CN105661222A - 一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料 - Google Patents

一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料 Download PDF

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Abstract

本发明所要解决的技术问题是:针对现有乳清蛋白饮料开发中存在的因蛋白质胶体溶液中,疏水大分子氨基酸变性带来的变色、变味、沉淀等不稳定问题,从兼顾饮料稳定性、感官效果以及运动员饮用影响着眼,集成饮料配方、工艺、设备入手,开发出一种满足运动群体,特别是竞技运动员个体生理、增强竞技水平需要、澄清透明、风味好、口感佳、保质期长、符合国家饮料卫生标准的乳清蛋白复合饮料。

Description

一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料
技术领域
本发明涉及运动饮料领域,具体涉及一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料,特别适宜于竞技运动员饮用的乳清蛋白复合饮料。
背景技术
我国在2009年修订的运动饮料国家标准中,将运动饮料定义为营养素及其含量能适应运动或体力活动人群的生理特点,能为机体补充水分、电解质和能量,可被迅速吸收的饮料。因此,运动饮料是一种在运动群体各个体的基础上,针对运动时机体内环境的变化、体能的消耗和细胞功能减弱而研制的运动营养饮品。它可以在运动前、中、后迅速为运动员补充水分、电解质、蛋白质和能量,有效地防止运动个体在运动过程中脱水,维持和促进机体内体液平衡和提高运动能力或快速恢复体能。运动饮料的应用能够改善机体内代谢过程和调节体温,是从运动医学和营养学的角度来促进运动员成绩和健身的积极手段。正确使用运动饮料有助于运动员的超负荷训练和全民健身的科学化。
我国对运动饮料的研究应用起步较晚,对运动饮料的多功能复合作用研究不深,市面销售的运动饮料品种较少,功能性、针对性不强,基本上只是一些单纯的添加糖类、矿物质、维生素的饮料,存在补充能量和消除疲劳的效果不理想,不能满足各种运动个体在提高运动能力和促进健康方面的要求等问题,如维持运动个体拥有良好的运动状态,延缓疲劳,促进机体恢复,提高机体运动能力有显著效果的运动群体,特别是竞技运动饮料基本还是空白。
近来运动营养学界越来越多的将乳清蛋白应用于体育界,大量运动群体对于肌肉和体型的热衷促使很多消费者需要这类产品,以使其充分表现出自己的运动才能。科学的证据日益表明乳清蛋白可为那些追求卓越的成绩和迅速恢复体力的运动员,能够带来重要的生理上和身体上的益处。但目前市面并没有普及乳清蛋白竞技运动饮料。
本发明正是从这一实际需求出发,研发出一种适合运动群体,特别是竞技运动员所需的乳清蛋白复合饮料。
乳清蛋白是采用先进工艺从牛奶分离提取出来的珍贵蛋白质,以其纯度高,吸收率高,氨基酸组成最合理等诸多优势被推为“蛋白之王”。乳清蛋白不但容易消化,而且还具有高生物价、高效化率、高蛋白质功效比和高利用率,是蛋白质中的精品等特点,是公认的人体优质蛋白质补充剂之一。
乳清蛋白作为优质蛋白,尤其适合运动群体、婴幼儿、老年人、和术前术后病人。运动员运动时不仅消耗大量能量,也使蛋白质分解代谢加剧,甚至出现蛋白质的负平衡,因此需要增加蛋白质摄入,尤其是增加优质蛋白质的摄入。例如,适量增加乳清蛋白的摄入,对补充运动时蛋白质的损耗,增加肌肉力量,促进血红蛋白的合成,消除疲劳等都具有重要作用。由于乳清蛋白富含支链氨基酸,能促进肌肉蛋白质的合成,更加适合运动健身人士的需要。美国膳食委员会研究发现,运动个体对蛋白质的需求超过非运动或劳作个体,其需求量受运动时间、类型和负荷量的影响。一般的运动员每天需补充1.5g的蛋白质,但对于力量型运动员就必须补充2.0g以上。但过多摄入蛋白质会增加机体内器官的代谢压力,因此选择确定量的优质蛋白质才符合运动员的需求。按照运动营养学的要求,理想的运动蛋白质应该满足的标准为:易消化吸收,生物利用率高,必需氨基酸和非必需氨基酸之间平衡,支链氨基酸含量丰富,胆固醇脂肪含量低等特点。乳清蛋白的特点决定了它具有很好的运动营养价值。
乳清蛋白制作运动饮料虽有很高的运动营养价值,但乳清蛋白的耐热性能较差,在饮料制作过程和产品储存过程中易出现絮凝、分层、沉淀、变性等现象,稳定性较难控制,这是至今乳清蛋白饮料上市品种稀少的主要原因之一。
目前,我国乳清蛋白饮料,特别是乳清蛋白运动大多处于研发中,如以下文献所示:
200710119309.2号专利提出了《乳清蛋白饮料及其生产方法》,虽已授权,但市面尚未见到该专利产品销售,其饮用对象,泛指婴幼儿、老年人、术前术后病人、运动员所有群体,没有针对运动员的特殊要求而开发。
201110169786.6号专利提出了《一种含乳清蛋白的运动饮料及其制备方法》,其不足之处是饮料配方组份复杂,应用效果的佐证也未说明。
200710026956.9号专利提出了《一种含有蛋白质的运动饮料》,仅提出了多个配方,但对乳清蛋白饮料的特殊工艺要求未见说明。
张援等在《蛋白配方运动饮料的生产工艺研究(1)》论文中提出了“由于蛋白质具有易与糖发生美拉德反应,易被微生物侵染,以及不同pH值下热不稳定性不同等特殊性质,决定了蛋白质配方运动饮料的生产加工工艺也具有特殊性。在工业生产中,通过采取一定的投料顺序、严格控制pH值、选择合适的灭菌时间和灭菌温度、以及生产线快速淋水降温等重要环节,生产出的饮料外观透明、口感宜人。经检测,可溶性固形物含量达9.5%(w/w);总酸(以一水柠檬酸计)为4.1:pH值为3.4,微生物检查符合标准”。其不足之处,注意了乳清蛋白饮料生产工艺的特殊性,但没有结合工艺,提出饮料的具体配方、工艺流程及其设备。
陈楚明等在《乳清蛋白复合运动饮料的研制》论文中,提出乳清蛋白复合运动饮料的具体工艺与设备,并进行了小鼠耐力试验,但未进行稳定性试验,也未用运动员进行饮用试验。
本专利则是在发明人撰写的《乳清蛋白在运动饮料中应用研究》论文所提乳清蛋白运动饮料配方与工艺基础上,从兼顾饮料稳定性、感官效果以及运动员饮用影响着眼,集成饮料配方、工艺、设备入手,对该饮料的配方及其配制方法、工艺参数与所需设备进行了改进与发展,向产业化方向推进了一步。。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:针对现有乳清蛋白饮料开发中存在的因蛋白质胶体溶液中,疏水大分子氨基酸变性带来的变色、变味、沉淀等不稳定问题,从兼顾饮料稳定性、感官效果以及运动员饮用影响着眼,集成饮料配方、工艺、设备入手,开发出一种满足运动群体,特别是竞技运动员个体生理、增强竞技水平需要、澄清透明、风味好、口感佳、保质期长、符合国家饮料卫生标准的乳清蛋白复合饮料。
为解决上述技术问题所采取的技术方案是:
1、一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:经单因素、感官评价与运动员饮用效果试验,在集成饮料配方、工艺及主体设备基础上,开发出一种适宜运动群体,特别是竞技运动员个体生理、增强竞技水平、澄清透明、风味好、口感佳、保质期长、符合国家饮料卫生标准的乳清蛋白含量3%、甜味剂3.5%,酸味剂2.0%;稳定剂0.15%,维生素C1.0%,氯化钠0.9%,纯净水89.45%的复合饮料;
其中所述乳清蛋白为酸性乳清蛋白粉,含乳清蛋白80%;甜味剂为蔗糖和低聚糖按1∶1.5配伍的混合物;酸味剂为柠檬酸和苹果酸按1∶1配伍的混合物,稳定剂为聚阴离子纤维素和羧甲基纤维素按1∶3配伍的混合物,维生素C与氯化钠为纯净物;饮料配方所用原料均为食品级商品;
按配制1升饮料计,各组成原料的质量为:乳清蛋白30g;甜味剂35g,其中蔗糖14g、低聚糖21g;酸味剂20g,其中柠檬酸10g、苹果酸10g;稳定剂1.5g,其中聚阴离子纤维素0.375g、羧甲基纤维素1.125g;维生素C10g;氯化钠9g;纯净水804.5g。
2、根据权利要求1所述一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:按附图1适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料工艺流程制备,其主要步骤:
一是制备乳清蛋白胶体溶液:先投放重约3%的水到配料溶液桶中,再按乳清蛋白粉配料量逐次撒于水中搅拌,制成无结块的乳清蛋白乳化液,然后乳化液与料重10倍的水同时投入均质机均质,经过滤,调制成温度≤30℃的澄清透明纯乳清蛋白胶体溶液,并在线监控独度,若达不到胶体溶液独度要求,再返回进行均质;
二是制备甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠溶液:在甜味剂料桶中,按配料量投放蔗糖与低聚糖,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的甜味剂溶液;在酸味剂料桶中,按配料量投放苹果酸与柠檬酸,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的酸味剂溶液;在稳定剂料桶中,按配料量投放聚阴离子纤维素与羧甲基纤维素,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的稳定剂溶液;在维生素C料桶中,按配料量投放,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的终生素C溶液;在氯化钠料桶中,按配料量投放,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的氯化钠水溶液;
三是调配乳清蛋白复合饮料:在定容的乳清蛋白复合饮料桶中,先投放乳清蛋白胶体溶液,再依次投放甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠溶液,边加水边搅拌均质,调Ph值、定容,经过滤,脱气,调制成温度≤30℃的澄清透明、口感宜人的乳清蛋白复合饮料,并在线监控独度,若达不到胶体溶液独度要求,再返回均质;
四是饮料成品制作:合格的乳清蛋白复合饮料,经灌装,95℃、1min巴氏杀菌,快速冷却至温度≤30℃的产成品,再经饮料独度抽查,合格的饮料作为成品销售并储存。
3、根据权利要求2所述一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:附图1配置适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料工艺流程所用设备,除常规通用设备外,还匹配了以下控制与监测设备:
一是采用处理量大小不同的两个均质——过滤系统,分别控制乳清蛋白、甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠与纯净水的溶液配制与投放顺序,其中配料桶的搅拌器选用超声波搅拌或机械搅拌。均质机选用25MPa高压均质机、过滤机选用适宜胶体过滤的超滤机,滤材选用不带电荷的中性滤材;
二是采用单片机控制的加料、控温、投放顺序的自动加料装置;
三是所有投放的固体原料,先在各自的配料桶中,加水搅拌溶解为温度≤30℃水溶液,若因溶解升温>30℃时,则使用备用的降温设备处理;
四是采用激光笔在线监控纯乳清蛋白胶体溶液、乳清蛋白饮料溶液的监控,以及产成品销售与储存前的抽查。
上述技术方案是经以下试验与研究的基础上提出:
1、工艺参数试验
(1)投料顺序对乳清蛋白的溶解性及饮料浊度的影响试验
试验比较了生产该乳清蛋白饮料时,主料——乳清蛋白粉与辅料——甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C与氯化钠的投料顺序对饮料感官可接受度与独度的影响,试验结果示于表1:
表1投料顺序对乳清蛋白粉溶解性和饮料浊度的影响
由表1得出,调控投料顺序的最佳参数为:先用少量水将酸性乳清蛋白粉加水润湿,使其自然膨胀,溶解、消泡为无结块的乳化液,再加水配制为料量与水量为1∶10、温度≤30℃的澄清透明胶体溶液;再依次投放按配方量要求的辅料,并加水配制为温度≤30℃的辅料溶液,然后按定容要求,加水稀释调配为复合饮料;若先加辅料再加主料,或主料与辅料同时加入,都会影响蛋白质的溶解性能,不易分散。由于该运动饮料中乳清蛋白的含量高达3%。一般来说,蛋白质在饮料中的溶解性会随着含量增加而有所下降,因而含量较高时,溶解时极易出现结块,并产生大量泡沫。虽然本饮料采用的是可溶性酸性乳清蛋白,但因含有疏水性的大分子氨基酸,水溶解后为胶体溶液,极易受到外界环境(如溶液的离子强度、pH值和界电常数、温度、酸度、甜度等)的影响而析出沉淀、变混浊及出现分层等不溶的情况。该饮料中所含的其他组成成分会改变饮料溶液中离子的强度和界电常数,从而影响酸性乳清蛋白的溶解性能。为了保证饮料中高含量的乳清蛋白在溶液中具有良好的分散性和溶解性,在生产制备时,采用先将乳清蛋白充分溶解后,再加入其他组成成分的投料顺序可充分保证乳清蛋白的分散性;为消除乳清蛋白溶解时的“溶胀过程”,在制备时,采取先加少量水,再分次撒于水面上,令其充分吸水自然膨胀而胶溶,然后再加入大量水制成澄清透明的胶体溶液;为消除各种配料溶解升温对乳清蛋白热稳定性的影响,所有配料经溶解调配为溶液后,按主料先辅料后的顺序投料。
(2)Ph值对饮料热稳定性与感官效果的影响试验
比较了乳清蛋白饮料在不同pH值下的热稳定性及对饮料感官效果的影响,试验结果示于表2:
表2pH值对饮料外观风味的影响
由表2得知,本饮料加工的最佳pH值为3.3。在该Ph值下,饮料灭菌后的溶液独度澄清透明、口感纯正。试验表明,在较低的Ph下,虽然乳清蛋白具有较高的热稳定性,但是Ph值区间较窄,控制不当,既降低饮料的稳定性,又影响感官,因此选择酸性弱、口感好的柠檬酸与苹果酸的混合酸进行Ph值的微调,确保Ph的调控值为3.3±0.1。
(3)稳定剂对饮料热稳定性与感官效果的影响试验
为了提高饮料长期储存的稳定剂,在稳定剂含量为0.15%的前提下,进行了聚阴离子纤维素(PAC)与羧甲基纤维素(CMC)混合比例试验,结果示于表3:
表3PAC∶CMC不同混合比例对乳清蛋白稳定性与感官效果的定性影响
从表3可知,组合比例为1∶3时,增强乳清蛋白稳定性的协同效应最明显,稳定性最好,口感也好;虽然PAC与CMC是同类型的水溶液纤维素醚,但PAC与CMC相比具有更高的取代性、更好的相容性、溶解性、光稳定性、耐热稳定性,保质期更长,据有关研究报导,聚阴离子纤维素可应用于羧甲基纤维素(CMC)能用的所有行业,提供更稳定的应用性能,在相同使用环境下,其用量仅相当于羧甲基纤维素(CMC)的30%-60%,故此,在CMC中加入PAC,发生稳定倍增效应,达到乳清蛋白长期储存不出现沉淀的效果。
(4)灭菌条件对饮料微生物的浸染率、独度及风味的影响
在饮料制备过程中,其组成成分在制备、贮运过程中易引起产品被微生物侵染,特别是乳清蛋白含量高时,极易被微生物侵染,蛋白质的氨基酸能够与饮料中还原糖的羰基发生美拉德反应,产生褐色产物,不仅影响饮料的外观,而且也影响风味;虽然降低饮料的pH可以抑制美拉德反应,但是温度升高也会加速美拉德反应的发生。因此,进行了灭菌条件的影响试验,结果示于表4:
表4灭菌条件对饮料微生物侵染率、外观及风味的影响
从表4可知,瞬时高温灭菌,能够实现灭菌多、口感好、透明度高的三重技术效果。
(5)甜味剂控制:本饮料中选择低聚糖作为甜味剂的主料(占甜味剂量的60%),主要是抑制美拉德反应的发生,据有关研究,与蔗糖相比,低聚糖在乳清蛋白溶液中不存在加热时的着色以及与氨基酸的褐变反应,但其甜度只有蔗糖的45-50%,为确保口感,在甜味剂中加入40%蔗糖用以提高甜度,与低聚糖混合使用,即有利于提高复合饮料的稳定性,又不影响口感。
(6)温度控制:为提高乳清蛋白胶体溶液的热稳定性,最大程度保留乳清蛋白内生物活性成分,除灭菌需要瞬时高温外,其他灭菌前的所有工序控制在≤30℃的常温下进行;为消除溶质溶解放热的影响,采用所有配料,先逐一配制为溶液后,再用配料溶液,按顺序投放,调配为复合饮料。
(7)维生素C与NaCl用量控制
在本饮料中,维生素C与NaCl都是补充运动缺失的营养素,补充损耗即可,过多过少都对身体不利。据有关研究分析,人体每天摄入的维生素C应控制在200-1000mg之间,NaCl含量达到生理食盐水的浓度0.9%,就能满足运动个体失水的需求。
2、工艺流程确定
针对乳清蛋白饮料的特殊性,在进行上述工艺参数试验基础上,采用附图1所示的工艺流程制备本饮料,其主要步骤是:
第一步制备主料——乳清蛋白胶体溶液:先预先放入少量水的溶液桶中,逐次将乳清蛋白粉撒于水中搅拌,完全润湿、实现自然膨胀、分散,制成无结块的高浓度乳化液,再加入配料量重≤10倍的水稀释搅拌均质,经过滤,调制成温度≤30℃的澄清透明的纯乳清蛋白胶体溶液,并在线监控独度,达不到胶体溶液独度要求,返回再进行均质;
第二步制备辅料——甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠辅料溶液:在甜味剂料桶中,按配料量投放蔗糖与低聚糖,加水溶解制成温度≤30℃的甜味剂溶液;在酸味剂料桶中,按配料量投放苹果酸与柠檬酸,加水溶解制成温度≤30℃的酸味剂溶液;在稳定剂料桶中,按配料量投放聚阴离子纤维素(PAC)与羧甲基纤维素(CMC),加水溶解制成温度≤30℃的稳定剂溶液;在维生素C料桶中,按配料量投放,加水溶解制成温度≤30℃的维生素C溶液;在氯化钠料桶中,按配料量投放,加水溶解制成温度≤30℃的氯化钠水溶液;
第三步调配乳清蛋白复合饮料:在定容的乳清蛋白复合饮料桶中,先投放乳清蛋白胶体溶液,再依次投放甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠溶液,边加水边搅拌均质,调Ph值、定容,经过滤,脱气,调制成温度≤30℃的澄清透明、口感宜人的乳清蛋白复合饮料(这也是一种稀浓度的胶体溶液),并在线监控独度,达不到胶体溶液独度要求,再返回均质;
第四步饮料成品制作:合格的乳清蛋白复合饮料,经灌装,95℃1分钟高温瞬时杀菌,冷却至温度≤30℃,成品饮料独度抽查,合格的饮料作为成品销售并储存。
3、主体设备选择
本饮料工艺流程所用的主体设备,除饮料制备的常规通用设备外,从提高胶体溶液的稳定性出发,匹配了以下控制与监测设备:
(1)严格控制主料与辅料的投料顺序,采用处理量大小不同的两个均质——过滤系统,分别完成搅拌-过滤-脱气作业,分别调配出澄清透明的纯乳清蛋白胶体溶液与澄清透明乳清蛋白饮料溶液;其中均质机选用25MPa高压均质机、过滤机选用超滤机,滤材选用不带电荷的中性滤材;
(2)严格控制主料与辅料精准投料,采用单片机控制的定量、定容、投放顺序的自动加料装置;
(3)严格控制除杀菌作业外的所有作业的温度≤30℃下进行,所有投入的固体原料,先在各自的配料桶中,加水搅拌溶解为温度≤30℃的水溶液,若因溶解出现液温)30℃时,则用降温设备处理,搅拌器选用超声波搅拌或机械搅拌,考虑到胶体溶液分子的电荷平衡,不选用电磁搅拌;
(4)严格进行配制溶液独度的在线监控,优选激光笔对纯乳清蛋白胶体溶液、乳清蛋白饮料进行独度监控与产成品的抽查监测;激光笔利用丁泽尔现象,判断胶体溶液、真溶液与混浊溶液的区别:
①当光束通过混悬溶液时,由于溶质粒子大于入射光波长,发生反射或折射现象,呈现光路很短的断续光点;
②当光线通过胶体溶液时,由于分散质粒子的半径一般在1~100nm之间,小于入射光波长,主要发生散射,呈现乳白色光柱,出现丁达尔现象;
③当光束通过真溶液(分子溶液),由于溶液十分均匀,散射光因相互干涉而完全抵消,看不见散射光。
应用丁达尔现象制作的激光笔具有价格低廉、随身携带、方便使用、准确定位胶体溶液、真溶液与混悬溶液区别,便于过程监控。
附图说明
图1:适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料工艺流程图
具体实施方式
选择某高校参加省田径运动会运动员,在集中训练期间,随机抽取饮用本饮料试验组(8人组)和不饮用的对照组(8人组)进行对比试验。试验组平均年龄为18.45±0.57岁平均身高为172.00±6.12cm,试验前平均体重为67.65±8.31kg;对照组平均年龄18±1.02岁,平均身高为170.75±8.23cm,试验前平均体重为63.95±7.39kg;。两组人员年龄、身高、体重均无显著性差异。
1、试验方法
(1)饮料补充的方式与量
两组运动员每天均完成相同的训练任务,每天训练2次,每次2.5h,训练期间,试验组的运动员每天在训练的前、后1h内饮用800ml的乳清蛋白饮料,并在睡前1小时补充乳清蛋白饮料400ml;对照组的成员则补充等量的纯净水,服用时间与试验组一致,试验时间为12周。并要求所有参加试验的运动员在试验期间必须在学校学生餐厅就餐,伙食标准控制在15-17元,无额外营养补充。
(2)运动员训练试验
每天均接受相同的训练项目,训练项目有负荷自行车运动、立定跳远、3min俯卧撑、3min仰卧起坐、站立式3m跑、5×25m折返跑、12min跑、体前屈、变换跑等。
(3)测试指标与方法
①最大耗氧量侧试。试验前、后分别在800-Ergometer功率的自行车上进行。运动员在5min准备活动后开始测试,运动量为递增运动负荷程序,刚开始的负荷为100W,以后每4min增加50W,至运动员力竭。测定运动员至力竭的时间,运动中的心率和最大耗氧量值,并在运动后3min抽取静脉血3ml,采用肝素抗凝,低速离心、取血清,冷藏待测。
②血常规检测。采用BTX-1800血细胞分析仪测定运动员运动前、后血液中红细胞数量(RBC)、血红蛋白浓度(HB)、红细胞压积(HCT)、红细胞平均体积(MCV)。
③血乳酸(BLB)浓度测定。采用改良的Barker-Summerson氏法测定
④血尿素(BUN)和肌酸激酶(CK)。BUN的含量测定采用微量比色法,CK的测定则采用肌酸激酶偶联试紫外法双试剂盒法测定。试剂盒购于上海玉兰生物技术有限公司,使用时严格按试剂盒说明进行操作。
⑤身体素质测试。试验前、后进行身体素质测试指标见表5
表5身体素质测定指标
(4)数据统计
采用SPSS17.0软件对数据进行统计分析,所有数据经统计分析处理后,均用士SD表示,组间差异采用成组资料t检验进行分析,显著性水平取P<0.05。
2、试验结果与分析
研究了本饮料对试验组与对照级田径运动员试验前后血液成分、血生化指标、机体成分、有氧能力指标、身体素质和比赛成绩的影响,试验结果示于表6、7、7、8、9、10:
表6试验组和对照组运动员训练前、后血液成分的比较
表7试验组和对照组运动员训练前、后部分血生化指标比较
表8试验组和对照组运动员训练前、后体成分指标比较
表9试验组和对照组运动员训练前、后有氧能力指标比较
表10试验组和对照组运动员训练前、后身体素质指标比较
上述对比试验的对比指标表明,田径运动员在运动期间补充本饮料能有效保护血红细胞功能,预防运动机体内CMC水平的下降,同时还可提高运动员机体体能的快速恢复、促进机体疲劳的消除和对维持机体肌肉的微结构都有积极作用,比赛成绩与以往的参赛成绩比较来说,在本届省田径运动会中运动员的表现比以往要出色。

Claims (3)

1.一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:经单因素、感官评价与运动员饮用效果试验,在集成饮料配方、工艺及主体设备基础上,开发出一种适宜运动群体,特别是竞技运动员个体生理、增强竞技水平、澄清透明、风味好、口感佳、保质期长、符合国家饮料卫生标准的乳清蛋白含量3%、甜味剂3.5%,酸味剂2.0%;稳定剂0.15%,维生素C1.0%,氯化钠0.9%,纯净水89.45%的复合饮料;
其中所述乳清蛋白为酸性乳清蛋白粉,含乳清蛋白80%;甜味剂为蔗糖和低聚糖按1∶1.5配伍的混合物;酸味剂为柠檬酸和苹果酸按1∶1配伍的混合物,稳定剂为聚阴离子纤维素和羧甲基纤维素按1∶3配伍的混合物,维生素C与氯化钠为纯净物;所用原料均为食品级商品;
按配制1升饮料计,各组成原料的质量为:乳清蛋白30g;甜味剂35g,其中蔗糖14g、低聚糖21g;酸味剂20g,其中柠檬酸10g、苹果酸10g;稳定剂1.5g,其中聚阴离子纤维素0.375g、羧甲基纤维素1.125g;维生素C10g;氯化钠9g;纯净水804.5g。
2.根据权利要求1所述一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:按附图1适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料工艺流程制备,其主要步骤:
一是制备乳清蛋白胶体溶液:先投放重约3%的水到配料溶液桶中,再按乳清蛋白粉配料量逐次撒于水中搅拌,制成无结块的乳清蛋白乳化液,然后乳化液与料重10倍的水同时投入均质机均质,经过滤,调制成温度≤30℃的澄清透明纯乳清蛋白胶体溶液,并在线监控独度,若达不到胶体溶液独度要求,再返回进行均质;
二是制备甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠溶液:在甜味剂料桶中,按配料量投放蔗糖与低聚糖,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的甜味剂溶液;在酸味剂料桶中,按配料量投放苹果酸与柠檬酸,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的酸味剂溶液;在稳定剂料桶中,按配料量投放聚阴离子纤维素与羧甲基纤维素,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的稳定剂溶液;在维生素C料桶中,按配料量投放,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的终生素C溶液;在氯化钠料桶中,按配料量投放,加水搅拌溶解制成温度≤30℃的氯化钠水溶液;
三是调配乳清蛋白复合饮料:在定容的乳清蛋白复合饮料桶中,先投放乳清蛋白胶体溶液,再依次投放甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠溶液,边加水边搅拌均质,调Ph值、定容,经过滤,脱气,调制成温度≤30℃的澄清透明、口感宜人的乳清蛋白复合饮料,并在线监控独度,若达不到胶体溶液独度要求,再返回均质;
四是饮料成品制作:合格的乳清蛋白复合饮料,经灌装,95℃、1min巴氏杀菌,快速冷却至温度≤30℃的产成品,再经饮料独度抽查,合格的饮料作为成品销售并储存。
3.根据权利要求2所述一种适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料其特征在于:附图1配置适宜运动群体饮用的乳清蛋白复合饮料工艺流程所用设备,除常规通用设备外,还匹配了以下控制与监测设备:
一是采用处理量大小不同的两个均质——过滤系统,分别控制乳清蛋白、甜味剂、酸味剂、稳定剂、维生素C、氯化钠与纯净水的溶液配制与投放顺序,其中配料桶的搅拌器选用超声波搅拌或机械搅拌。均质机选用25MPa高压均质机、过滤机选用适宜胶体过滤的超滤机,滤材选用不带电荷的中性滤材;
二是采用单片机控制的加料、控温、投放顺序的自动加料装置;
三是所有投放的固体原料,先在各自的配料桶中,加水搅拌溶解为温度≤30℃水溶液,若因溶解升温>30℃时,则使用备用的降温设备处理;
四是采用激光笔在线监控纯乳清蛋白胶体溶液、乳清蛋白饮料溶液的监控,以及产成品销售与储存前的抽查。
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