CN112971079A - 一种蜂王浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及蜂王浆加工技术领域，具体公开了一种蜂王浆及其制备方法。蜂王浆所用原料包括以下重量份的组分：蜂王浆原液150‑170份、保鲜剂0.05‑0.1份、乳化剂1‑3份、β‑环糊精12.5‑14.5份、D‑甘露糖醇3‑6份、海藻酸丙二醇酯0.35‑0.55份、麦芽糖醇5‑10份和可溶性大豆多糖0.4‑0.6份。本申请的蜂王浆的水溶性蛋白稳定性较高，分解率较低，保存率较高，活性物质10‑羟基‑2‑葵烯酸的含量较高，且口感较佳，贮存时间较长。
Description
技术领域
本申请涉及蜂王浆加工技术领域，更具体地说，它涉及一种蜂王浆及其制备方法。
背景技术
蜂王浆，是蜜蜂巢中培育幼虫的青年工蜂咽头腺分泌的一种乳白色或淡黄色浆体物质，是供给将要变成蜂王的幼虫的食物，也是蜂王终生的食物。蜂王浆的化学成分复杂，且受蜜蜂品种、蜜源植物的种类、生产季节、气候条件等多种因素的影响，鲜蜂王浆的成分含量大致包括水分、碳水化合物、蛋白质、脂类等物质。
目前，现代医学及营养学普遍认为蜂王浆是一种纯天然的保健滋补品，在人体抗衰老、抗肿瘤、抗辐射、抗癌及调节机体免疫力等方面发挥着十分重要的作用。蛋白质是蜂王浆中含量最高的营养物质，约占干物质的30-50％，其中，蛋白质所包括的水溶性蛋白在蜂王浆的保健功效中起着举足轻重的作用。但是，蜂王浆的水溶性蛋白稳定性较差，温度及光照条件的变化都会导致蜂王浆中的水溶性蛋白分解，这就极大程度的影响了蜂王浆的保健和营养功能，限制了其应用的产业。
发明内容
为了降低蜂王浆中水溶性蛋白分解的可能性，本申请提供一种蜂王浆及其制备方法。
第一方面，本申请提供的一种蜂王浆，采用如下的技术方案：
一种蜂王浆，所用原料包括以下重量份的组分：
通过采用上述技术方案，本申请采用D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖与蜂王浆原液混合搭配使用，并控制D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖和蜂王浆原液的使用量在特定的范围内，在蜂王浆的水溶性蛋白表面形成了一层保护膜，对水溶性蛋白起到了保护作用，降低了水溶性蛋白分解的可能性，并且充分利用上述各组分之间的协同作用，提高了原料体系的粘稠程度，增强了保护膜内分子间的作用力，提高了保护膜对水溶性蛋白的保护效果，从而进一步降低了水溶性蛋白分解的可能性，降低了水溶性蛋白的分解率，提高了水溶性蛋白的保护率。
同时本申请采用特定使用量范围的β-环糊精与蜂王浆原液混合搭配使用，对蜂王浆进行包合，起到了缓释的作用，显著提高了水溶性蛋白的稳定性，使得其在酸、碱及热条件下能够维持长时间的稳定性，有效的降低了水溶性蛋白分解的可能性。同时，β-环糊精对蜂王浆的包合与其他组分所形成的保护膜相互配合，在不影响蜂王浆原本的理化性质、营养成分及生物功能的情况下，显著的提高了水溶性蛋白的稳定性，降低了其分解的可能性，使得蜂王浆能够持续保持良好的保健效果。
优选的，所述蜂王浆原液与β-环糊精的重量比为(11.5-12.0):1。
通过采用上述技术方案，本申请进一步控制蜂王浆原液与β-环糊精的重量比在特定的范围内，可以进一步提高β-环糊精对蜂王浆的包合效果，从而进一步提高水溶性蛋白的稳定性，降低了其分解的可能性，提高了水溶性蛋白的保存率。
优选的，所述原料包括以下重量份的组分：
通过采用上述技术方案，本申请进一步控制上述各原料组分的使用量在特定的范围内，可以进一步提高上述组分形成的保护膜对水溶性蛋白的保护效果，同时进一步提高保护膜与β-环糊精对蜂王浆包合的协同效果，从而进一步降低了水溶性蛋白分解的可能性，提高了水溶性蛋白的保存率。
优选的，所述β-环糊精采用以下方法改性：
先将β-环糊精与苯磺酰氯反应，得到β-环糊精苯磺酸酯，然后再与1,4-丁二胺混合，在60-65℃的温度下搅拌6-7h后，停止反应，得到混合液，之后将混合液加入丙酮溶液中搅拌析晶2-3次，得到改性β-环糊精；其中，β-环糊精与苯磺酰氯的重量比为(6.4-6.6):1；β-环糊精苯磺酸酯与1,4-丁二胺的重量比为(2.5-3.0):(8.6-9.0)。
通过采用上述技术方案，本申请采用1,4-丁二胺对β-环糊精进行修饰，并采用特定的反应条件，提高了1,4-丁二胺对β-环糊精的修饰效果，使得修饰后的β-环糊精对蜂王浆的包合效果更好，有效的提高了水溶性蛋白的稳定性，降低了水溶性蛋白分解的可能性。
优选的，所述保鲜剂采用重量比为(0.6-0.8):1:(0.8-1.2):(0.5-0.7)的乳酸钙、蜂蜜、玉米淀粉和壳聚糖。
通过采用上述技术方案，本申请采用特定比例范围的乳酸钙、蜂蜜、玉米淀粉和壳聚糖作为保鲜剂，可以增强彼此之间的协同作用，形成稳定的网络结构，产生良好相容性且结构紧密的保护膜，有效的对水溶性蛋白起到保护作用，降低了水溶性蛋白分解的可能性，提高了水溶性蛋白的保存率。
优选的，所述乳化剂采用磷脂、丙二醇、月桂酸和果胶中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，本申请采用上述组分中的一种，或以任意比例采用多种作为乳化剂，提高了蜂王浆中各原料的相容性以及体系的粘稠度，从而提高了保护膜对水溶性蛋白的保护能力，降低了水溶性蛋白分解的可能性。
第二方面，本申请提供一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将保鲜剂、D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖与水混合，搅拌10-15min，然后加入乳化剂，在40-50℃的温度下，继续搅拌20-30min，之后冷却至室温，再与蜂王浆原液混合，继续搅拌1-2h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1-1.2mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.7-8.9，然后在27-30℃的温度下，加入β-环糊精，搅拌反应5-6h；
S3.将步骤S2的所得物进行过滤，真空冷冻干燥，得到产品。
通过采用上述技术方案，本申请先将保鲜剂、D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖与水混合，使得各组分充分进行分散，此处用作分散的水在后续步骤S3中会被除去。然后再加入乳化剂在特定的条件下混合搅拌特定的时间，再与蜂王浆原液混合搅拌，使得上述各组分在水溶性蛋白表面形成致密度高的保护膜，有效的对水溶性蛋白起到保护作用。
然后在特定的pH及温度条件下，采用β-环糊精对蜂王浆进行包合过程，之后进行过滤，真空冷冻干燥过程，使得制得的产品中水溶性蛋白分解可能性较低，保存率较高。
优选的，步骤S1中，所述水的用量为30-40重量份。
通过采用上述技术方案，本申请采用特定使用量范围的水对保鲜剂、D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖进行分散，使得上述所有组分分散均匀。若是水的用量过低，则无法起到充分分散的作用；若是水的用量过高，在后续真空冷冻干燥过程中容易去除不充分，使得产品中水分较高，降低了产品的贮存期限。
优选的，步骤S3中，所述过滤的孔径尺寸为100-120目。
通过采用上述技术方案，本申请采用特定孔径尺寸对步骤S2的所得物进行过滤，充分去除步骤S2的所得物中可能含有的杂质，提高了制得的产品的品质。
优选的，步骤S3中，所述真空冷冻干燥的具体过程为：在-30～-15℃的温度下，将过滤后的所得物预冻1-3h，然后在真空度为100-180Pa的条件下，真空冷冻干燥2-5h。
通过采用上述技术方案，本申请在特定的条件下，对过滤后的所得物进行真空冷冻干燥处理，充分去除产品中的水分，有效的延长了产品的保存期限。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请通过在水溶性蛋白表面包覆一层保护膜，并利用β-环糊精对蜂王浆的包合作用，有效的提高了水溶性蛋白的稳定性，降低了水溶性蛋白分解的可能性；
2.本申请的蜂王浆口感较佳，蜂王浆内活性物质10-羟基-2-葵烯酸的含量较高，且贮存时间较长；
3.本申请的蜂王浆制备方法步骤简单，易操作，原料易获得，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请的蜂王浆原液购自重庆佳联生物技术有限公司；
本申请的β-环糊精购自河南金润食品添加剂有限公司；
本申请的D-甘露糖醇购自河南聚硕生物科技有限公司；
本申请的海藻酸丙二醇酯购自山东萍聚生物科技有限公司；
本申请的麦芽糖醇购自济南允诚生物科技有限公司；
本申请的可溶性大豆多糖购自山西莱克生物科技有限公司。
实施例1
一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将0.1kg保鲜剂(乳酸钙为0.0207kg、蜂蜜为0.0345kg、玉米淀粉为0.0276kg、壳聚糖为0.017kg)、3kg D-甘露糖醇、0.55kg海藻酸丙二醇酯、5kg麦芽糖醇、0.6kg可溶性大豆多糖与30kg水混合，搅拌10min，然后加入1kg磷脂，在40℃的温度下，继续搅拌20min，之后冷却至室温，再与150kg蜂王浆原液混合，继续搅拌1h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.7，然后在27℃的温度下，加入14.5kgβ-环糊精，搅拌反应5h；
S3.将步骤S2的所得物经由孔径为100目的目筛进行过滤，然后在-30℃的温度下，预冻1h，再在100Pa的真空度下，真空冷冻干燥2h，得到产品。
实施例2
一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将0.075kg保鲜剂(乳酸钙为0.0159kg、蜂蜜为0.0227kg、玉米淀粉为0.0227kg、壳聚糖为0.0137kg)、4.5kg D-甘露糖醇、0.45kg海藻酸丙二醇酯、7.5kg麦芽糖醇、0.5kg可溶性大豆多糖与35kg水混合，搅拌12.5min，然后加入2kg丙二醇，在45℃的温度下，继续搅拌25min，之后冷却至室温，再与160kg蜂王浆原液混合，继续搅拌1.5h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1.1mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.8，然后在28.5℃的温度下，加入13.5kgβ-环糊精，搅拌反应5.5h；
S3.将步骤S2的所得物经由孔径为110目的目筛进行过滤，然后在-22.5℃的温度下，预冻2h，再在140Pa的真空度下，真空冷冻干燥3.5h，得到产品。
实施例3
一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将0.05kg保鲜剂(乳酸钙为0.0108kg、蜂蜜为0.0135kg、玉米淀粉为0.0162kg、壳聚糖为0.0095kg)、6kg D-甘露糖醇、0.35kg海藻酸丙二醇酯、10kg麦芽糖醇、0.4kg可溶性大豆多糖与40kg水混合，搅拌15min，然后加入3kg月桂酸，在50℃的温度下，继续搅拌30min，之后冷却至室温，再与170kg蜂王浆原液混合，继续搅拌2h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1.2mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.9，然后在30℃的温度下，加入12.5kgβ-环糊精，搅拌反应6h；
S3.将步骤S2的所得物经由孔径为120目的目筛进行过滤，然后在-15℃的温度下，预冻3h，再在180Pa的真空度下，真空冷冻干燥5h，得到产品。
实施例4
一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将0.08kg保鲜剂(乳酸钙为0.01694kg、蜂蜜为0.0242kg、玉米淀粉为0.0242kg、壳聚糖为0.01452kg)、4kg D-甘露糖醇、0.5kg海藻酸丙二醇酯、7kg麦芽糖醇、0.55kg可溶性大豆多糖与33kg水混合，搅拌11min，然后加入1.5kg果胶，在43℃的温度下，继续搅拌23min，之后冷却至室温，再与155kg蜂王浆原液混合，继续搅拌1.3h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1.1mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.8，然后在28℃的温度下，加入14kgβ-环糊精，搅拌反应5.3h；
S3.将步骤S2的所得物经由孔径为110目的目筛进行过滤，然后在-25℃的温度下，预冻1.5h，再在110Pa的真空度下，真空冷冻干燥3h，得到产品。
实施例5
一种蜂王浆的制备方法，包括以下步骤：
S1.将0.07kg保鲜剂(乳酸钙为0.0148kg、蜂蜜为0.0212kg、玉米淀粉为0.0212kg、壳聚糖为0.0127kg)、5kg D-甘露糖醇、0.4kg海藻酸丙二醇酯、8kg麦芽糖醇、0.45kg可溶性大豆多糖与38kg水混合，搅拌14min，然后加入2.5kg乳化剂(磷脂为1kg、丙二醇为1kg、月桂酸为0.2kg和果胶为0.3kg)，在48℃的温度下，继续搅拌29min，之后冷却至室温，再与165kg蜂王浆原液混合，继续搅拌1.8h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1.1mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.8，然后在29℃的温度下，加入13kgβ-环糊精，搅拌反应5.8h；
S3.将步骤S2的所得物经由孔径为110目的目筛进行过滤，然后在-18℃的温度下，预冻2.6h，再在160Pa的真空度下，真空冷冻干燥4h，得到产品。
实施例6
一种蜂王浆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：蜂王浆原液与β-环糊精的重量比为11.5:1，其中蜂王浆原液为155.25kg，β-环糊精为13.5kg。
实施例7
一种蜂王浆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：蜂王浆原液与β-环糊精的重量比为12:1，其中蜂王浆原液为162kg，β-环糊精为13.5kg。
实施例8
一种蜂王浆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：β-环糊精采用以下方法改性：
先将6.4kgβ-环糊精与1kg苯磺酰氯反应，得到β-环糊精苯磺酸酯，然后再将2.5kgβ-环糊精苯磺酸酯与8.6kg 1,4-丁二胺混合，在60℃的温度下搅拌6h后，停止反应，得到混合液，之后将混合液加入丙酮溶液中搅拌析晶2次，得到改性β-环糊精。
实施例9
一种蜂王浆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：β-环糊精采用以下方法改性：
先将6.6kgβ-环糊精与1kg苯磺酰氯反应，得到β-环糊精苯磺酸酯，然后再将3kgβ-环糊精苯磺酸酯与9kg 1,4-丁二胺混合，在65℃的温度下搅拌7h后，停止反应，得到混合液，之后将混合液加入丙酮溶液中搅拌析晶3次，得到改性β-环糊精。
对比例1
与实施例2的不同之处在于：蜂王浆原液为100kg、保鲜剂为0.15kg、乳化剂为0.5kg、β-环糊精为20kg、D-甘露糖醇为1kg、海藻酸丙二醇酯为0.8kg、麦芽糖醇为3kg、可溶性大豆多糖为1kg。
对比例2
与实施例2的不同之处在于：蜂王浆原液为200kg、保鲜剂为0.02kg、乳化剂为5kg、β-环糊精为10kg、D-甘露糖醇为10kg、海藻酸丙二醇酯为0.2kg、麦芽糖醇为13kg、可溶性大豆多糖为0.2kg。
性能检测
1、采用福林酚法分别测定实施例1-9和对比例1-2制得的产物的水溶性蛋白含量和在-20℃下保存1个月后的产品中水溶性蛋白含量：
(1)绘制标准曲线：取6支普通试管，分别配制成试管1(1mL蒸馏水)、试管2(0.2mL牛血清蛋白、0.8mL蒸馏水)、试管3(0.4mL牛血清蛋白、0.6mL蒸馏水)、试管4(0.6mL牛血清蛋白、0.4mL蒸馏水)、试管5(0.8mL牛血清蛋白、0.2mL蒸馏水)、试管6(1.0mL牛血清蛋白)，然后向6支试管中分别加入5mL甲试剂，混合后在室温下放置10min，再向6支试管中分别加入0.5mL乙试剂，立即混合均匀。放置30min后，以试管1为对照组，在650nm波长下测定其余所有试管中溶液的吸光度并记录数据，以蛋白质浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标绘制标准曲线；
(2)测定水溶性蛋白含量：取实施例1-9和对比例1-2制得的产物0.05g放入离心管中，然后加入1mL蒸馏水，在温度为4℃、转速为1200r/min的条件下离心20min。取2mL上清液平均加入两支试管中，再向2支试管中各加入5mL甲试剂，混合均匀后放置10min，再各加入0.5mL乙试剂，迅速混合均匀，在室温下放置30min后，在650nm的波长下测定其吸光度并记录结果，根据标准曲线计算水溶性蛋白的含量(％)，检测结果如表1所示；
2、参考GB 9697-2008《蜂王浆》测定实施例1-9和对比例1-2制得的产物中10-羟基-2-葵烯酸的含量(％)，检测结果如表1所示。
表1性能检测结果表
从表1可以看出，本申请实施例1-5制得的产品中，水溶性蛋白的含量在1.43％以上，10-羟基-2-葵烯酸的含量在2.73％以上，在-20℃保存1个月后水溶性蛋白的含量依然能保持在1.36％以上，与初始含量相差较小，说明本申请实施例1-5制得的产品中水溶性蛋白的含量较高，且水溶性蛋白的分解率较低，保存效果较好。
实施例6-7的水溶性蛋白含量高于实施例2，且放置1个月后水溶性蛋白含量依然保持较高水平，说明进一步控制蜂王浆原液和β-环糊精的重量比在特定的范围内，可以进一步提高β-环糊精对蜂王浆原液中水溶性蛋白的保护效果，降低其分解的可能性，提高了蜂王浆中水溶性蛋白的保存效果。
实施例8-9的水溶性蛋白含量高于实施例2，且放置1个月后水溶性蛋白含量依然保持较高水平，说明对β-环糊精进行改性处理，可以提高β-环糊精对蜂王浆原液中水溶性蛋白的保护效果，降低其分解的可能性，提高了蜂王浆中水溶性蛋白的保存效果。
对比例1-2的水溶性蛋白含量低于实施例2，且放置1个月后未检出水溶性蛋白，说明蜂王浆原液、保鲜剂、乳化剂、β-环糊精、D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇和可溶性大豆多糖的使用量不在本申请的范围内，都会提高水溶性蛋白分解的可能性，降低了蜂王浆中水溶性蛋白的保存效果。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蜂王浆，其特征在于，所用原料包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的一种蜂王浆，其特征在于：所述蜂王浆原液与β-环糊精的重量比为(11.5-12.0):1。
3.根据权利要求1所述的一种蜂王浆，其特征在于：所述原料包括以下重量份的组分：
4.根据权利要求1或3所述的一种蜂王浆，其特征在于：所述β-环糊精采用以下方法改性：
先将β-环糊精与苯磺酰氯反应，得到β-环糊精苯磺酸酯，然后再与1,4-丁二胺混合，在60-65℃的温度下搅拌6-7h后，停止反应，得到混合液，之后将混合液加入丙酮溶液中搅拌析晶2-3次，得到改性β-环糊精；其中，β-环糊精与苯磺酰氯的重量比为(6.4-6.6):1；β-环糊精苯磺酸酯与1,4-丁二胺的重量比为(2.5-3.0):(8.6-9.0)。
5.根据权利要求1或3所述的一种蜂王浆，其特征在于：所述保鲜剂采用重量比为(0.6-0.8):1:(0.8-1.2):(0.5-0.7)的乳酸钙、蜂蜜、玉米淀粉和壳聚糖。
6.根据权利要求1或3所述的一种蜂王浆，其特征在于：所述乳化剂采用磷脂、丙二醇、月桂酸和果胶中的一种或多种。
7.一种权利要求1-6任一项所述的蜂王浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将保鲜剂、D-甘露糖醇、海藻酸丙二醇酯、麦芽糖醇、可溶性大豆多糖与水混合，搅拌10-15min，然后加入乳化剂，在40-50℃的温度下，继续搅拌20-30min，之后冷却至室温，再与蜂王浆原液混合，继续搅拌1-2h，得到蜂王浆混合液；
S2.用浓度为1-1.2mol/L的氢氧化钠溶液调节蜂王浆混合液的pH至8.7-8.9，然后在27-30℃的温度下，加入β-环糊精，搅拌反应5-6h；
S3.将步骤S2的所得物进行过滤，真空冷冻干燥，得到产品。
8.根据权利要求7所述的一种蜂王浆的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述水的用量为30-40重量份。
9.根据权利要求7所述的一种蜂王浆的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述过滤的孔径尺寸为100-120目。
10.根据权利要求7所述的一种蜂王浆的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述真空冷冻干燥的具体过程为：在-30～-15℃的温度下，将过滤后的所得物预冻1-3h，然后在真空度为100-180Pa的条件下，真空冷冻干燥2-5h。
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