CN109527317A - 一种植物硒固体饮料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物技术领域，公开了一种植物硒固体饮料，其包括如下组分：甘露低聚糖、二氢杨梅素、茶多酚、植物硒黄酮提取物、山梨糖醇以及黄精提取物。本发明产品中总硒含量为500‑9900μg/100g，有机硒含量≥90%，总黄酮含量≥100mg/100g，是一种国民健康科学补硒的营养保健型普通食品或保健品；且溶解度好，无沉淀残渣。

Description

一种植物硒固体饮料及其制备方法

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种植物硒固体饮料及其制备方法。

背景技术

硒是人和动物体内必需的微量元素和营养素，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗癌、抗辐射、预防心脑血管疾病、防治地方病（克山病、大骨节病等）、预防糖尿病和甲状腺疾病等功能作用，被誉为“生命之火”、“抗氧化明星”、“抗癌之王”、“天然的重金属解毒素”、“抗辐射专家”和“长寿元素”等美誉。我国有近70%的地区和近9亿人处于缺硒或低硒水平，据调查我国城市居民的饮食结构中，硒的成年人日摄入量在20-30μg范围，严重低于我国营养学会和国家标准规定的最低值50μg，处于亚健康状态或患病的人群硒日摄入推荐量最高值高达400μg。因此，科学补硒势在必行。

在强大的需求以及日益崛起的食品工业的推动下，富硒食品产业发展迅速，富硒产品越来越丰富，补硒功效型产品应运而生，如富硒大米、富硒茶叶、富硒食用油、富硒饮品、富硒片剂等等，为不同需求的消费者提供了广阔的选择空间。但是，一方面作为日常食用的富硒普通食品，其硒含量相对较低，且需通过食用足够量才能满足人体对硒的需求；另一方面为达到上述功效而在食品中加入的化学合成的工业原料如亚硒酸钠等存在健康安全隐患，这在人们高度重视健康安全的今天，无疑对富硒功能食品生产所用的原、辅料以及功效提出了更高的要求。

富硒植物如富硒西兰花、高硒堇叶碎米荠、富硒食用菌等作为纯天然的植物，含有极其丰富的营养元素和有机硒矿物质，取材天然健康、安全绿色，且其有机硒含量高、吸收率和安全性远高于无机硒（如亚硒酸钠），成为近年来富硒功能食品工业发展首选的原材料。

现有技术的富硒功能食品，大多存在植物硒来源单一、风味适口性差且生物效价比不高，究其原因，关键在于现有的植物硒提取技术以及其深加工技术水平低，造成植物硒的提取率低、口感风味差且吸收性不高。富硒植物含有丰富的硒元素及其它膳食营养素，具有抗氧化、抗肿瘤、抗癌、抗辐射、预防心脑血管疾病及地方病、提高免疫力等作用，并且天然安全、健康自然。而前述问题的存在使得开发一种营养均衡且补硒便捷的植物硒食品极为必要。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种植物硒固体饮料及其制备方法。

本发明主要通过以下技术方案来实现的：

一种植物硒固体饮料，其包括如下组分：甘露低聚糖、二氢杨梅素、茶多酚、植物硒黄酮提取物、山梨糖醇以及黄精提取物。

进一步地，所述植物硒固体饮料按照质量百分含量包括如下组分：甘露低聚糖10-90%、二氢杨梅素1-3%、茶多酚0.5-3%、植物硒黄酮提取物1-5%、山梨糖醇5-20%以及黄精提取物10-90%。

优选地，所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提、滤渣回流提取以及喷雾干燥制粒。

优选地，所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：

1）干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提和滤渣回流提取：将含水量3-15wt%的干黄精切成块状物，粉碎后，用40-100目的分选筛过筛，然后以1:5-20的重量比例加入60-85℃的去离子水混合均匀，浸泡2-5h后，超声波浸提20-60min，超声波功率为300-400W，浸提温度为60-85℃，通过板式压滤机压滤取得初提液；所得滤渣用3-5倍重量的去离子水进行回流提取1-6h，回流提取温度为90-100℃，制得滤渣提取液；将初提液和滤渣提取液混合，然后在4000-8500r/min 的条件下离心10-30min得到上清液；

2）喷雾干燥制粒：将所得上清液以1:0.1-0.6的重量比例添加麦芽糊精经超声波喷雾干燥，超声波雾化振荡频率为1-5MHz，进出风口温度150-250℃，所得黄精提取物颗粒细度为80-150目。

优选地，所述植物硒黄酮提取物按照如下步骤制备而得：

步骤1）将干燥的堇叶碎米荠和藤茶按照1:1的质量比混合，然后在≤20℃的低温条件下粉碎研磨成细度为40-100目的粉碎物；

步骤2）温度20-30℃下将步骤1）所得粉碎物与水按照重量份数1：5-25混合均匀，加入0.05-0.5wt%的纤维素酶和0.05-0.5wt%的果胶酶，pH5.8-7.8，酶解时间0.5-2.5h，搅拌速度50-300rpm；

步骤3）将步骤2）所得酶解液，超声浸提30～120min，超声功率为300-400W，浸提温度20～60℃；

步骤4）将3）所得浸提液加入环糊精20-60wt%、柠檬酸3-10wt%，使固形物含量不低于30%，在10-40MPa下均质2-3次混合均匀；

步骤5）将4）所得混合液进入装有超声波发生器的喷雾干燥器快速喷雾干燥，超声波频率75-200KHz，进风温度150-250℃、出风温度50-120℃下快速喷雾干燥制得粉粒，即植物硒黄酮提取物。

优选地，所述固体饮料的制备方法包括如下步骤：

1）按照质量百分含量分别称取各组分；

2）将二氢杨梅素、茶多酚以及山梨糖醇混合均匀，然后再与甘露低聚糖混合均匀得到基料；

3）将黄精提取物、植物硒黄酮提取物以及基料混合均匀，一步制粒机制颗粒，分装，即得。

本发明还可以按照口感等需求添加以下辅料：冰糖、白砂糖、阿斯巴甜、赤藓糖醇、壳聚糖、聚葡萄糖、柠檬酸、硬脂酸镁、二氧化硅、麦芽糊精、食用淀粉、植物蛋白粉中的一种或几种。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：

本发明产品中总硒含量为500-9900μg/100g，有机硒含量≥90%，总黄酮含量≥100mg/100g，符合富有机硒食品湖北省地方标准（DBS42/ 002-2014 食品安全地方标准：富有机硒食品硒含量要求）和国家预包装食品通则中对矿物质含量的要求，是一种国民健康科学补硒的营养保健型普通食品或保健品；且溶解度好，无沉淀残渣。

本发明产品可定量补充硒营养元素，硒与配方组分协同作用发挥强抗氧化、改善心脑血管、增强机体免疫力的强身健体功能。

本发明制备黄精提取物过程中，无溶剂残留，安全性高，利用率高；超声波喷雾干燥，提高颗粒溶解度和分散性、稳定性。

堇叶碎米荠，又名野油菜，是一种具有超富集硒作用的植物，可将无机硒转化为有机硒，素有“聚硒之王”的美誉。在土壤硒含量为12mg/kg时，堇叶碎米荠植株平均硒含量在1000mg/kg以上，富集系数非常之高，远超其他植物。藤茶，又名茅岩莓茶、显齿蛇葡萄，入口微苦后回甘，含有丰富的黄酮类化合物、氨基酸、维生素和人体必需的微量元素，具有清热解毒、抑菌抗炎、美容抗衰老、防治心脑血管疾病等功效。据检测数据统计，其黄酮粗蛋白12.8～13.8%，总黄酮平均含量为≥6%，最高检测含量为9.37%，是目前所有被发现的植物中黄酮含量最高，故被称为“黄酮之王”。堇叶碎米荠和富硒藤茶，成为植物硒黄酮提取物制备的最佳原料之选。本发明制备植物硒黄酮提取物过程中，经低温粉碎、超声波破碎、酶解、浸提、压滤、分离、浓缩、超声波-喷雾干燥等工艺制得，从根本上解决了硒和黄酮提取率低、颗粒度粗糙和界面分散性差等质量问题，有效地改善了其生物效价比、溶解度、适口性、品质稳定和化工安全等质量问题，为功能食品工业和人类科学补硒产品提供了一种硒和黄酮高含量的原辅料。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本申请的技术方案，下面将结合以下具体实施例，对本发明进行更进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所以其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种植物硒固体饮料，其按照质量百分含量包括如下组分：甘露低聚糖40%、二氢杨梅素2%、茶多酚3%、植物硒黄酮提取物5%、山梨糖醇10%以及黄精提取物40%。

所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：

1）干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提和滤渣回流提取：将含水量8wt%的干黄精切成块状物，块状大小直径为1cm，用中药材粉碎机粉碎后，用40目的分选筛过筛，然后以1:10的重量比例加入60℃的去离子水混合均匀，浸泡5h后，超声波浸提20min，超声波功率为300W，浸提温度为60℃，通过板式压滤机压滤取得初提液；所得滤渣用3倍重量的去离子水进行回流提取1h，回流提取温度为90℃，制得滤渣提取液；将初提液和滤渣提取液混合，然后在4000r/min 的条件下离心30min得到上清液；

2）喷雾干燥制粒：将所得黄精上清液以1:0.6的重量比例添加麦芽糊精经超声波喷雾干燥，超声波雾化振荡频率为5MHz，进出风口温度250℃，所得黄精提取物颗粒细度为80目，含水量2%。

所述植物硒黄酮提取物按照如下步骤制备而得：

步骤1）将干燥的堇叶碎米荠和藤茶按照1:1的质量比混合，然后通过冷水循环、加冰块或者以液氮、干冰为冷媒介的冷却系统中低温粉碎，在≤20℃的低温条件下粉碎研磨成细度为40目的粉碎物；

步骤2）温度20℃下将步骤1）所得粉碎物与水按照重量份数1：10混合均匀，加入0.2wt%的纤维素酶（10万U/g）和0.3wt%的果胶酶（5万U/g），pH6.8，酶解时间2.5h，搅拌速度300rpm；

步骤3）将步骤2）所得酶解液，超声浸提120min，超声功率为300W，浸提温度40℃；

步骤4）将3）所得浸提液加入环糊精30wt%、柠檬酸10wt%，使之固形物含量不低于30%，在10MPa下均质2次混合均匀；

步骤5）将4）所得混合液进入装有超声波发生器的喷雾干燥器快速喷雾干燥，超声波频率200KHz，进风温度150℃、出风温度120℃下快速喷雾干燥制得粉粒，即植物硒黄酮提取物。

所述固体饮料的制备方法包括如下步骤：

按照质量百分含量分别称取各组分；

将二氢杨梅素、茶多酚以及山梨糖醇混合均匀，然后再与甘露低聚糖混合均匀得到基料；

将黄精提取物、植物硒黄酮提取物以及基料混合均匀，一步制粒机制颗粒，分装，即得。

实施例2

一种植物硒固体饮料，其按照质量百分含量包括如下组分：甘露低聚糖30%、二氢杨梅素2%、茶多酚2%、植物硒黄酮提取物4%、山梨糖醇10%以及黄精提取物52%。

所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：

1）干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提和滤渣回流提取：将含水量5wt%的干黄精切成块状物，块状大小直径为2cm，用中药材粉碎机粉碎后，用100目的分选筛过筛，然后以1:15的重量比例加入85℃的去离子水混合均匀，浸泡2h后，超声波浸提30min，超声波功率为400W，浸提温度为85℃，通过板式压滤机压滤取得初提液；所得滤渣用3倍重量的去离子水进行回流提取1h，回流提取温度为100℃，制得滤渣提取液；将初提液和滤渣提取液混合，然后在6000r/min 的条件下离心20min得到上清液；

2）喷雾干燥制粒：将所得黄精上清液以1:0.5的重量比例添加麦芽糊精经超声波喷雾干燥，超声波雾化振荡频率为2MHz，进出风口温度150℃，所得黄精提取物颗粒细度为100目，含水量2-5%。

所述植物硒黄酮提取物按照如下步骤制备而得：

步骤1）将干燥的堇叶碎米荠和藤茶按照1:1的质量比混合，然后通过冷水循环、加冰块或者以液氮、干冰为冷媒介的冷却系统中低温粉碎，在≤20℃的低温条件下粉碎研磨成细度为80目的粉碎物；

步骤2）温度25℃下将步骤1）所得粉碎物与水按照重量份数1：10混合均匀，加入0.4wt%的纤维素酶（10万U/g）和0.01wt%的果胶酶（5万U/g），pH5.8-7.8，酶解时间0.5-2.5h，搅拌速度50-300rpm；

步骤3）将步骤2）所得酶解液，超声浸提60min，超声功率为300W，浸提温度50℃；

步骤4）将3）所得浸提液加入环糊精40wt%、柠檬酸5wt%，使之固形物含量不低于30%，在20MPa下均质2次混合均匀；

步骤5）将4）所得混合液进入装有超声波发生器的喷雾干燥器快速喷雾干燥，超声波频率100KHz，进风温度180℃、出风温度100℃下快速喷雾干燥制得粉粒，即植物硒黄酮提取物。

所述固体饮料的制备方法包括如下步骤：

按照质量百分含量分别称取各组分；

将二氢杨梅素、茶多酚以及山梨糖醇混合均匀，然后再与甘露低聚糖混合均匀得到基料；

将黄精提取物、植物硒黄酮提取物以及基料混合均匀，一步制粒机制颗粒，分装，即得。

实施例3

本发明产品性能测试：

本发明产品需符合如下感官指标、理化性质以及微生物指标，具体见下表1-3：

表1 感官指标

项目	指标
		色泽	具有该品种应有的色泽
滋味、气味	具有该品种应有的滋味与气味，无异味、无异臭
		组织形态	粉末状或颗粒状，疏松、无结块
杂质	无正常视力可见外来杂质

表2 理化指标

项目	指标
		水分/（g/100g) ≤	10.0
氰化物（以HCN计）a/(mg/kg) ≤	0.05
		硒/（μg/100g）	500～9900
总黄酮（或者异黄酮类）/（g/100g） ≥	100
		铅（以Pb计）/（mg/kg） ≤	0.9
总砷（以As计）/(mg/kg) ≤	0.5
		展青霉素<sup>b</sup>/（μg/kg） ≤	50

表3 微生物指标

以实施例1为例，产品主要指标见表4：

表4

实施例4

动物实验检测补硒效果：

随机选择清洁级大鼠80只，随机分为4组，每组20只，雌雄各半，分别为实施例1组、对比例1组（不添加植物硒黄酮提取物，其余同实施例1）、阳性对照组和阴性对照组，各组喂食的饲料相同，阳性对照组添加含硒量为8mg/100g的亚硒酸钠溶液，阴性对照组添加生理盐水，按饲料重量计，各组添加量均为饲料重量的10%，连续喂食14天，检测各组大鼠体内的含硒量，结果取平均值，具体见表5：

表5

组别	大鼠只数	血硒量ng/ml
			实施例1组	20	226.5
对比例1组	20	203.8
			阳性对照组	20	197.4
阴性对照组	20	169.1

结论：

如上表5所示，采用实施例1组的固体饮料喂食大鼠后，大鼠的血硒含量明显较采用亚硒酸钠的阳性对照组高，也高于不含有植物硒黄酮提取物的对比例1组，说明本发明制备的固体饮料能够促进大鼠对营养成分的吸收，提高体内血硒含量。

实施例5

保健疗效实验：

（1）随机组合扁桃体发炎患者、口腔溃疡患者、牙龈肿痛患者各15人一组（均为非病变性患者），以1:10的比例将本发明实施例1的固体饮料加入温水中摇匀，每日漱口6次，3日后症状明显减轻或痊愈者比例分别为73%、87%、80%。

（2）随机选择高压患者20人、糖尿病患者10人，分别以1:20的比例将固体饮料加入温水中摇匀口服，每日3次，1周后测量血压、血糖，显著降压、降糖的比例分别为65%、70%。

（3）经5只白鼠动物实验肝脏器官肿瘤病理表征试验，采用1:15的比例将固体饮料加入温水中摇匀，每日喂食3次，2周后解剖肝脏肿瘤块大小对比，肿瘤明显缩小，其中1只白鼠肿瘤近乎消失。

本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加或删减、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。。

Claims (6)

1.一种植物硒固体饮料，其包括如下组分：甘露低聚糖、二氢杨梅素、茶多酚、植物硒黄酮提取物、山梨糖醇以及黄精提取物。

2.根据权利要求1所述的植物硒固体饮料，其特征在于，所述植物硒固体饮料按照质量百分含量包括如下组分：甘露低聚糖10-90%、二氢杨梅素1-3%、茶多酚0.5-3%、植物硒黄酮提取物1-5%、山梨糖醇5-20%以及黄精提取物10-90%。

3.根据权利要求1或2所述的植物硒固体饮料，其特征在于，所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提、滤渣回流提取以及喷雾干燥制粒。

4.根据权利要求3所述的植物硒固体饮料，其特征在于，所述黄精提取物按照如下步骤制备而得：

1）干黄精切块、粉碎、过筛、浸泡、超声波浸提和滤渣回流提取：将含水量3-15wt%的干黄精切成块状物，粉碎后，用40-100目的分选筛过筛，然后以1:5-20的重量比例加入60-85℃的去离子水混合均匀，浸泡2-5h后，超声波浸提20-60min，超声波功率为300-400W，浸提温度为60-85℃，通过板式压滤机压滤取得初提液；所得滤渣用3-5倍重量的去离子水进行回流提取1-6h，回流提取温度为90-100℃，制得滤渣提取液；将初提液和滤渣提取液混合，然后在4000-8500r/min 的条件下离心10-30min得到上清液；

2）喷雾干燥制粒：将所得上清液以1:0.1-0.6的重量比例添加麦芽糊精，经超声波喷雾干燥，即得；所述超声波雾化振荡频率为1-5MHz，进出风口温度150-250℃；所得黄精提取物颗粒细度为80-150目。

5.根据权利要求1或2所述的植物硒固体饮料，其特征在于，所述植物硒黄酮提取物按照如下步骤制备而得：

步骤1）将干燥的堇叶碎米荠和藤茶按照1:1的质量比混合，然后在≤20℃的低温条件下粉碎研磨成细度为40-100目的粉碎物；

步骤2）温度20-30℃下将步骤1）所得粉碎物与水按照重量份数1：5-25混合均匀，加入0.05-0.5wt%的纤维素酶和0.05-0.5wt%的果胶酶，pH5.8-7.8，酶解时间0.5-2.5h，搅拌速度50-300rpm；

步骤3）将步骤2）所得酶解液超声浸提30－120min，超声功率为300-400W，浸提温度20－60℃；

步骤4）将3）所得浸提液加入环糊精20-60wt%、柠檬酸3-10wt%，使固形物含量不低于30%，在10-40MPa下均质2-3次混合均匀；

步骤5）将4）所得混合液进入装有超声波发生器的喷雾干燥器快速喷雾干燥，超声波频率75-200KHz，进风温度150-250℃、出风温度50-120℃下快速喷雾干燥制得粉粒，即植物硒黄酮提取物。

6.根据权利要求1或2所述的植物硒固体饮料，其特征在于，所述固体饮料的制备方法包括如下步骤：

1）按照质量百分含量分别称取各组分；

2）将二氢杨梅素、茶多酚以及山梨糖醇混合均匀，然后再与甘露低聚糖混合均匀得到基料；

3）将黄精提取物、植物硒黄酮提取物以及基料混合均匀，一步制粒机制颗粒，分装，即得。