面效果均优于普通液态奶和褐藻寡糖原粉。褐藻寡糖和液态奶中的乳清酸相互作用，抑制肝脏合成胆固醇的反应，同时抑制小肠对胆固醇的吸收，使褐藻寡糖液态奶能够明显的降低血液中的胆固醇和甘油三酯的含量。
尽管上面对本发明的优选实例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，其特征在于所述褐藻寡糖乳制品为褐藻寡糖乳片，含有以下质量百分比的各组分：87％奶粉、7％蔗糖、6％褐藻寡糖粉末；其中乳制品中褐藻寡糖的分子量范围为2000-3000Da；
所述褐藻寡糖粉末的制备如下：(1)褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解；(2)褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h；(3)酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min；(4)酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min；(5)酶解液冻干：酶解液真空冷冻干燥后的褐藻寡糖粉末。
2.根据权利要求1所述的一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，其特征在于所述褐藻寡糖乳制品为褐藻寡糖酸奶，其由以下质量百分比的各原料组成：58％鲜牛奶、7％蔗糖、3％褐藻寡糖原液、32％水；其中乳制品中褐藻寡糖的分子量范围为2000-3000Da；
所述褐藻寡糖原液的制备如下：(1)褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解；(2)褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h；(3)酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min；(4)酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min；(5)酶解液浓缩：取离心后的上清液旋转蒸发浓缩至50mL，得褐藻寡糖原液。
3.根据权利要求1所述的一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，其特征在于所述褐藻寡糖乳制品为褐藻寡糖液态奶，含有以下质量百分比的各组分：92％鲜牛奶、5％低聚果糖、3％褐藻寡糖原液；其中乳制品中褐藻寡糖的分子量范围为2000-3000Da；
所述褐藻寡糖原液的制备如下：(1)褐藻胶的溶解：将20克褐藻胶溶解于2000mL蒸馏水中，成为1％的褐藻胶溶液，磁力搅拌器上60℃加热搅拌使之完全溶解；(2)褐藻胶的酶解：将已经溶解好的褐藻胶溶液加入褐藻胶裂解酶10mL，磁力搅拌器上60℃反应12h；(3)酶解液灭活：将酶解后的液体100℃灭活15min；(4)酶解液离心：酶解的产物8000r/min，高速离心10min；(5)酶解液浓缩：取离心后的上清液旋转蒸发浓缩至50mL，得褐藻寡糖原液。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种降低胆固醇的褐藻寡糖乳制品，其特征在于所述褐藻胶裂解酶的制备如下：(1)海水1000mL，加入50克海带粉和10克硝酸钾，以NaOH水溶液调节初始pH为7.0，灭菌并冷却至室温；(2)加入100mL菌种，25℃震荡培养48h，离心取上清液；(3)加入10克聚醚酰亚胺，离心除掉絮状沉淀；(4)上清液上Sepharose色谱柱洗脱，得到褐藻胶裂解酶。
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- 2015-07-31 CN CN201510465634.9A patent/CN105123929B/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101423854A (zh) * | 2008-12-02 | 2009-05-06 | 中国海洋大学 | 一种用褐藻胶裂解酶制备褐藻胶寡糖的方法 |
| KR20140128135A (ko) * | 2013-04-26 | 2014-11-05 | 주식회사 바이오리쏘스 | 알긴산 올리고당의 항콜레스테롤 및 항비만 용도 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Alginate oligosaccharide enhances LDL uptake via regulation of LDLR and PCSK9 expression;Ji Hye Yang，et al;《Journal of Nutritional Biochemistry》;20150730;1393-1400 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105123929A (zh) | 2015-12-09 |
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