CN112913933A

CN112913933A - 一种降三高奶粉及其制备

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Publication number: CN112913933A
Application number: CN202110300515.3A
Authority: CN
Inventors: 曲柳青; 冯江林; 金同水; 候朋华
Original assignee: Qiqihar Nianzishan Dairy Co ltd
Current assignee: Qiqihar Nianzishan Dairy Co ltd
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-03-22
Publication date: 2021-06-08

Abstract

本发明的一种降三高奶粉及其制备方法，涉及食品加工技术领域，其奶粉包括脱脂乳粉、脱盐乳清粉、菊粉、竹叶黄酮、玉竹粉、桑叶提取、低聚木糖、水飞蓟籽油粉、复配维生素和复配矿物质。制备方法包括配料混合、杀菌浓缩、喷雾干燥、流化床冷却、干法混合五个步骤。本发明选用湿法工艺生产成基粉，再采用干法工艺，将基粉和其他辅料以及生物活性物质干混成具有降三高作用配方奶粉。添加了药食同源、新资源食品及中老年所需的各种维生素。利用本方法生产的降三高奶粉，其具有较高的胆固醇和甘油三酯的降解能力、α‑葡萄糖苷酶和α‑淀粉酶的抑制能力、还原力、对羟自由基清除能力以及对DPPH清除率，均由较佳的表现。

Description

一种降三高奶粉及其制备

技术领域：

本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种降三高奶粉及其制备。

背景技术：

“三高”是指高血压、高血糖和高脂血症，对人类的生命健康有巨大的危害，是人类死亡病因的“头号杀手”。“三高”是现代社会所派生出来的富贵病，可能单独存在，也可能相互关联。目前，我国“三高”患病率逐年升高，在中国居民营养与慢性病状况报告(2015年)中有数据显示，全国18岁及以上成人高血压患病率为2.25％，糖尿病患病率为9.7％,且患病率呈逐年上升趋势。奶粉作为大众普遍接受度极高的产品，其营养成分高，口感好，各品牌的销售量均佳。但市面上少见具有预防和降低“三高”的奶粉。

发明内容：

本发明的目的是为了提供一种可以预防和降低“三高”的奶粉。

本发明的一种降三高奶粉，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉70份～60份、脱盐乳清粉30份～40份、菊粉0.1份～1份、竹叶黄酮0.01份～0.2份、玉竹粉0.01份～0.1份、桑叶提取0.05份～0.2份、低聚木糖0.05～0.12份、水飞蓟籽油粉0.05份～0.2份、碳酸钙0.5～0.6份、复配维生素0.1～0.3份和复配矿物质0.05～0.2份。

作为本发明的进一步改进，上述奶粉是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉65份、脱盐乳清粉35份、菊粉0.3份、竹叶黄酮0.1份、玉竹粉0.05份、桑叶提取0.1份、低聚木糖0.10份、水飞蓟籽油粉0.10份、碳酸钙0.55份、复配维生素0.2份和复配矿物质0.1份。

作为本发明的进一步改进，所述的复配维生素为维生素A、维生素D、维生素E和维生素C的混合物、且质量比例为6～7:0.1:100～200:800～1000。

作为本发明的进一步改进，所述的复配矿物质为铁、锌和硒的混合物、且质量比为2～5:1:0.001～0.005。

制备上述的一种降三高奶粉的方法，包括以下步骤：

(1)配料混合：在30℃下，将水、脱脂乳粉和脱盐乳清粉混合均匀后，再在45-65℃下，与碳酸钙、复配维生素和复配矿物质的混合溶液混合均匀，得到混合物料；其中，脱脂乳粉和脱盐乳清粉的固体总量与的水质量比为1:10～13，复配维生素和复配矿物质的总量与水的质量比为1：25～35；

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度88～96℃下，保温36秒，然后浓缩至40％～50％质量浓度，得到浓缩物料；

(3)喷雾干燥：将步骤(2)所得的浓缩物料，进行减压喷雾干燥，得到粉状物，其中真空度为200Pa、喷嘴孔径2.0～3.5mm、进风温度140～180℃、排风温度60～90℃；

(4)流化床冷却：将步骤(3)得到的粉状物利用流化床冷却，得到乳粉基粉；

(5)干法混合：将步骤(4)得到的乳粉基粉与菊粉、竹叶黄酮、玉竹粉、桑叶提取物、低聚木糖、水飞蓟籽油粉混合，即得所述的降三高奶粉。

作为本发明的进一步改进，所述的一种降三高奶粉的制备方法，包括以下步骤：

(1)配料混合：在30℃下，将水、脱脂乳粉和脱盐乳清粉混合均匀后，再在55℃下，与碳酸钙、复配维生素和复配矿物质的混合溶液混合均匀，得到混合物料；其中，脱脂乳粉和脱盐乳清粉的固体总量与的水质量比为1:12，复配维生素和复配矿物质的总量与水的质量比为1：30；

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度92℃下，杀菌36s，然后浓缩至45％质量浓度，得到浓缩物料；

(3)喷雾干燥：将步骤(2)所得的浓缩物料，进行减压喷雾干燥，得到粉状物，其中真空度为200Pa、喷嘴孔径3.0mm、进风温度160℃、排风温度75℃；

作为本发明的进一步改进，步骤(5)中，流化床冷却的工艺条件为：固床温度为40℃～90℃、流化床一段温度为20℃～40℃、流化床二段温度为20℃～40℃、流化床三段温度为20℃～40℃、流化床四段温度为20℃～35℃。

本发明的一种降三高奶粉，首先用湿法工艺生产成基粉，后采用干法工艺，将基粉和其他辅料以及生物活性物质干混成具有降三高作用配方奶粉。本配方添加了药食同源、新资源食品、及中老年所需的各种维生素。利用本方法生产的降三高奶粉，其具有较高的胆固醇和甘油三酯的降解能力、α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制能力、还原力、对羟自由基清除能力以及对DPPH清除率，均由较佳的表现，因此可以证明具有较好的降三高的功能。

附图说明：

图1为本发明制备的配方奶粉对胆固醇的降解能力的影响；

图2为本发明制备的配方奶粉对甘油三酯的降解能力的影响；

图3为本发明制备的配方奶粉对α-葡萄糖苷酶的抑制能力的影响；

图4为本发明制备的配方奶粉对α-淀粉酶的抑制能力的影响；

图5为本发明制备的配方奶粉对还原力的影响；

图6为本发明制备的配方奶粉对羟自由基清除能力的影响；

图7为本发明制备的配方奶粉对DPPH清除率的影响。

具体实施方式：

实施例1

一种降三高奶粉，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉70份、脱盐乳清粉30份、菊粉0.1份、竹叶黄酮0.01份、玉竹粉0.01份、桑叶提取0.05份、低聚木糖0.05、水飞蓟籽油粉0.05份、碳酸钙0.5份、复配维生素0.1份和复配矿物质0.05份；所述的复配维生素为维生素A、维生素D、维生素E和维生素C的混合物、且质量比例为6:0.1:100:800；所述的复配矿物质为铁、锌和硒的混合物、且质量比为2:1:0.001。

制备所述的一种降三高奶粉的方法，包括以下步骤：

(1)配料混合：在30℃下，将水、脱脂乳粉和脱盐乳清粉混合均匀后，再在45℃下，与碳酸钙、复配维生素和复配矿物质的混合溶液混合均匀，得到混合物料；其中，脱脂乳粉和脱盐乳清粉的固体总量与的水质量比为1:10，复配维生素和复配矿物质的总量与水的质量比为1：25；

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度92℃下，保温36秒，然后浓缩至40％～50％质量浓度，得到浓缩物料；

所述的杀菌浓缩采用三效降膜蒸发器，工艺参数见表1；

表1三效降膜蒸发器工艺参数

(3)喷雾干燥：将步骤(2)所得的浓缩物料，进行减压喷雾干燥，得到粉状物，其中真空度为200Pa、喷嘴孔径2.0mm、进风温度140～180℃、排风温度60～90℃；

实施例2

一种降三高奶粉，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉60份、脱盐乳清粉40份、菊粉1份、竹叶黄酮0.2份、玉竹粉0.1份、桑叶提取0.2份、低聚木糖0.12份、水飞蓟籽油粉0.2份、碳酸钙0.6份、复配维生素0.3份和复配矿物质0.2份；所述的复配维生素为维生素A、维生素D、维生素E和维生素C的混合物、且质量比例为7:0.1:200:1000；所述的复配矿物质为铁、锌和硒的混合物、且质量比为5:1:0.005。

制备所述的一种降三高奶粉的方法，包括以下步骤：

(1)配料混合：在30℃下，将水、脱脂乳粉和脱盐乳清粉混合均匀后，再在65℃下，与碳酸钙、复配维生素和复配矿物质的混合溶液混合均匀，得到混合物料；其中，脱脂乳粉和脱盐乳清粉的固体总量与的水质量比为1:13，复配维生素和复配矿物质的总量与水的质量比为1：35；

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度98℃下，保温36秒，然后浓缩至40％～50％质量浓度，得到浓缩物料；

所述的杀菌浓缩采用三效降膜蒸发器，工艺参数见表2；

表2三效降膜蒸发器工艺参数

(3)喷雾干燥：将步骤(2)所得的浓缩物料，进行减压喷雾干燥，得到粉状物，其中真空度为200Pa、喷嘴孔径3.5mm、进风温度140～180℃、排风温度60～90℃；

实施例3

一种降三高奶粉，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉65份、脱盐乳清粉35份、菊粉0.3份、竹叶黄酮0.1份、玉竹粉0.05份、桑叶提取0.1份、低聚木糖0.10份、水飞蓟籽油粉0.10份、碳酸钙0.55份、复配维生素0.2份和复配矿物质0.1份；所述的复配维生素为维生素A、维生素D、维生素E和维生素C的混合物、且质量比例为6.5:0.1:150:900；所述的复配矿物质为铁、锌和硒的混合物、且质量比为2～5:1:0.003。

制备所述的一种降三高奶粉的方法，包括以下步骤：

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度96℃下，杀菌36s，然后浓缩至45％质量浓度，得到浓缩物料；

所述的杀菌浓缩采用三效降膜蒸发器，工艺参数见表3；

表3三效降膜蒸发器工艺参数

下面是利用本发明的方法制得的配方奶粉功能性实验，其中奶空1为实施例1的乳粉基粉、奶空2为实施例2的乳粉基粉、奶空3为实施例3的乳粉基粉、奶1为利用实施例1的方法制得的奶粉、奶2为利用实施例2的方法制得的奶粉、奶3为利用实施例3的方法制得的奶粉。

胆固醇降解能力、甘油三酯降解能力、α-葡萄糖苷酶的抑制能力、α-淀粉酶的抑制能力、清除羟自由基能力、清除DPPH能力和还原力等指标是评价产品降血脂、降血糖、降血压的重要体外指标。

以下就从上述几个指标出发，对本发明的配方奶粉功能进行检测实验。

1、对胆固醇降解能力

胆固醇标准曲线的绘制:将胆固醇工作液分别配制成不同浓度的胆固醇溶液(30mg/L、35mg/L、40mg/L、45mg/L、50mg/L、55mg/L),于550nm下测定吸光值并绘制胆固醇标准曲线,并按照同样方法测定胆固醇溶液中的初始胆固醇含量。将0.2g具有降三高作用的奶粉加入10mL胆固醇溶液中,37℃反应3h后测定胆固醇含量,计算胆固醇去除率。胆固醇去除率按下式计算:

去除率＝(初始胆固醇含量-胆固醇含量)/初始胆固醇含量×100％。

结果如图1所示，胆固醇是评价高血脂症的两个重要指标，其量高到一定值时即为患高血脂患者，高血脂可引起高血压和高血糖等症，严重危害人体健康。从图1可以看到，与对照组相比较本发明制备的三批奶粉对胆固醇具有一定的消解作用，对胆固醇降解率分别为33.15％、29.79％、39.52％，说明本发明制得的奶粉具有一定的降脂作用。

2、对甘油三酯降解能力

甘油三酯标准曲线的绘制:将甘油三酯工作液分别配制成不同浓度的甘油三酯溶液(30mg/L、35mg/L、40mg/L、45mg/L、50mg/L、55mg/L),于560nm下测定吸光值并绘制甘油三酯标准曲线,并按照同样方法测定甘油三酯溶液中的初始甘油三酯含量。将0.2g具有降三高作用的奶粉加入10mL甘油三酯溶液中,37℃反应3h后测定甘油三酯含量,计算甘油三酯去除率。甘油三酯去除率按下式计算:

去除率＝(初始甘油三酯含量-甘油三酯含量)/初始甘油三酯含量×100％。

结果如图1所示，胆固醇是评价高血脂症的两个重要指标，其量高到一定值时即为患高血脂患者，高血脂可引起高血压和高血糖等症，严重危害人体健康。从图2可以看到，与对照组相比较本发明制备的三批奶粉对胆固醇具有一定的消解作用，三批奶粉对胆固醇降解率分别为29.57％、31.55％、29.56％，说明本发明制得的奶粉具有一定的降脂作用。

3、对α-葡萄糖苷酶的抑制能力

分别将上述制得的奶粉样品加入到含一定α-葡萄糖苷酶活性的溶液中，于37℃恒温下放置约3h后测定α-葡萄糖苷酶活性活性，计算酶活抑制率.

酶活抑制率计算公式为：

抑制率＝(起始点的酶活-某时间的酶活)/起始点的酶活×100％。

对α-葡萄糖苷酶的抑制实验结果如图3所示，α-葡萄糖苷酶是直接参与淀粉及糖原的代谢途径，释放出葡萄糖作为产物，抑制α-葡萄糖苷酶可使淀粉分解为葡萄糖的速度减缓，减少和延缓小肠对葡萄糖的吸收，以降低血糖，对餐后高血糖的作用明显。从图3可以看到，本发明制备的三批奶粉均对α-葡萄糖苷酶有一定的抑制作用，在处理3小时后奶粉对α-葡萄糖苷酶的抑制率分别为27.22％、36.59％和38.26％，说明本发明制得的奶粉具有降血糖作用。

4、对α-淀粉酶的抑制能力

分别将上述制得的奶粉样品加入到含一定α-淀粉酶活性的溶液中，于37℃恒温下放置约3h后测定α-淀粉酶活性，计算酶活抑制率.

酶活抑制率计算公式为：

对α-淀粉酶的抑制实验结果如图4所示，人体进食后，食物中所含有的主要碳水化合物如淀粉等，会经过α-淀粉酶的水解生成多种糖类和α-糊精等短链糖类物质，随后再经过其他糖化酶的水解生成葡萄糖，使人体内的血糖升高，糖尿病患者由于对体内血糖的利用有一定的障碍使得体内血糖持续升高，从而产生高血糖等症状，抑制α-淀粉酶活性，能在一定程度上阻碍体内碳水化合物的消化，使血糖降低，因此对α-淀粉酶的抑制是预防和治疗糖尿病的一种手段。从图4可以看到，本发明制备的三批奶粉均对α-淀粉酶有较好的抑制作用，在处理3小时后奶粉对α-淀粉酶的抑制率分别达到了6.26％、9.17％和12.92％，抑制效果显著，说明本发明制得的奶粉降血糖作用显著。

5、还原力

将样品分别加入2mL磷酸盐缓冲液(pH6.6，0.2mol/L),2mI.质量分数为1％的铁氰化钾(K₃Fe(CN)₆)溶液，混匀。在50℃水浴下保温20min,再加入2mL质量分数10％的三氯乙酸(TCA)溶液，震荡摇匀后以4000r/min离心10min。取离心后上清液2mL,加入2mL去离子水和0.4ml质量分数为0.1％的FeCl₃溶液，震荡摇匀后在50℃水浴下保温10min，在700nm波长下测定溶液的吸光值。以去离子水代替样品重复以上操作作为空白。

还原力能直接反应抗氧化特性，还原力越高抗氧化能力越强，与高血脂、高血压和高血糖的发病率越低。从图5中可以看到，三批奶粉的还原力分别达到了14.87％，13.50％，16.67％与对照组差异显著，说明本发明制备的三批奶粉具有一定还原力。说明该奶粉具有抗氧化作用和降三高作用。

6、羟自由基清除能力

取样品依次加入2mLFeSO₄(6mmol/L)、H₂O₂(6mmol/L)混匀后静置10min,再加入2mL水杨酸(6mmol/L),混匀,静置30min,在510nm处测定吸光值(Ai)。用去离子水代替水杨酸重复以上操作测定510nm处的吸光值(Aj),用去离子水代替样品重复以上操作测定510nm处的吸光值(A0)。样品对羟基自由基的清除率Y按下式计算:

羟自由基清除能力是抗氧化反应的重要指标之一，羟自由基清除能力与抗氧化能力正向相关。从图6中可以看到，羟自由基清除能力分别为32.96％，29.77％，27.60％与对照组差异显著，说明本发明制备的三批奶粉对羟自由基清除能力均有一定的清除作用，故而具有抗氧化能力和能够降三高。

7、清除DPPH能力

取1g上述制得的奶粉样品加入10mL 0.1mmol/L的DPPH，设置样品空白组与对照组，用等量无水乙醇代替DPPH与等量无水乙醇代替样品。以无水乙醇为空白调零，黑暗中于37℃20min，经4000r/min离心后于517nm处测定吸光度。

DPPH清除率计算公式为：

式中：

K为DPPH自由基的清除率，％；

Ai为样品组：含有样品溶液以及DPPH溶液；

Aj为样品空白组：含有样品溶液不含DPPH溶液；

A0为对照组：不含有样品溶液含DPPH溶液。

DPPH清除率是抗氧化特性的重要指标，其清除率高低与抗氧化性强弱呈正相关系，与高血脂、高血压和高血糖的发病率呈负相关系。从图7中可以看到，DPPH清除率分别达到了14.20％，28.27％，34.37％与对照组差异显著，说明本发明制备的三批奶粉对DPPH均有一定的清除作用。说明该奶粉具有较强的抗氧化作用和降三高作用。

综上可以看出，通过对本法制备的配方奶粉降三高指标的分析检测，表明该法制备的奶粉具有显著的降三高作用。

Claims

1.一种降三高奶粉，其特征在于，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉70份～60份、脱盐乳清粉30份～40份、菊粉0.1份～1份、竹叶黄酮0.01份～0.2份、玉竹粉0.01份～0.1份、桑叶提取0.05份～0.2份、低聚木糖0.05～0.12份、水飞蓟籽油粉0.05份～0.2份、碳酸钙0.5～0.6份、复配维生素0.1～0.3份和复配矿物质0.05～0.2份。

2.根据权利要求1所述的一种降三高奶粉，其特征在，是由下列组分按照质量份数制备而成：脱脂乳粉65份、脱盐乳清粉35份、菊粉0.3份、竹叶黄酮0.1份、玉竹粉0.05份、桑叶提取0.1份、低聚木糖0.10份、水飞蓟籽油粉0.10份、碳酸钙0.55份、复配维生素0.2份和复配矿物质0.1份。

3.根据权利要求1或2所述的一种降三高奶粉，其特征在，所述的复配维生素为维生素A、维生素D、维生素E和维生素C的混合物、且质量比例为6～7:0.1:100～200:800～1000。

4.根据权利要求1或2所述的一种降三高奶粉，其特征在，所述的复配矿物质为铁、锌和硒的混合物、且质量比为2～5:1:0.001～0.005。

5.制备权利要求1-4所述的一种降三高奶粉的方法，包括以下步骤：

(2)杀菌浓缩：将步骤(1)得到的混合物料在温度92～98℃下，保温36秒，然后浓缩至40％～50％质量浓度，得到浓缩物料；

6.根据权利要求5所述的一种降三高奶粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求5或6所述的一种降三高奶粉的制备方法，其特征在于步骤(5)中，流化床冷却的工艺条件为：固床温度为40℃～90℃、流化床一段温度为20℃～40℃、流化床二段温度为20℃～40℃、流化床三段温度为20℃～40℃、流化床四段温度为20℃～35℃。