CN112262892A - 双蛋白调制乳粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及乳粉领域，具体公开了一种双蛋白调制乳粉及其制备方法，包括以下重量份的组分，鲜牛奶135‑150份，肌原纤维蛋白粉20‑25份，大豆分离蛋白18‑20份，中链脂肪酸酯4‑7份，大豆油10‑13份，甜味剂8‑10份，增稠剂10‑15份。本申请的双蛋白调制乳粉，其具有能减小蛋白质乳化作用受外界条件影响，从而影响乳剂稳定性的可能性的优点；另外，本申请的制备方法具有操作简单，制得的乳粉营养价值高，蛋白质乳化作用受外界条件影响小，乳剂稳定性好的优点。
Description
技术领域
本申请涉及乳粉的技术领域，更具体地说，它涉及一种双蛋白调制乳粉及其制备方法。
背景技术
对于不便于通过进食摄取营养的群体，比如危重症患者及重大手术病人，乳剂作为人体肠内营养的主要支撑，乳剂通过乳粉冲调而来，其稳定性是其质量考察最为关键的指标。乳粉是通过冷冻或加热的方法，除去乳中几乎全部的水分，干燥后而成粉末。蛋白质作为两亲性大分子，添加到乳剂中能发挥乳化剂与稳定性的双重作用。
申请公布号为CN108283216A的发明专利申请公开了一种调制乳粉及其制备方法，调制乳粉包括：60～80重量份的速溶乳清蛋白粉；10～30重量份的全脂乳粉；4～8重量份的低聚果糖粉；0.5～1.5重量份的营养素；以及0.2～0.5重量份的益生菌。
针对上述中的相关技术，发明人认为单一蛋白质的乳化效果受PH条件、离子强度和温度等外界条件影响大，存在难以形成稳定的乳剂的缺陷。
发明内容
为了减小蛋白质乳化作用受外界条件影响，从而影响乳剂稳定性的可能性，本申请提供一种双蛋白调制乳粉及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种双蛋白调制乳粉，采用如下的技术方案：
一种双蛋白调制乳粉，包括以下重量份的组分，鲜牛奶135-150份，肌原纤维蛋白粉20-25份，大豆分离蛋白18-20份，中链脂肪酸酯4-7份，大豆油10-13份，甜味剂8-10份，增稠剂10-15份。
优选的，包括以下重量份的组分，鲜牛奶140-150份，肌原纤维蛋白粉23-25份，大豆分离蛋白19-20份，中链脂肪酸酯5-7份，大豆油12-13份，甜味剂8-9份，增稠剂13-15份。
通过采用上述技术方案，肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白复配得到复合蛋白，复合蛋白对乳剂的分散和乳化作用优异，并且乳化作用不易受外界条件影响，不需要额外引用非食用乳化剂，得到的乳剂稳定性好，营养价值高，更加适合危重症患者及重大手术病人。中链脂肪酸酯与大豆油形成的混合油相，使得肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白分散更均匀、复配更稳定，从而提高乳剂的稳定性。甜味剂赋予乳剂甜味，改善引用口感，同时增加其粘稠性。增稠剂能够起到增稠作用，并能保持复合蛋白稳定，从而进一步提高乳剂稳定性。
优选的，所述肌原纤维蛋白粉为鸡肌原纤维蛋白。
通过采用上述技术方案，鸡肌原纤维蛋白在牛乳中不易产生沉淀，具有浓郁的奶香味，肉味不浓烈，符合感官要求，并且颜色为与牛乳相近的乳白色，成本低。此外，鸡肌原纤维蛋白与大豆分离蛋白复配得到的复合蛋白乳化效果更佳，稳定性更好，因此，制得的乳剂也更稳定。
优选的，所述甜味剂包括果葡糖浆17-25份、甜蜜素5-7份和安赛蜜2-5份。
通过采用上述技术方案，果葡糖浆、甜蜜素和安赛蜜复配，既能够赋予乳剂甜味和清爽的风味，还能减少甜味剂用量，降低成本。
优选的，所述增稠剂包括果胶3-5份和羟甲基纤维素钠8-13份。
通过采用上述技术方案，果胶和羟甲基纤维素钠复配得到的增稠剂对牛乳的稳定效果更好，提高蛋白质的稳定性。
优选的，所述中链脂肪酸酯为豆蔻酸。
通过采用上述技术方案，豆蔻酸与大豆油形成的混合油相更稳定，有利于进一步提高乳剂的稳定性。
优选的，所述组合物还包括棕榈酸6-8份和油酸15-20份。
通过采用上述技术方案，棕榈酸和油酸分别为长链抱合脂肪酸、长链单不饱，能于中链脂肪酸豆蔻酸共同作用，提高乳剂中的营养价值，提供能量，促进肠道对多种营养物质的吸收，利于危重症患者及重大手术病人肠道对乳剂的消化和吸收，降低便秘的发生率。
优选的，所述组合物中还包括丁香油23-28份。
通过采用上述技术方案，丁香油具有清除肠内坏菌、调整肠胃的功能，进一步提高肠道对乳粉中营养物质的吸收率。
第二方面，本申请提供一种双蛋白调制乳粉的制备方法，采用如下的技术方案：
一种双蛋白调制乳粉的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、原料奶验收；
步骤二、除杂，将原料奶除杂至杂质度≤2ppm，得到鲜牛奶；
步骤三、冷藏，在搅拌下将鲜牛奶在≤4℃的温度下冷藏；
步骤四、混料，将肌原纤维蛋白粉、大豆分离蛋白、甜味剂、乳化剂、增稠剂、豆蔻酸、棕榈酸、油酸和丁香油加入鲜牛奶中，然后均质，得到调制乳剂；
步骤五、杀菌，将调制乳剂置于86-90℃下，灭菌；
步骤六、浓缩，将调制乳剂依次置于70-85℃，60-70℃，55-60℃温度下进行浓缩，得到浓缩乳剂；
步骤七、干燥，将浓缩乳剂置于干燥塔中，调节进风温度为127-150℃，排风温度为65-80℃，塔内负压-5-0Pa，塔内温度65-80℃，干燥至含水率小于3.0％，得到乳粉；
步骤八、冷却，将乳粉置于冷却床，通入无菌空气冷却至25℃；
步骤九、包装，在无菌环境下将冷却后的乳粉包装入袋。
通过采用上述技术方案，制得的乳粉营养价值高，蛋白质乳化作用受外界条件影响小，乳剂稳定性好。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白复配得到复合蛋白，复合蛋白对乳剂的分散和乳化作用优异，并且乳化作用不易受外界条件影响，不需要额外引用非食用乳化剂，得到的乳剂稳定性好，营养价值高，更加适合危重症患者及重大手术病人。
2、藻酸丙二醇酯和羟甲基纤维素钠复配得到的增稠剂对牛乳的稳定效果更好，提高蛋白质的稳定性。
3、本申请的制备方法制得的乳粉营养价值高，蛋白质乳化作用受外界条件影响小，乳剂稳定性好。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
像危重症患者及重大手术病人这类不便于通过进食摄取营养的群体，往往依靠引用乳剂获得人体肠内的大部分营养，乳剂通过乳粉冲调而来，由于分散体系及外界条件的影响，常常导致乳剂分层、絮凝、转相、破裂以及酸败等，使得引用口感降低并且影响肠道吸收营养。
为解决上述问题，本申请人致力于乳剂组分的研究，在试验过程中发现，在牛乳作为基本体系时，选择大豆分离蛋白和肌原纤维蛋白复配得到的复合双蛋白体系，不仅自身稳定，还能对乳剂体系起到乳化和分散作用，并且乳化后的乳剂稳定性大幅提升，营养价值也更高，更适合危重症患者及重大手术病人实用。进一步的，本申请人通过中链脂肪酸酯和大豆油复配形成的混合油相，然后加入大豆分离蛋白和肌原纤维蛋白时，结果显示，乳剂的稳定性进一步提高。
此外，为了改善乳液风味，本申请人发现通过加入果葡糖浆、甜蜜素和安赛蜜复配成的甜味剂不仅赋予了乳剂甜味和清爽的风味，还减少了甜味剂用量，降低了成本。
本申请的原料都是通过商业渠道获得，具体来源如表1所示。
表1
| 名称 | 规格/批号 | 来源 |
| 鸡肌原纤维蛋白 | 食用级 | 谷神生物科技集团有限公司 |
| 大豆分离蛋白 | 20130926 | 谷神生物科技集团有限公司 |
| 大豆油 | 20130705 | 益海粮油有限公司 |
| 果葡糖浆 | 食用级 | 江苏采薇生物科技有限公司 |
| 甜蜜素 | 18112514 | 江西百盈生物技术有限公司 |
| 白砂糖 | 食用级 | 山东嘉兰食品有限公司 |
| 安赛蜜 | 18112514 | 江西百盈生物技术有限公司 |
| 果胶 | 15112514 | 江西百盈生物技术有限公司 |
| 藻酸丙二醇酯 | 食用级 | 山东省长誉生物科技有限公司 |
| 羟甲基纤维素钠 | AR | 济南众鑫达化工有限公司 |
| 豆蔻酸 | AR | 嘉法狮(上海)贸易有限公司 |
| 棕榈酸 | AR | 嘉法狮(上海)贸易有限公司 |
| 油酸 | AR | 嘉法狮(上海)贸易有限公司 |
| 丁香油 | AR | 广州安奈生物科技有限公司 |
实施例
各实施例中的组分和配比如表2所示。
表2
实施例1-实施例3、实施例6-7的制备方法如下：
步骤一、原料奶验收，按照GB19301-2010检测合格后收购新鲜牛乳；
步骤二、除杂，将原料奶置于净乳机中，净乳机型号为BPZ-J-8B，净至杂质度≤2ppm，得到鲜牛奶；
步骤三、冷藏，将鲜牛奶在4℃恒温箱中冷藏，冷藏期间利用搅拌装置持续搅拌；
步骤四、混料，按表2的配比，将原料加入高压均质机中，原料包括鸡肌原纤维蛋白粉、大豆分离蛋白、果葡糖浆、甜蜜素、安赛蜜、果胶、羟甲基纤维素钠、豆蔻酸和鲜牛奶，高压均质机型号为SRH5000-25，均质压力可为12-18MPa，此处选择15MPa，均质10min，得到调制乳剂；
步骤五、杀菌，将调制乳剂置于型号为RNJM03-3600的三效降膜式蒸发器中，灭菌24s，灭菌温度可为86-90℃，此处选择90℃；
步骤六、浓缩，将调制乳剂置于三效降膜式蒸发器中，可依次在70-85℃，60-70℃，55-60℃温度下浓缩至含水率为百分之四十，此处选择浓缩温度依次为85℃，60℃，55℃，得到浓缩乳剂；
步骤七、干燥，将浓缩乳剂置于立式压力喷雾干燥塔中，可调节进风温度为127-150℃，排风温度为65-80℃，塔内负压-5-0Pa，塔内温度65-80℃进行干燥，此处选择节进风温度为145℃，排风温度为70℃，塔内负压-5Pa，塔内温度70℃，干燥至含水率为2.0％，得到乳粉；
步骤八、冷却，将乳粉置于三段式冷却床上，通入无菌空气，冷却至25℃；
步骤九、包装，在无菌环境下将冷却后的乳粉包装入袋，包装环境每次开始前和结束后分别用臭氧杀菌1h。
实施例4与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等量的猪肌原纤维蛋白替换原料中的鸡肌原纤维蛋白。
实施例5与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等量的月硅酸替换原料中的豆蔻酸。
实施例8-9与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，原料中还包括按表2中重量份的棕榈酸和油酸。
实施例10-11与实施例8的制备方法区别之处如下：
步骤四中，原料中还包括按表2中重量份的丁香油。
对比例
各对比例中的组分和配比如表3所示。
表3
对比例1与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，将6kg速溶乳清蛋白粉、10kg全脂乳粉、4kg低聚果糖粉、0.5kg维生素A和0.2kg乳杆菌加入高压均质机中，作为原料。
对比例2与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替大豆分离蛋白。
对比例3与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替鸡肌原纤维蛋白。
对比例4与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替豆蔻酸。
对比例5与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替大豆油。
对比例6与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替甜蜜素和安赛蜜。
对比例7与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替果葡糖浆和安赛蜜。
对比例8与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替果葡糖浆和甜蜜素。
对比例9与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替羟甲基纤维素钠。
对比例10与实施例1的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替果胶。
对比例11与实施例8的制备方法区别之处如下：
步骤四中，以等重量的蒸馏水代替油酸。
检测方法
称取10g乳粉样品加入100mL的60℃温水中，搅拌1min，得到乳剂样品。
1、稳定性：采用马尔文纳米分析仪，分别测量新制的乳剂以及经高速台式离心机离心10min后的样品粒径，离心的转速为5000r.min-1。
2、营养价值：采用L-8900全自动氨基酸分析仪测量制得的乳剂样品中的多种人体必需氨基酸含量，然后将测得氨基酸含量与FOA/WHO人体氨基酸评分模式进行比较，以必需氨基酸含量占评分模式中相应氨基酸含量的百分比几分，然后计算多种氨基酸的百分比平均值，作为营养价值参数。
3、沉淀含量：根据GB 11901–1989《水质悬浮物的测定重量法》测定样品中的沉淀含量。
4、甜度：以蔗糖作为基准物，以10％蔗糖水溶液在20℃时的甜度为1.0，样品与10％蔗糖水溶液甜度相比较得到样品甜度。
5、吸收率：取健康的SD大鼠，禁食24h，期间自由给水，腹腔注射水合氯醛1ml.100g-1，完全麻醉后打开腹腔，自幽门下1cm处起剪取5cm的肠段，放入37℃通氧的生理盐水中，洗净小肠；用圆头细玻璃棒将肠段翻转至粘膜层向外，结扎肠段一端，另一端结扎在塑料管上，注入37℃肠组织培养液(NaCl150mmmol.l-1、CaCl2.6H2O10mmmol.l-1、PC1.25mmmol.l-1、NaTDC10mmmol.l-1、KCl5.5mmmol.l-1、葡萄糖15mmmol.l-1)，同时加入乳剂样品，8h后，采用L-8900全自动氨基酸分析仪测量多种人体必需氨基酸含量，计算平均值，然后计算与样品中多种人体必需氨基酸含量平均值的比，得到氨基酸吸收率。
以上各实施例的性能测试结果如表4所示。
表4
以上各对比例的性能测试结果如表5所示。
表5
数据分析：
1、结合实施例1和对比例2-3以及表4-5，对比例2不含大豆分离蛋白，对比例3只不含鸡肌原纤维蛋白，而实施例1同时含有鸡肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白，对比例2和3得到的乳剂的稳定性都小于结合实施例1，可见，鸡肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白之间存在协同作用，两者复配后得到的复合蛋白对乳剂的分散和乳化作用大于单独使用的效果，不易受外界条件影响。
2、结合实施例1和对比例4-5以及表4-5，对比例4中不含中链脂肪酸酯，对比例5中不含大豆油，而对比例4和5得到的乳剂的稳定性都不如实施例1，可以看出，中链脂肪酸酯和大豆油复配形成混合油相，使得肌原纤维蛋白和大豆分离蛋白分散更均匀、复配更稳定，从而进一步提高乳剂的稳定性。
3、结合实施例1与实施例2、3以及表4-5，实施例2、3相对于实施例1鸡肌原纤维蛋白、大豆分离蛋白、豆蔻酸和大豆油含量不同，但得到的乳剂稳定性几乎没有变化，可见，鸡肌原纤维蛋白、大豆分离蛋白、豆蔻酸和大豆油含量在一定范围内变化，都能提高乳剂的稳定性。
4、结合实施例1与实施例2以及表4-5，实施例2相对于实施例1甜味剂含量增加，结果实施例2的乳剂甜度大于实施例1，可见，甜味剂的含量增加对乳剂的甜度起到增进作用；实施例3相对于实施例1甜味剂含量相同，但甜味剂的各组分比重不同，但实施例3制得的乳剂甜度大于实施例1，可见，甜味剂的组分比重也会影响乳剂的甜度。
5、结合实施例1与对比例6-8以及表4-5，对比例6的甜味剂中只有果葡糖浆，对比例7中只有甜蜜素，对比例8中只有安赛蜜，对比例6-8的乳剂甜度都小于实施例1，可见，葡糖浆、甜蜜素和安赛蜜三者之间存在协同作用，协同后提高相同甜度的甜味剂用量减少，实现降低成本。
6、结合实施例1与实施例4以及表4-5，实施例4以猪肌原纤维蛋白代替实施例1的鸡肌原纤维蛋白，结果发现，实施例4的稳定性变差，且实施例4的乳剂沉淀含量大于实施例1，可见，猪肌原纤维蛋白沉淀含量高，影响饮用口感，并且与大豆分离蛋白协同作用不如鸡肌原纤维蛋白。
7、结合实施例1与实施例5以及表4-5，实施例5以月硅酸代替实施例1的豆蔻酸，制得的乳剂的粒径变化较大，稳定向降低，可见，月硅酸与大豆油之间的复配对乳剂稳定性的促进效果不如豆蔻酸与大豆油的复配对乳剂稳定性的促进效果。
8、结合实施例1与实施例6以及表4-5，实施例6相对于实施例1增稠剂含量增加，得到的乳剂粒径变化更小，既乳剂稳定性更好，可见，添加增稠剂能够提高乳剂稳定性。
9、结合实施例1、实施例7以及表4-5，实施例7相对于实施例1增稠剂的组分配比不同，得到的乳剂的稳定性存在差别，可见，增稠剂的组分的重量比会对乳剂的稳定性产生影响。
10、结合实施例1与对比例9-10以及表4-5，对比例9中不含羟甲基纤维素钠，对比例10中不含果胶，但得到的乳剂的稳定性都不如实施例1，可见果胶和羟甲基纤维素钠之间存在协同作用，两种组分复配得到的增稠剂对牛乳的稳定效果更好，从而进一步提高乳剂的稳定性。
11、结合实施例1与实施例8-9以及表4-5，实施例8和9中的棕榈酸和油酸分别为长链抱合脂肪酸、长链单不饱，能与中链脂肪酸豆蔻酸共同作用，提高乳剂中的营养价值，提供能量，促进肠道对多种维生素和矿物质的吸收，利于危重症患者及重大手术病人肠道对乳剂的消化和吸收。
12、结合实施例8与实施例10-11以及表4-5，丁香油具有清除肠内坏菌、调整肠胃的功能，进一步提高肠道对乳粉中营养物质的吸收率。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种双蛋白调制乳粉，其特征在于，包括以下重量份的组分，鲜牛奶135-150份，肌原纤维蛋白粉20-25份，大豆分离蛋白18-20份，中链脂肪酸酯4-7份，大豆油10-13份，甜味剂8-10份，增稠剂10-15份。
2.根据权利要求1所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，包括以下重量份的组分，鲜牛奶140-150份，肌原纤维蛋白粉23-25份，大豆分离蛋白19-20份，中链脂肪酸酯5-7份，大豆油12-13份，甜味剂8-9份，增稠剂13-15份。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于：所述肌原纤维蛋白粉为鸡肌原纤维蛋白。
4.根据权利要求3所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，所述甜味剂包括果葡糖浆17-25份、甜蜜素5-7份和安赛蜜2-5份。
5.根据权利要求4所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，所述增稠剂包括果胶3-5份和羟甲基纤维素钠8-13份。
6.根据权利要求3所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，所述中链脂肪酸酯为豆蔻酸。
7.根据权利要求3所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，所述组合物还包括棕榈酸6-8份和油酸15-20份。
8.根据权利要求7所述的双蛋白调制乳粉，其特征在于，所述组合物中还包括丁香油23-28份。
9.根据权利要求8所述的双蛋白调制乳粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、原料奶验收；
步骤二、除杂，将原料奶除杂至杂质度≤2ppm，得到鲜牛奶；
步骤三、冷藏，在搅拌下将鲜牛奶在≤4℃的温度下冷藏；
步骤四、混料，将肌原纤维蛋白粉、大豆分离蛋白、甜味剂、乳化剂、增稠剂、豆蔻酸、棕榈酸、油酸和丁香油加入鲜牛奶中，然后均质，得到调制乳剂；
步骤五、杀菌，将调制乳剂置于86-90℃下，灭菌；
步骤六、浓缩，将调制乳剂依次置于70-85℃，60-70℃，55-60℃温度下进行浓缩，得到浓缩乳剂；
步骤七、干燥，将浓缩乳剂置于干燥塔中，调节进风温度为127-150℃，排风温度为65-80℃，塔内负压-5-0Pa，塔内温度65-80℃，干燥至含水率小于3.0%，得到乳粉；
步骤八、冷却，将乳粉置于冷却床，通入无菌空气冷却至25℃；
步骤九、包装，在无菌环境下将冷却后的乳粉包装入袋。
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