CN112889923A - 一种富含结构脂opl的婴儿配方乳粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及配方奶粉技术领域，具体涉及富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉及其制备方法。通过以生牛乳为主要原料、添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为54～58％且sn‑2位置棕榈酸的含量>80％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％。婴儿配方乳粉采用湿法加工，以生牛乳为原料乳，净乳后预杀菌，向预杀菌后的生牛乳中添加富含OPL结构脂的混合油脂及其它配料，均质后杀菌，经浓缩、喷雾干燥，即得。本发明的婴儿配方乳粉具有减少婴儿便秘和排便困难，完善脂肪能量的吸收利用，促进婴儿骨骼生长发育的作用。
Description
技术领域
本发明涉及配方奶粉技术领域，具体涉及一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉及其制备方法。
背景技术
母乳是婴儿最理想的天然食物，母乳中丰富的营养物质为婴幼儿的生长发育提供了能量和营养需求。但对于一些由于自身或外在因素导致母乳不足或无法实施母乳喂养者，婴幼儿配方奶粉成为其婴儿生长初期主要的母乳补充剂或母乳替代品。因此，婴幼儿配方乳粉的开发均以母乳为标准，在牛乳的基础上通过调整各营养素的组成和结构使其在营养和功能上均接近于母乳。
脂肪是母乳中重要的营养成分，占总营养含量的3-5％左右，母乳脂肪中98％以上是甘油三酯。甘油三酯的主要结构类型为sn-USU型，U代表不饱和脂肪酸，S代表饱和脂肪酸。常见的甘油三酯有1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(以下简称OPO)及1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(以下简称OPL)。现有研究技术表明，母乳中除了常见的OPO，OPL含量也很高，甚至超过OPO。OPL中的亚油酸是一种人体必需脂肪酸，能降低血液胆固醇，具有预防动脉粥样硬化的作用。婴儿缺乏亚油酸，会产生皮肤干燥、鳞屑增厚、发育生长迟缓等现象。而近年来，中国母乳营养组成的婴幼儿配方奶粉多以添加OPO为主，却很少有考虑添加结构脂OPL的产品。
此外，脂肪酸在甘油三酯上的位置会影响其消化吸收。牛乳以及普通植物油的棕榈酸大多分布在甘油三酯的sn-1位和sn-3位，sn-1位和sn-3位的棕榈酸在体内经过胰脂酶水解后会得到游离的棕榈酸，容易与体内的钙镁离子形成高熔点的皂而排出体外，造成婴幼儿矿物质和能量的流失，这些高熔点的皂也会导致婴儿出现粪便硬结以及便秘问题。而母乳脂肪中约70％的棕榈酸位于甘油三酯的sn-2位，能以sn-2单甘酯的形式被吸收，因此母乳能够有效避免棕榈酸和钙质的流失。而现有技术中婴幼儿配方奶粉的甘油三酯中sn-2位的棕榈酸的含量均低于母乳中的甘油三酯中sn-2位的棕榈酸。
因此，需对现有的婴儿配方奶粉进一步优化。
发明内容
有鉴于此，有必要针对上述的问题，提供一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，调整配方奶粉中结构脂OPL中sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的比例，使其与母乳脂肪接近，从而减少婴儿便秘和排便困难，完善脂肪能量的吸收以及促进婴儿骨骼生长发育。
为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：
本发明提供了一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，所述婴儿配方乳粉以生牛乳为主要原料、通过添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为54～58％，且sn-2位置的棕榈酸的含量>80％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；所述婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％。
本发明所述结构脂OPL可由现有技术常规方法制备。以棕榈硬脂酸为原料，采用两步法在无溶剂体系中进行了酶解酸解棕榈硬脂酸生产OPL。在无溶剂体系中，两步法形成了质量分数为54％-58％且在sn-2位置棕榈酸的含量大于80％的结构脂OPL。所述两步法为现有技术，包括但不限于如《酶法合成sn-2棕榈酸甘油酯的研究进展，韦伟等，Engineering.2020年第6卷第4期，406-414》、申请号为201811360521.2的中国发明专利、申请号为201811373483.4的中国发明专利中所述的制备方法。
优选地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为57％，且sn-2位置的棕榈酸的含量为83.2％的结构脂OPL与混合植物油调配而成。
进一步地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述混合植物油包括棕榈仁油、葵花籽油、大豆油、椰子油中的一种或多种。
结构脂OPL与混合植物油调配时可通过定量核磁共振碳谱方法检测Sn-1、Sn-2和Sn-3位棕榈酸的含量，通过不断的检测、调配结构脂OPL和混合植物油的含量、分析，最终获得富含结构脂OPL的混合油脂。检测和调配的步骤为现有技术，包括但不限于如《酶法合成sn-2棕榈酸甘油酯的研究进展，韦伟等，Engineering.2020年第6卷第4期，406-414》、申请号为201811360521.2的中国发明专利、申请号为201811373483.4的中国发明专利中所提供的方法。
进一步地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述其他配料包括普通乳清蛋白粉、脂肪类、乳糖、低聚糖类、矿物质、维生素和/或可选营养成分；所述可选营养成分包括胆碱、肌醇、牛磺酸和、肉碱中的一种或几种。
进一步地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述其他配料包括乳糖、含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉、低聚半乳糖、低聚果糖、多聚果糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、牛磺酸、矿物质、维生素、核苷酸、L-肉碱酒石酸盐、酪蛋白磷酸肽和叶黄素。
优选地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，每100g所述婴儿配方乳粉中其他配料的含量为：乳糖46.2g，含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉3.7g，低聚半乳糖0.89g，低聚果糖0.1g，多聚果糖0.07g，二十二碳六烯酸0.045g，花生四烯酸0.065g，牛磺酸0.038g，矿物质1.32g，维生素0.079g，核苷酸0.025g，L-肉碱酒石酸盐0.007g，酪蛋白磷酸肽0.045g，叶黄素0.00007g。
进一步地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述富含结构脂OPL的混合油脂的添加量与生牛乳的料液比为1～3:80kg/L。
优选地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中，所述富含结构脂OPL的混合油脂的添加量与生牛乳的料液比为1:46.5kg/L；其他配料包括乳糖、含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉、低聚半乳糖、低聚果糖、多聚果糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、牛磺酸、矿物质、维生素、核苷酸、L-肉碱酒石酸盐、酪蛋白磷酸肽和叶黄素。每100g所述婴儿配方乳粉中主要宏量营养成分含量如表1所示。
表1富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉中主要宏量营养成分含量表
本发明还提供了一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉的制备方法：采用湿法加工工艺，以生牛乳作为原料乳，净乳后进行预杀菌，向经过预杀菌的生牛乳中添加富含OPL结构脂的混合油脂及其它配料，均质后进行杀菌，然后经浓缩、喷雾干燥，即得。
进一步地，在上述富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉的制备方法中，预杀菌条件：85℃～88℃，30s；均质条件15MPa；杀菌条件：93℃～95℃，15s；喷雾干燥条件：进风温度150℃～160℃，出风温度85℃～90℃。
本发明的有益效果为：
(1)本发明以生牛乳为主要原料，通过添加富含结构脂OPL的混合油脂、普通乳清蛋白粉、脂肪类、乳糖、低聚糖类、矿物质、维生素及一些可选营养成分进行配料标准化后，调制出的婴幼儿配方乳粉富含结构脂OPL。婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％，可以有效促进婴幼儿肠道益生菌的生长，从而减少婴儿便秘和排便困难问题，完善脂肪能量的吸收以及促进婴儿骨骼生长发育。
(2)本发明提供的婴幼儿配方乳粉富含结构脂OPL，更加贴合中国地区的母乳样本，相对于目前市场上仅以添加OPO为主的奶粉产品，更加适用于中国婴幼儿使用，也进一步的推进了婴幼儿配方奶粉母乳化进程。
附图说明
图1是含有不同浓度OPL的培养基培养不同益生菌体外生长实验数据图
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中，格式乳杆菌和动物双歧杆菌通过市售购买获得，格式乳杆菌菌株试验编号分别为F002、F003、F020和F024，动物双歧杆菌菌株试验编号为F032；OPL标品为质量分数为54％～58％的OPL结构脂。
需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
前期数据采集：
对中国地区的母乳样本进行检测，测试母乳中甘油三酯的含量和比例。本发明共检测183份母乳样本分别为初乳(样本量n＝61)、成熟乳(样本量n＝61)和过渡乳(样本量n＝61)。检测结果如表2和表3所示。结果表明，母乳甘油三酯中含量最高的为TAG 52:3和TAG52:2，其脂质占比分别为14.31％和13.00％。经MS DIAL 3.20定性分析发现，TAG 52:3的脂肪酸构成为棕榈酸(C16:0)、油酸(C18:1)和亚油酸(C18:2)，即其多为OPL结构脂质。TAG52:2的脂肪酸构成为棕榈酸(C16:0)、油酸(C18:1)，因此TAG 52:2中多为OPO结构甘油酯；且二者在母乳中的含量均随着泌乳阶段的增加而增加。
表2母乳中甘油酯含量及占比
表3三个泌乳期甘油酯的含量差异
实施例1
根据检测的中国母乳甘油酯组成的数据，并以此为参考，设计一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉。
一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉，一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述婴儿配方乳粉以生牛乳为主要原料、通过添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为57％，且sn-2位置的棕榈酸的含量为83.2％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；所述混合植物油包括棕榈仁油、葵花籽油、大豆油和椰子油；所述婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％；
其中每100g所述婴儿配方乳粉中其他配料为：含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉3.7g，乳糖46.2g，低聚半乳糖0.89g，低聚果糖0.1g，多聚果糖0.07g，二十二碳六烯酸0.045g，花生四烯酸0.065g，牛磺酸0.038g，矿物质1.32g，维生素0.079g，核苷酸0.025g，L-肉碱酒石酸盐0.007g，酪蛋白磷酸肽0.045g，叶黄素0.00007g。
将上述配方的原料采用湿法加工工艺制备奶粉：以生牛乳作为原料乳，净乳后进行预杀菌，向经过预杀菌的生牛乳46.5L中添加1kg富含结构脂OPL的混合油脂配料，并按上述配方含量加入其它配料，均质后进行杀菌，然后经浓缩、喷雾干燥，即得。主要工艺参数为：预杀菌(85℃-88℃，30s)；均质15mPa；杀菌(93℃-95℃，15s)；喷雾干燥(进风温度150℃-160℃，出风温度85℃-90℃)。
实施例2
根据检测的中国母乳甘油酯组成的数据，并以此为参考，设计一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉。
一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉，一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述婴儿配方乳粉以生牛乳为主要原料、通过添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为57％，且sn-2位置的棕榈酸的含量为83.2％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；所述混合植物油包括棕榈仁油、葵花籽油、大豆油和椰子油；所述婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％；
其中每100g所述婴儿配方乳粉中其他配料为：含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉3.7g，乳糖46.2g，低聚半乳糖0.89g，低聚果糖0.1g，多聚果糖0.07g，二十二碳六烯酸0.045g，花生四烯酸0.065g，牛磺酸0.038g，矿物质1.32g，维生素0.079g，核苷酸0.025g，L-肉碱酒石酸盐0.007g，酪蛋白磷酸肽0.045g，叶黄素0.00007g。
将上述配方的原料采用湿法加工工艺制备奶粉：以生牛乳作为原料乳，净乳后进行预杀菌，向经过预杀菌的生牛乳80L中添加1kg富含结构脂OPL的混合油脂配料，并按上述配方含量加入其它配料，均质后进行杀菌，然后经浓缩、喷雾干燥，即得。主要工艺参数为：预杀菌(85℃-88℃，30s)；均质15mPa；杀菌(93℃-95℃，15s)；喷雾干燥(进风温度150℃-160℃，出风温度85℃-90℃)。
实施例3
根据检测的中国母乳甘油酯组成的数据，并以此为参考，设计一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉。
一种富含结构脂OPL的婴儿奶粉，一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述婴儿配方乳粉以生牛乳为主要原料、通过添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为57％，且sn-2位置的棕榈酸的含量为83.2％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；所述混合植物油包括棕榈仁油、葵花籽油、大豆油和椰子油；所述婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％；
其中每100g所述婴儿配方乳粉中其他配料为：含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉3.7g，乳糖46.2g，低聚半乳糖0.89g，低聚果糖0.1g，多聚果糖0.07g，二十二碳六烯酸0.045g，花生四烯酸0.065g，牛磺酸0.038g，矿物质1.32g，维生素0.079g，核苷酸0.025g，L-肉碱酒石酸盐0.007g，酪蛋白磷酸肽0.045g，叶黄素0.00007g。
将上述配方的原料采用湿法加工工艺制备奶粉：以生牛乳作为原料乳，净乳后进行预杀菌，向经过预杀菌的生牛乳26.7L中添加1kg富含结构脂OPL的混合油脂配料，并按上述配方含量加入其它配料，均质后进行杀菌，然后经浓缩、喷雾干燥，即得。主要工艺参数为：预杀菌(85℃-88℃，30s)；均质15mPa；杀菌(93℃-95℃，15s)；喷雾干燥(进风温度150℃-160℃，出风温度85℃-90℃)。
体外实验评价
结构脂OPL对婴幼儿肠道益生菌的促进作用
分别活化4株格式乳杆菌和1株动物双歧杆菌三代，以2％的接种量接种于含有不同浓度(0％，10％，15％，20％，25％)的OPL标品的MRS液体培养基中，37℃厌氧培养24h后，用PBS进行稀释，取合适稀释梯度涂布于MRS固体培养基中，37℃厌氧培养48h后，进行平板计数，并计算其菌落总数，以CFU/mL为单位报告。
实验结果如图1所示，与不添加OPL的培养基相比，添加不同浓度OPL标品的培养基可以促进益生菌的增殖，尤其显著的促进格式乳杆菌F002、格式乳杆菌F003和格式乳杆菌F020的增殖。本实验采用的OPL标品为质量分数为54％～58％的OPL结构脂，添加浓度为10％～25％时，培养基OPL结构脂的质量分数约为6％～15％，由图1可知，该浓度下的结构脂OPL均可以有效促进肠道益生菌生长。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述婴儿配方乳粉以生牛乳为主要原料、通过添加富含结构脂OPL的混合油脂以及其他配料调整而成；所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为54～58％且sn-2位置的棕榈酸的含量>80％的结构脂OPL与混合植物油调配而成；所述婴儿配方乳粉中结构脂OPL占乳粉中甘油三酯的质量分数为6～15％。
2.根据权利要求1所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述富含结构脂OPL的混合油脂由质量分数为57％且sn-2位置的棕榈酸的含量为83.2％的结构脂OPL与混合植物油调配而成。
3.根据权利要求1或2所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，所述混合植物油包括棕榈仁油、葵花籽油、大豆油、椰子油中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述其他配料包括普通乳清蛋白粉、脂肪类、乳糖、低聚糖类、矿物质、维生素和/或可选营养成分；所述可选营养成分包括胆碱、肌醇、牛磺酸和、肉碱中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述其他配料包括乳糖、含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉、低聚半乳糖、低聚果糖、多聚果糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、牛磺酸、矿物质、维生素、核苷酸、L-肉碱酒石酸盐、酪蛋白磷酸肽和叶黄素。
6.根据权利要求5所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，每100g所述婴儿配方乳粉中其他配料的含量为：乳糖46.2g，含α-乳清蛋白的普通乳清蛋白粉3.7g，低聚半乳糖0.89g，低聚果糖0.1g，多聚果糖0.07g，二十二碳六烯酸0.045g，花生四烯酸0.065g，牛磺酸0.038g，矿物质1.32g，维生素0.079g，核苷酸0.025g，L-肉碱酒石酸盐0.007g，酪蛋白磷酸肽0.045g，叶黄素0.00007g。
7.根据权利要求6所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述富含结构脂OPL的混合油脂的添加量与生牛乳的料液比为1～3:80kg/L。
8.根据权利要求7所述的富含结构脂OPL的婴儿配方乳粉，其特征在于，所述富含结构脂OPL的混合油脂的添加量与生牛乳的料液比为1:46.5kg/L；每100g所述婴儿配方乳粉中主要宏量营养成分含量如下：蛋白质11.6g、脂肪27g、碳水化合物56.4g、OPL 10g；其中2位棕榈酸占总棕榈酸含量的40％；每100g所述婴儿配方乳粉的能量为2162KJ。
9.权利要求1～8任意一项所述婴儿配方乳粉的制备方法：其特征在于，采用湿法加工工艺，以生牛乳作为原料乳，净乳后进行预杀菌，向经过预杀菌的生牛乳中添加富含OPL结构脂的混合油脂及其它配料，均质后进行杀菌，然后经浓缩、喷雾干燥，即得。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，预杀菌条件：85℃～88℃，30s；均质条件15MPa；杀菌条件：93℃～95℃，15s；喷雾干燥条件：进风温度150℃～160℃，出风温度85℃～90℃。
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